lib/Target/CBackend/CBackend.cpp

   1 //===-- CBackend.cpp - Library for converting LLVM code to C --------------===//
   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 // This library converts LLVM code to C code, compilable by GCC and other C
  11 // compilers.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "CTargetMachine.h"
  16 #include "llvm/CallingConv.h"
  17 #include "llvm/Constants.h"
  18 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  19 #include "llvm/Module.h"
  20 #include "llvm/Instructions.h"
  21 #include "llvm/Pass.h"
  22 #include "llvm/PassManager.h"
  23 #include "llvm/TypeSymbolTable.h"
  24 #include "llvm/Intrinsics.h"
  25 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
  26 #include "llvm/InlineAsm.h"
  27 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  28 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  29 #include "llvm/Analysis/ConstantsScanner.h"
  30 #include "llvm/Analysis/FindUsedTypes.h"
  31 #include "llvm/Analysis/LoopInfo.h"
  32 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
  33 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
  34 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
  35 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
  36 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  37 #include "llvm/Target/TargetRegistry.h"
  38 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  39 #include "llvm/Support/CFG.h"
  40 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  41 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
  42 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
  43 #include "llvm/Support/InstVisitor.h"
  44 #include "llvm/Support/Mangler.h"
  45 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  46 #include "llvm/System/Host.h"
  47 #include "llvm/Config/config.h"
  48 #include <algorithm>
  49 #include <sstream>
  50 using namespace llvm;
  51
  52 extern "C" void LLVMInitializeCBackendTarget() {
  53   // Register the target.
  54   RegisterTargetMachineDeprecated<CTargetMachine> X(TheCBackendTarget);
  55 }
  56
  57 namespace {
  58   /// CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions - This pass inserts names for
  59   /// any unnamed structure types that are used by the program, and merges
  60   /// external functions with the same name.
  61   ///
  62   class CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions : public ModulePass {
  63   public:
  64     static char ID;
  65     CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions()
  66       : ModulePass(&ID) {}
  67     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
  68       AU.addRequired<FindUsedTypes>();
  69     }
  70
  71     virtual const char *getPassName() const {
  72       return "C backend type canonicalizer";
  73     }
  74
  75     virtual bool runOnModule(Module &M);
  76   };
  77
  78   char CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions::ID = 0;
  79
  80   /// CWriter - This class is the main chunk of code that converts an LLVM
  81   /// module to a C translation unit.
  82   class CWriter : public FunctionPass, public InstVisitor<CWriter> {
  83     formatted_raw_ostream &Out;
  84     IntrinsicLowering *IL;
  85     Mangler *Mang;
  86     LoopInfo *LI;
  87     const Module *TheModule;
  88     const TargetAsmInfo* TAsm;
  89     const TargetData* TD;
  90     std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
  91     std::map<const ConstantFP *, unsigned> FPConstantMap;
  92     std::set<Function*> intrinsicPrototypesAlreadyGenerated;
  93     std::set<const Argument*> ByValParams;
  94     unsigned FPCounter;
  95     unsigned OpaqueCounter;
  96     DenseMap<const Value*, unsigned> AnonValueNumbers;
  97     unsigned NextAnonValueNumber;
  98
  99   public:
 100     static char ID;
 101     explicit CWriter(formatted_raw_ostream &o)
 102       : FunctionPass(&ID), Out(o), IL(0), Mang(0), LI(0),
 103         TheModule(0), TAsm(0), TD(0), OpaqueCounter(0), NextAnonValueNumber(0) {
 104       FPCounter = 0;
 105     }
 106
 107     virtual const char *getPassName() const { return "C backend"; }
 108
 109     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 110       AU.addRequired<LoopInfo>();
 111       AU.setPreservesAll();
 112     }
 113
 114     virtual bool doInitialization(Module &M);
 115
 116     bool runOnFunction(Function &F) {
 117      // Do not codegen any 'available_externally' functions at all, they have
 118      // definitions outside the translation unit.
 119      if (F.hasAvailableExternallyLinkage())
 120        return false;
 121
 122       LI = &getAnalysis<LoopInfo>();
 123
 124       // Get rid of intrinsics we can't handle.
 125       lowerIntrinsics(F);
 126
 127       // Output all floating point constants that cannot be printed accurately.
 128       printFloatingPointConstants(F);
 129
 130       printFunction(F);
 131       return false;
 132     }
 133
 134     virtual bool doFinalization(Module &M) {
 135       // Free memory...
 136       delete IL;
 137       delete TD;
 138       delete Mang;
 139       FPConstantMap.clear();
 140       TypeNames.clear();
 141       ByValParams.clear();
 142       intrinsicPrototypesAlreadyGenerated.clear();
 143       return false;
 144     }
 145
 146     raw_ostream &printType(formatted_raw_ostream &Out,
 147                            const Type *Ty,
 148                            bool isSigned = false,
 149                            const std::string &VariableName = "",
 150                            bool IgnoreName = false,
 151                            const AttrListPtr &PAL = AttrListPtr());
 152     std::ostream &printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 153                            bool isSigned = false,
 154                            const std::string &VariableName = "",
 155                            bool IgnoreName = false,
 156                            const AttrListPtr &PAL = AttrListPtr());
 157     raw_ostream &printSimpleType(formatted_raw_ostream &Out,
 158                                  const Type *Ty,
 159                                  bool isSigned,
 160                                  const std::string &NameSoFar = "");
 161     std::ostream &printSimpleType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 162                                  bool isSigned,
 163                                  const std::string &NameSoFar = "");
 164
 165     void printStructReturnPointerFunctionType(formatted_raw_ostream &Out,
 166                                               const AttrListPtr &PAL,
 167                                               const PointerType *Ty);
 168
 169     /// writeOperandDeref - Print the result of dereferencing the specified
 170     /// operand with '*'.  This is equivalent to printing '*' then using
 171     /// writeOperand, but avoids excess syntax in some cases.
 172     void writeOperandDeref(Value *Operand) {
 173       if (isAddressExposed(Operand)) {
 174         // Already something with an address exposed.
 175         writeOperandInternal(Operand);
 176       } else {
 177         Out << "*(";
 178         writeOperand(Operand);
 179         Out << ")";
 180       }
 181     }
 182
 183     void writeOperand(Value *Operand, bool Static = false);
 184     void writeInstComputationInline(Instruction &I);
 185     void writeOperandInternal(Value *Operand, bool Static = false);
 186     void writeOperandWithCast(Value* Operand, unsigned Opcode);
 187     void writeOperandWithCast(Value* Operand, const ICmpInst &I);
 188     bool writeInstructionCast(const Instruction &I);
 189
 190     void writeMemoryAccess(Value *Operand, const Type *OperandType,
 191                            bool IsVolatile, unsigned Alignment);
 192
 193   private :
 194     std::string InterpretASMConstraint(InlineAsm::ConstraintInfo& c);
 195
 196     void lowerIntrinsics(Function &F);
 197
 198     void printModule(Module *M);
 199     void printModuleTypes(const TypeSymbolTable &ST);
 200     void printContainedStructs(const Type *Ty, std::set<const Type *> &);
 201     void printFloatingPointConstants(Function &F);
 202     void printFloatingPointConstants(const Constant *C);
 203     void printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype);
 204
 205     void printFunction(Function &);
 206     void printBasicBlock(BasicBlock *BB);
 207     void printLoop(Loop *L);
 208
 209     void printCast(unsigned opcode, const Type *SrcTy, const Type *DstTy);
 210     void printConstant(Constant *CPV, bool Static);
 211     void printConstantWithCast(Constant *CPV, unsigned Opcode);
 212     bool printConstExprCast(const ConstantExpr *CE, bool Static);
 213     void printConstantArray(ConstantArray *CPA, bool Static);
 214     void printConstantVector(ConstantVector *CV, bool Static);
 215
 216     /// isAddressExposed - Return true if the specified value's name needs to
 217     /// have its address taken in order to get a C value of the correct type.
 218     /// This happens for global variables, byval parameters, and direct allocas.
 219     bool isAddressExposed(const Value *V) const {
 220       if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(V))
 221         return ByValParams.count(A);
 222       return isa<GlobalVariable>(V) || isDirectAlloca(V);
 223     }
 224
 225     // isInlinableInst - Attempt to inline instructions into their uses to build
 226     // trees as much as possible.  To do this, we have to consistently decide
 227     // what is acceptable to inline, so that variable declarations don't get
 228     // printed and an extra copy of the expr is not emitted.
 229     //
 230     static bool isInlinableInst(const Instruction &I) {
 231       // Always inline cmp instructions, even if they are shared by multiple
 232       // expressions.  GCC generates horrible code if we don't.
 233       if (isa<CmpInst>(I))
 234         return true;
 235
 236       // Must be an expression, must be used exactly once.  If it is dead, we
 237       // emit it inline where it would go.
 238       if (I.getType() == Type::VoidTy || !I.hasOneUse() ||
 239           isa<TerminatorInst>(I) || isa<CallInst>(I) || isa<PHINode>(I) ||
 240           isa<LoadInst>(I) || isa<VAArgInst>(I) || isa<InsertElementInst>(I) ||
 241           isa<InsertValueInst>(I))
 242         // Don't inline a load across a store or other bad things!
 243         return false;
 244
 245       // Must not be used in inline asm, extractelement, or shufflevector.
 246       if (I.hasOneUse()) {
 247         const Instruction &User = cast<Instruction>(*I.use_back());
 248         if (isInlineAsm(User) || isa<ExtractElementInst>(User) ||
 249             isa<ShuffleVectorInst>(User))
 250           return false;
 251       }
 252
 253       // Only inline instruction it if it's use is in the same BB as the inst.
 254       return I.getParent() == cast<Instruction>(I.use_back())->getParent();
 255     }
 256
 257     // isDirectAlloca - Define fixed sized allocas in the entry block as direct
 258     // variables which are accessed with the & operator.  This causes GCC to
 259     // generate significantly better code than to emit alloca calls directly.
 260     //
 261     static const AllocaInst *isDirectAlloca(const Value *V) {
 262       const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V);
 263       if (!AI) return false;
 264       if (AI->isArrayAllocation())
 265         return 0;   // FIXME: we can also inline fixed size array allocas!
 266       if (AI->getParent() != &AI->getParent()->getParent()->getEntryBlock())
 267         return 0;
 268       return AI;
 269     }
 270
 271     // isInlineAsm - Check if the instruction is a call to an inline asm chunk
 272     static bool isInlineAsm(const Instruction& I) {
 273       if (isa<CallInst>(&I) && isa<InlineAsm>(I.getOperand(0)))
 274         return true;
 275       return false;
 276     }
 277
 278     // Instruction visitation functions
 279     friend class InstVisitor<CWriter>;
 280
 281     void visitReturnInst(ReturnInst &I);
 282     void visitBranchInst(BranchInst &I);
 283     void visitSwitchInst(SwitchInst &I);
 284     void visitInvokeInst(InvokeInst &I) {
 285       llvm_unreachable("Lowerinvoke pass didn't work!");
 286     }
 287
 288     void visitUnwindInst(UnwindInst &I) {
 289       llvm_unreachable("Lowerinvoke pass didn't work!");
 290     }
 291     void visitUnreachableInst(UnreachableInst &I);
 292
 293     void visitPHINode(PHINode &I);
 294     void visitBinaryOperator(Instruction &I);
 295     void visitICmpInst(ICmpInst &I);
 296     void visitFCmpInst(FCmpInst &I);
 297
 298     void visitCastInst (CastInst &I);
 299     void visitSelectInst(SelectInst &I);
 300     void visitCallInst (CallInst &I);
 301     void visitInlineAsm(CallInst &I);
 302     bool visitBuiltinCall(CallInst &I, Intrinsic::ID ID, bool &WroteCallee);
 303
 304     void visitMallocInst(MallocInst &I);
 305     void visitAllocaInst(AllocaInst &I);
 306     void visitFreeInst  (FreeInst   &I);
 307     void visitLoadInst  (LoadInst   &I);
 308     void visitStoreInst (StoreInst  &I);
 309     void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I);
 310     void visitVAArgInst (VAArgInst &I);
 311
 312     void visitInsertElementInst(InsertElementInst &I);
 313     void visitExtractElementInst(ExtractElementInst &I);
 314     void visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SVI);
 315
 316     void visitInsertValueInst(InsertValueInst &I);
 317     void visitExtractValueInst(ExtractValueInst &I);
 318
 319     void visitInstruction(Instruction &I) {
 320 #ifndef NDEBUG
 321       cerr << "C Writer does not know about " << I;
 322 #endif
 323       llvm_unreachable(0);
 324     }
 325
 326     void outputLValue(Instruction *I) {
 327       Out << "  " << GetValueName(I) << " = ";
 328     }
 329
 330     bool isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To);
 331     void printPHICopiesForSuccessor(BasicBlock *CurBlock,
 332                                     BasicBlock *Successor, unsigned Indent);
 333     void printBranchToBlock(BasicBlock *CurBlock, BasicBlock *SuccBlock,
 334                             unsigned Indent);
 335     void printGEPExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
 336                             gep_type_iterator E, bool Static);
 337
 338     std::string GetValueName(const Value *Operand);
 339   };
 340 }
 341
 342 char CWriter::ID = 0;
 343
 344 /// This method inserts names for any unnamed structure types that are used by
 345 /// the program, and removes names from structure types that are not used by the
 346 /// program.
 347 ///
 348 bool CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions::runOnModule(Module &M) {
 349   // Get a set of types that are used by the program...
 350   std::set<const Type *> UT = getAnalysis<FindUsedTypes>().getTypes();
 351
 352   // Loop over the module symbol table, removing types from UT that are
 353   // already named, and removing names for types that are not used.
 354   //
 355   TypeSymbolTable &TST = M.getTypeSymbolTable();
 356   for (TypeSymbolTable::iterator TI = TST.begin(), TE = TST.end();
 357        TI != TE; ) {
 358     TypeSymbolTable::iterator I = TI++;
 359
 360     // If this isn't a struct or array type, remove it from our set of types
 361     // to name. This simplifies emission later.
 362     if (!isa<StructType>(I->second) && !isa<OpaqueType>(I->second) &&
 363         !isa<ArrayType>(I->second)) {
 364       TST.remove(I);
 365     } else {
 366       // If this is not used, remove it from the symbol table.
 367       std::set<const Type *>::iterator UTI = UT.find(I->second);
 368       if (UTI == UT.end())
 369         TST.remove(I);
 370       else
 371         UT.erase(UTI);    // Only keep one name for this type.
 372     }
 373   }
 374
 375   // UT now contains types that are not named.  Loop over it, naming
 376   // structure types.
 377   //
 378   bool Changed = false;
 379   unsigned RenameCounter = 0;
 380   for (std::set<const Type *>::const_iterator I = UT.begin(), E = UT.end();
 381        I != E; ++I)
 382     if (isa<StructType>(*I) || isa<ArrayType>(*I)) {
 383       while (M.addTypeName("unnamed"+utostr(RenameCounter), *I))
 384         ++RenameCounter;
 385       Changed = true;
 386     }
 387
 388
 389   // Loop over all external functions and globals.  If we have two with
 390   // identical names, merge them.
 391   // FIXME: This code should disappear when we don't allow values with the same
 392   // names when they have different types!
 393   std::map<std::string, GlobalValue*> ExtSymbols;
 394   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E;) {
 395     Function *GV = I++;
 396     if (GV->isDeclaration() && GV->hasName()) {
 397       std::pair<std::map<std::string, GlobalValue*>::iterator, bool> X
 398         = ExtSymbols.insert(std::make_pair(GV->getName(), GV));
 399       if (!X.second) {
 400         // Found a conflict, replace this global with the previous one.
 401         GlobalValue *OldGV = X.first->second;
 402         GV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(OldGV, GV->getType()));
 403         GV->eraseFromParent();
 404         Changed = true;
 405       }
 406     }
 407   }
 408   // Do the same for globals.
 409   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 410        I != E;) {
 411     GlobalVariable *GV = I++;
 412     if (GV->isDeclaration() && GV->hasName()) {
 413       std::pair<std::map<std::string, GlobalValue*>::iterator, bool> X
 414         = ExtSymbols.insert(std::make_pair(GV->getName(), GV));
 415       if (!X.second) {
 416         // Found a conflict, replace this global with the previous one.
 417         GlobalValue *OldGV = X.first->second;
 418         GV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(OldGV, GV->getType()));
 419         GV->eraseFromParent();
 420         Changed = true;
 421       }
 422     }
 423   }
 424
 425   return Changed;
 426 }
 427
 428 /// printStructReturnPointerFunctionType - This is like printType for a struct
 429 /// return type, except, instead of printing the type as void (*)(Struct*, ...)
 430 /// print it as "Struct (*)(...)", for struct return functions.
 431 void CWriter::printStructReturnPointerFunctionType(formatted_raw_ostream &Out,
 432                                                    const AttrListPtr &PAL,
 433                                                    const PointerType *TheTy) {
 434   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(TheTy->getElementType());
 435   std::stringstream FunctionInnards;
 436   FunctionInnards << " (*) (";
 437   bool PrintedType = false;
 438
 439   FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(), E = FTy->param_end();
 440   const Type *RetTy = cast<PointerType>(I->get())->getElementType();
 441   unsigned Idx = 1;
 442   for (++I, ++Idx; I != E; ++I, ++Idx) {
 443     if (PrintedType)
 444       FunctionInnards << ", ";
 445     const Type *ArgTy = *I;
 446     if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 447       assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 448       ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 449     }
 450     printType(FunctionInnards, ArgTy,
 451         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 452     PrintedType = true;
 453   }
 454   if (FTy->isVarArg()) {
 455     if (PrintedType)
 456       FunctionInnards << ", ...";
 457   } else if (!PrintedType) {
 458     FunctionInnards << "void";
 459   }
 460   FunctionInnards << ')';
 461   std::string tstr = FunctionInnards.str();
 462   printType(Out, RetTy,
 463       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 464 }
 465
 466 raw_ostream &
 467 CWriter::printSimpleType(formatted_raw_ostream &Out, const Type *Ty,
 468                          bool isSigned,
 469                          const std::string &NameSoFar) {
 470   assert((Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) &&
 471          "Invalid type for printSimpleType");
 472   switch (Ty->getTypeID()) {
 473   case Type::VoidTyID:   return Out << "void " << NameSoFar;
 474   case Type::IntegerTyID: {
 475     unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
 476     if (NumBits == 1)
 477       return Out << "bool " << NameSoFar;
 478     else if (NumBits <= 8)
 479       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " char " << NameSoFar;
 480     else if (NumBits <= 16)
 481       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " short " << NameSoFar;
 482     else if (NumBits <= 32)
 483       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " int " << NameSoFar;
 484     else if (NumBits <= 64)
 485       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " long long "<< NameSoFar;
 486     else {
 487       assert(NumBits <= 128 && "Bit widths > 128 not implemented yet");
 488       return Out << (isSigned?"llvmInt128":"llvmUInt128") << " " << NameSoFar;
 489     }
 490   }
 491   case Type::FloatTyID:  return Out << "float "   << NameSoFar;
 492   case Type::DoubleTyID: return Out << "double "  << NameSoFar;
 493   // Lacking emulation of FP80 on PPC, etc., we assume whichever of these is
 494   // present matches host 'long double'.
 495   case Type::X86_FP80TyID:
 496   case Type::PPC_FP128TyID:
 497   case Type::FP128TyID:  return Out << "long double " << NameSoFar;
 498
 499   case Type::VectorTyID: {
 500     const VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
 501     return printSimpleType(Out, VTy->getElementType(), isSigned,
 502                      " __attribute__((vector_size(" +
 503                      utostr(TD->getTypeAllocSize(VTy)) + " ))) " + NameSoFar);
 504   }
 505
 506   default:
 507 #ifndef NDEBUG
 508     cerr << "Unknown primitive type: " << *Ty << "\n";
 509 #endif
 510     llvm_unreachable(0);
 511   }
 512 }
 513
 514 std::ostream &
 515 CWriter::printSimpleType(std::ostream &Out, const Type *Ty, bool isSigned,
 516                          const std::string &NameSoFar) {
 517   assert((Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) &&
 518          "Invalid type for printSimpleType");
 519   switch (Ty->getTypeID()) {
 520   case Type::VoidTyID:   return Out << "void " << NameSoFar;
 521   case Type::IntegerTyID: {
 522     unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
 523     if (NumBits == 1)
 524       return Out << "bool " << NameSoFar;
 525     else if (NumBits <= 8)
 526       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " char " << NameSoFar;
 527     else if (NumBits <= 16)
 528       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " short " << NameSoFar;
 529     else if (NumBits <= 32)
 530       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " int " << NameSoFar;
 531     else if (NumBits <= 64)
 532       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " long long "<< NameSoFar;
 533     else {
 534       assert(NumBits <= 128 && "Bit widths > 128 not implemented yet");
 535       return Out << (isSigned?"llvmInt128":"llvmUInt128") << " " << NameSoFar;
 536     }
 537   }
 538   case Type::FloatTyID:  return Out << "float "   << NameSoFar;
 539   case Type::DoubleTyID: return Out << "double "  << NameSoFar;
 540   // Lacking emulation of FP80 on PPC, etc., we assume whichever of these is
 541   // present matches host 'long double'.
 542   case Type::X86_FP80TyID:
 543   case Type::PPC_FP128TyID:
 544   case Type::FP128TyID:  return Out << "long double " << NameSoFar;
 545
 546   case Type::VectorTyID: {
 547     const VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
 548     return printSimpleType(Out, VTy->getElementType(), isSigned,
 549                      " __attribute__((vector_size(" +
 550                      utostr(TD->getTypeAllocSize(VTy)) + " ))) " + NameSoFar);
 551   }
 552
 553   default:
 554 #ifndef NDEBUG
 555     cerr << "Unknown primitive type: " << *Ty << "\n";
 556 #endif
 557     llvm_unreachable(0);
 558   }
 559 }
 560
 561 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
 562 // declaration.
 563 //
 564 raw_ostream &CWriter::printType(formatted_raw_ostream &Out,
 565                                 const Type *Ty,
 566                                 bool isSigned, const std::string &NameSoFar,
 567                                 bool IgnoreName, const AttrListPtr &PAL) {
 568   if (Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) {
 569     printSimpleType(Out, Ty, isSigned, NameSoFar);
 570     return Out;
 571   }
 572
 573   // Check to see if the type is named.
 574   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
 575     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 576     if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << ' ' << NameSoFar;
 577   }
 578
 579   switch (Ty->getTypeID()) {
 580   case Type::FunctionTyID: {
 581     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
 582     std::stringstream FunctionInnards;
 583     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
 584     unsigned Idx = 1;
 585     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
 586            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
 587       const Type *ArgTy = *I;
 588       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 589         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 590         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 591       }
 592       if (I != FTy->param_begin())
 593         FunctionInnards << ", ";
 594       printType(FunctionInnards, ArgTy,
 595         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 596       ++Idx;
 597     }
 598     if (FTy->isVarArg()) {
 599       if (FTy->getNumParams())
 600         FunctionInnards << ", ...";
 601     } else if (!FTy->getNumParams()) {
 602       FunctionInnards << "void";
 603     }
 604     FunctionInnards << ')';
 605     std::string tstr = FunctionInnards.str();
 606     printType(Out, FTy->getReturnType(),
 607       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 608     return Out;
 609   }
 610   case Type::StructTyID: {
 611     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 612     Out << NameSoFar + " {\n";
 613     unsigned Idx = 0;
 614     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
 615            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
 616       Out << "  ";
 617       printType(Out, *I, false, "field" + utostr(Idx++));
 618       Out << ";\n";
 619     }
 620     Out << '}';
 621     if (STy->isPacked())
 622       Out << " __attribute__ ((packed))";
 623     return Out;
 624   }
 625
 626   case Type::PointerTyID: {
 627     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 628     std::string ptrName = "*" + NameSoFar;
 629
 630     if (isa<ArrayType>(PTy->getElementType()) ||
 631         isa<VectorType>(PTy->getElementType()))
 632       ptrName = "(" + ptrName + ")";
 633
 634     if (!PAL.isEmpty())
 635       // Must be a function ptr cast!
 636       return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName, true, PAL);
 637     return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName);
 638   }
 639
 640   case Type::ArrayTyID: {
 641     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 642     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 643     if (NumElements == 0) NumElements = 1;
 644     // Arrays are wrapped in structs to allow them to have normal
 645     // value semantics (avoiding the array "decay").
 646     Out << NameSoFar << " { ";
 647     printType(Out, ATy->getElementType(), false,
 648               "array[" + utostr(NumElements) + "]");
 649     return Out << "; }";
 650   }
 651
 652   case Type::OpaqueTyID: {
 653     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(OpaqueCounter++);
 654     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
 655     TypeNames[Ty] = TyName;
 656     return Out << TyName << ' ' << NameSoFar;
 657   }
 658   default:
 659     llvm_unreachable("Unhandled case in getTypeProps!");
 660   }
 661
 662   return Out;
 663 }
 664
 665 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
 666 // declaration.
 667 //
 668 std::ostream &CWriter::printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 669                                  bool isSigned, const std::string &NameSoFar,
 670                                  bool IgnoreName, const AttrListPtr &PAL) {
 671   if (Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) {
 672     printSimpleType(Out, Ty, isSigned, NameSoFar);
 673     return Out;
 674   }
 675
 676   // Check to see if the type is named.
 677   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
 678     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 679     if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << ' ' << NameSoFar;
 680   }
 681
 682   switch (Ty->getTypeID()) {
 683   case Type::FunctionTyID: {
 684     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
 685     std::stringstream FunctionInnards;
 686     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
 687     unsigned Idx = 1;
 688     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
 689            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
 690       const Type *ArgTy = *I;
 691       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 692         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 693         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 694       }
 695       if (I != FTy->param_begin())
 696         FunctionInnards << ", ";
 697       printType(FunctionInnards, ArgTy,
 698         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 699       ++Idx;
 700     }
 701     if (FTy->isVarArg()) {
 702       if (FTy->getNumParams())
 703         FunctionInnards << ", ...";
 704     } else if (!FTy->getNumParams()) {
 705       FunctionInnards << "void";
 706     }
 707     FunctionInnards << ')';
 708     std::string tstr = FunctionInnards.str();
 709     printType(Out, FTy->getReturnType(),
 710       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 711     return Out;
 712   }
 713   case Type::StructTyID: {
 714     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 715     Out << NameSoFar + " {\n";
 716     unsigned Idx = 0;
 717     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
 718            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
 719       Out << "  ";
 720       printType(Out, *I, false, "field" + utostr(Idx++));
 721       Out << ";\n";
 722     }
 723     Out << '}';
 724     if (STy->isPacked())
 725       Out << " __attribute__ ((packed))";
 726     return Out;
 727   }
 728
 729   case Type::PointerTyID: {
 730     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 731     std::string ptrName = "*" + NameSoFar;
 732
 733     if (isa<ArrayType>(PTy->getElementType()) ||
 734         isa<VectorType>(PTy->getElementType()))
 735       ptrName = "(" + ptrName + ")";
 736
 737     if (!PAL.isEmpty())
 738       // Must be a function ptr cast!
 739       return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName, true, PAL);
 740     return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName);
 741   }
 742
 743   case Type::ArrayTyID: {
 744     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 745     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 746     if (NumElements == 0) NumElements = 1;
 747     // Arrays are wrapped in structs to allow them to have normal
 748     // value semantics (avoiding the array "decay").
 749     Out << NameSoFar << " { ";
 750     printType(Out, ATy->getElementType(), false,
 751               "array[" + utostr(NumElements) + "]");
 752     return Out << "; }";
 753   }
 754
 755   case Type::OpaqueTyID: {
 756     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(OpaqueCounter++);
 757     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
 758     TypeNames[Ty] = TyName;
 759     return Out << TyName << ' ' << NameSoFar;
 760   }
 761   default:
 762     llvm_unreachable("Unhandled case in getTypeProps!");
 763   }
 764
 765   return Out;
 766 }
 767
 768 void CWriter::printConstantArray(ConstantArray *CPA, bool Static) {
 769
 770   // As a special case, print the array as a string if it is an array of
 771   // ubytes or an array of sbytes with positive values.
 772   //
 773   const Type *ETy = CPA->getType()->getElementType();
 774   bool isString = (ETy == Type::Int8Ty || ETy == Type::Int8Ty);
 775
 776   // Make sure the last character is a null char, as automatically added by C
 777   if (isString && (CPA->getNumOperands() == 0 ||
 778                    !cast<Constant>(*(CPA->op_end()-1))->isNullValue()))
 779     isString = false;
 780
 781   if (isString) {
 782     Out << '\"';
 783     // Keep track of whether the last number was a hexadecimal escape
 784     bool LastWasHex = false;
 785
 786     // Do not include the last character, which we know is null
 787     for (unsigned i = 0, e = CPA->getNumOperands()-1; i != e; ++i) {
 788       unsigned char C = cast<ConstantInt>(CPA->getOperand(i))->getZExtValue();
 789
 790       // Print it out literally if it is a printable character.  The only thing
 791       // to be careful about is when the last letter output was a hex escape
 792       // code, in which case we have to be careful not to print out hex digits
 793       // explicitly (the C compiler thinks it is a continuation of the previous
 794       // character, sheesh...)
 795       //
 796       if (isprint(C) && (!LastWasHex || !isxdigit(C))) {
 797         LastWasHex = false;
 798         if (C == '"' || C == '\\')
 799           Out << "\\" << (char)C;
 800         else
 801           Out << (char)C;
 802       } else {
 803         LastWasHex = false;
 804         switch (C) {
 805         case '\n': Out << "\\n"; break;
 806         case '\t': Out << "\\t"; break;
 807         case '\r': Out << "\\r"; break;
 808         case '\v': Out << "\\v"; break;
 809         case '\a': Out << "\\a"; break;
 810         case '\"': Out << "\\\""; break;
 811         case '\'': Out << "\\\'"; break;
 812         default:
 813           Out << "\\x";
 814           Out << (char)(( C/16  < 10) ? ( C/16 +'0') : ( C/16 -10+'A'));
 815           Out << (char)(((C&15) < 10) ? ((C&15)+'0') : ((C&15)-10+'A'));
 816           LastWasHex = true;
 817           break;
 818         }
 819       }
 820     }
 821     Out << '\"';
 822   } else {
 823     Out << '{';
 824     if (CPA->getNumOperands()) {
 825       Out << ' ';
 826       printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(0)), Static);
 827       for (unsigned i = 1, e = CPA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 828         Out << ", ";
 829         printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(i)), Static);
 830       }
 831     }
 832     Out << " }";
 833   }
 834 }
 835
 836 void CWriter::printConstantVector(ConstantVector *CP, bool Static) {
 837   Out << '{';
 838   if (CP->getNumOperands()) {
 839     Out << ' ';
 840     printConstant(cast<Constant>(CP->getOperand(0)), Static);
 841     for (unsigned i = 1, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 842       Out << ", ";
 843       printConstant(cast<Constant>(CP->getOperand(i)), Static);
 844     }
 845   }
 846   Out << " }";
 847 }
 848
 849 // isFPCSafeToPrint - Returns true if we may assume that CFP may be written out
 850 // textually as a double (rather than as a reference to a stack-allocated
 851 // variable). We decide this by converting CFP to a string and back into a
 852 // double, and then checking whether the conversion results in a bit-equal
 853 // double to the original value of CFP. This depends on us and the target C
 854 // compiler agreeing on the conversion process (which is pretty likely since we
 855 // only deal in IEEE FP).
 856 //
 857 static bool isFPCSafeToPrint(const ConstantFP *CFP) {
 858   bool ignored;
 859   // Do long doubles in hex for now.
 860   if (CFP->getType() != Type::FloatTy && CFP->getType() != Type::DoubleTy)
 861     return false;
 862   APFloat APF = APFloat(CFP->getValueAPF());  // copy
 863   if (CFP->getType() == Type::FloatTy)
 864     APF.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven, &ignored);
 865 #if HAVE_PRINTF_A && ENABLE_CBE_PRINTF_A
 866   char Buffer[100];
 867   sprintf(Buffer, "%a", APF.convertToDouble());
 868   if (!strncmp(Buffer, "0x", 2) ||
 869       !strncmp(Buffer, "-0x", 3) ||
 870       !strncmp(Buffer, "+0x", 3))
 871     return APF.bitwiseIsEqual(APFloat(atof(Buffer)));
 872   return false;
 873 #else
 874   std::string StrVal = ftostr(APF);
 875
 876   while (StrVal[0] == ' ')
 877     StrVal.erase(StrVal.begin());
 878
 879   // Check to make sure that the stringized number is not some string like "Inf"
 880   // or NaN.  Check that the string matches the "[-+]?[0-9]" regex.
 881   if ((StrVal[0] >= '0' && StrVal[0] <= '9') ||
 882       ((StrVal[0] == '-' || StrVal[0] == '+') &&
 883        (StrVal[1] >= '0' && StrVal[1] <= '9')))
 884     // Reparse stringized version!
 885     return APF.bitwiseIsEqual(APFloat(atof(StrVal.c_str())));
 886   return false;
 887 #endif
 888 }
 889
 890 /// Print out the casting for a cast operation. This does the double casting
 891 /// necessary for conversion to the destination type, if necessary.
 892 /// @brief Print a cast
 893 void CWriter::printCast(unsigned opc, const Type *SrcTy, const Type *DstTy) {
 894   // Print the destination type cast
 895   switch (opc) {
 896     case Instruction::UIToFP:
 897     case Instruction::SIToFP:
 898     case Instruction::IntToPtr:
 899     case Instruction::Trunc:
 900     case Instruction::BitCast:
 901     case Instruction::FPExt:
 902     case Instruction::FPTrunc: // For these the DstTy sign doesn't matter
 903       Out << '(';
 904       printType(Out, DstTy);
 905       Out << ')';
 906       break;
 907     case Instruction::ZExt:
 908     case Instruction::PtrToInt:
 909     case Instruction::FPToUI: // For these, make sure we get an unsigned dest
 910       Out << '(';
 911       printSimpleType(Out, DstTy, false);
 912       Out << ')';
 913       break;
 914     case Instruction::SExt:
 915     case Instruction::FPToSI: // For these, make sure we get a signed dest
 916       Out << '(';
 917       printSimpleType(Out, DstTy, true);
 918       Out << ')';
 919       break;
 920     default:
 921       llvm_unreachable("Invalid cast opcode");
 922   }
 923
 924   // Print the source type cast
 925   switch (opc) {
 926     case Instruction::UIToFP:
 927     case Instruction::ZExt:
 928       Out << '(';
 929       printSimpleType(Out, SrcTy, false);
 930       Out << ')';
 931       break;
 932     case Instruction::SIToFP:
 933     case Instruction::SExt:
 934       Out << '(';
 935       printSimpleType(Out, SrcTy, true);
 936       Out << ')';
 937       break;
 938     case Instruction::IntToPtr:
 939     case Instruction::PtrToInt:
 940       // Avoid "cast to pointer from integer of different size" warnings
 941       Out << "(unsigned long)";
 942       break;
 943     case Instruction::Trunc:
 944     case Instruction::BitCast:
 945     case Instruction::FPExt:
 946     case Instruction::FPTrunc:
 947     case Instruction::FPToSI:
 948     case Instruction::FPToUI:
 949       break; // These don't need a source cast.
 950     default:
 951       llvm_unreachable("Invalid cast opcode");
 952       break;
 953   }
 954 }
 955
 956 // printConstant - The LLVM Constant to C Constant converter.
 957 void CWriter::printConstant(Constant *CPV, bool Static) {
 958   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CPV)) {
 959     switch (CE->getOpcode()) {
 960     case Instruction::Trunc:
 961     case Instruction::ZExt:
 962     case Instruction::SExt:
 963     case Instruction::FPTrunc:
 964     case Instruction::FPExt:
 965     case Instruction::UIToFP:
 966     case Instruction::SIToFP:
 967     case Instruction::FPToUI:
 968     case Instruction::FPToSI:
 969     case Instruction::PtrToInt:
 970     case Instruction::IntToPtr:
 971     case Instruction::BitCast:
 972       Out << "(";
 973       printCast(CE->getOpcode(), CE->getOperand(0)->getType(), CE->getType());
 974       if (CE->getOpcode() == Instruction::SExt &&
 975           CE->getOperand(0)->getType() == Type::Int1Ty) {
 976         // Make sure we really sext from bool here by subtracting from 0
 977         Out << "0-";
 978       }
 979       printConstant(CE->getOperand(0), Static);
 980       if (CE->getType() == Type::Int1Ty &&
 981           (CE->getOpcode() == Instruction::Trunc ||
 982            CE->getOpcode() == Instruction::FPToUI ||
 983            CE->getOpcode() == Instruction::FPToSI ||
 984            CE->getOpcode() == Instruction::PtrToInt)) {
 985         // Make sure we really truncate to bool here by anding with 1
 986         Out << "&1u";
 987       }
 988       Out << ')';
 989       return;
 990
 991     case Instruction::GetElementPtr:
 992       Out << "(";
 993       printGEPExpression(CE->getOperand(0), gep_type_begin(CPV),
 994                          gep_type_end(CPV), Static);
 995       Out << ")";
 996       return;
 997     case Instruction::Select:
 998       Out << '(';
 999       printConstant(CE->getOperand(0), Static);
1000       Out << '?';
1001       printConstant(CE->getOperand(1), Static);
1002       Out << ':';
1003       printConstant(CE->getOperand(2), Static);
1004       Out << ')';
1005       return;
1006     case Instruction::Add:
1007     case Instruction::FAdd:
1008     case Instruction::Sub:
1009     case Instruction::FSub:
1010     case Instruction::Mul:
1011     case Instruction::FMul:
1012     case Instruction::SDiv:
1013     case Instruction::UDiv:
1014     case Instruction::FDiv:
1015     case Instruction::URem:
1016     case Instruction::SRem:
1017     case Instruction::FRem:
1018     case Instruction::And:
1019     case Instruction::Or:
1020     case Instruction::Xor:
1021     case Instruction::ICmp:
1022     case Instruction::Shl:
1023     case Instruction::LShr:
1024     case Instruction::AShr:
1025     {
1026       Out << '(';
1027       bool NeedsClosingParens = printConstExprCast(CE, Static);
1028       printConstantWithCast(CE->getOperand(0), CE->getOpcode());
1029       switch (CE->getOpcode()) {
1030       case Instruction::Add:
1031       case Instruction::FAdd: Out << " + "; break;
1032       case Instruction::Sub:
1033       case Instruction::FSub: Out << " - "; break;
1034       case Instruction::Mul:
1035       case Instruction::FMul: Out << " * "; break;
1036       case Instruction::URem:
1037       case Instruction::SRem:
1038       case Instruction::FRem: Out << " % "; break;
1039       case Instruction::UDiv:
1040       case Instruction::SDiv:
1041       case Instruction::FDiv: Out << " / "; break;
1042       case Instruction::And: Out << " & "; break;
1043       case Instruction::Or:  Out << " | "; break;
1044       case Instruction::Xor: Out << " ^ "; break;
1045       case Instruction::Shl: Out << " << "; break;
1046       case Instruction::LShr:
1047       case Instruction::AShr: Out << " >> "; break;
1048       case Instruction::ICmp:
1049         switch (CE->getPredicate()) {
1050           case ICmpInst::ICMP_EQ: Out << " == "; break;
1051           case ICmpInst::ICMP_NE: Out << " != "; break;
1052           case ICmpInst::ICMP_SLT:
1053           case ICmpInst::ICMP_ULT: Out << " < "; break;
1054           case ICmpInst::ICMP_SLE:
1055           case ICmpInst::ICMP_ULE: Out << " <= "; break;
1056           case ICmpInst::ICMP_SGT:
1057           case ICmpInst::ICMP_UGT: Out << " > "; break;
1058           case ICmpInst::ICMP_SGE:
1059           case ICmpInst::ICMP_UGE: Out << " >= "; break;
1060           default: llvm_unreachable("Illegal ICmp predicate");
1061         }
1062         break;
1063       default: llvm_unreachable("Illegal opcode here!");
1064       }
1065       printConstantWithCast(CE->getOperand(1), CE->getOpcode());
1066       if (NeedsClosingParens)
1067         Out << "))";
1068       Out << ')';
1069       return;
1070     }
1071     case Instruction::FCmp: {
1072       Out << '(';
1073       bool NeedsClosingParens = printConstExprCast(CE, Static);
1074       if (CE->getPredicate() == FCmpInst::FCMP_FALSE)
1075         Out << "0";
1076       else if (CE->getPredicate() == FCmpInst::FCMP_TRUE)
1077         Out << "1";
1078       else {
1079         const char* op = 0;
1080         switch (CE->getPredicate()) {
1081         default: llvm_unreachable("Illegal FCmp predicate");
1082         case FCmpInst::FCMP_ORD: op = "ord"; break;
1083         case FCmpInst::FCMP_UNO: op = "uno"; break;
1084         case FCmpInst::FCMP_UEQ: op = "ueq"; break;
1085         case FCmpInst::FCMP_UNE: op = "une"; break;
1086         case FCmpInst::FCMP_ULT: op = "ult"; break;
1087         case FCmpInst::FCMP_ULE: op = "ule"; break;
1088         case FCmpInst::FCMP_UGT: op = "ugt"; break;
1089         case FCmpInst::FCMP_UGE: op = "uge"; break;
1090         case FCmpInst::FCMP_OEQ: op = "oeq"; break;
1091         case FCmpInst::FCMP_ONE: op = "one"; break;
1092         case FCmpInst::FCMP_OLT: op = "olt"; break;
1093         case FCmpInst::FCMP_OLE: op = "ole"; break;
1094         case FCmpInst::FCMP_OGT: op = "ogt"; break;
1095         case FCmpInst::FCMP_OGE: op = "oge"; break;
1096         }
1097         Out << "llvm_fcmp_" << op << "(";
1098         printConstantWithCast(CE->getOperand(0), CE->getOpcode());
1099         Out << ", ";
1100         printConstantWithCast(CE->getOperand(1), CE->getOpcode());
1101         Out << ")";
1102       }
1103       if (NeedsClosingParens)
1104         Out << "))";
1105       Out << ')';
1106       return;
1107     }
1108     default:
1109 #ifndef NDEBUG
1110       cerr << "CWriter Error: Unhandled constant expression: "
1111            << *CE << "\n";
1112 #endif
1113       llvm_unreachable(0);
1114     }
1115   } else if (isa<UndefValue>(CPV) && CPV->getType()->isSingleValueType()) {
1116     Out << "((";
1117     printType(Out, CPV->getType()); // sign doesn't matter
1118     Out << ")/*UNDEF*/";
1119     if (!isa<VectorType>(CPV->getType())) {
1120       Out << "0)";
1121     } else {
1122       Out << "{})";
1123     }
1124     return;
1125   }
1126
1127   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CPV)) {
1128     const Type* Ty = CI->getType();
1129     if (Ty == Type::Int1Ty)
1130       Out << (CI->getZExtValue() ? '1' : '0');
1131     else if (Ty == Type::Int32Ty)
1132       Out << CI->getZExtValue() << 'u';
1133     else if (Ty->getPrimitiveSizeInBits() > 32)
1134       Out << CI->getZExtValue() << "ull";
1135     else {
1136       Out << "((";
1137       printSimpleType(Out, Ty, false) << ')';
1138       if (CI->isMinValue(true))
1139         Out << CI->getZExtValue() << 'u';
1140       else
1141         Out << CI->getSExtValue();
1142       Out << ')';
1143     }
1144     return;
1145   }
1146
1147   switch (CPV->getType()->getTypeID()) {
1148   case Type::FloatTyID:
1149   case Type::DoubleTyID:
1150   case Type::X86_FP80TyID:
1151   case Type::PPC_FP128TyID:
1152   case Type::FP128TyID: {
1153     ConstantFP *FPC = cast<ConstantFP>(CPV);
1154     std::map<const ConstantFP*, unsigned>::iterator I = FPConstantMap.find(FPC);
1155     if (I != FPConstantMap.end()) {
1156       // Because of FP precision problems we must load from a stack allocated
1157       // value that holds the value in hex.
1158       Out << "(*(" << (FPC->getType() == Type::FloatTy ? "float" :
1159                        FPC->getType() == Type::DoubleTy ? "double" :
1160                        "long double")
1161           << "*)&FPConstant" << I->second << ')';
1162     } else {
1163       double V;
1164       if (FPC->getType() == Type::FloatTy)
1165         V = FPC->getValueAPF().convertToFloat();
1166       else if (FPC->getType() == Type::DoubleTy)
1167         V = FPC->getValueAPF().convertToDouble();
1168       else {
1169         // Long double.  Convert the number to double, discarding precision.
1170         // This is not awesome, but it at least makes the CBE output somewhat
1171         // useful.
1172         APFloat Tmp = FPC->getValueAPF();
1173         bool LosesInfo;
1174         Tmp.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmTowardZero, &LosesInfo);
1175         V = Tmp.convertToDouble();
1176       }
1177
1178       if (IsNAN(V)) {
1179         // The value is NaN
1180
1181         // FIXME the actual NaN bits should be emitted.
1182         // The prefix for a quiet NaN is 0x7FF8. For a signalling NaN,
1183         // it's 0x7ff4.
1184         const unsigned long QuietNaN = 0x7ff8UL;
1185         //const unsigned long SignalNaN = 0x7ff4UL;
1186
1187         // We need to grab the first part of the FP #
1188         char Buffer[100];
1189
1190         uint64_t ll = DoubleToBits(V);
1191         sprintf(Buffer, "0x%llx", static_cast<long long>(ll));
1192
1193         std::string Num(&Buffer[0], &Buffer[6]);
1194         unsigned long Val = strtoul(Num.c_str(), 0, 16);
1195
1196         if (FPC->getType() == Type::FloatTy)
1197           Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "F(\""
1198               << Buffer << "\") /*nan*/ ";
1199         else
1200           Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "(\""
1201               << Buffer << "\") /*nan*/ ";
1202       } else if (IsInf(V)) {
1203         // The value is Inf
1204         if (V < 0) Out << '-';
1205         Out << "LLVM_INF" << (FPC->getType() == Type::FloatTy ? "F" : "")
1206             << " /*inf*/ ";
1207       } else {
1208         std::string Num;
1209 #if HAVE_PRINTF_A && ENABLE_CBE_PRINTF_A
1210         // Print out the constant as a floating point number.
1211         char Buffer[100];
1212         sprintf(Buffer, "%a", V);
1213         Num = Buffer;
1214 #else
1215         Num = ftostr(FPC->getValueAPF());
1216 #endif
1217        Out << Num;
1218       }
1219     }
1220     break;
1221   }
1222
1223   case Type::ArrayTyID:
1224     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1225     if (!Static) {
1226       Out << "(";
1227       printType(Out, CPV->getType());
1228       Out << ")";
1229     }
1230     Out << "{ "; // Arrays are wrapped in struct types.
1231     if (ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(CPV)) {
1232       printConstantArray(CA, Static);
1233     } else {
1234       assert(isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV));
1235       const ArrayType *AT = cast<ArrayType>(CPV->getType());
1236       Out << '{';
1237       if (AT->getNumElements()) {
1238         Out << ' ';
1239         Constant *CZ = Constant::getNullValue(AT->getElementType());
1240         printConstant(CZ, Static);
1241         for (unsigned i = 1, e = AT->getNumElements(); i != e; ++i) {
1242           Out << ", ";
1243           printConstant(CZ, Static);
1244         }
1245       }
1246       Out << " }";
1247     }
1248     Out << " }"; // Arrays are wrapped in struct types.
1249     break;
1250
1251   case Type::VectorTyID:
1252     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1253     if (!Static) {
1254       Out << "(";
1255       printType(Out, CPV->getType());
1256       Out << ")";
1257     }
1258     if (ConstantVector *CV = dyn_cast<ConstantVector>(CPV)) {
1259       printConstantVector(CV, Static);
1260     } else {
1261       assert(isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV));
1262       const VectorType *VT = cast<VectorType>(CPV->getType());
1263       Out << "{ ";
1264       Constant *CZ = Constant::getNullValue(VT->getElementType());
1265       printConstant(CZ, Static);
1266       for (unsigned i = 1, e = VT->getNumElements(); i != e; ++i) {
1267         Out << ", ";
1268         printConstant(CZ, Static);
1269       }
1270       Out << " }";
1271     }
1272     break;
1273
1274   case Type::StructTyID:
1275     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1276     if (!Static) {
1277       Out << "(";
1278       printType(Out, CPV->getType());
1279       Out << ")";
1280     }
1281     if (isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV)) {
1282       const StructType *ST = cast<StructType>(CPV->getType());
1283       Out << '{';
1284       if (ST->getNumElements()) {
1285         Out << ' ';
1286         printConstant(Constant::getNullValue(ST->getElementType(0)), Static);
1287         for (unsigned i = 1, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i) {
1288           Out << ", ";
1289           printConstant(Constant::getNullValue(ST->getElementType(i)), Static);
1290         }
1291       }
1292       Out << " }";
1293     } else {
1294       Out << '{';
1295       if (CPV->getNumOperands()) {
1296         Out << ' ';
1297         printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(0)), Static);
1298         for (unsigned i = 1, e = CPV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1299           Out << ", ";
1300           printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(i)), Static);
1301         }
1302       }
1303       Out << " }";
1304     }
1305     break;
1306
1307   case Type::PointerTyID:
1308     if (isa<ConstantPointerNull>(CPV)) {
1309       Out << "((";
1310       printType(Out, CPV->getType()); // sign doesn't matter
1311       Out << ")/*NULL*/0)";
1312       break;
1313     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(CPV)) {
1314       writeOperand(GV, Static);
1315       break;
1316     }
1317     // FALL THROUGH
1318   default:
1319 #ifndef NDEBUG
1320     cerr << "Unknown constant type: " << *CPV << "\n";
1321 #endif
1322     llvm_unreachable(0);
1323   }
1324 }
1325
1326 // Some constant expressions need to be casted back to the original types
1327 // because their operands were casted to the expected type. This function takes
1328 // care of detecting that case and printing the cast for the ConstantExpr.
1329 bool CWriter::printConstExprCast(const ConstantExpr* CE, bool Static) {
1330   bool NeedsExplicitCast = false;
1331   const Type *Ty = CE->getOperand(0)->getType();
1332   bool TypeIsSigned = false;
1333   switch (CE->getOpcode()) {
1334   case Instruction::Add:
1335   case Instruction::Sub:
1336   case Instruction::Mul:
1337     // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1338     // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1339   case Instruction::LShr:
1340   case Instruction::URem:
1341   case Instruction::UDiv: NeedsExplicitCast = true; break;
1342   case Instruction::AShr:
1343   case Instruction::SRem:
1344   case Instruction::SDiv: NeedsExplicitCast = true; TypeIsSigned = true; break;
1345   case Instruction::SExt:
1346     Ty = CE->getType();
1347     NeedsExplicitCast = true;
1348     TypeIsSigned = true;
1349     break;
1350   case Instruction::ZExt:
1351   case Instruction::Trunc:
1352   case Instruction::FPTrunc:
1353   case Instruction::FPExt:
1354   case Instruction::UIToFP:
1355   case Instruction::SIToFP:
1356   case Instruction::FPToUI:
1357   case Instruction::FPToSI:
1358   case Instruction::PtrToInt:
1359   case Instruction::IntToPtr:
1360   case Instruction::BitCast:
1361     Ty = CE->getType();
1362     NeedsExplicitCast = true;
1363     break;
1364   default: break;
1365   }
1366   if (NeedsExplicitCast) {
1367     Out << "((";
1368     if (Ty->isInteger() && Ty != Type::Int1Ty)
1369       printSimpleType(Out, Ty, TypeIsSigned);
1370     else
1371       printType(Out, Ty); // not integer, sign doesn't matter
1372     Out << ")(";
1373   }
1374   return NeedsExplicitCast;
1375 }
1376
1377 //  Print a constant assuming that it is the operand for a given Opcode. The
1378 //  opcodes that care about sign need to cast their operands to the expected
1379 //  type before the operation proceeds. This function does the casting.
1380 void CWriter::printConstantWithCast(Constant* CPV, unsigned Opcode) {
1381
1382   // Extract the operand's type, we'll need it.
1383   const Type* OpTy = CPV->getType();
1384
1385   // Indicate whether to do the cast or not.
1386   bool shouldCast = false;
1387   bool typeIsSigned = false;
1388
1389   // Based on the Opcode for which this Constant is being written, determine
1390   // the new type to which the operand should be casted by setting the value
1391   // of OpTy. If we change OpTy, also set shouldCast to true so it gets
1392   // casted below.
1393   switch (Opcode) {
1394     default:
1395       // for most instructions, it doesn't matter
1396       break;
1397     case Instruction::Add:
1398     case Instruction::Sub:
1399     case Instruction::Mul:
1400       // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1401       // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1402     case Instruction::LShr:
1403     case Instruction::UDiv:
1404     case Instruction::URem:
1405       shouldCast = true;
1406       break;
1407     case Instruction::AShr:
1408     case Instruction::SDiv:
1409     case Instruction::SRem:
1410       shouldCast = true;
1411       typeIsSigned = true;
1412       break;
1413   }
1414
1415   // Write out the casted constant if we should, otherwise just write the
1416   // operand.
1417   if (shouldCast) {
1418     Out << "((";
1419     printSimpleType(Out, OpTy, typeIsSigned);
1420     Out << ")";
1421     printConstant(CPV, false);
1422     Out << ")";
1423   } else
1424     printConstant(CPV, false);
1425 }
1426
1427 std::string CWriter::GetValueName(const Value *Operand) {
1428   // Mangle globals with the standard mangler interface for LLC compatibility.
1429   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(Operand))
1430     return Mang->getMangledName(GV);
1431
1432   std::string Name = Operand->getName();
1433
1434   if (Name.empty()) { // Assign unique names to local temporaries.
1435     unsigned &No = AnonValueNumbers[Operand];
1436     if (No == 0)
1437       No = ++NextAnonValueNumber;
1438     Name = "tmp__" + utostr(No);
1439   }
1440
1441   std::string VarName;
1442   VarName.reserve(Name.capacity());
1443
1444   for (std::string::iterator I = Name.begin(), E = Name.end();
1445        I != E; ++I) {
1446     char ch = *I;
1447
1448     if (!((ch >= 'a' && ch <= 'z') || (ch >= 'A' && ch <= 'Z') ||
1449           (ch >= '0' && ch <= '9') || ch == '_')) {
1450       char buffer[5];
1451       sprintf(buffer, "_%x_", ch);
1452       VarName += buffer;
1453     } else
1454       VarName += ch;
1455   }
1456
1457   return "llvm_cbe_" + VarName;
1458 }
1459
1460 /// writeInstComputationInline - Emit the computation for the specified
1461 /// instruction inline, with no destination provided.
1462 void CWriter::writeInstComputationInline(Instruction &I) {
1463   // We can't currently support integer types other than 1, 8, 16, 32, 64.
1464   // Validate this.
1465   const Type *Ty = I.getType();
1466   if (Ty->isInteger() && (Ty!=Type::Int1Ty && Ty!=Type::Int8Ty &&
1467         Ty!=Type::Int16Ty && Ty!=Type::Int32Ty && Ty!=Type::Int64Ty)) {
1468       llvm_report_error("The C backend does not currently support integer "
1469                         "types of widths other than 1, 8, 16, 32, 64.\n"
1470                         "This is being tracked as PR 4158.");
1471   }
1472
1473   // If this is a non-trivial bool computation, make sure to truncate down to
1474   // a 1 bit value.  This is important because we want "add i1 x, y" to return
1475   // "0" when x and y are true, not "2" for example.
1476   bool NeedBoolTrunc = false;
1477   if (I.getType() == Type::Int1Ty && !isa<ICmpInst>(I) && !isa<FCmpInst>(I))
1478     NeedBoolTrunc = true;
1479
1480   if (NeedBoolTrunc)
1481     Out << "((";
1482
1483   visit(I);
1484
1485   if (NeedBoolTrunc)
1486     Out << ")&1)";
1487 }
1488
1489
1490 void CWriter::writeOperandInternal(Value *Operand, bool Static) {
1491   if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Operand))
1492     // Should we inline this instruction to build a tree?
1493     if (isInlinableInst(*I) && !isDirectAlloca(I)) {
1494       Out << '(';
1495       writeInstComputationInline(*I);
1496       Out << ')';
1497       return;
1498     }
1499
1500   Constant* CPV = dyn_cast<Constant>(Operand);
1501
1502   if (CPV && !isa<GlobalValue>(CPV))
1503     printConstant(CPV, Static);
1504   else
1505     Out << GetValueName(Operand);
1506 }
1507
1508 void CWriter::writeOperand(Value *Operand, bool Static) {
1509   bool isAddressImplicit = isAddressExposed(Operand);
1510   if (isAddressImplicit)
1511     Out << "(&";  // Global variables are referenced as their addresses by llvm
1512
1513   writeOperandInternal(Operand, Static);
1514
1515   if (isAddressImplicit)
1516     Out << ')';
1517 }
1518
1519 // Some instructions need to have their result value casted back to the
1520 // original types because their operands were casted to the expected type.
1521 // This function takes care of detecting that case and printing the cast
1522 // for the Instruction.
1523 bool CWriter::writeInstructionCast(const Instruction &I) {
1524   const Type *Ty = I.getOperand(0)->getType();
1525   switch (I.getOpcode()) {
1526   case Instruction::Add:
1527   case Instruction::Sub:
1528   case Instruction::Mul:
1529     // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1530     // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1531   case Instruction::LShr:
1532   case Instruction::URem:
1533   case Instruction::UDiv:
1534     Out << "((";
1535     printSimpleType(Out, Ty, false);
1536     Out << ")(";
1537     return true;
1538   case Instruction::AShr:
1539   case Instruction::SRem:
1540   case Instruction::SDiv:
1541     Out << "((";
1542     printSimpleType(Out, Ty, true);
1543     Out << ")(";
1544     return true;
1545   default: break;
1546   }
1547   return false;
1548 }
1549
1550 // Write the operand with a cast to another type based on the Opcode being used.
1551 // This will be used in cases where an instruction has specific type
1552 // requirements (usually signedness) for its operands.
1553 void CWriter::writeOperandWithCast(Value* Operand, unsigned Opcode) {
1554
1555   // Extract the operand's type, we'll need it.
1556   const Type* OpTy = Operand->getType();
1557
1558   // Indicate whether to do the cast or not.
1559   bool shouldCast = false;
1560
1561   // Indicate whether the cast should be to a signed type or not.
1562   bool castIsSigned = false;
1563
1564   // Based on the Opcode for which this Operand is being written, determine
1565   // the new type to which the operand should be casted by setting the value
1566   // of OpTy. If we change OpTy, also set shouldCast to true.
1567   switch (Opcode) {
1568     default:
1569       // for most instructions, it doesn't matter
1570       break;
1571     case Instruction::Add:
1572     case Instruction::Sub:
1573     case Instruction::Mul:
1574       // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1575       // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1576     case Instruction::LShr:
1577     case Instruction::UDiv:
1578     case Instruction::URem: // Cast to unsigned first
1579       shouldCast = true;
1580       castIsSigned = false;
1581       break;
1582     case Instruction::GetElementPtr:
1583     case Instruction::AShr:
1584     case Instruction::SDiv:
1585     case Instruction::SRem: // Cast to signed first
1586       shouldCast = true;
1587       castIsSigned = true;
1588       break;
1589   }
1590
1591   // Write out the casted operand if we should, otherwise just write the
1592   // operand.
1593   if (shouldCast) {
1594     Out << "((";
1595     printSimpleType(Out, OpTy, castIsSigned);
1596     Out << ")";
1597     writeOperand(Operand);
1598     Out << ")";
1599   } else
1600     writeOperand(Operand);
1601 }
1602
1603 // Write the operand with a cast to another type based on the icmp predicate
1604 // being used.
1605 void CWriter::writeOperandWithCast(Value* Operand, const ICmpInst &Cmp) {
1606   // This has to do a cast to ensure the operand has the right signedness.
1607   // Also, if the operand is a pointer, we make sure to cast to an integer when
1608   // doing the comparison both for signedness and so that the C compiler doesn't
1609   // optimize things like "p < NULL" to false (p may contain an integer value
1610   // f.e.).
1611   bool shouldCast = Cmp.isRelational();
1612
1613   // Write out the casted operand if we should, otherwise just write the
1614   // operand.
1615   if (!shouldCast) {
1616     writeOperand(Operand);
1617     return;
1618   }
1619
1620   // Should this be a signed comparison?  If so, convert to signed.
1621   bool castIsSigned = Cmp.isSignedPredicate();
1622
1623   // If the operand was a pointer, convert to a large integer type.
1624   const Type* OpTy = Operand->getType();
1625   if (isa<PointerType>(OpTy))
1626     OpTy = TD->getIntPtrType();
1627
1628   Out << "((";
1629   printSimpleType(Out, OpTy, castIsSigned);
1630   Out << ")";
1631   writeOperand(Operand);
1632   Out << ")";
1633 }
1634
1635 // generateCompilerSpecificCode - This is where we add conditional compilation
1636 // directives to cater to specific compilers as need be.
1637 //
1638 static void generateCompilerSpecificCode(formatted_raw_ostream& Out,
1639                                          const TargetData *TD) {
1640   // Alloca is hard to get, and we don't want to include stdlib.h here.
1641   Out << "/* get a declaration for alloca */\n"
1642       << "#if defined(__CYGWIN__) || defined(__MINGW32__)\n"
1643       << "#define  alloca(x) __builtin_alloca((x))\n"
1644       << "#define _alloca(x) __builtin_alloca((x))\n"
1645       << "#elif defined(__APPLE__)\n"
1646       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
1647       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1648       << "#define longjmp _longjmp\n"
1649       << "#define setjmp _setjmp\n"
1650       << "#elif defined(__sun__)\n"
1651       << "#if defined(__sparcv9)\n"
1652       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
1653       << "#else\n"
1654       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned int);\n"
1655       << "#endif\n"
1656       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1657       << "#elif defined(__FreeBSD__) || defined(__NetBSD__) || defined(__OpenBSD__) || defined(__DragonFly__)\n"
1658       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1659       << "#elif defined(_MSC_VER)\n"
1660       << "#define inline _inline\n"
1661       << "#define alloca(x) _alloca(x)\n"
1662       << "#else\n"
1663       << "#include <alloca.h>\n"
1664       << "#endif\n\n";
1665
1666   // We output GCC specific attributes to preserve 'linkonce'ness on globals.
1667   // If we aren't being compiled with GCC, just drop these attributes.
1668   Out << "#ifndef __GNUC__  /* Can only support \"linkonce\" vars with GCC */\n"
1669       << "#define __attribute__(X)\n"
1670       << "#endif\n\n";
1671
1672   // On Mac OS X, "external weak" is spelled "__attribute__((weak_import))".
1673   Out << "#if defined(__GNUC__) && defined(__APPLE_CC__)\n"
1674       << "#define __EXTERNAL_WEAK__ __attribute__((weak_import))\n"
1675       << "#elif defined(__GNUC__)\n"
1676       << "#define __EXTERNAL_WEAK__ __attribute__((weak))\n"
1677       << "#else\n"
1678       << "#define __EXTERNAL_WEAK__\n"
1679       << "#endif\n\n";
1680
1681   // For now, turn off the weak linkage attribute on Mac OS X. (See above.)
1682   Out << "#if defined(__GNUC__) && defined(__APPLE_CC__)\n"
1683       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
1684       << "#elif defined(__GNUC__)\n"
1685       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__ __attribute__((weak))\n"
1686       << "#else\n"
1687       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
1688       << "#endif\n\n";
1689
1690   // Add hidden visibility support. FIXME: APPLE_CC?
1691   Out << "#if defined(__GNUC__)\n"
1692       << "#define __HIDDEN__ __attribute__((visibility(\"hidden\")))\n"
1693       << "#endif\n\n";
1694
1695   // Define NaN and Inf as GCC builtins if using GCC, as 0 otherwise
1696   // From the GCC documentation:
1697   //
1698   //   double __builtin_nan (const char *str)
1699   //
1700   // This is an implementation of the ISO C99 function nan.
1701   //
1702   // Since ISO C99 defines this function in terms of strtod, which we do
1703   // not implement, a description of the parsing is in order. The string is
1704   // parsed as by strtol; that is, the base is recognized by leading 0 or
1705   // 0x prefixes. The number parsed is placed in the significand such that
1706   // the least significant bit of the number is at the least significant
1707   // bit of the significand. The number is truncated to fit the significand
1708   // field provided. The significand is forced to be a quiet NaN.
1709   //
1710   // This function, if given a string literal, is evaluated early enough
1711   // that it is considered a compile-time constant.
1712   //
1713   //   float __builtin_nanf (const char *str)
1714   //
1715   // Similar to __builtin_nan, except the return type is float.
1716   //
1717   //   double __builtin_inf (void)
1718   //
1719   // Similar to __builtin_huge_val, except a warning is generated if the
1720   // target floating-point format does not support infinities. This
1721   // function is suitable for implementing the ISO C99 macro INFINITY.
1722   //
1723   //   float __builtin_inff (void)
1724   //
1725   // Similar to __builtin_inf, except the return type is float.
1726   Out << "#ifdef __GNUC__\n"
1727       << "#define LLVM_NAN(NanStr)   __builtin_nan(NanStr)   /* Double */\n"
1728       << "#define LLVM_NANF(NanStr)  __builtin_nanf(NanStr)  /* Float */\n"
1729       << "#define LLVM_NANS(NanStr)  __builtin_nans(NanStr)  /* Double */\n"
1730       << "#define LLVM_NANSF(NanStr) __builtin_nansf(NanStr) /* Float */\n"
1731       << "#define LLVM_INF           __builtin_inf()         /* Double */\n"
1732       << "#define LLVM_INFF          __builtin_inff()        /* Float */\n"
1733       << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality) "
1734                               "__builtin_prefetch(addr,rw,locality)\n"
1735       << "#define __ATTRIBUTE_CTOR__ __attribute__((constructor))\n"
1736       << "#define __ATTRIBUTE_DTOR__ __attribute__((destructor))\n"
1737       << "#define LLVM_ASM           __asm__\n"
1738       << "#else\n"
1739       << "#define LLVM_NAN(NanStr)   ((double)0.0)           /* Double */\n"
1740       << "#define LLVM_NANF(NanStr)  0.0F                    /* Float */\n"
1741       << "#define LLVM_NANS(NanStr)  ((double)0.0)           /* Double */\n"
1742       << "#define LLVM_NANSF(NanStr) 0.0F                    /* Float */\n"
1743       << "#define LLVM_INF           ((double)0.0)           /* Double */\n"
1744       << "#define LLVM_INFF          0.0F                    /* Float */\n"
1745       << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality)            /* PREFETCH */\n"
1746       << "#define __ATTRIBUTE_CTOR__\n"
1747       << "#define __ATTRIBUTE_DTOR__\n"
1748       << "#define LLVM_ASM(X)\n"
1749       << "#endif\n\n";
1750
1751   Out << "#if __GNUC__ < 4 /* Old GCC's, or compilers not GCC */ \n"
1752       << "#define __builtin_stack_save() 0   /* not implemented */\n"
1753       << "#define __builtin_stack_restore(X) /* noop */\n"
1754       << "#endif\n\n";
1755
1756   // Output typedefs for 128-bit integers. If these are needed with a
1757   // 32-bit target or with a C compiler that doesn't support mode(TI),
1758   // more drastic measures will be needed.
1759   Out << "#if __GNUC__ && __LP64__ /* 128-bit integer types */\n"
1760       << "typedef int __attribute__((mode(TI))) llvmInt128;\n"
1761       << "typedef unsigned __attribute__((mode(TI))) llvmUInt128;\n"
1762       << "#endif\n\n";
1763
1764   // Output target-specific code that should be inserted into main.
1765   Out << "#define CODE_FOR_MAIN() /* Any target-specific code for main()*/\n";
1766 }
1767
1768 /// FindStaticTors - Given a static ctor/dtor list, unpack its contents into
1769 /// the StaticTors set.
1770 static void FindStaticTors(GlobalVariable *GV, std::set<Function*> &StaticTors){
1771   ConstantArray *InitList = dyn_cast<ConstantArray>(GV->getInitializer());
1772   if (!InitList) return;
1773
1774   for (unsigned i = 0, e = InitList->getNumOperands(); i != e; ++i)
1775     if (ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(InitList->getOperand(i))){
1776       if (CS->getNumOperands() != 2) return;  // Not array of 2-element structs.
1777
1778       if (CS->getOperand(1)->isNullValue())
1779         return;  // Found a null terminator, exit printing.
1780       Constant *FP = CS->getOperand(1);
1781       if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(FP))
1782         if (CE->isCast())
1783           FP = CE->getOperand(0);
1784       if (Function *F = dyn_cast<Function>(FP))
1785         StaticTors.insert(F);
1786     }
1787 }
1788
1789 enum SpecialGlobalClass {
1790   NotSpecial = 0,
1791   GlobalCtors, GlobalDtors,
1792   NotPrinted
1793 };
1794
1795 /// getGlobalVariableClass - If this is a global that is specially recognized
1796 /// by LLVM, return a code that indicates how we should handle it.
1797 static SpecialGlobalClass getGlobalVariableClass(const GlobalVariable *GV) {
1798   // If this is a global ctors/dtors list, handle it now.
1799   if (GV->hasAppendingLinkage() && GV->use_empty()) {
1800     if (GV->getName() == "llvm.global_ctors")
1801       return GlobalCtors;
1802     else if (GV->getName() == "llvm.global_dtors")
1803       return GlobalDtors;
1804   }
1805
1806   // Otherwise, it it is other metadata, don't print it.  This catches things
1807   // like debug information.
1808   if (GV->getSection() == "llvm.metadata")
1809     return NotPrinted;
1810
1811   return NotSpecial;
1812 }
1813
1814
1815 bool CWriter::doInitialization(Module &M) {
1816   FunctionPass::doInitialization(M);
1817
1818   // Initialize
1819   TheModule = &M;
1820
1821   TD = new TargetData(&M);
1822   IL = new IntrinsicLowering(*TD);
1823   IL->AddPrototypes(M);
1824
1825   // Ensure that all structure types have names...
1826   Mang = new Mangler(M);
1827   Mang->markCharUnacceptable('.');
1828
1829   // Keep track of which functions are static ctors/dtors so they can have
1830   // an attribute added to their prototypes.
1831   std::set<Function*> StaticCtors, StaticDtors;
1832   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1833        I != E; ++I) {
1834     switch (getGlobalVariableClass(I)) {
1835     default: break;
1836     case GlobalCtors:
1837       FindStaticTors(I, StaticCtors);
1838       break;
1839     case GlobalDtors:
1840       FindStaticTors(I, StaticDtors);
1841       break;
1842     }
1843   }
1844
1845   // get declaration for alloca
1846   Out << "/* Provide Declarations */\n";
1847   Out << "#include <stdarg.h>\n";      // Varargs support
1848   Out << "#include <setjmp.h>\n";      // Unwind support
1849   generateCompilerSpecificCode(Out, TD);
1850
1851   // Provide a definition for `bool' if not compiling with a C++ compiler.
1852   Out << "\n"
1853       << "#ifndef __cplusplus\ntypedef unsigned char bool;\n#endif\n"
1854
1855       << "\n\n/* Support for floating point constants */\n"
1856       << "typedef unsigned long long ConstantDoubleTy;\n"
1857       << "typedef unsigned int        ConstantFloatTy;\n"
1858       << "typedef struct { unsigned long long f1; unsigned short f2; "
1859          "unsigned short pad[3]; } ConstantFP80Ty;\n"
1860       // This is used for both kinds of 128-bit long double; meaning differs.
1861       << "typedef struct { unsigned long long f1; unsigned long long f2; }"
1862          " ConstantFP128Ty;\n"
1863       << "\n\n/* Global Declarations */\n";
1864
1865   // First output all the declarations for the program, because C requires
1866   // Functions & globals to be declared before they are used.
1867   //
1868
1869   // Loop over the symbol table, emitting all named constants...
1870   printModuleTypes(M.getTypeSymbolTable());
1871
1872   // Global variable declarations...
1873   if (!M.global_empty()) {
1874     Out << "\n/* External Global Variable Declarations */\n";
1875     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1876          I != E; ++I) {
1877
1878       if (I->hasExternalLinkage() || I->hasExternalWeakLinkage() ||
1879           I->hasCommonLinkage())
1880         Out << "extern ";
1881       else if (I->hasDLLImportLinkage())
1882         Out << "__declspec(dllimport) ";
1883       else
1884         continue; // Internal Global
1885
1886       // Thread Local Storage
1887       if (I->isThreadLocal())
1888         Out << "__thread ";
1889
1890       printType(Out, I->getType()->getElementType(), false, GetValueName(I));
1891
1892       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1893          Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1894       Out << ";\n";
1895     }
1896   }
1897
1898   // Function declarations
1899   Out << "\n/* Function Declarations */\n";
1900   Out << "double fmod(double, double);\n";   // Support for FP rem
1901   Out << "float fmodf(float, float);\n";
1902   Out << "long double fmodl(long double, long double);\n";
1903
1904   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I) {
1905     // Don't print declarations for intrinsic functions.
1906     if (!I->isIntrinsic() && I->getName() != "setjmp" &&
1907         I->getName() != "longjmp" && I->getName() != "_setjmp") {
1908       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1909         Out << "extern ";
1910       printFunctionSignature(I, true);
1911       if (I->hasWeakLinkage() || I->hasLinkOnceLinkage())
1912         Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1913       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1914         Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1915       if (StaticCtors.count(I))
1916         Out << " __ATTRIBUTE_CTOR__";
1917       if (StaticDtors.count(I))
1918         Out << " __ATTRIBUTE_DTOR__";
1919       if (I->hasHiddenVisibility())
1920         Out << " __HIDDEN__";
1921
1922       if (I->hasName() && I->getName()[0] == 1)
1923         Out << " LLVM_ASM(\"" << I->getName().substr(1) << "\")";
1924
1925       Out << ";\n";
1926     }
1927   }
1928
1929   // Output the global variable declarations
1930   if (!M.global_empty()) {
1931     Out << "\n\n/* Global Variable Declarations */\n";
1932     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1933          I != E; ++I)
1934       if (!I->isDeclaration()) {
1935         // Ignore special globals, such as debug info.
1936         if (getGlobalVariableClass(I))
1937           continue;
1938
1939         if (I->hasLocalLinkage())
1940           Out << "static ";
1941         else
1942           Out << "extern ";
1943
1944         // Thread Local Storage
1945         if (I->isThreadLocal())
1946           Out << "__thread ";
1947
1948         printType(Out, I->getType()->getElementType(), false,
1949                   GetValueName(I));
1950
1951         if (I->hasLinkOnceLinkage())
1952           Out << " __attribute__((common))";
1953         else if (I->hasCommonLinkage())     // FIXME is this right?
1954           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1955         else if (I->hasWeakLinkage())
1956           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1957         else if (I->hasExternalWeakLinkage())
1958           Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1959         if (I->hasHiddenVisibility())
1960           Out << " __HIDDEN__";
1961         Out << ";\n";
1962       }
1963   }
1964
1965   // Output the global variable definitions and contents...
1966   if (!M.global_empty()) {
1967     Out << "\n\n/* Global Variable Definitions and Initialization */\n";
1968     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1969          I != E; ++I)
1970       if (!I->isDeclaration()) {
1971         // Ignore special globals, such as debug info.
1972         if (getGlobalVariableClass(I))
1973           continue;
1974
1975         if (I->hasLocalLinkage())
1976           Out << "static ";
1977         else if (I->hasDLLImportLinkage())
1978           Out << "__declspec(dllimport) ";
1979         else if (I->hasDLLExportLinkage())
1980           Out << "__declspec(dllexport) ";
1981
1982         // Thread Local Storage
1983         if (I->isThreadLocal())
1984           Out << "__thread ";
1985
1986         printType(Out, I->getType()->getElementType(), false,
1987                   GetValueName(I));
1988         if (I->hasLinkOnceLinkage())
1989           Out << " __attribute__((common))";
1990         else if (I->hasWeakLinkage())
1991           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1992         else if (I->hasCommonLinkage())
1993           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1994
1995         if (I->hasHiddenVisibility())
1996           Out << " __HIDDEN__";
1997
1998         // If the initializer is not null, emit the initializer.  If it is null,
1999         // we try to avoid emitting large amounts of zeros.  The problem with
2000         // this, however, occurs when the variable has weak linkage.  In this
2001         // case, the assembler will complain about the variable being both weak
2002         // and common, so we disable this optimization.
2003         // FIXME common linkage should avoid this problem.
2004         if (!I->getInitializer()->isNullValue()) {
2005           Out << " = " ;
2006           writeOperand(I->getInitializer(), true);
2007         } else if (I->hasWeakLinkage()) {
2008           // We have to specify an initializer, but it doesn't have to be
2009           // complete.  If the value is an aggregate, print out { 0 }, and let
2010           // the compiler figure out the rest of the zeros.
2011           Out << " = " ;
2012           if (isa<StructType>(I->getInitializer()->getType()) ||
2013               isa<VectorType>(I->getInitializer()->getType())) {
2014             Out << "{ 0 }";
2015           } else if (isa<ArrayType>(I->getInitializer()->getType())) {
2016             // As with structs and vectors, but with an extra set of braces
2017             // because arrays are wrapped in structs.
2018             Out << "{ { 0 } }";
2019           } else {
2020             // Just print it out normally.
2021             writeOperand(I->getInitializer(), true);
2022           }
2023         }
2024         Out << ";\n";
2025       }
2026   }
2027
2028   if (!M.empty())
2029     Out << "\n\n/* Function Bodies */\n";
2030
2031   // Emit some helper functions for dealing with FCMP instruction's
2032   // predicates
2033   Out << "static inline int llvm_fcmp_ord(double X, double Y) { ";
2034   Out << "return X == X && Y == Y; }\n";
2035   Out << "static inline int llvm_fcmp_uno(double X, double Y) { ";
2036   Out << "return X != X || Y != Y; }\n";
2037   Out << "static inline int llvm_fcmp_ueq(double X, double Y) { ";
2038   Out << "return X == Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2039   Out << "static inline int llvm_fcmp_une(double X, double Y) { ";
2040   Out << "return X != Y; }\n";
2041   Out << "static inline int llvm_fcmp_ult(double X, double Y) { ";
2042   Out << "return X <  Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2043   Out << "static inline int llvm_fcmp_ugt(double X, double Y) { ";
2044   Out << "return X >  Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2045   Out << "static inline int llvm_fcmp_ule(double X, double Y) { ";
2046   Out << "return X <= Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2047   Out << "static inline int llvm_fcmp_uge(double X, double Y) { ";
2048   Out << "return X >= Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2049   Out << "static inline int llvm_fcmp_oeq(double X, double Y) { ";
2050   Out << "return X == Y ; }\n";
2051   Out << "static inline int llvm_fcmp_one(double X, double Y) { ";
2052   Out << "return X != Y && llvm_fcmp_ord(X, Y); }\n";
2053   Out << "static inline int llvm_fcmp_olt(double X, double Y) { ";
2054   Out << "return X <  Y ; }\n";
2055   Out << "static inline int llvm_fcmp_ogt(double X, double Y) { ";
2056   Out << "return X >  Y ; }\n";
2057   Out << "static inline int llvm_fcmp_ole(double X, double Y) { ";
2058   Out << "return X <= Y ; }\n";
2059   Out << "static inline int llvm_fcmp_oge(double X, double Y) { ";
2060   Out << "return X >= Y ; }\n";
2061   return false;
2062 }
2063
2064
2065 /// Output all floating point constants that cannot be printed accurately...
2066 void CWriter::printFloatingPointConstants(Function &F) {
2067   // Scan the module for floating point constants.  If any FP constant is used
2068   // in the function, we want to redirect it here so that we do not depend on
2069   // the precision of the printed form, unless the printed form preserves
2070   // precision.
2071   //
2072   for (constant_iterator I = constant_begin(&F), E = constant_end(&F);
2073        I != E; ++I)
2074     printFloatingPointConstants(*I);
2075
2076   Out << '\n';
2077 }
2078
2079 void CWriter::printFloatingPointConstants(const Constant *C) {
2080   // If this is a constant expression, recursively check for constant fp values.
2081   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C)) {
2082     for (unsigned i = 0, e = CE->getNumOperands(); i != e; ++i)
2083       printFloatingPointConstants(CE->getOperand(i));
2084     return;
2085   }
2086
2087   // Otherwise, check for a FP constant that we need to print.
2088   const ConstantFP *FPC = dyn_cast<ConstantFP>(C);
2089   if (FPC == 0 ||
2090       // Do not put in FPConstantMap if safe.
2091       isFPCSafeToPrint(FPC) ||
2092       // Already printed this constant?
2093       FPConstantMap.count(FPC))
2094     return;
2095
2096   FPConstantMap[FPC] = FPCounter;  // Number the FP constants
2097
2098   if (FPC->getType() == Type::DoubleTy) {
2099     double Val = FPC->getValueAPF().convertToDouble();
2100     uint64_t i = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
2101     Out << "static const ConstantDoubleTy FPConstant" << FPCounter++
2102     << " = 0x" << utohexstr(i)
2103     << "ULL;    /* " << Val << " */\n";
2104   } else if (FPC->getType() == Type::FloatTy) {
2105     float Val = FPC->getValueAPF().convertToFloat();
2106     uint32_t i = (uint32_t)FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt().
2107     getZExtValue();
2108     Out << "static const ConstantFloatTy FPConstant" << FPCounter++
2109     << " = 0x" << utohexstr(i)
2110     << "U;    /* " << Val << " */\n";
2111   } else if (FPC->getType() == Type::X86_FP80Ty) {
2112     // api needed to prevent premature destruction
2113     APInt api = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt();
2114     const uint64_t *p = api.getRawData();
2115     Out << "static const ConstantFP80Ty FPConstant" << FPCounter++
2116     << " = { 0x" << utohexstr(p[0])
2117     << "ULL, 0x" << utohexstr((uint16_t)p[1]) << ",{0,0,0}"
2118     << "}; /* Long double constant */\n";
2119   } else if (FPC->getType() == Type::PPC_FP128Ty) {
2120     APInt api = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt();
2121     const uint64_t *p = api.getRawData();
2122     Out << "static const ConstantFP128Ty FPConstant" << FPCounter++
2123     << " = { 0x"
2124     << utohexstr(p[0]) << ", 0x" << utohexstr(p[1])
2125     << "}; /* Long double constant */\n";
2126
2127   } else {
2128     llvm_unreachable("Unknown float type!");
2129   }
2130 }
2131
2132
2133
2134 /// printSymbolTable - Run through symbol table looking for type names.  If a
2135 /// type name is found, emit its declaration...
2136 ///
2137 void CWriter::printModuleTypes(const TypeSymbolTable &TST) {
2138   Out << "/* Helper union for bitcasts */\n";
2139   Out << "typedef union {\n";
2140   Out << "  unsigned int Int32;\n";
2141   Out << "  unsigned long long Int64;\n";
2142   Out << "  float Float;\n";
2143   Out << "  double Double;\n";
2144   Out << "} llvmBitCastUnion;\n";
2145
2146   // We are only interested in the type plane of the symbol table.
2147   TypeSymbolTable::const_iterator I   = TST.begin();
2148   TypeSymbolTable::const_iterator End = TST.end();
2149
2150   // If there are no type names, exit early.
2151   if (I == End) return;
2152
2153   // Print out forward declarations for structure types before anything else!
2154   Out << "/* Structure forward decls */\n";
2155   for (; I != End; ++I) {
2156     std::string Name = "struct l_" + Mang->makeNameProper(I->first);
2157     Out << Name << ";\n";
2158     TypeNames.insert(std::make_pair(I->second, Name));
2159   }
2160
2161   Out << '\n';
2162
2163   // Now we can print out typedefs.  Above, we guaranteed that this can only be
2164   // for struct or opaque types.
2165   Out << "/* Typedefs */\n";
2166   for (I = TST.begin(); I != End; ++I) {
2167     std::string Name = "l_" + Mang->makeNameProper(I->first);
2168     Out << "typedef ";
2169     printType(Out, I->second, false, Name);
2170     Out << ";\n";
2171   }
2172
2173   Out << '\n';
2174
2175   // Keep track of which structures have been printed so far...
2176   std::set<const Type *> StructPrinted;
2177
2178   // Loop over all structures then push them into the stack so they are
2179   // printed in the correct order.
2180   //
2181   Out << "/* Structure contents */\n";
2182   for (I = TST.begin(); I != End; ++I)
2183     if (isa<StructType>(I->second) || isa<ArrayType>(I->second))
2184       // Only print out used types!
2185       printContainedStructs(I->second, StructPrinted);
2186 }
2187
2188 // Push the struct onto the stack and recursively push all structs
2189 // this one depends on.
2190 //
2191 // TODO:  Make this work properly with vector types
2192 //
2193 void CWriter::printContainedStructs(const Type *Ty,
2194                                     std::set<const Type*> &StructPrinted) {
2195   // Don't walk through pointers.
2196   if (isa<PointerType>(Ty) || Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger()) return;
2197
2198   // Print all contained types first.
2199   for (Type::subtype_iterator I = Ty->subtype_begin(),
2200        E = Ty->subtype_end(); I != E; ++I)
2201     printContainedStructs(*I, StructPrinted);
2202
2203   if (isa<StructType>(Ty) || isa<ArrayType>(Ty)) {
2204     // Check to see if we have already printed this struct.
2205     if (StructPrinted.insert(Ty).second) {
2206       // Print structure type out.
2207       std::string Name = TypeNames[Ty];
2208       printType(Out, Ty, false, Name, true);
2209       Out << ";\n\n";
2210     }
2211   }
2212 }
2213
2214 void CWriter::printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype) {
2215   /// isStructReturn - Should this function actually return a struct by-value?
2216   bool isStructReturn = F->hasStructRetAttr();
2217
2218   if (F->hasLocalLinkage()) Out << "static ";
2219   if (F->hasDLLImportLinkage()) Out << "__declspec(dllimport) ";
2220   if (F->hasDLLExportLinkage()) Out << "__declspec(dllexport) ";
2221   switch (F->getCallingConv()) {
2222    case CallingConv::X86_StdCall:
2223     Out << "__attribute__((stdcall)) ";
2224     break;
2225    case CallingConv::X86_FastCall:
2226     Out << "__attribute__((fastcall)) ";
2227     break;
2228   }
2229
2230   // Loop over the arguments, printing them...
2231   const FunctionType *FT = cast<FunctionType>(F->getFunctionType());
2232   const AttrListPtr &PAL = F->getAttributes();
2233
2234   std::stringstream FunctionInnards;
2235
2236   // Print out the name...
2237   FunctionInnards << GetValueName(F) << '(';
2238
2239   bool PrintedArg = false;
2240   if (!F->isDeclaration()) {
2241     if (!F->arg_empty()) {
2242       Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
2243       unsigned Idx = 1;
2244
2245       // If this is a struct-return function, don't print the hidden
2246       // struct-return argument.
2247       if (isStructReturn) {
2248         assert(I != E && "Invalid struct return function!");
2249         ++I;
2250         ++Idx;
2251       }
2252
2253       std::string ArgName;
2254       for (; I != E; ++I) {
2255         if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2256         if (I->hasName() || !Prototype)
2257           ArgName = GetValueName(I);
2258         else
2259           ArgName = "";
2260         const Type *ArgTy = I->getType();
2261         if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
2262           ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
2263           ByValParams.insert(I);
2264         }
2265         printType(FunctionInnards, ArgTy,
2266             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt),
2267             ArgName);
2268         PrintedArg = true;
2269         ++Idx;
2270       }
2271     }
2272   } else {
2273     // Loop over the arguments, printing them.
2274     FunctionType::param_iterator I = FT->param_begin(), E = FT->param_end();
2275     unsigned Idx = 1;
2276
2277     // If this is a struct-return function, don't print the hidden
2278     // struct-return argument.
2279     if (isStructReturn) {
2280       assert(I != E && "Invalid struct return function!");
2281       ++I;
2282       ++Idx;
2283     }
2284
2285     for (; I != E; ++I) {
2286       if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2287       const Type *ArgTy = *I;
2288       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
2289         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
2290         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
2291       }
2292       printType(FunctionInnards, ArgTy,
2293              /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt));
2294       PrintedArg = true;
2295       ++Idx;
2296     }
2297   }
2298
2299   // Finish printing arguments... if this is a vararg function, print the ...,
2300   // unless there are no known types, in which case, we just emit ().
2301   //
2302   if (FT->isVarArg() && PrintedArg) {
2303     if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2304     FunctionInnards << "...";  // Output varargs portion of signature!
2305   } else if (!FT->isVarArg() && !PrintedArg) {
2306     FunctionInnards << "void"; // ret() -> ret(void) in C.
2307   }
2308   FunctionInnards << ')';
2309
2310   // Get the return tpe for the function.
2311   const Type *RetTy;
2312   if (!isStructReturn)
2313     RetTy = F->getReturnType();
2314   else {
2315     // If this is a struct-return function, print the struct-return type.
2316     RetTy = cast<PointerType>(FT->getParamType(0))->getElementType();
2317   }
2318
2319   // Print out the return type and the signature built above.
2320   printType(Out, RetTy,
2321             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt),
2322             FunctionInnards.str());
2323 }
2324
2325 static inline bool isFPIntBitCast(const Instruction &I) {
2326   if (!isa<BitCastInst>(I))
2327     return false;
2328   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2329   const Type *DstTy = I.getType();
2330   return (SrcTy->isFloatingPoint() && DstTy->isInteger()) ||
2331          (DstTy->isFloatingPoint() && SrcTy->isInteger());
2332 }
2333
2334 void CWriter::printFunction(Function &F) {
2335   /// isStructReturn - Should this function actually return a struct by-value?
2336   bool isStructReturn = F.hasStructRetAttr();
2337
2338   printFunctionSignature(&F, false);
2339   Out << " {\n";
2340
2341   // If this is a struct return function, handle the result with magic.
2342   if (isStructReturn) {
2343     const Type *StructTy =
2344       cast<PointerType>(F.arg_begin()->getType())->getElementType();
2345     Out << "  ";
2346     printType(Out, StructTy, false, "StructReturn");
2347     Out << ";  /* Struct return temporary */\n";
2348
2349     Out << "  ";
2350     printType(Out, F.arg_begin()->getType(), false,
2351               GetValueName(F.arg_begin()));
2352     Out << " = &StructReturn;\n";
2353   }
2354
2355   bool PrintedVar = false;
2356
2357   // print local variable information for the function
2358   for (inst_iterator I = inst_begin(&F), E = inst_end(&F); I != E; ++I) {
2359     if (const AllocaInst *AI = isDirectAlloca(&*I)) {
2360       Out << "  ";
2361       printType(Out, AI->getAllocatedType(), false, GetValueName(AI));
2362       Out << ";    /* Address-exposed local */\n";
2363       PrintedVar = true;
2364     } else if (I->getType() != Type::VoidTy && !isInlinableInst(*I)) {
2365       Out << "  ";
2366       printType(Out, I->getType(), false, GetValueName(&*I));
2367       Out << ";\n";
2368
2369       if (isa<PHINode>(*I)) {  // Print out PHI node temporaries as well...
2370         Out << "  ";
2371         printType(Out, I->getType(), false,
2372                   GetValueName(&*I)+"__PHI_TEMPORARY");
2373         Out << ";\n";
2374       }
2375       PrintedVar = true;
2376     }
2377     // We need a temporary for the BitCast to use so it can pluck a value out
2378     // of a union to do the BitCast. This is separate from the need for a
2379     // variable to hold the result of the BitCast.
2380     if (isFPIntBitCast(*I)) {
2381       Out << "  llvmBitCastUnion " << GetValueName(&*I)
2382           << "__BITCAST_TEMPORARY;\n";
2383       PrintedVar = true;
2384     }
2385   }
2386
2387   if (PrintedVar)
2388     Out << '\n';
2389
2390   if (F.hasExternalLinkage() && F.getName() == "main")
2391     Out << "  CODE_FOR_MAIN();\n";
2392
2393   // print the basic blocks
2394   for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB) {
2395     if (Loop *L = LI->getLoopFor(BB)) {
2396       if (L->getHeader() == BB && L->getParentLoop() == 0)
2397         printLoop(L);
2398     } else {
2399       printBasicBlock(BB);
2400     }
2401   }
2402
2403   Out << "}\n\n";
2404 }
2405
2406 void CWriter::printLoop(Loop *L) {
2407   Out << "  do {     /* Syntactic loop '" << L->getHeader()->getName()
2408       << "' to make GCC happy */\n";
2409   for (unsigned i = 0, e = L->getBlocks().size(); i != e; ++i) {
2410     BasicBlock *BB = L->getBlocks()[i];
2411     Loop *BBLoop = LI->getLoopFor(BB);
2412     if (BBLoop == L)
2413       printBasicBlock(BB);
2414     else if (BB == BBLoop->getHeader() && BBLoop->getParentLoop() == L)
2415       printLoop(BBLoop);
2416   }
2417   Out << "  } while (1); /* end of syntactic loop '"
2418       << L->getHeader()->getName() << "' */\n";
2419 }
2420
2421 void CWriter::printBasicBlock(BasicBlock *BB) {
2422
2423   // Don't print the label for the basic block if there are no uses, or if
2424   // the only terminator use is the predecessor basic block's terminator.
2425   // We have to scan the use list because PHI nodes use basic blocks too but
2426   // do not require a label to be generated.
2427   //
2428   bool NeedsLabel = false;
2429   for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
2430     if (isGotoCodeNecessary(*PI, BB)) {
2431       NeedsLabel = true;
2432       break;
2433     }
2434
2435   if (NeedsLabel) Out << GetValueName(BB) << ":\n";
2436
2437   // Output all of the instructions in the basic block...
2438   for (BasicBlock::iterator II = BB->begin(), E = --BB->end(); II != E;
2439        ++II) {
2440     if (!isInlinableInst(*II) && !isDirectAlloca(II)) {
2441       if (II->getType() != Type::VoidTy && !isInlineAsm(*II))
2442         outputLValue(II);
2443       else
2444         Out << "  ";
2445       writeInstComputationInline(*II);
2446       Out << ";\n";
2447     }
2448   }
2449
2450   // Don't emit prefix or suffix for the terminator.
2451   visit(*BB->getTerminator());
2452 }
2453
2454
2455 // Specific Instruction type classes... note that all of the casts are
2456 // necessary because we use the instruction classes as opaque types...
2457 //
2458 void CWriter::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
2459   // If this is a struct return function, return the temporary struct.
2460   bool isStructReturn = I.getParent()->getParent()->hasStructRetAttr();
2461
2462   if (isStructReturn) {
2463     Out << "  return StructReturn;\n";
2464     return;
2465   }
2466
2467   // Don't output a void return if this is the last basic block in the function
2468   if (I.getNumOperands() == 0 &&
2469       &*--I.getParent()->getParent()->end() == I.getParent() &&
2470       !I.getParent()->size() == 1) {
2471     return;
2472   }
2473
2474   if (I.getNumOperands() > 1) {
2475     Out << "  {\n";
2476     Out << "    ";
2477     printType(Out, I.getParent()->getParent()->getReturnType());
2478     Out << "   llvm_cbe_mrv_temp = {\n";
2479     for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
2480       Out << "      ";
2481       writeOperand(I.getOperand(i));
2482       if (i != e - 1)
2483         Out << ",";
2484       Out << "\n";
2485     }
2486     Out << "    };\n";
2487     Out << "    return llvm_cbe_mrv_temp;\n";
2488     Out << "  }\n";
2489     return;
2490   }
2491
2492   Out << "  return";
2493   if (I.getNumOperands()) {
2494     Out << ' ';
2495     writeOperand(I.getOperand(0));
2496   }
2497   Out << ";\n";
2498 }
2499
2500 void CWriter::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
2501
2502   Out << "  switch (";
2503   writeOperand(SI.getOperand(0));
2504   Out << ") {\n  default:\n";
2505   printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
2506   printBranchToBlock(SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
2507   Out << ";\n";
2508   for (unsigned i = 2, e = SI.getNumOperands(); i != e; i += 2) {
2509     Out << "  case ";
2510     writeOperand(SI.getOperand(i));
2511     Out << ":\n";
2512     BasicBlock *Succ = cast<BasicBlock>(SI.getOperand(i+1));
2513     printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), Succ, 2);
2514     printBranchToBlock(SI.getParent(), Succ, 2);
2515     if (Function::iterator(Succ) == next(Function::iterator(SI.getParent())))
2516       Out << "    break;\n";
2517   }
2518   Out << "  }\n";
2519 }
2520
2521 void CWriter::visitUnreachableInst(UnreachableInst &I) {
2522   Out << "  /*UNREACHABLE*/;\n";
2523 }
2524
2525 bool CWriter::isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To) {
2526   /// FIXME: This should be reenabled, but loop reordering safe!!
2527   return true;
2528
2529   if (next(Function::iterator(From)) != Function::iterator(To))
2530     return true;  // Not the direct successor, we need a goto.
2531
2532   //isa<SwitchInst>(From->getTerminator())
2533
2534   if (LI->getLoopFor(From) != LI->getLoopFor(To))
2535     return true;
2536   return false;
2537 }
2538
2539 void CWriter::printPHICopiesForSuccessor (BasicBlock *CurBlock,
2540                                           BasicBlock *Successor,
2541                                           unsigned Indent) {
2542   for (BasicBlock::iterator I = Successor->begin(); isa<PHINode>(I); ++I) {
2543     PHINode *PN = cast<PHINode>(I);
2544     // Now we have to do the printing.
2545     Value *IV = PN->getIncomingValueForBlock(CurBlock);
2546     if (!isa<UndefValue>(IV)) {
2547       Out << std::string(Indent, ' ');
2548       Out << "  " << GetValueName(I) << "__PHI_TEMPORARY = ";
2549       writeOperand(IV);
2550       Out << ";   /* for PHI node */\n";
2551     }
2552   }
2553 }
2554
2555 void CWriter::printBranchToBlock(BasicBlock *CurBB, BasicBlock *Succ,
2556                                  unsigned Indent) {
2557   if (isGotoCodeNecessary(CurBB, Succ)) {
2558     Out << std::string(Indent, ' ') << "  goto ";
2559     writeOperand(Succ);
2560     Out << ";\n";
2561   }
2562 }
2563
2564 // Branch instruction printing - Avoid printing out a branch to a basic block
2565 // that immediately succeeds the current one.
2566 //
2567 void CWriter::visitBranchInst(BranchInst &I) {
2568
2569   if (I.isConditional()) {
2570     if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(0))) {
2571       Out << "  if (";
2572       writeOperand(I.getCondition());
2573       Out << ") {\n";
2574
2575       printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
2576       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
2577
2578       if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(1))) {
2579         Out << "  } else {\n";
2580         printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2581         printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2582       }
2583     } else {
2584       // First goto not necessary, assume second one is...
2585       Out << "  if (!";
2586       writeOperand(I.getCondition());
2587       Out << ") {\n";
2588
2589       printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2590       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2591     }
2592
2593     Out << "  }\n";
2594   } else {
2595     printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
2596     printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
2597   }
2598   Out << "\n";
2599 }
2600
2601 // PHI nodes get copied into temporary values at the end of predecessor basic
2602 // blocks.  We now need to copy these temporary values into the REAL value for
2603 // the PHI.
2604 void CWriter::visitPHINode(PHINode &I) {
2605   writeOperand(&I);
2606   Out << "__PHI_TEMPORARY";
2607 }
2608
2609
2610 void CWriter::visitBinaryOperator(Instruction &I) {
2611   // binary instructions, shift instructions, setCond instructions.
2612   assert(!isa<PointerType>(I.getType()));
2613
2614   // We must cast the results of binary operations which might be promoted.
2615   bool needsCast = false;
2616   if ((I.getType() == Type::Int8Ty) || (I.getType() == Type::Int16Ty)
2617       || (I.getType() == Type::FloatTy)) {
2618     needsCast = true;
2619     Out << "((";
2620     printType(Out, I.getType(), false);
2621     Out << ")(";
2622   }
2623
2624   // If this is a negation operation, print it out as such.  For FP, we don't
2625   // want to print "-0.0 - X".
2626   if (BinaryOperator::isNeg(&I)) {
2627     Out << "-(";
2628     writeOperand(BinaryOperator::getNegArgument(cast<BinaryOperator>(&I)));
2629     Out << ")";
2630   } else if (BinaryOperator::isFNeg(&I)) {
2631     Out << "-(";
2632     writeOperand(BinaryOperator::getFNegArgument(cast<BinaryOperator>(&I)));
2633     Out << ")";
2634   } else if (I.getOpcode() == Instruction::FRem) {
2635     // Output a call to fmod/fmodf instead of emitting a%b
2636     if (I.getType() == Type::FloatTy)
2637       Out << "fmodf(";
2638     else if (I.getType() == Type::DoubleTy)
2639       Out << "fmod(";
2640     else  // all 3 flavors of long double
2641       Out << "fmodl(";
2642     writeOperand(I.getOperand(0));
2643     Out << ", ";
2644     writeOperand(I.getOperand(1));
2645     Out << ")";
2646   } else {
2647
2648     // Write out the cast of the instruction's value back to the proper type
2649     // if necessary.
2650     bool NeedsClosingParens = writeInstructionCast(I);
2651
2652     // Certain instructions require the operand to be forced to a specific type
2653     // so we use writeOperandWithCast here instead of writeOperand. Similarly
2654     // below for operand 1
2655     writeOperandWithCast(I.getOperand(0), I.getOpcode());
2656
2657     switch (I.getOpcode()) {
2658     case Instruction::Add:
2659     case Instruction::FAdd: Out << " + "; break;
2660     case Instruction::Sub:
2661     case Instruction::FSub: Out << " - "; break;
2662     case Instruction::Mul:
2663     case Instruction::FMul: Out << " * "; break;
2664     case Instruction::URem:
2665     case Instruction::SRem:
2666     case Instruction::FRem: Out << " % "; break;
2667     case Instruction::UDiv:
2668     case Instruction::SDiv:
2669     case Instruction::FDiv: Out << " / "; break;
2670     case Instruction::And:  Out << " & "; break;
2671     case Instruction::Or:   Out << " | "; break;
2672     case Instruction::Xor:  Out << " ^ "; break;
2673     case Instruction::Shl : Out << " << "; break;
2674     case Instruction::LShr:
2675     case Instruction::AShr: Out << " >> "; break;
2676     default:
2677 #ifndef NDEBUG
2678        cerr << "Invalid operator type!" << I;
2679 #endif
2680        llvm_unreachable(0);
2681     }
2682
2683     writeOperandWithCast(I.getOperand(1), I.getOpcode());
2684     if (NeedsClosingParens)
2685       Out << "))";
2686   }
2687
2688   if (needsCast) {
2689     Out << "))";
2690   }
2691 }
2692
2693 void CWriter::visitICmpInst(ICmpInst &I) {
2694   // We must cast the results of icmp which might be promoted.
2695   bool needsCast = false;
2696
2697   // Write out the cast of the instruction's value back to the proper type
2698   // if necessary.
2699   bool NeedsClosingParens = writeInstructionCast(I);
2700
2701   // Certain icmp predicate require the operand to be forced to a specific type
2702   // so we use writeOperandWithCast here instead of writeOperand. Similarly
2703   // below for operand 1
2704   writeOperandWithCast(I.getOperand(0), I);
2705
2706   switch (I.getPredicate()) {
2707   case ICmpInst::ICMP_EQ:  Out << " == "; break;
2708   case ICmpInst::ICMP_NE:  Out << " != "; break;
2709   case ICmpInst::ICMP_ULE:
2710   case ICmpInst::ICMP_SLE: Out << " <= "; break;
2711   case ICmpInst::ICMP_UGE:
2712   case ICmpInst::ICMP_SGE: Out << " >= "; break;
2713   case ICmpInst::ICMP_ULT:
2714   case ICmpInst::ICMP_SLT: Out << " < "; break;
2715   case ICmpInst::ICMP_UGT:
2716   case ICmpInst::ICMP_SGT: Out << " > "; break;
2717   default:
2718 #ifndef NDEBUG
2719     cerr << "Invalid icmp predicate!" << I;
2720 #endif
2721     llvm_unreachable(0);
2722   }
2723
2724   writeOperandWithCast(I.getOperand(1), I);
2725   if (NeedsClosingParens)
2726     Out << "))";
2727
2728   if (needsCast) {
2729     Out << "))";
2730   }
2731 }
2732
2733 void CWriter::visitFCmpInst(FCmpInst &I) {
2734   if (I.getPredicate() == FCmpInst::FCMP_FALSE) {
2735     Out << "0";
2736     return;
2737   }
2738   if (I.getPredicate() == FCmpInst::FCMP_TRUE) {
2739     Out << "1";
2740     return;
2741   }
2742
2743   const char* op = 0;
2744   switch (I.getPredicate()) {
2745   default: llvm_unreachable("Illegal FCmp predicate");
2746   case FCmpInst::FCMP_ORD: op = "ord"; break;
2747   case FCmpInst::FCMP_UNO: op = "uno"; break;
2748   case FCmpInst::FCMP_UEQ: op = "ueq"; break;
2749   case FCmpInst::FCMP_UNE: op = "une"; break;
2750   case FCmpInst::FCMP_ULT: op = "ult"; break;
2751   case FCmpInst::FCMP_ULE: op = "ule"; break;
2752   case FCmpInst::FCMP_UGT: op = "ugt"; break;
2753   case FCmpInst::FCMP_UGE: op = "uge"; break;
2754   case FCmpInst::FCMP_OEQ: op = "oeq"; break;
2755   case FCmpInst::FCMP_ONE: op = "one"; break;
2756   case FCmpInst::FCMP_OLT: op = "olt"; break;
2757   case FCmpInst::FCMP_OLE: op = "ole"; break;
2758   case FCmpInst::FCMP_OGT: op = "ogt"; break;
2759   case FCmpInst::FCMP_OGE: op = "oge"; break;
2760   }
2761
2762   Out << "llvm_fcmp_" << op << "(";
2763   // Write the first operand
2764   writeOperand(I.getOperand(0));
2765   Out << ", ";
2766   // Write the second operand
2767   writeOperand(I.getOperand(1));
2768   Out << ")";
2769 }
2770
2771 static const char * getFloatBitCastField(const Type *Ty) {
2772   switch (Ty->getTypeID()) {
2773     default: llvm_unreachable("Invalid Type");
2774     case Type::FloatTyID:  return "Float";
2775     case Type::DoubleTyID: return "Double";
2776     case Type::IntegerTyID: {
2777       unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
2778       if (NumBits <= 32)
2779         return "Int32";
2780       else
2781         return "Int64";
2782     }
2783   }
2784 }
2785
2786 void CWriter::visitCastInst(CastInst &I) {
2787   const Type *DstTy = I.getType();
2788   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2789   if (isFPIntBitCast(I)) {
2790     Out << '(';
2791     // These int<->float and long<->double casts need to be handled specially
2792     Out << GetValueName(&I) << "__BITCAST_TEMPORARY."
2793         << getFloatBitCastField(I.getOperand(0)->getType()) << " = ";
2794     writeOperand(I.getOperand(0));
2795     Out << ", " << GetValueName(&I) << "__BITCAST_TEMPORARY."
2796         << getFloatBitCastField(I.getType());
2797     Out << ')';
2798     return;
2799   }
2800
2801   Out << '(';
2802   printCast(I.getOpcode(), SrcTy, DstTy);
2803
2804   // Make a sext from i1 work by subtracting the i1 from 0 (an int).
2805   if (SrcTy == Type::Int1Ty && I.getOpcode() == Instruction::SExt)
2806     Out << "0-";
2807
2808   writeOperand(I.getOperand(0));
2809
2810   if (DstTy == Type::Int1Ty &&
2811       (I.getOpcode() == Instruction::Trunc ||
2812        I.getOpcode() == Instruction::FPToUI ||
2813        I.getOpcode() == Instruction::FPToSI ||
2814        I.getOpcode() == Instruction::PtrToInt)) {
2815     // Make sure we really get a trunc to bool by anding the operand with 1
2816     Out << "&1u";
2817   }
2818   Out << ')';
2819 }
2820
2821 void CWriter::visitSelectInst(SelectInst &I) {
2822   Out << "((";
2823   writeOperand(I.getCondition());
2824   Out << ") ? (";
2825   writeOperand(I.getTrueValue());
2826   Out << ") : (";
2827   writeOperand(I.getFalseValue());
2828   Out << "))";
2829 }
2830
2831
2832 void CWriter::lowerIntrinsics(Function &F) {
2833   // This is used to keep track of intrinsics that get generated to a lowered
2834   // function. We must generate the prototypes before the function body which
2835   // will only be expanded on first use (by the loop below).
2836   std::vector<Function*> prototypesToGen;
2837
2838   // Examine all the instructions in this function to find the intrinsics that
2839   // need to be lowered.
2840   for (Function::iterator BB = F.begin(), EE = F.end(); BB != EE; ++BB)
2841     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; )
2842       if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I++))
2843         if (Function *F = CI->getCalledFunction())
2844           switch (F->getIntrinsicID()) {
2845           case Intrinsic::not_intrinsic:
2846           case Intrinsic::memory_barrier:
2847           case Intrinsic::vastart:
2848           case Intrinsic::vacopy:
2849           case Intrinsic::vaend:
2850           case Intrinsic::returnaddress:
2851           case Intrinsic::frameaddress:
2852           case Intrinsic::setjmp:
2853           case Intrinsic::longjmp:
2854           case Intrinsic::prefetch:
2855           case Intrinsic::dbg_stoppoint:
2856           case Intrinsic::powi:
2857           case Intrinsic::x86_sse_cmp_ss:
2858           case Intrinsic::x86_sse_cmp_ps:
2859           case Intrinsic::x86_sse2_cmp_sd:
2860           case Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd:
2861           case Intrinsic::ppc_altivec_lvsl:
2862               // We directly implement these intrinsics
2863             break;
2864           default:
2865             // If this is an intrinsic that directly corresponds to a GCC
2866             // builtin, we handle it.
2867             const char *BuiltinName = "";
2868 #define GET_GCC_BUILTIN_NAME
2869 #include "llvm/Intrinsics.gen"
2870 #undef GET_GCC_BUILTIN_NAME
2871             // If we handle it, don't lower it.
2872             if (BuiltinName[0]) break;
2873
2874             // All other intrinsic calls we must lower.
2875             Instruction *Before = 0;
2876             if (CI != &BB->front())
2877               Before = prior(BasicBlock::iterator(CI));
2878
2879             IL->LowerIntrinsicCall(CI);
2880             if (Before) {        // Move iterator to instruction after call
2881               I = Before; ++I;
2882             } else {
2883               I = BB->begin();
2884             }
2885             // If the intrinsic got lowered to another call, and that call has
2886             // a definition then we need to make sure its prototype is emitted
2887             // before any calls to it.
2888             if (CallInst *Call = dyn_cast<CallInst>(I))
2889               if (Function *NewF = Call->getCalledFunction())
2890                 if (!NewF->isDeclaration())
2891                   prototypesToGen.push_back(NewF);
2892
2893             break;
2894           }
2895
2896   // We may have collected some prototypes to emit in the loop above.
2897   // Emit them now, before the function that uses them is emitted. But,
2898   // be careful not to emit them twice.
2899   std::vector<Function*>::iterator I = prototypesToGen.begin();
2900   std::vector<Function*>::iterator E = prototypesToGen.end();
2901   for ( ; I != E; ++I) {
2902     if (intrinsicPrototypesAlreadyGenerated.insert(*I).second) {
2903       Out << '\n';
2904       printFunctionSignature(*I, true);
2905       Out << ";\n";
2906     }
2907   }
2908 }
2909
2910 void CWriter::visitCallInst(CallInst &I) {
2911   if (isa<InlineAsm>(I.getOperand(0)))
2912     return visitInlineAsm(I);
2913
2914   bool WroteCallee = false;
2915
2916   // Handle intrinsic function calls first...
2917   if (Function *F = I.getCalledFunction())
2918     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID())
2919       if (visitBuiltinCall(I, ID, WroteCallee))
2920         return;
2921
2922   Value *Callee = I.getCalledValue();
2923
2924   const PointerType  *PTy   = cast<PointerType>(Callee->getType());
2925   const FunctionType *FTy   = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
2926
2927   // If this is a call to a struct-return function, assign to the first
2928   // parameter instead of passing it to the call.
2929   const AttrListPtr &PAL = I.getAttributes();
2930   bool hasByVal = I.hasByValArgument();
2931   bool isStructRet = I.hasStructRetAttr();
2932   if (isStructRet) {
2933     writeOperandDeref(I.getOperand(1));
2934     Out << " = ";
2935   }
2936
2937   if (I.isTailCall()) Out << " /*tail*/ ";
2938
2939   if (!WroteCallee) {
2940     // If this is an indirect call to a struct return function, we need to cast
2941     // the pointer. Ditto for indirect calls with byval arguments.
2942     bool NeedsCast = (hasByVal || isStructRet) && !isa<Function>(Callee);
2943
2944     // GCC is a real PITA.  It does not permit codegening casts of functions to
2945     // function pointers if they are in a call (it generates a trap instruction
2946     // instead!).  We work around this by inserting a cast to void* in between
2947     // the function and the function pointer cast.  Unfortunately, we can't just
2948     // form the constant expression here, because the folder will immediately
2949     // nuke it.
2950     //
2951     // Note finally, that this is completely unsafe.  ANSI C does not guarantee
2952     // that void* and function pointers have the same size. :( To deal with this
2953     // in the common case, we handle casts where the number of arguments passed
2954     // match exactly.
2955     //
2956     if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Callee))
2957       if (CE->isCast())
2958         if (Function *RF = dyn_cast<Function>(CE->getOperand(0))) {
2959           NeedsCast = true;
2960           Callee = RF;
2961         }
2962
2963     if (NeedsCast) {
2964       // Ok, just cast the pointer type.
2965       Out << "((";
2966       if (isStructRet)
2967         printStructReturnPointerFunctionType(Out, PAL,
2968                              cast<PointerType>(I.getCalledValue()->getType()));
2969       else if (hasByVal)
2970         printType(Out, I.getCalledValue()->getType(), false, "", true, PAL);
2971       else
2972         printType(Out, I.getCalledValue()->getType());
2973       Out << ")(void*)";
2974     }
2975     writeOperand(Callee);
2976     if (NeedsCast) Out << ')';
2977   }
2978
2979   Out << '(';
2980
2981   unsigned NumDeclaredParams = FTy->getNumParams();
2982
2983   CallSite::arg_iterator AI = I.op_begin()+1, AE = I.op_end();
2984   unsigned ArgNo = 0;
2985   if (isStructRet) {   // Skip struct return argument.
2986     ++AI;
2987     ++ArgNo;
2988   }
2989
2990   bool PrintedArg = false;
2991   for (; AI != AE; ++AI, ++ArgNo) {
2992     if (PrintedArg) Out << ", ";
2993     if (ArgNo < NumDeclaredParams &&
2994         (*AI)->getType() != FTy->getParamType(ArgNo)) {
2995       Out << '(';
2996       printType(Out, FTy->getParamType(ArgNo),
2997             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(ArgNo+1, Attribute::SExt));
2998       Out << ')';
2999     }
3000     // Check if the argument is expected to be passed by value.
3001     if (I.paramHasAttr(ArgNo+1, Attribute::ByVal))
3002       writeOperandDeref(*AI);
3003     else
3004       writeOperand(*AI);
3005     PrintedArg = true;
3006   }
3007   Out << ')';
3008 }
3009
3010 /// visitBuiltinCall - Handle the call to the specified builtin.  Returns true
3011 /// if the entire call is handled, return false it it wasn't handled, and
3012 /// optionally set 'WroteCallee' if the callee has already been printed out.
3013 bool CWriter::visitBuiltinCall(CallInst &I, Intrinsic::ID ID,
3014                                bool &WroteCallee) {
3015   switch (ID) {
3016   default: {
3017     // If this is an intrinsic that directly corresponds to a GCC
3018     // builtin, we emit it here.
3019     const char *BuiltinName = "";
3020     Function *F = I.getCalledFunction();
3021 #define GET_GCC_BUILTIN_NAME
3022 #include "llvm/Intrinsics.gen"
3023 #undef GET_GCC_BUILTIN_NAME
3024     assert(BuiltinName[0] && "Unknown LLVM intrinsic!");
3025
3026     Out << BuiltinName;
3027     WroteCallee = true;
3028     return false;
3029   }
3030   case Intrinsic::memory_barrier:
3031     Out << "__sync_synchronize()";
3032     return true;
3033   case Intrinsic::vastart:
3034     Out << "0; ";
3035
3036     Out << "va_start(*(va_list*)";
3037     writeOperand(I.getOperand(1));
3038     Out << ", ";
3039     // Output the last argument to the enclosing function.
3040     if (I.getParent()->getParent()->arg_empty()) {
3041       std::string msg;
3042       raw_string_ostream Msg(msg);
3043       Msg << "The C backend does not currently support zero "
3044            << "argument varargs functions, such as '"
3045            << I.getParent()->getParent()->getName() << "'!";
3046       llvm_report_error(Msg.str());
3047     }
3048     writeOperand(--I.getParent()->getParent()->arg_end());
3049     Out << ')';
3050     return true;
3051   case Intrinsic::vaend:
3052     if (!isa<ConstantPointerNull>(I.getOperand(1))) {
3053       Out << "0; va_end(*(va_list*)";
3054       writeOperand(I.getOperand(1));
3055       Out << ')';
3056     } else {
3057       Out << "va_end(*(va_list*)0)";
3058     }
3059     return true;
3060   case Intrinsic::vacopy:
3061     Out << "0; ";
3062     Out << "va_copy(*(va_list*)";
3063     writeOperand(I.getOperand(1));
3064     Out << ", *(va_list*)";
3065     writeOperand(I.getOperand(2));
3066     Out << ')';
3067     return true;
3068   case Intrinsic::returnaddress:
3069     Out << "__builtin_return_address(";
3070     writeOperand(I.getOperand(1));
3071     Out << ')';
3072     return true;
3073   case Intrinsic::frameaddress:
3074     Out << "__builtin_frame_address(";
3075     writeOperand(I.getOperand(1));
3076     Out << ')';
3077     return true;
3078   case Intrinsic::powi:
3079     Out << "__builtin_powi(";
3080     writeOperand(I.getOperand(1));
3081     Out << ", ";
3082     writeOperand(I.getOperand(2));
3083     Out << ')';
3084     return true;
3085   case Intrinsic::setjmp:
3086     Out << "setjmp(*(jmp_buf*)";
3087     writeOperand(I.getOperand(1));
3088     Out << ')';
3089     return true;
3090   case Intrinsic::longjmp:
3091     Out << "longjmp(*(jmp_buf*)";
3092     writeOperand(I.getOperand(1));
3093     Out << ", ";
3094     writeOperand(I.getOperand(2));
3095     Out << ')';
3096     return true;
3097   case Intrinsic::prefetch:
3098     Out << "LLVM_PREFETCH((const void *)";
3099     writeOperand(I.getOperand(1));
3100     Out << ", ";
3101     writeOperand(I.getOperand(2));
3102     Out << ", ";
3103     writeOperand(I.getOperand(3));
3104     Out << ")";
3105     return true;
3106   case Intrinsic::stacksave:
3107     // Emit this as: Val = 0; *((void**)&Val) = __builtin_stack_save()
3108     // to work around GCC bugs (see PR1809).
3109     Out << "0; *((void**)&" << GetValueName(&I)
3110         << ") = __builtin_stack_save()";
3111     return true;
3112   case Intrinsic::dbg_stoppoint: {
3113     // If we use writeOperand directly we get a "u" suffix which is rejected
3114     // by gcc.
3115     std::stringstream SPIStr;
3116     DbgStopPointInst &SPI = cast<DbgStopPointInst>(I);
3117     SPI.getDirectory()->print(SPIStr);
3118     Out << "\n#line "
3119         << SPI.getLine()
3120         << " \"";
3121     Out << SPIStr.str();
3122     SPIStr.clear();
3123     SPI.getFileName()->print(SPIStr);
3124     Out << SPIStr.str() << "\"\n";
3125     return true;
3126   }
3127   case Intrinsic::x86_sse_cmp_ss:
3128   case Intrinsic::x86_sse_cmp_ps:
3129   case Intrinsic::x86_sse2_cmp_sd:
3130   case Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd:
3131     Out << '(';
3132     printType(Out, I.getType());
3133     Out << ')';
3134     // Multiple GCC builtins multiplex onto this intrinsic.
3135     switch (cast<ConstantInt>(I.getOperand(3))->getZExtValue()) {
3136     default: llvm_unreachable("Invalid llvm.x86.sse.cmp!");
3137     case 0: Out << "__builtin_ia32_cmpeq"; break;
3138     case 1: Out << "__builtin_ia32_cmplt"; break;
3139     case 2: Out << "__builtin_ia32_cmple"; break;
3140     case 3: Out << "__builtin_ia32_cmpunord"; break;
3141     case 4: Out << "__builtin_ia32_cmpneq"; break;
3142     case 5: Out << "__builtin_ia32_cmpnlt"; break;
3143     case 6: Out << "__builtin_ia32_cmpnle"; break;
3144     case 7: Out << "__builtin_ia32_cmpord"; break;
3145     }
3146     if (ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ps || ID == Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd)
3147       Out << 'p';
3148     else
3149       Out << 's';
3150     if (ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ss || ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ps)
3151       Out << 's';
3152     else
3153       Out << 'd';
3154
3155     Out << "(";
3156     writeOperand(I.getOperand(1));
3157     Out << ", ";
3158     writeOperand(I.getOperand(2));
3159     Out << ")";
3160     return true;
3161   case Intrinsic::ppc_altivec_lvsl:
3162     Out << '(';
3163     printType(Out, I.getType());
3164     Out << ')';
3165     Out << "__builtin_altivec_lvsl(0, (void*)";
3166     writeOperand(I.getOperand(1));
3167     Out << ")";
3168     return true;
3169   }
3170 }
3171
3172 //This converts the llvm constraint string to something gcc is expecting.
3173 //TODO: work out platform independent constraints and factor those out
3174 //      of the per target tables
3175 //      handle multiple constraint codes
3176 std::string CWriter::InterpretASMConstraint(InlineAsm::ConstraintInfo& c) {
3177
3178   assert(c.Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3179
3180   const char *const *table = 0;
3181
3182   // Grab the translation table from TargetAsmInfo if it exists.
3183   if (!TAsm) {
3184     std::string Triple = TheModule->getTargetTriple();
3185     if (Triple.empty())
3186       Triple = llvm::sys::getHostTriple();
3187
3188     std::string E;
3189     const Target *Match =
3190       TargetRegistry::lookupTarget(Triple,
3191                                    /*FallbackToHost=*/false,
3192                                    /*RequireJIT=*/false,
3193                                    E);
3194     if (Match) {
3195       // Per platform Target Machines don't exist, so create it;
3196       // this must be done only once.
3197       const TargetMachine* TM = Match->createTargetMachine(*TheModule, Triple,
3198                                                            "");
3199       TAsm = TM->getTargetAsmInfo();
3200     }
3201   }
3202   if (TAsm)
3203     table = TAsm->getAsmCBE();
3204
3205   // Search the translation table if it exists.
3206   for (int i = 0; table && table[i]; i += 2)
3207     if (c.Codes[0] == table[i])
3208       return table[i+1];
3209
3210   // Default is identity.
3211   return c.Codes[0];
3212 }
3213
3214 //TODO: import logic from AsmPrinter.cpp
3215 static std::string gccifyAsm(std::string asmstr) {
3216   for (std::string::size_type i = 0; i != asmstr.size(); ++i)
3217     if (asmstr[i] == '\n')
3218       asmstr.replace(i, 1, "\\n");
3219     else if (asmstr[i] == '\t')
3220       asmstr.replace(i, 1, "\\t");
3221     else if (asmstr[i] == '$') {
3222       if (asmstr[i + 1] == '{') {
3223         std::string::size_type a = asmstr.find_first_of(':', i + 1);
3224         std::string::size_type b = asmstr.find_first_of('}', i + 1);
3225         std::string n = "%" +
3226           asmstr.substr(a + 1, b - a - 1) +
3227           asmstr.substr(i + 2, a - i - 2);
3228         asmstr.replace(i, b - i + 1, n);
3229         i += n.size() - 1;
3230       } else
3231         asmstr.replace(i, 1, "%");
3232     }
3233     else if (asmstr[i] == '%')//grr
3234       { asmstr.replace(i, 1, "%%"); ++i;}
3235
3236   return asmstr;
3237 }
3238
3239 //TODO: assumptions about what consume arguments from the call are likely wrong
3240 //      handle communitivity
3241 void CWriter::visitInlineAsm(CallInst &CI) {
3242   InlineAsm* as = cast<InlineAsm>(CI.getOperand(0));
3243   std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo> Constraints = as->ParseConstraints();
3244
3245   std::vector<std::pair<Value*, int> > ResultVals;
3246   if (CI.getType() == Type::VoidTy)
3247     ;
3248   else if (const StructType *ST = dyn_cast<StructType>(CI.getType())) {
3249     for (unsigned i = 0, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i)
3250       ResultVals.push_back(std::make_pair(&CI, (int)i));
3251   } else {
3252     ResultVals.push_back(std::make_pair(&CI, -1));
3253   }
3254
3255   // Fix up the asm string for gcc and emit it.
3256   Out << "__asm__ volatile (\"" << gccifyAsm(as->getAsmString()) << "\"\n";
3257   Out << "        :";
3258
3259   unsigned ValueCount = 0;
3260   bool IsFirst = true;
3261
3262   // Convert over all the output constraints.
3263   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3264        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3265
3266     if (I->Type != InlineAsm::isOutput) {
3267       ++ValueCount;
3268       continue;  // Ignore non-output constraints.
3269     }
3270
3271     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3272     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3273     if (C.empty()) continue;
3274
3275     if (!IsFirst) {
3276       Out << ", ";
3277       IsFirst = false;
3278     }
3279
3280     // Unpack the dest.
3281     Value *DestVal;
3282     int DestValNo = -1;
3283
3284     if (ValueCount < ResultVals.size()) {
3285       DestVal = ResultVals[ValueCount].first;
3286       DestValNo = ResultVals[ValueCount].second;
3287     } else
3288       DestVal = CI.getOperand(ValueCount-ResultVals.size()+1);
3289
3290     if (I->isEarlyClobber)
3291       C = "&"+C;
3292
3293     Out << "\"=" << C << "\"(" << GetValueName(DestVal);
3294     if (DestValNo != -1)
3295       Out << ".field" << DestValNo; // Multiple retvals.
3296     Out << ")";
3297     ++ValueCount;
3298   }
3299
3300
3301   // Convert over all the input constraints.
3302   Out << "\n        :";
3303   IsFirst = true;
3304   ValueCount = 0;
3305   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3306        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3307     if (I->Type != InlineAsm::isInput) {
3308       ++ValueCount;
3309       continue;  // Ignore non-input constraints.
3310     }
3311
3312     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3313     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3314     if (C.empty()) continue;
3315
3316     if (!IsFirst) {
3317       Out << ", ";
3318       IsFirst = false;
3319     }
3320
3321     assert(ValueCount >= ResultVals.size() && "Input can't refer to result");
3322     Value *SrcVal = CI.getOperand(ValueCount-ResultVals.size()+1);
3323
3324     Out << "\"" << C << "\"(";
3325     if (!I->isIndirect)
3326       writeOperand(SrcVal);
3327     else
3328       writeOperandDeref(SrcVal);
3329     Out << ")";
3330   }
3331
3332   // Convert over the clobber constraints.
3333   IsFirst = true;
3334   ValueCount = 0;
3335   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3336        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3337     if (I->Type != InlineAsm::isClobber)
3338       continue;  // Ignore non-input constraints.
3339
3340     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3341     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3342     if (C.empty()) continue;
3343
3344     if (!IsFirst) {
3345       Out << ", ";
3346       IsFirst = false;
3347     }
3348
3349     Out << '\"' << C << '"';
3350   }
3351
3352   Out << ")";
3353 }
3354
3355 void CWriter::visitMallocInst(MallocInst &I) {
3356   llvm_unreachable("lowerallocations pass didn't work!");
3357 }
3358
3359 void CWriter::visitAllocaInst(AllocaInst &I) {
3360   Out << '(';
3361   printType(Out, I.getType());
3362   Out << ") alloca(sizeof(";
3363   printType(Out, I.getType()->getElementType());
3364   Out << ')';
3365   if (I.isArrayAllocation()) {
3366     Out << " * " ;
3367     writeOperand(I.getOperand(0));
3368   }
3369   Out << ')';
3370 }
3371
3372 void CWriter::visitFreeInst(FreeInst &I) {
3373   llvm_unreachable("lowerallocations pass didn't work!");
3374 }
3375
3376 void CWriter::printGEPExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
3377                                  gep_type_iterator E, bool Static) {
3378
3379   // If there are no indices, just print out the pointer.
3380   if (I == E) {
3381     writeOperand(Ptr);
3382     return;
3383   }
3384
3385   // Find out if the last index is into a vector.  If so, we have to print this
3386   // specially.  Since vectors can't have elements of indexable type, only the
3387   // last index could possibly be of a vector element.
3388   const VectorType *LastIndexIsVector = 0;
3389   {
3390     for (gep_type_iterator TmpI = I; TmpI != E; ++TmpI)
3391       LastIndexIsVector = dyn_cast<VectorType>(*TmpI);
3392   }
3393
3394   Out << "(";
3395
3396   // If the last index is into a vector, we can't print it as &a[i][j] because
3397   // we can't index into a vector with j in GCC.  Instead, emit this as
3398   // (((float*)&a[i])+j)
3399   if (LastIndexIsVector) {
3400     Out << "((";
3401     printType(Out, PointerType::getUnqual(LastIndexIsVector->getElementType()));
3402     Out << ")(";
3403   }
3404
3405   Out << '&';
3406
3407   // If the first index is 0 (very typical) we can do a number of
3408   // simplifications to clean up the code.
3409   Value *FirstOp = I.getOperand();
3410   if (!isa<Constant>(FirstOp) || !cast<Constant>(FirstOp)->isNullValue()) {
3411     // First index isn't simple, print it the hard way.
3412     writeOperand(Ptr);
3413   } else {
3414     ++I;  // Skip the zero index.
3415
3416     // Okay, emit the first operand. If Ptr is something that is already address
3417     // exposed, like a global, avoid emitting (&foo)[0], just emit foo instead.
3418     if (isAddressExposed(Ptr)) {
3419       writeOperandInternal(Ptr, Static);
3420     } else if (I != E && isa<StructType>(*I)) {
3421       // If we didn't already emit the first operand, see if we can print it as
3422       // P->f instead of "P[0].f"
3423       writeOperand(Ptr);
3424       Out << "->field" << cast<ConstantInt>(I.getOperand())->getZExtValue();
3425       ++I;  // eat the struct index as well.
3426     } else {
3427       // Instead of emitting P[0][1], emit (*P)[1], which is more idiomatic.
3428       Out << "(*";
3429       writeOperand(Ptr);
3430       Out << ")";
3431     }
3432   }
3433
3434   for (; I != E; ++I) {
3435     if (isa<StructType>(*I)) {
3436       Out << ".field" << cast<ConstantInt>(I.getOperand())->getZExtValue();
3437     } else if (isa<ArrayType>(*I)) {
3438       Out << ".array[";
3439       writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
3440       Out << ']';
3441     } else if (!isa<VectorType>(*I)) {
3442       Out << '[';
3443       writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
3444       Out << ']';
3445     } else {
3446       // If the last index is into a vector, then print it out as "+j)".  This
3447       // works with the 'LastIndexIsVector' code above.
3448       if (isa<Constant>(I.getOperand()) &&
3449           cast<Constant>(I.getOperand())->isNullValue()) {
3450         Out << "))";  // avoid "+0".
3451       } else {
3452         Out << ")+(";
3453         writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
3454         Out << "))";
3455       }
3456     }
3457   }
3458   Out << ")";
3459 }
3460
3461 void CWriter::writeMemoryAccess(Value *Operand, const Type *OperandType,
3462                                 bool IsVolatile, unsigned Alignment) {
3463
3464   bool IsUnaligned = Alignment &&
3465     Alignment < TD->getABITypeAlignment(OperandType);
3466
3467   if (!IsUnaligned)
3468     Out << '*';
3469   if (IsVolatile || IsUnaligned) {
3470     Out << "((";
3471     if (IsUnaligned)
3472       Out << "struct __attribute__ ((packed, aligned(" << Alignment << "))) {";
3473     printType(Out, OperandType, false, IsUnaligned ? "data" : "volatile*");
3474     if (IsUnaligned) {
3475       Out << "; } ";
3476       if (IsVolatile) Out << "volatile ";
3477       Out << "*";
3478     }
3479     Out << ")";
3480   }
3481
3482   writeOperand(Operand);
3483
3484   if (IsVolatile || IsUnaligned) {
3485     Out << ')';
3486     if (IsUnaligned)
3487       Out << "->data";
3488   }
3489 }
3490
3491 void CWriter::visitLoadInst(LoadInst &I) {
3492   writeMemoryAccess(I.getOperand(0), I.getType(), I.isVolatile(),
3493                     I.getAlignment());
3494
3495 }
3496
3497 void CWriter::visitStoreInst(StoreInst &I) {
3498   writeMemoryAccess(I.getPointerOperand(), I.getOperand(0)->getType(),
3499                     I.isVolatile(), I.getAlignment());
3500   Out << " = ";
3501   Value *Operand = I.getOperand(0);
3502   Constant *BitMask = 0;
3503   if (const IntegerType* ITy = dyn_cast<IntegerType>(Operand->getType()))
3504     if (!ITy->isPowerOf2ByteWidth())
3505       // We have a bit width that doesn't match an even power-of-2 byte
3506       // size. Consequently we must & the value with the type's bit mask
3507       BitMask = ConstantInt::get(ITy, ITy->getBitMask());
3508   if (BitMask)
3509     Out << "((";
3510   writeOperand(Operand);
3511   if (BitMask) {
3512     Out << ") & ";
3513     printConstant(BitMask, false);
3514     Out << ")";
3515   }
3516 }
3517
3518 void CWriter::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
3519   printGEPExpression(I.getPointerOperand(), gep_type_begin(I),
3520                      gep_type_end(I), false);
3521 }
3522
3523 void CWriter::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
3524   Out << "va_arg(*(va_list*)";
3525   writeOperand(I.getOperand(0));
3526   Out << ", ";
3527   printType(Out, I.getType());
3528   Out << ");\n ";
3529 }
3530
3531 void CWriter::visitInsertElementInst(InsertElementInst &I) {
3532   const Type *EltTy = I.getType()->getElementType();
3533   writeOperand(I.getOperand(0));
3534   Out << ";\n  ";
3535   Out << "((";
3536   printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3537   Out << ")(&" << GetValueName(&I) << "))[";
3538   writeOperand(I.getOperand(2));
3539   Out << "] = (";
3540   writeOperand(I.getOperand(1));
3541   Out << ")";
3542 }
3543
3544 void CWriter::visitExtractElementInst(ExtractElementInst &I) {
3545   // We know that our operand is not inlined.
3546   Out << "((";
3547   const Type *EltTy =
3548     cast<VectorType>(I.getOperand(0)->getType())->getElementType();
3549   printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3550   Out << ")(&" << GetValueName(I.getOperand(0)) << "))[";
3551   writeOperand(I.getOperand(1));
3552   Out << "]";
3553 }
3554
3555 void CWriter::visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SVI) {
3556   Out << "(";
3557   printType(Out, SVI.getType());
3558   Out << "){ ";
3559   const VectorType *VT = SVI.getType();
3560   unsigned NumElts = VT->getNumElements();
3561   const Type *EltTy = VT->getElementType();
3562
3563   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
3564     if (i) Out << ", ";
3565     int SrcVal = SVI.getMaskValue(i);
3566     if ((unsigned)SrcVal >= NumElts*2) {
3567       Out << " 0/*undef*/ ";
3568     } else {
3569       Value *Op = SVI.getOperand((unsigned)SrcVal >= NumElts);
3570       if (isa<Instruction>(Op)) {
3571         // Do an extractelement of this value from the appropriate input.
3572         Out << "((";
3573         printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3574         Out << ")(&" << GetValueName(Op)
3575             << "))[" << (SrcVal & (NumElts-1)) << "]";
3576       } else if (isa<ConstantAggregateZero>(Op) || isa<UndefValue>(Op)) {
3577         Out << "0";
3578       } else {
3579         printConstant(cast<ConstantVector>(Op)->getOperand(SrcVal &
3580                                                            (NumElts-1)),
3581                       false);
3582       }
3583     }
3584   }
3585   Out << "}";
3586 }
3587
3588 void CWriter::visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI) {
3589   // Start by copying the entire aggregate value into the result variable.
3590   writeOperand(IVI.getOperand(0));
3591   Out << ";\n  ";
3592
3593   // Then do the insert to update the field.
3594   Out << GetValueName(&IVI);
3595   for (const unsigned *b = IVI.idx_begin(), *i = b, *e = IVI.idx_end();
3596        i != e; ++i) {
3597     const Type *IndexedTy =
3598       ExtractValueInst::getIndexedType(IVI.getOperand(0)->getType(), b, i+1);
3599     if (isa<ArrayType>(IndexedTy))
3600       Out << ".array[" << *i << "]";
3601     else
3602       Out << ".field" << *i;
3603   }
3604   Out << " = ";
3605   writeOperand(IVI.getOperand(1));
3606 }
3607
3608 void CWriter::visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI) {
3609   Out << "(";
3610   if (isa<UndefValue>(EVI.getOperand(0))) {
3611     Out << "(";
3612     printType(Out, EVI.getType());
3613     Out << ") 0/*UNDEF*/";
3614   } else {
3615     Out << GetValueName(EVI.getOperand(0));
3616     for (const unsigned *b = EVI.idx_begin(), *i = b, *e = EVI.idx_end();
3617          i != e; ++i) {
3618       const Type *IndexedTy =
3619         ExtractValueInst::getIndexedType(EVI.getOperand(0)->getType(), b, i+1);
3620       if (isa<ArrayType>(IndexedTy))
3621         Out << ".array[" << *i << "]";
3622       else
3623         Out << ".field" << *i;
3624     }
3625   }
3626   Out << ")";
3627 }
3628
3629 //===----------------------------------------------------------------------===//
3630 //                       External Interface declaration
3631 //===----------------------------------------------------------------------===//
3632
3633 bool CTargetMachine::addPassesToEmitWholeFile(PassManager &PM,
3634                                               formatted_raw_ostream &o,
3635                                               CodeGenFileType FileType,
3636                                               CodeGenOpt::Level OptLevel) {
3637   if (FileType != TargetMachine::AssemblyFile) return true;
3638
3639   PM.add(createGCLoweringPass());
3640   PM.add(createLowerAllocationsPass(true));
3641   PM.add(createLowerInvokePass());
3642   PM.add(createCFGSimplificationPass());   // clean up after lower invoke.
3643   PM.add(new CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions());
3644   PM.add(new CWriter(o));
3645   PM.add(createGCInfoDeleter());
3646   return false;
3647 }