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