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 /// CBackendTargetMachineModule - Note that this is used on hosts that
  54 /// cannot link in a library unless there are references into the
  55 /// library.  In particular, it seems that it is not possible to get
  56 /// things to work on Win32 without this.  Though it is unused, do not
  57 /// remove it.
  58 extern "C" int CBackendTargetMachineModule;
  59 int CBackendTargetMachineModule = 0;
  60
  61 // Register the target.
  62 extern Target TheCBackendTarget;
  63 static RegisterTarget<CTargetMachine> X(TheCBackendTarget, "c", "C backend");
  64
  65 // Force static initialization.
  66 extern "C" void LLVMInitializeCBackendTarget() { }
  67
  68 namespace {
  69   /// CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions - This pass inserts names for
  70   /// any unnamed structure types that are used by the program, and merges
  71   /// external functions with the same name.
  72   ///
  73   class CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions : public ModulePass {
  74   public:
  75     static char ID;
  76     CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions()
  77       : ModulePass(&ID) {}
  78     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
  79       AU.addRequired<FindUsedTypes>();
  80     }
  81
  82     virtual const char *getPassName() const {
  83       return "C backend type canonicalizer";
  84     }
  85
  86     virtual bool runOnModule(Module &M);
  87   };
  88
  89   char CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions::ID = 0;
  90
  91   /// CWriter - This class is the main chunk of code that converts an LLVM
  92   /// module to a C translation unit.
  93   class CWriter : public FunctionPass, public InstVisitor<CWriter> {
  94     formatted_raw_ostream &Out;
  95     IntrinsicLowering *IL;
  96     Mangler *Mang;
  97     LoopInfo *LI;
  98     const Module *TheModule;
  99     const TargetAsmInfo* TAsm;
 100     const TargetData* TD;
 101     std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
 102     std::map<const ConstantFP *, unsigned> FPConstantMap;
 103     std::set<Function*> intrinsicPrototypesAlreadyGenerated;
 104     std::set<const Argument*> ByValParams;
 105     unsigned FPCounter;
 106     unsigned OpaqueCounter;
 107     DenseMap<const Value*, unsigned> AnonValueNumbers;
 108     unsigned NextAnonValueNumber;
 109
 110   public:
 111     static char ID;
 112     explicit CWriter(formatted_raw_ostream &o)
 113       : FunctionPass(&ID), Out(o), IL(0), Mang(0), LI(0),
 114         TheModule(0), TAsm(0), TD(0), OpaqueCounter(0), NextAnonValueNumber(0) {
 115       FPCounter = 0;
 116     }
 117
 118     virtual const char *getPassName() const { return "C backend"; }
 119
 120     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 121       AU.addRequired<LoopInfo>();
 122       AU.setPreservesAll();
 123     }
 124
 125     virtual bool doInitialization(Module &M);
 126
 127     bool runOnFunction(Function &F) {
 128      // Do not codegen any 'available_externally' functions at all, they have
 129      // definitions outside the translation unit.
 130      if (F.hasAvailableExternallyLinkage())
 131        return false;
 132
 133       LI = &getAnalysis<LoopInfo>();
 134
 135       // Get rid of intrinsics we can't handle.
 136       lowerIntrinsics(F);
 137
 138       // Output all floating point constants that cannot be printed accurately.
 139       printFloatingPointConstants(F);
 140
 141       printFunction(F);
 142       return false;
 143     }
 144
 145     virtual bool doFinalization(Module &M) {
 146       // Free memory...
 147       delete IL;
 148       delete TD;
 149       delete Mang;
 150       FPConstantMap.clear();
 151       TypeNames.clear();
 152       ByValParams.clear();
 153       intrinsicPrototypesAlreadyGenerated.clear();
 154       return false;
 155     }
 156
 157     raw_ostream &printType(formatted_raw_ostream &Out,
 158                            const Type *Ty,
 159                            bool isSigned = false,
 160                            const std::string &VariableName = "",
 161                            bool IgnoreName = false,
 162                            const AttrListPtr &PAL = AttrListPtr());
 163     std::ostream &printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 164                            bool isSigned = false,
 165                            const std::string &VariableName = "",
 166                            bool IgnoreName = false,
 167                            const AttrListPtr &PAL = AttrListPtr());
 168     raw_ostream &printSimpleType(formatted_raw_ostream &Out,
 169                                  const Type *Ty,
 170                                  bool isSigned,
 171                                  const std::string &NameSoFar = "");
 172     std::ostream &printSimpleType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 173                                  bool isSigned,
 174                                  const std::string &NameSoFar = "");
 175
 176     void printStructReturnPointerFunctionType(formatted_raw_ostream &Out,
 177                                               const AttrListPtr &PAL,
 178                                               const PointerType *Ty);
 179
 180     /// writeOperandDeref - Print the result of dereferencing the specified
 181     /// operand with '*'.  This is equivalent to printing '*' then using
 182     /// writeOperand, but avoids excess syntax in some cases.
 183     void writeOperandDeref(Value *Operand) {
 184       if (isAddressExposed(Operand)) {
 185         // Already something with an address exposed.
 186         writeOperandInternal(Operand);
 187       } else {
 188         Out << "*(";
 189         writeOperand(Operand);
 190         Out << ")";
 191       }
 192     }
 193
 194     void writeOperand(Value *Operand, bool Static = false);
 195     void writeInstComputationInline(Instruction &I);
 196     void writeOperandInternal(Value *Operand, bool Static = false);
 197     void writeOperandWithCast(Value* Operand, unsigned Opcode);
 198     void writeOperandWithCast(Value* Operand, const ICmpInst &I);
 199     bool writeInstructionCast(const Instruction &I);
 200
 201     void writeMemoryAccess(Value *Operand, const Type *OperandType,
 202                            bool IsVolatile, unsigned Alignment);
 203
 204   private :
 205     std::string InterpretASMConstraint(InlineAsm::ConstraintInfo& c);
 206
 207     void lowerIntrinsics(Function &F);
 208
 209     void printModule(Module *M);
 210     void printModuleTypes(const TypeSymbolTable &ST);
 211     void printContainedStructs(const Type *Ty, std::set<const Type *> &);
 212     void printFloatingPointConstants(Function &F);
 213     void printFloatingPointConstants(const Constant *C);
 214     void printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype);
 215
 216     void printFunction(Function &);
 217     void printBasicBlock(BasicBlock *BB);
 218     void printLoop(Loop *L);
 219
 220     void printCast(unsigned opcode, const Type *SrcTy, const Type *DstTy);
 221     void printConstant(Constant *CPV, bool Static);
 222     void printConstantWithCast(Constant *CPV, unsigned Opcode);
 223     bool printConstExprCast(const ConstantExpr *CE, bool Static);
 224     void printConstantArray(ConstantArray *CPA, bool Static);
 225     void printConstantVector(ConstantVector *CV, bool Static);
 226
 227     /// isAddressExposed - Return true if the specified value's name needs to
 228     /// have its address taken in order to get a C value of the correct type.
 229     /// This happens for global variables, byval parameters, and direct allocas.
 230     bool isAddressExposed(const Value *V) const {
 231       if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(V))
 232         return ByValParams.count(A);
 233       return isa<GlobalVariable>(V) || isDirectAlloca(V);
 234     }
 235
 236     // isInlinableInst - Attempt to inline instructions into their uses to build
 237     // trees as much as possible.  To do this, we have to consistently decide
 238     // what is acceptable to inline, so that variable declarations don't get
 239     // printed and an extra copy of the expr is not emitted.
 240     //
 241     static bool isInlinableInst(const Instruction &I) {
 242       // Always inline cmp instructions, even if they are shared by multiple
 243       // expressions.  GCC generates horrible code if we don't.
 244       if (isa<CmpInst>(I))
 245         return true;
 246
 247       // Must be an expression, must be used exactly once.  If it is dead, we
 248       // emit it inline where it would go.
 249       if (I.getType() == Type::VoidTy || !I.hasOneUse() ||
 250           isa<TerminatorInst>(I) || isa<CallInst>(I) || isa<PHINode>(I) ||
 251           isa<LoadInst>(I) || isa<VAArgInst>(I) || isa<InsertElementInst>(I) ||
 252           isa<InsertValueInst>(I))
 253         // Don't inline a load across a store or other bad things!
 254         return false;
 255
 256       // Must not be used in inline asm, extractelement, or shufflevector.
 257       if (I.hasOneUse()) {
 258         const Instruction &User = cast<Instruction>(*I.use_back());
 259         if (isInlineAsm(User) || isa<ExtractElementInst>(User) ||
 260             isa<ShuffleVectorInst>(User))
 261           return false;
 262       }
 263
 264       // Only inline instruction it if it's use is in the same BB as the inst.
 265       return I.getParent() == cast<Instruction>(I.use_back())->getParent();
 266     }
 267
 268     // isDirectAlloca - Define fixed sized allocas in the entry block as direct
 269     // variables which are accessed with the & operator.  This causes GCC to
 270     // generate significantly better code than to emit alloca calls directly.
 271     //
 272     static const AllocaInst *isDirectAlloca(const Value *V) {
 273       const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V);
 274       if (!AI) return false;
 275       if (AI->isArrayAllocation())
 276         return 0;   // FIXME: we can also inline fixed size array allocas!
 277       if (AI->getParent() != &AI->getParent()->getParent()->getEntryBlock())
 278         return 0;
 279       return AI;
 280     }
 281
 282     // isInlineAsm - Check if the instruction is a call to an inline asm chunk
 283     static bool isInlineAsm(const Instruction& I) {
 284       if (isa<CallInst>(&I) && isa<InlineAsm>(I.getOperand(0)))
 285         return true;
 286       return false;
 287     }
 288
 289     // Instruction visitation functions
 290     friend class InstVisitor<CWriter>;
 291
 292     void visitReturnInst(ReturnInst &I);
 293     void visitBranchInst(BranchInst &I);
 294     void visitSwitchInst(SwitchInst &I);
 295     void visitInvokeInst(InvokeInst &I) {
 296       llvm_unreachable("Lowerinvoke pass didn't work!");
 297     }
 298
 299     void visitUnwindInst(UnwindInst &I) {
 300       llvm_unreachable("Lowerinvoke pass didn't work!");
 301     }
 302     void visitUnreachableInst(UnreachableInst &I);
 303
 304     void visitPHINode(PHINode &I);
 305     void visitBinaryOperator(Instruction &I);
 306     void visitICmpInst(ICmpInst &I);
 307     void visitFCmpInst(FCmpInst &I);
 308
 309     void visitCastInst (CastInst &I);
 310     void visitSelectInst(SelectInst &I);
 311     void visitCallInst (CallInst &I);
 312     void visitInlineAsm(CallInst &I);
 313     bool visitBuiltinCall(CallInst &I, Intrinsic::ID ID, bool &WroteCallee);
 314
 315     void visitMallocInst(MallocInst &I);
 316     void visitAllocaInst(AllocaInst &I);
 317     void visitFreeInst  (FreeInst   &I);
 318     void visitLoadInst  (LoadInst   &I);
 319     void visitStoreInst (StoreInst  &I);
 320     void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I);
 321     void visitVAArgInst (VAArgInst &I);
 322
 323     void visitInsertElementInst(InsertElementInst &I);
 324     void visitExtractElementInst(ExtractElementInst &I);
 325     void visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SVI);
 326
 327     void visitInsertValueInst(InsertValueInst &I);
 328     void visitExtractValueInst(ExtractValueInst &I);
 329
 330     void visitInstruction(Instruction &I) {
 331 #ifndef NDEBUG
 332       cerr << "C Writer does not know about " << I;
 333 #endif
 334       llvm_unreachable(0);
 335     }
 336
 337     void outputLValue(Instruction *I) {
 338       Out << "  " << GetValueName(I) << " = ";
 339     }
 340
 341     bool isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To);
 342     void printPHICopiesForSuccessor(BasicBlock *CurBlock,
 343                                     BasicBlock *Successor, unsigned Indent);
 344     void printBranchToBlock(BasicBlock *CurBlock, BasicBlock *SuccBlock,
 345                             unsigned Indent);
 346     void printGEPExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
 347                             gep_type_iterator E, bool Static);
 348
 349     std::string GetValueName(const Value *Operand);
 350   };
 351 }
 352
 353 char CWriter::ID = 0;
 354
 355 /// This method inserts names for any unnamed structure types that are used by
 356 /// the program, and removes names from structure types that are not used by the
 357 /// program.
 358 ///
 359 bool CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions::runOnModule(Module &M) {
 360   // Get a set of types that are used by the program...
 361   std::set<const Type *> UT = getAnalysis<FindUsedTypes>().getTypes();
 362
 363   // Loop over the module symbol table, removing types from UT that are
 364   // already named, and removing names for types that are not used.
 365   //
 366   TypeSymbolTable &TST = M.getTypeSymbolTable();
 367   for (TypeSymbolTable::iterator TI = TST.begin(), TE = TST.end();
 368        TI != TE; ) {
 369     TypeSymbolTable::iterator I = TI++;
 370
 371     // If this isn't a struct or array type, remove it from our set of types
 372     // to name. This simplifies emission later.
 373     if (!isa<StructType>(I->second) && !isa<OpaqueType>(I->second) &&
 374         !isa<ArrayType>(I->second)) {
 375       TST.remove(I);
 376     } else {
 377       // If this is not used, remove it from the symbol table.
 378       std::set<const Type *>::iterator UTI = UT.find(I->second);
 379       if (UTI == UT.end())
 380         TST.remove(I);
 381       else
 382         UT.erase(UTI);    // Only keep one name for this type.
 383     }
 384   }
 385
 386   // UT now contains types that are not named.  Loop over it, naming
 387   // structure types.
 388   //
 389   bool Changed = false;
 390   unsigned RenameCounter = 0;
 391   for (std::set<const Type *>::const_iterator I = UT.begin(), E = UT.end();
 392        I != E; ++I)
 393     if (isa<StructType>(*I) || isa<ArrayType>(*I)) {
 394       while (M.addTypeName("unnamed"+utostr(RenameCounter), *I))
 395         ++RenameCounter;
 396       Changed = true;
 397     }
 398
 399
 400   // Loop over all external functions and globals.  If we have two with
 401   // identical names, merge them.
 402   // FIXME: This code should disappear when we don't allow values with the same
 403   // names when they have different types!
 404   std::map<std::string, GlobalValue*> ExtSymbols;
 405   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E;) {
 406     Function *GV = I++;
 407     if (GV->isDeclaration() && GV->hasName()) {
 408       std::pair<std::map<std::string, GlobalValue*>::iterator, bool> X
 409         = ExtSymbols.insert(std::make_pair(GV->getName(), GV));
 410       if (!X.second) {
 411         // Found a conflict, replace this global with the previous one.
 412         GlobalValue *OldGV = X.first->second;
 413         GV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(OldGV, GV->getType()));
 414         GV->eraseFromParent();
 415         Changed = true;
 416       }
 417     }
 418   }
 419   // Do the same for globals.
 420   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 421        I != E;) {
 422     GlobalVariable *GV = I++;
 423     if (GV->isDeclaration() && GV->hasName()) {
 424       std::pair<std::map<std::string, GlobalValue*>::iterator, bool> X
 425         = ExtSymbols.insert(std::make_pair(GV->getName(), GV));
 426       if (!X.second) {
 427         // Found a conflict, replace this global with the previous one.
 428         GlobalValue *OldGV = X.first->second;
 429         GV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(OldGV, GV->getType()));
 430         GV->eraseFromParent();
 431         Changed = true;
 432       }
 433     }
 434   }
 435
 436   return Changed;
 437 }
 438
 439 /// printStructReturnPointerFunctionType - This is like printType for a struct
 440 /// return type, except, instead of printing the type as void (*)(Struct*, ...)
 441 /// print it as "Struct (*)(...)", for struct return functions.
 442 void CWriter::printStructReturnPointerFunctionType(formatted_raw_ostream &Out,
 443                                                    const AttrListPtr &PAL,
 444                                                    const PointerType *TheTy) {
 445   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(TheTy->getElementType());
 446   std::stringstream FunctionInnards;
 447   FunctionInnards << " (*) (";
 448   bool PrintedType = false;
 449
 450   FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(), E = FTy->param_end();
 451   const Type *RetTy = cast<PointerType>(I->get())->getElementType();
 452   unsigned Idx = 1;
 453   for (++I, ++Idx; I != E; ++I, ++Idx) {
 454     if (PrintedType)
 455       FunctionInnards << ", ";
 456     const Type *ArgTy = *I;
 457     if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 458       assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 459       ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 460     }
 461     printType(FunctionInnards, ArgTy,
 462         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 463     PrintedType = true;
 464   }
 465   if (FTy->isVarArg()) {
 466     if (PrintedType)
 467       FunctionInnards << ", ...";
 468   } else if (!PrintedType) {
 469     FunctionInnards << "void";
 470   }
 471   FunctionInnards << ')';
 472   std::string tstr = FunctionInnards.str();
 473   printType(Out, RetTy,
 474       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 475 }
 476
 477 raw_ostream &
 478 CWriter::printSimpleType(formatted_raw_ostream &Out, const Type *Ty,
 479                          bool isSigned,
 480                          const std::string &NameSoFar) {
 481   assert((Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) &&
 482          "Invalid type for printSimpleType");
 483   switch (Ty->getTypeID()) {
 484   case Type::VoidTyID:   return Out << "void " << NameSoFar;
 485   case Type::IntegerTyID: {
 486     unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
 487     if (NumBits == 1)
 488       return Out << "bool " << NameSoFar;
 489     else if (NumBits <= 8)
 490       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " char " << NameSoFar;
 491     else if (NumBits <= 16)
 492       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " short " << NameSoFar;
 493     else if (NumBits <= 32)
 494       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " int " << NameSoFar;
 495     else if (NumBits <= 64)
 496       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " long long "<< NameSoFar;
 497     else {
 498       assert(NumBits <= 128 && "Bit widths > 128 not implemented yet");
 499       return Out << (isSigned?"llvmInt128":"llvmUInt128") << " " << NameSoFar;
 500     }
 501   }
 502   case Type::FloatTyID:  return Out << "float "   << NameSoFar;
 503   case Type::DoubleTyID: return Out << "double "  << NameSoFar;
 504   // Lacking emulation of FP80 on PPC, etc., we assume whichever of these is
 505   // present matches host 'long double'.
 506   case Type::X86_FP80TyID:
 507   case Type::PPC_FP128TyID:
 508   case Type::FP128TyID:  return Out << "long double " << NameSoFar;
 509
 510   case Type::VectorTyID: {
 511     const VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
 512     return printSimpleType(Out, VTy->getElementType(), isSigned,
 513                      " __attribute__((vector_size(" +
 514                      utostr(TD->getTypeAllocSize(VTy)) + " ))) " + NameSoFar);
 515   }
 516
 517   default:
 518 #ifndef NDEBUG
 519     cerr << "Unknown primitive type: " << *Ty << "\n";
 520 #endif
 521     llvm_unreachable(0);
 522   }
 523 }
 524
 525 std::ostream &
 526 CWriter::printSimpleType(std::ostream &Out, const Type *Ty, bool isSigned,
 527                          const std::string &NameSoFar) {
 528   assert((Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) &&
 529          "Invalid type for printSimpleType");
 530   switch (Ty->getTypeID()) {
 531   case Type::VoidTyID:   return Out << "void " << NameSoFar;
 532   case Type::IntegerTyID: {
 533     unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
 534     if (NumBits == 1)
 535       return Out << "bool " << NameSoFar;
 536     else if (NumBits <= 8)
 537       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " char " << NameSoFar;
 538     else if (NumBits <= 16)
 539       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " short " << NameSoFar;
 540     else if (NumBits <= 32)
 541       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " int " << NameSoFar;
 542     else if (NumBits <= 64)
 543       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " long long "<< NameSoFar;
 544     else {
 545       assert(NumBits <= 128 && "Bit widths > 128 not implemented yet");
 546       return Out << (isSigned?"llvmInt128":"llvmUInt128") << " " << NameSoFar;
 547     }
 548   }
 549   case Type::FloatTyID:  return Out << "float "   << NameSoFar;
 550   case Type::DoubleTyID: return Out << "double "  << NameSoFar;
 551   // Lacking emulation of FP80 on PPC, etc., we assume whichever of these is
 552   // present matches host 'long double'.
 553   case Type::X86_FP80TyID:
 554   case Type::PPC_FP128TyID:
 555   case Type::FP128TyID:  return Out << "long double " << NameSoFar;
 556
 557   case Type::VectorTyID: {
 558     const VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
 559     return printSimpleType(Out, VTy->getElementType(), isSigned,
 560                      " __attribute__((vector_size(" +
 561                      utostr(TD->getTypeAllocSize(VTy)) + " ))) " + NameSoFar);
 562   }
 563
 564   default:
 565 #ifndef NDEBUG
 566     cerr << "Unknown primitive type: " << *Ty << "\n";
 567 #endif
 568     llvm_unreachable(0);
 569   }
 570 }
 571
 572 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
 573 // declaration.
 574 //
 575 raw_ostream &CWriter::printType(formatted_raw_ostream &Out,
 576                                 const Type *Ty,
 577                                 bool isSigned, const std::string &NameSoFar,
 578                                 bool IgnoreName, const AttrListPtr &PAL) {
 579   if (Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) {
 580     printSimpleType(Out, Ty, isSigned, NameSoFar);
 581     return Out;
 582   }
 583
 584   // Check to see if the type is named.
 585   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
 586     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 587     if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << ' ' << NameSoFar;
 588   }
 589
 590   switch (Ty->getTypeID()) {
 591   case Type::FunctionTyID: {
 592     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
 593     std::stringstream FunctionInnards;
 594     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
 595     unsigned Idx = 1;
 596     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
 597            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
 598       const Type *ArgTy = *I;
 599       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 600         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 601         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 602       }
 603       if (I != FTy->param_begin())
 604         FunctionInnards << ", ";
 605       printType(FunctionInnards, ArgTy,
 606         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 607       ++Idx;
 608     }
 609     if (FTy->isVarArg()) {
 610       if (FTy->getNumParams())
 611         FunctionInnards << ", ...";
 612     } else if (!FTy->getNumParams()) {
 613       FunctionInnards << "void";
 614     }
 615     FunctionInnards << ')';
 616     std::string tstr = FunctionInnards.str();
 617     printType(Out, FTy->getReturnType(),
 618       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 619     return Out;
 620   }
 621   case Type::StructTyID: {
 622     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 623     Out << NameSoFar + " {\n";
 624     unsigned Idx = 0;
 625     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
 626            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
 627       Out << "  ";
 628       printType(Out, *I, false, "field" + utostr(Idx++));
 629       Out << ";\n";
 630     }
 631     Out << '}';
 632     if (STy->isPacked())
 633       Out << " __attribute__ ((packed))";
 634     return Out;
 635   }
 636
 637   case Type::PointerTyID: {
 638     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 639     std::string ptrName = "*" + NameSoFar;
 640
 641     if (isa<ArrayType>(PTy->getElementType()) ||
 642         isa<VectorType>(PTy->getElementType()))
 643       ptrName = "(" + ptrName + ")";
 644
 645     if (!PAL.isEmpty())
 646       // Must be a function ptr cast!
 647       return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName, true, PAL);
 648     return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName);
 649   }
 650
 651   case Type::ArrayTyID: {
 652     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 653     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 654     if (NumElements == 0) NumElements = 1;
 655     // Arrays are wrapped in structs to allow them to have normal
 656     // value semantics (avoiding the array "decay").
 657     Out << NameSoFar << " { ";
 658     printType(Out, ATy->getElementType(), false,
 659               "array[" + utostr(NumElements) + "]");
 660     return Out << "; }";
 661   }
 662
 663   case Type::OpaqueTyID: {
 664     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(OpaqueCounter++);
 665     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
 666     TypeNames[Ty] = TyName;
 667     return Out << TyName << ' ' << NameSoFar;
 668   }
 669   default:
 670     llvm_unreachable("Unhandled case in getTypeProps!");
 671   }
 672
 673   return Out;
 674 }
 675
 676 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
 677 // declaration.
 678 //
 679 std::ostream &CWriter::printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 680                                  bool isSigned, const std::string &NameSoFar,
 681                                  bool IgnoreName, const AttrListPtr &PAL) {
 682   if (Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) {
 683     printSimpleType(Out, Ty, isSigned, NameSoFar);
 684     return Out;
 685   }
 686
 687   // Check to see if the type is named.
 688   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
 689     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 690     if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << ' ' << NameSoFar;
 691   }
 692
 693   switch (Ty->getTypeID()) {
 694   case Type::FunctionTyID: {
 695     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
 696     std::stringstream FunctionInnards;
 697     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
 698     unsigned Idx = 1;
 699     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
 700            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
 701       const Type *ArgTy = *I;
 702       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 703         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 704         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 705       }
 706       if (I != FTy->param_begin())
 707         FunctionInnards << ", ";
 708       printType(FunctionInnards, ArgTy,
 709         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 710       ++Idx;
 711     }
 712     if (FTy->isVarArg()) {
 713       if (FTy->getNumParams())
 714         FunctionInnards << ", ...";
 715     } else if (!FTy->getNumParams()) {
 716       FunctionInnards << "void";
 717     }
 718     FunctionInnards << ')';
 719     std::string tstr = FunctionInnards.str();
 720     printType(Out, FTy->getReturnType(),
 721       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 722     return Out;
 723   }
 724   case Type::StructTyID: {
 725     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 726     Out << NameSoFar + " {\n";
 727     unsigned Idx = 0;
 728     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
 729            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
 730       Out << "  ";
 731       printType(Out, *I, false, "field" + utostr(Idx++));
 732       Out << ";\n";
 733     }
 734     Out << '}';
 735     if (STy->isPacked())
 736       Out << " __attribute__ ((packed))";
 737     return Out;
 738   }
 739
 740   case Type::PointerTyID: {
 741     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 742     std::string ptrName = "*" + NameSoFar;
 743
 744     if (isa<ArrayType>(PTy->getElementType()) ||
 745         isa<VectorType>(PTy->getElementType()))
 746       ptrName = "(" + ptrName + ")";
 747
 748     if (!PAL.isEmpty())
 749       // Must be a function ptr cast!
 750       return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName, true, PAL);
 751     return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName);
 752   }
 753
 754   case Type::ArrayTyID: {
 755     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 756     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 757     if (NumElements == 0) NumElements = 1;
 758     // Arrays are wrapped in structs to allow them to have normal
 759     // value semantics (avoiding the array "decay").
 760     Out << NameSoFar << " { ";
 761     printType(Out, ATy->getElementType(), false,
 762               "array[" + utostr(NumElements) + "]");
 763     return Out << "; }";
 764   }
 765
 766   case Type::OpaqueTyID: {
 767     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(OpaqueCounter++);
 768     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
 769     TypeNames[Ty] = TyName;
 770     return Out << TyName << ' ' << NameSoFar;
 771   }
 772   default:
 773     llvm_unreachable("Unhandled case in getTypeProps!");
 774   }
 775
 776   return Out;
 777 }
 778
 779 void CWriter::printConstantArray(ConstantArray *CPA, bool Static) {
 780
 781   // As a special case, print the array as a string if it is an array of
 782   // ubytes or an array of sbytes with positive values.
 783   //
 784   const Type *ETy = CPA->getType()->getElementType();
 785   bool isString = (ETy == Type::Int8Ty || ETy == Type::Int8Ty);
 786
 787   // Make sure the last character is a null char, as automatically added by C
 788   if (isString && (CPA->getNumOperands() == 0 ||
 789                    !cast<Constant>(*(CPA->op_end()-1))->isNullValue()))
 790     isString = false;
 791
 792   if (isString) {
 793     Out << '\"';
 794     // Keep track of whether the last number was a hexadecimal escape
 795     bool LastWasHex = false;
 796
 797     // Do not include the last character, which we know is null
 798     for (unsigned i = 0, e = CPA->getNumOperands()-1; i != e; ++i) {
 799       unsigned char C = cast<ConstantInt>(CPA->getOperand(i))->getZExtValue();
 800
 801       // Print it out literally if it is a printable character.  The only thing
 802       // to be careful about is when the last letter output was a hex escape
 803       // code, in which case we have to be careful not to print out hex digits
 804       // explicitly (the C compiler thinks it is a continuation of the previous
 805       // character, sheesh...)
 806       //
 807       if (isprint(C) && (!LastWasHex || !isxdigit(C))) {
 808         LastWasHex = false;
 809         if (C == '"' || C == '\\')
 810           Out << "\\" << (char)C;
 811         else
 812           Out << (char)C;
 813       } else {
 814         LastWasHex = false;
 815         switch (C) {
 816         case '\n': Out << "\\n"; break;
 817         case '\t': Out << "\\t"; break;
 818         case '\r': Out << "\\r"; break;
 819         case '\v': Out << "\\v"; break;
 820         case '\a': Out << "\\a"; break;
 821         case '\"': Out << "\\\""; break;
 822         case '\'': Out << "\\\'"; break;
 823         default:
 824           Out << "\\x";
 825           Out << (char)(( C/16  < 10) ? ( C/16 +'0') : ( C/16 -10+'A'));
 826           Out << (char)(((C&15) < 10) ? ((C&15)+'0') : ((C&15)-10+'A'));
 827           LastWasHex = true;
 828           break;
 829         }
 830       }
 831     }
 832     Out << '\"';
 833   } else {
 834     Out << '{';
 835     if (CPA->getNumOperands()) {
 836       Out << ' ';
 837       printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(0)), Static);
 838       for (unsigned i = 1, e = CPA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 839         Out << ", ";
 840         printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(i)), Static);
 841       }
 842     }
 843     Out << " }";
 844   }
 845 }
 846
 847 void CWriter::printConstantVector(ConstantVector *CP, bool Static) {
 848   Out << '{';
 849   if (CP->getNumOperands()) {
 850     Out << ' ';
 851     printConstant(cast<Constant>(CP->getOperand(0)), Static);
 852     for (unsigned i = 1, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 853       Out << ", ";
 854       printConstant(cast<Constant>(CP->getOperand(i)), Static);
 855     }
 856   }
 857   Out << " }";
 858 }
 859
 860 // isFPCSafeToPrint - Returns true if we may assume that CFP may be written out
 861 // textually as a double (rather than as a reference to a stack-allocated
 862 // variable). We decide this by converting CFP to a string and back into a
 863 // double, and then checking whether the conversion results in a bit-equal
 864 // double to the original value of CFP. This depends on us and the target C
 865 // compiler agreeing on the conversion process (which is pretty likely since we
 866 // only deal in IEEE FP).
 867 //
 868 static bool isFPCSafeToPrint(const ConstantFP *CFP) {
 869   bool ignored;
 870   // Do long doubles in hex for now.
 871   if (CFP->getType() != Type::FloatTy && CFP->getType() != Type::DoubleTy)
 872     return false;
 873   APFloat APF = APFloat(CFP->getValueAPF());  // copy
 874   if (CFP->getType() == Type::FloatTy)
 875     APF.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven, &ignored);
 876 #if HAVE_PRINTF_A && ENABLE_CBE_PRINTF_A
 877   char Buffer[100];
 878   sprintf(Buffer, "%a", APF.convertToDouble());
 879   if (!strncmp(Buffer, "0x", 2) ||
 880       !strncmp(Buffer, "-0x", 3) ||
 881       !strncmp(Buffer, "+0x", 3))
 882     return APF.bitwiseIsEqual(APFloat(atof(Buffer)));
 883   return false;
 884 #else
 885   std::string StrVal = ftostr(APF);
 886
 887   while (StrVal[0] == ' ')
 888     StrVal.erase(StrVal.begin());
 889
 890   // Check to make sure that the stringized number is not some string like "Inf"
 891   // or NaN.  Check that the string matches the "[-+]?[0-9]" regex.
 892   if ((StrVal[0] >= '0' && StrVal[0] <= '9') ||
 893       ((StrVal[0] == '-' || StrVal[0] == '+') &&
 894        (StrVal[1] >= '0' && StrVal[1] <= '9')))
 895     // Reparse stringized version!
 896     return APF.bitwiseIsEqual(APFloat(atof(StrVal.c_str())));
 897   return false;
 898 #endif
 899 }
 900
 901 /// Print out the casting for a cast operation. This does the double casting
 902 /// necessary for conversion to the destination type, if necessary.
 903 /// @brief Print a cast
 904 void CWriter::printCast(unsigned opc, const Type *SrcTy, const Type *DstTy) {
 905   // Print the destination type cast
 906   switch (opc) {
 907     case Instruction::UIToFP:
 908     case Instruction::SIToFP:
 909     case Instruction::IntToPtr:
 910     case Instruction::Trunc:
 911     case Instruction::BitCast:
 912     case Instruction::FPExt:
 913     case Instruction::FPTrunc: // For these the DstTy sign doesn't matter
 914       Out << '(';
 915       printType(Out, DstTy);
 916       Out << ')';
 917       break;
 918     case Instruction::ZExt:
 919     case Instruction::PtrToInt:
 920     case Instruction::FPToUI: // For these, make sure we get an unsigned dest
 921       Out << '(';
 922       printSimpleType(Out, DstTy, false);
 923       Out << ')';
 924       break;
 925     case Instruction::SExt:
 926     case Instruction::FPToSI: // For these, make sure we get a signed dest
 927       Out << '(';
 928       printSimpleType(Out, DstTy, true);
 929       Out << ')';
 930       break;
 931     default:
 932       llvm_unreachable("Invalid cast opcode");
 933   }
 934
 935   // Print the source type cast
 936   switch (opc) {
 937     case Instruction::UIToFP:
 938     case Instruction::ZExt:
 939       Out << '(';
 940       printSimpleType(Out, SrcTy, false);
 941       Out << ')';
 942       break;
 943     case Instruction::SIToFP:
 944     case Instruction::SExt:
 945       Out << '(';
 946       printSimpleType(Out, SrcTy, true);
 947       Out << ')';
 948       break;
 949     case Instruction::IntToPtr:
 950     case Instruction::PtrToInt:
 951       // Avoid "cast to pointer from integer of different size" warnings
 952       Out << "(unsigned long)";
 953       break;
 954     case Instruction::Trunc:
 955     case Instruction::BitCast:
 956     case Instruction::FPExt:
 957     case Instruction::FPTrunc:
 958     case Instruction::FPToSI:
 959     case Instruction::FPToUI:
 960       break; // These don't need a source cast.
 961     default:
 962       llvm_unreachable("Invalid cast opcode");
 963       break;
 964   }
 965 }
 966
 967 // printConstant - The LLVM Constant to C Constant converter.
 968 void CWriter::printConstant(Constant *CPV, bool Static) {
 969   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CPV)) {
 970     switch (CE->getOpcode()) {
 971     case Instruction::Trunc:
 972     case Instruction::ZExt:
 973     case Instruction::SExt:
 974     case Instruction::FPTrunc:
 975     case Instruction::FPExt:
 976     case Instruction::UIToFP:
 977     case Instruction::SIToFP:
 978     case Instruction::FPToUI:
 979     case Instruction::FPToSI:
 980     case Instruction::PtrToInt:
 981     case Instruction::IntToPtr:
 982     case Instruction::BitCast:
 983       Out << "(";
 984       printCast(CE->getOpcode(), CE->getOperand(0)->getType(), CE->getType());
 985       if (CE->getOpcode() == Instruction::SExt &&
 986           CE->getOperand(0)->getType() == Type::Int1Ty) {
 987         // Make sure we really sext from bool here by subtracting from 0
 988         Out << "0-";
 989       }
 990       printConstant(CE->getOperand(0), Static);
 991       if (CE->getType() == Type::Int1Ty &&
 992           (CE->getOpcode() == Instruction::Trunc ||
 993            CE->getOpcode() == Instruction::FPToUI ||
 994            CE->getOpcode() == Instruction::FPToSI ||
 995            CE->getOpcode() == Instruction::PtrToInt)) {
 996         // Make sure we really truncate to bool here by anding with 1
 997         Out << "&1u";
 998       }
 999       Out << ')';
1000       return;
1001
1002     case Instruction::GetElementPtr:
1003       Out << "(";
1004       printGEPExpression(CE->getOperand(0), gep_type_begin(CPV),
1005                          gep_type_end(CPV), Static);
1006       Out << ")";
1007       return;
1008     case Instruction::Select:
1009       Out << '(';
1010       printConstant(CE->getOperand(0), Static);
1011       Out << '?';
1012       printConstant(CE->getOperand(1), Static);
1013       Out << ':';
1014       printConstant(CE->getOperand(2), Static);
1015       Out << ')';
1016       return;
1017     case Instruction::Add:
1018     case Instruction::FAdd:
1019     case Instruction::Sub:
1020     case Instruction::FSub:
1021     case Instruction::Mul:
1022     case Instruction::FMul:
1023     case Instruction::SDiv:
1024     case Instruction::UDiv:
1025     case Instruction::FDiv:
1026     case Instruction::URem:
1027     case Instruction::SRem:
1028     case Instruction::FRem:
1029     case Instruction::And:
1030     case Instruction::Or:
1031     case Instruction::Xor:
1032     case Instruction::ICmp:
1033     case Instruction::Shl:
1034     case Instruction::LShr:
1035     case Instruction::AShr:
1036     {
1037       Out << '(';
1038       bool NeedsClosingParens = printConstExprCast(CE, Static);
1039       printConstantWithCast(CE->getOperand(0), CE->getOpcode());
1040       switch (CE->getOpcode()) {
1041       case Instruction::Add:
1042       case Instruction::FAdd: Out << " + "; break;
1043       case Instruction::Sub:
1044       case Instruction::FSub: Out << " - "; break;
1045       case Instruction::Mul:
1046       case Instruction::FMul: Out << " * "; break;
1047       case Instruction::URem:
1048       case Instruction::SRem:
1049       case Instruction::FRem: Out << " % "; break;
1050       case Instruction::UDiv:
1051       case Instruction::SDiv:
1052       case Instruction::FDiv: Out << " / "; break;
1053       case Instruction::And: Out << " & "; break;
1054       case Instruction::Or:  Out << " | "; break;
1055       case Instruction::Xor: Out << " ^ "; break;
1056       case Instruction::Shl: Out << " << "; break;
1057       case Instruction::LShr:
1058       case Instruction::AShr: Out << " >> "; break;
1059       case Instruction::ICmp:
1060         switch (CE->getPredicate()) {
1061           case ICmpInst::ICMP_EQ: Out << " == "; break;
1062           case ICmpInst::ICMP_NE: Out << " != "; break;
1063           case ICmpInst::ICMP_SLT:
1064           case ICmpInst::ICMP_ULT: Out << " < "; break;
1065           case ICmpInst::ICMP_SLE:
1066           case ICmpInst::ICMP_ULE: Out << " <= "; break;
1067           case ICmpInst::ICMP_SGT:
1068           case ICmpInst::ICMP_UGT: Out << " > "; break;
1069           case ICmpInst::ICMP_SGE:
1070           case ICmpInst::ICMP_UGE: Out << " >= "; break;
1071           default: llvm_unreachable("Illegal ICmp predicate");
1072         }
1073         break;
1074       default: llvm_unreachable("Illegal opcode here!");
1075       }
1076       printConstantWithCast(CE->getOperand(1), CE->getOpcode());
1077       if (NeedsClosingParens)
1078         Out << "))";
1079       Out << ')';
1080       return;
1081     }
1082     case Instruction::FCmp: {
1083       Out << '(';
1084       bool NeedsClosingParens = printConstExprCast(CE, Static);
1085       if (CE->getPredicate() == FCmpInst::FCMP_FALSE)
1086         Out << "0";
1087       else if (CE->getPredicate() == FCmpInst::FCMP_TRUE)
1088         Out << "1";
1089       else {
1090         const char* op = 0;
1091         switch (CE->getPredicate()) {
1092         default: llvm_unreachable("Illegal FCmp predicate");
1093         case FCmpInst::FCMP_ORD: op = "ord"; break;
1094         case FCmpInst::FCMP_UNO: op = "uno"; break;
1095         case FCmpInst::FCMP_UEQ: op = "ueq"; break;
1096         case FCmpInst::FCMP_UNE: op = "une"; break;
1097         case FCmpInst::FCMP_ULT: op = "ult"; break;
1098         case FCmpInst::FCMP_ULE: op = "ule"; break;
1099         case FCmpInst::FCMP_UGT: op = "ugt"; break;
1100         case FCmpInst::FCMP_UGE: op = "uge"; break;
1101         case FCmpInst::FCMP_OEQ: op = "oeq"; break;
1102         case FCmpInst::FCMP_ONE: op = "one"; break;
1103         case FCmpInst::FCMP_OLT: op = "olt"; break;
1104         case FCmpInst::FCMP_OLE: op = "ole"; break;
1105         case FCmpInst::FCMP_OGT: op = "ogt"; break;
1106         case FCmpInst::FCMP_OGE: op = "oge"; break;
1107         }
1108         Out << "llvm_fcmp_" << op << "(";
1109         printConstantWithCast(CE->getOperand(0), CE->getOpcode());
1110         Out << ", ";
1111         printConstantWithCast(CE->getOperand(1), CE->getOpcode());
1112         Out << ")";
1113       }
1114       if (NeedsClosingParens)
1115         Out << "))";
1116       Out << ')';
1117       return;
1118     }
1119     default:
1120 #ifndef NDEBUG
1121       cerr << "CWriter Error: Unhandled constant expression: "
1122            << *CE << "\n";
1123 #endif
1124       llvm_unreachable(0);
1125     }
1126   } else if (isa<UndefValue>(CPV) && CPV->getType()->isSingleValueType()) {
1127     Out << "((";
1128     printType(Out, CPV->getType()); // sign doesn't matter
1129     Out << ")/*UNDEF*/";
1130     if (!isa<VectorType>(CPV->getType())) {
1131       Out << "0)";
1132     } else {
1133       Out << "{})";
1134     }
1135     return;
1136   }
1137
1138   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CPV)) {
1139     const Type* Ty = CI->getType();
1140     if (Ty == Type::Int1Ty)
1141       Out << (CI->getZExtValue() ? '1' : '0');
1142     else if (Ty == Type::Int32Ty)
1143       Out << CI->getZExtValue() << 'u';
1144     else if (Ty->getPrimitiveSizeInBits() > 32)
1145       Out << CI->getZExtValue() << "ull";
1146     else {
1147       Out << "((";
1148       printSimpleType(Out, Ty, false) << ')';
1149       if (CI->isMinValue(true))
1150         Out << CI->getZExtValue() << 'u';
1151       else
1152         Out << CI->getSExtValue();
1153       Out << ')';
1154     }
1155     return;
1156   }
1157
1158   switch (CPV->getType()->getTypeID()) {
1159   case Type::FloatTyID:
1160   case Type::DoubleTyID:
1161   case Type::X86_FP80TyID:
1162   case Type::PPC_FP128TyID:
1163   case Type::FP128TyID: {
1164     ConstantFP *FPC = cast<ConstantFP>(CPV);
1165     std::map<const ConstantFP*, unsigned>::iterator I = FPConstantMap.find(FPC);
1166     if (I != FPConstantMap.end()) {
1167       // Because of FP precision problems we must load from a stack allocated
1168       // value that holds the value in hex.
1169       Out << "(*(" << (FPC->getType() == Type::FloatTy ? "float" :
1170                        FPC->getType() == Type::DoubleTy ? "double" :
1171                        "long double")
1172           << "*)&FPConstant" << I->second << ')';
1173     } else {
1174       double V;
1175       if (FPC->getType() == Type::FloatTy)
1176         V = FPC->getValueAPF().convertToFloat();
1177       else if (FPC->getType() == Type::DoubleTy)
1178         V = FPC->getValueAPF().convertToDouble();
1179       else {
1180         // Long double.  Convert the number to double, discarding precision.
1181         // This is not awesome, but it at least makes the CBE output somewhat
1182         // useful.
1183         APFloat Tmp = FPC->getValueAPF();
1184         bool LosesInfo;
1185         Tmp.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmTowardZero, &LosesInfo);
1186         V = Tmp.convertToDouble();
1187       }
1188
1189       if (IsNAN(V)) {
1190         // The value is NaN
1191
1192         // FIXME the actual NaN bits should be emitted.
1193         // The prefix for a quiet NaN is 0x7FF8. For a signalling NaN,
1194         // it's 0x7ff4.
1195         const unsigned long QuietNaN = 0x7ff8UL;
1196         //const unsigned long SignalNaN = 0x7ff4UL;
1197
1198         // We need to grab the first part of the FP #
1199         char Buffer[100];
1200
1201         uint64_t ll = DoubleToBits(V);
1202         sprintf(Buffer, "0x%llx", static_cast<long long>(ll));
1203
1204         std::string Num(&Buffer[0], &Buffer[6]);
1205         unsigned long Val = strtoul(Num.c_str(), 0, 16);
1206
1207         if (FPC->getType() == Type::FloatTy)
1208           Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "F(\""
1209               << Buffer << "\") /*nan*/ ";
1210         else
1211           Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "(\""
1212               << Buffer << "\") /*nan*/ ";
1213       } else if (IsInf(V)) {
1214         // The value is Inf
1215         if (V < 0) Out << '-';
1216         Out << "LLVM_INF" << (FPC->getType() == Type::FloatTy ? "F" : "")
1217             << " /*inf*/ ";
1218       } else {
1219         std::string Num;
1220 #if HAVE_PRINTF_A && ENABLE_CBE_PRINTF_A
1221         // Print out the constant as a floating point number.
1222         char Buffer[100];
1223         sprintf(Buffer, "%a", V);
1224         Num = Buffer;
1225 #else
1226         Num = ftostr(FPC->getValueAPF());
1227 #endif
1228        Out << Num;
1229       }
1230     }
1231     break;
1232   }
1233
1234   case Type::ArrayTyID:
1235     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1236     if (!Static) {
1237       Out << "(";
1238       printType(Out, CPV->getType());
1239       Out << ")";
1240     }
1241     Out << "{ "; // Arrays are wrapped in struct types.
1242     if (ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(CPV)) {
1243       printConstantArray(CA, Static);
1244     } else {
1245       assert(isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV));
1246       const ArrayType *AT = cast<ArrayType>(CPV->getType());
1247       Out << '{';
1248       if (AT->getNumElements()) {
1249         Out << ' ';
1250         Constant *CZ = Context->getNullValue(AT->getElementType());
1251         printConstant(CZ, Static);
1252         for (unsigned i = 1, e = AT->getNumElements(); i != e; ++i) {
1253           Out << ", ";
1254           printConstant(CZ, Static);
1255         }
1256       }
1257       Out << " }";
1258     }
1259     Out << " }"; // Arrays are wrapped in struct types.
1260     break;
1261
1262   case Type::VectorTyID:
1263     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1264     if (!Static) {
1265       Out << "(";
1266       printType(Out, CPV->getType());
1267       Out << ")";
1268     }
1269     if (ConstantVector *CV = dyn_cast<ConstantVector>(CPV)) {
1270       printConstantVector(CV, Static);
1271     } else {
1272       assert(isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV));
1273       const VectorType *VT = cast<VectorType>(CPV->getType());
1274       Out << "{ ";
1275       Constant *CZ = Context->getNullValue(VT->getElementType());
1276       printConstant(CZ, Static);
1277       for (unsigned i = 1, e = VT->getNumElements(); i != e; ++i) {
1278         Out << ", ";
1279         printConstant(CZ, Static);
1280       }
1281       Out << " }";
1282     }
1283     break;
1284
1285   case Type::StructTyID:
1286     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1287     if (!Static) {
1288       Out << "(";
1289       printType(Out, CPV->getType());
1290       Out << ")";
1291     }
1292     if (isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV)) {
1293       const StructType *ST = cast<StructType>(CPV->getType());
1294       Out << '{';
1295       if (ST->getNumElements()) {
1296         Out << ' ';
1297         printConstant(Context->getNullValue(ST->getElementType(0)), Static);
1298         for (unsigned i = 1, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i) {
1299           Out << ", ";
1300           printConstant(Context->getNullValue(ST->getElementType(i)), Static);
1301         }
1302       }
1303       Out << " }";
1304     } else {
1305       Out << '{';
1306       if (CPV->getNumOperands()) {
1307         Out << ' ';
1308         printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(0)), Static);
1309         for (unsigned i = 1, e = CPV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1310           Out << ", ";
1311           printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(i)), Static);
1312         }
1313       }
1314       Out << " }";
1315     }
1316     break;
1317
1318   case Type::PointerTyID:
1319     if (isa<ConstantPointerNull>(CPV)) {
1320       Out << "((";
1321       printType(Out, CPV->getType()); // sign doesn't matter
1322       Out << ")/*NULL*/0)";
1323       break;
1324     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(CPV)) {
1325       writeOperand(GV, Static);
1326       break;
1327     }
1328     // FALL THROUGH
1329   default:
1330 #ifndef NDEBUG
1331     cerr << "Unknown constant type: " << *CPV << "\n";
1332 #endif
1333     llvm_unreachable(0);
1334   }
1335 }
1336
1337 // Some constant expressions need to be casted back to the original types
1338 // because their operands were casted to the expected type. This function takes
1339 // care of detecting that case and printing the cast for the ConstantExpr.
1340 bool CWriter::printConstExprCast(const ConstantExpr* CE, bool Static) {
1341   bool NeedsExplicitCast = false;
1342   const Type *Ty = CE->getOperand(0)->getType();
1343   bool TypeIsSigned = false;
1344   switch (CE->getOpcode()) {
1345   case Instruction::Add:
1346   case Instruction::Sub:
1347   case Instruction::Mul:
1348     // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1349     // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1350   case Instruction::LShr:
1351   case Instruction::URem:
1352   case Instruction::UDiv: NeedsExplicitCast = true; break;
1353   case Instruction::AShr:
1354   case Instruction::SRem:
1355   case Instruction::SDiv: NeedsExplicitCast = true; TypeIsSigned = true; break;
1356   case Instruction::SExt:
1357     Ty = CE->getType();
1358     NeedsExplicitCast = true;
1359     TypeIsSigned = true;
1360     break;
1361   case Instruction::ZExt:
1362   case Instruction::Trunc:
1363   case Instruction::FPTrunc:
1364   case Instruction::FPExt:
1365   case Instruction::UIToFP:
1366   case Instruction::SIToFP:
1367   case Instruction::FPToUI:
1368   case Instruction::FPToSI:
1369   case Instruction::PtrToInt:
1370   case Instruction::IntToPtr:
1371   case Instruction::BitCast:
1372     Ty = CE->getType();
1373     NeedsExplicitCast = true;
1374     break;
1375   default: break;
1376   }
1377   if (NeedsExplicitCast) {
1378     Out << "((";
1379     if (Ty->isInteger() && Ty != Type::Int1Ty)
1380       printSimpleType(Out, Ty, TypeIsSigned);
1381     else
1382       printType(Out, Ty); // not integer, sign doesn't matter
1383     Out << ")(";
1384   }
1385   return NeedsExplicitCast;
1386 }
1387
1388 //  Print a constant assuming that it is the operand for a given Opcode. The
1389 //  opcodes that care about sign need to cast their operands to the expected
1390 //  type before the operation proceeds. This function does the casting.
1391 void CWriter::printConstantWithCast(Constant* CPV, unsigned Opcode) {
1392
1393   // Extract the operand's type, we'll need it.
1394   const Type* OpTy = CPV->getType();
1395
1396   // Indicate whether to do the cast or not.
1397   bool shouldCast = false;
1398   bool typeIsSigned = false;
1399
1400   // Based on the Opcode for which this Constant is being written, determine
1401   // the new type to which the operand should be casted by setting the value
1402   // of OpTy. If we change OpTy, also set shouldCast to true so it gets
1403   // casted below.
1404   switch (Opcode) {
1405     default:
1406       // for most instructions, it doesn't matter
1407       break;
1408     case Instruction::Add:
1409     case Instruction::Sub:
1410     case Instruction::Mul:
1411       // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1412       // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1413     case Instruction::LShr:
1414     case Instruction::UDiv:
1415     case Instruction::URem:
1416       shouldCast = true;
1417       break;
1418     case Instruction::AShr:
1419     case Instruction::SDiv:
1420     case Instruction::SRem:
1421       shouldCast = true;
1422       typeIsSigned = true;
1423       break;
1424   }
1425
1426   // Write out the casted constant if we should, otherwise just write the
1427   // operand.
1428   if (shouldCast) {
1429     Out << "((";
1430     printSimpleType(Out, OpTy, typeIsSigned);
1431     Out << ")";
1432     printConstant(CPV, false);
1433     Out << ")";
1434   } else
1435     printConstant(CPV, false);
1436 }
1437
1438 std::string CWriter::GetValueName(const Value *Operand) {
1439   // Mangle globals with the standard mangler interface for LLC compatibility.
1440   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(Operand))
1441     return Mang->getMangledName(GV);
1442
1443   std::string Name = Operand->getName();
1444
1445   if (Name.empty()) { // Assign unique names to local temporaries.
1446     unsigned &No = AnonValueNumbers[Operand];
1447     if (No == 0)
1448       No = ++NextAnonValueNumber;
1449     Name = "tmp__" + utostr(No);
1450   }
1451
1452   std::string VarName;
1453   VarName.reserve(Name.capacity());
1454
1455   for (std::string::iterator I = Name.begin(), E = Name.end();
1456        I != E; ++I) {
1457     char ch = *I;
1458
1459     if (!((ch >= 'a' && ch <= 'z') || (ch >= 'A' && ch <= 'Z') ||
1460           (ch >= '0' && ch <= '9') || ch == '_')) {
1461       char buffer[5];
1462       sprintf(buffer, "_%x_", ch);
1463       VarName += buffer;
1464     } else
1465       VarName += ch;
1466   }
1467
1468   return "llvm_cbe_" + VarName;
1469 }
1470
1471 /// writeInstComputationInline - Emit the computation for the specified
1472 /// instruction inline, with no destination provided.
1473 void CWriter::writeInstComputationInline(Instruction &I) {
1474   // We can't currently support integer types other than 1, 8, 16, 32, 64.
1475   // Validate this.
1476   const Type *Ty = I.getType();
1477   if (Ty->isInteger() && (Ty!=Type::Int1Ty && Ty!=Type::Int8Ty &&
1478         Ty!=Type::Int16Ty && Ty!=Type::Int32Ty && Ty!=Type::Int64Ty)) {
1479       llvm_report_error("The C backend does not currently support integer "
1480                         "types of widths other than 1, 8, 16, 32, 64.\n"
1481                         "This is being tracked as PR 4158.");
1482   }
1483
1484   // If this is a non-trivial bool computation, make sure to truncate down to
1485   // a 1 bit value.  This is important because we want "add i1 x, y" to return
1486   // "0" when x and y are true, not "2" for example.
1487   bool NeedBoolTrunc = false;
1488   if (I.getType() == Type::Int1Ty && !isa<ICmpInst>(I) && !isa<FCmpInst>(I))
1489     NeedBoolTrunc = true;
1490
1491   if (NeedBoolTrunc)
1492     Out << "((";
1493
1494   visit(I);
1495
1496   if (NeedBoolTrunc)
1497     Out << ")&1)";
1498 }
1499
1500
1501 void CWriter::writeOperandInternal(Value *Operand, bool Static) {
1502   if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Operand))
1503     // Should we inline this instruction to build a tree?
1504     if (isInlinableInst(*I) && !isDirectAlloca(I)) {
1505       Out << '(';
1506       writeInstComputationInline(*I);
1507       Out << ')';
1508       return;
1509     }
1510
1511   Constant* CPV = dyn_cast<Constant>(Operand);
1512
1513   if (CPV && !isa<GlobalValue>(CPV))
1514     printConstant(CPV, Static);
1515   else
1516     Out << GetValueName(Operand);
1517 }
1518
1519 void CWriter::writeOperand(Value *Operand, bool Static) {
1520   bool isAddressImplicit = isAddressExposed(Operand);
1521   if (isAddressImplicit)
1522     Out << "(&";  // Global variables are referenced as their addresses by llvm
1523
1524   writeOperandInternal(Operand, Static);
1525
1526   if (isAddressImplicit)
1527     Out << ')';
1528 }
1529
1530 // Some instructions need to have their result value casted back to the
1531 // original types because their operands were casted to the expected type.
1532 // This function takes care of detecting that case and printing the cast
1533 // for the Instruction.
1534 bool CWriter::writeInstructionCast(const Instruction &I) {
1535   const Type *Ty = I.getOperand(0)->getType();
1536   switch (I.getOpcode()) {
1537   case Instruction::Add:
1538   case Instruction::Sub:
1539   case Instruction::Mul:
1540     // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1541     // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1542   case Instruction::LShr:
1543   case Instruction::URem:
1544   case Instruction::UDiv:
1545     Out << "((";
1546     printSimpleType(Out, Ty, false);
1547     Out << ")(";
1548     return true;
1549   case Instruction::AShr:
1550   case Instruction::SRem:
1551   case Instruction::SDiv:
1552     Out << "((";
1553     printSimpleType(Out, Ty, true);
1554     Out << ")(";
1555     return true;
1556   default: break;
1557   }
1558   return false;
1559 }
1560
1561 // Write the operand with a cast to another type based on the Opcode being used.
1562 // This will be used in cases where an instruction has specific type
1563 // requirements (usually signedness) for its operands.
1564 void CWriter::writeOperandWithCast(Value* Operand, unsigned Opcode) {
1565
1566   // Extract the operand's type, we'll need it.
1567   const Type* OpTy = Operand->getType();
1568
1569   // Indicate whether to do the cast or not.
1570   bool shouldCast = false;
1571
1572   // Indicate whether the cast should be to a signed type or not.
1573   bool castIsSigned = false;
1574
1575   // Based on the Opcode for which this Operand is being written, determine
1576   // the new type to which the operand should be casted by setting the value
1577   // of OpTy. If we change OpTy, also set shouldCast to true.
1578   switch (Opcode) {
1579     default:
1580       // for most instructions, it doesn't matter
1581       break;
1582     case Instruction::Add:
1583     case Instruction::Sub:
1584     case Instruction::Mul:
1585       // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1586       // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1587     case Instruction::LShr:
1588     case Instruction::UDiv:
1589     case Instruction::URem: // Cast to unsigned first
1590       shouldCast = true;
1591       castIsSigned = false;
1592       break;
1593     case Instruction::GetElementPtr:
1594     case Instruction::AShr:
1595     case Instruction::SDiv:
1596     case Instruction::SRem: // Cast to signed first
1597       shouldCast = true;
1598       castIsSigned = true;
1599       break;
1600   }
1601
1602   // Write out the casted operand if we should, otherwise just write the
1603   // operand.
1604   if (shouldCast) {
1605     Out << "((";
1606     printSimpleType(Out, OpTy, castIsSigned);
1607     Out << ")";
1608     writeOperand(Operand);
1609     Out << ")";
1610   } else
1611     writeOperand(Operand);
1612 }
1613
1614 // Write the operand with a cast to another type based on the icmp predicate
1615 // being used.
1616 void CWriter::writeOperandWithCast(Value* Operand, const ICmpInst &Cmp) {
1617   // This has to do a cast to ensure the operand has the right signedness.
1618   // Also, if the operand is a pointer, we make sure to cast to an integer when
1619   // doing the comparison both for signedness and so that the C compiler doesn't
1620   // optimize things like "p < NULL" to false (p may contain an integer value
1621   // f.e.).
1622   bool shouldCast = Cmp.isRelational();
1623
1624   // Write out the casted operand if we should, otherwise just write the
1625   // operand.
1626   if (!shouldCast) {
1627     writeOperand(Operand);
1628     return;
1629   }
1630
1631   // Should this be a signed comparison?  If so, convert to signed.
1632   bool castIsSigned = Cmp.isSignedPredicate();
1633
1634   // If the operand was a pointer, convert to a large integer type.
1635   const Type* OpTy = Operand->getType();
1636   if (isa<PointerType>(OpTy))
1637     OpTy = TD->getIntPtrType();
1638
1639   Out << "((";
1640   printSimpleType(Out, OpTy, castIsSigned);
1641   Out << ")";
1642   writeOperand(Operand);
1643   Out << ")";
1644 }
1645
1646 // generateCompilerSpecificCode - This is where we add conditional compilation
1647 // directives to cater to specific compilers as need be.
1648 //
1649 static void generateCompilerSpecificCode(formatted_raw_ostream& Out,
1650                                          const TargetData *TD) {
1651   // Alloca is hard to get, and we don't want to include stdlib.h here.
1652   Out << "/* get a declaration for alloca */\n"
1653       << "#if defined(__CYGWIN__) || defined(__MINGW32__)\n"
1654       << "#define  alloca(x) __builtin_alloca((x))\n"
1655       << "#define _alloca(x) __builtin_alloca((x))\n"
1656       << "#elif defined(__APPLE__)\n"
1657       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
1658       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1659       << "#define longjmp _longjmp\n"
1660       << "#define setjmp _setjmp\n"
1661       << "#elif defined(__sun__)\n"
1662       << "#if defined(__sparcv9)\n"
1663       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
1664       << "#else\n"
1665       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned int);\n"
1666       << "#endif\n"
1667       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1668       << "#elif defined(__FreeBSD__) || defined(__NetBSD__) || defined(__OpenBSD__) || defined(__DragonFly__)\n"
1669       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1670       << "#elif defined(_MSC_VER)\n"
1671       << "#define inline _inline\n"
1672       << "#define alloca(x) _alloca(x)\n"
1673       << "#else\n"
1674       << "#include <alloca.h>\n"
1675       << "#endif\n\n";
1676
1677   // We output GCC specific attributes to preserve 'linkonce'ness on globals.
1678   // If we aren't being compiled with GCC, just drop these attributes.
1679   Out << "#ifndef __GNUC__  /* Can only support \"linkonce\" vars with GCC */\n"
1680       << "#define __attribute__(X)\n"
1681       << "#endif\n\n";
1682
1683   // On Mac OS X, "external weak" is spelled "__attribute__((weak_import))".
1684   Out << "#if defined(__GNUC__) && defined(__APPLE_CC__)\n"
1685       << "#define __EXTERNAL_WEAK__ __attribute__((weak_import))\n"
1686       << "#elif defined(__GNUC__)\n"
1687       << "#define __EXTERNAL_WEAK__ __attribute__((weak))\n"
1688       << "#else\n"
1689       << "#define __EXTERNAL_WEAK__\n"
1690       << "#endif\n\n";
1691
1692   // For now, turn off the weak linkage attribute on Mac OS X. (See above.)
1693   Out << "#if defined(__GNUC__) && defined(__APPLE_CC__)\n"
1694       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
1695       << "#elif defined(__GNUC__)\n"
1696       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__ __attribute__((weak))\n"
1697       << "#else\n"
1698       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
1699       << "#endif\n\n";
1700
1701   // Add hidden visibility support. FIXME: APPLE_CC?
1702   Out << "#if defined(__GNUC__)\n"
1703       << "#define __HIDDEN__ __attribute__((visibility(\"hidden\")))\n"
1704       << "#endif\n\n";
1705
1706   // Define NaN and Inf as GCC builtins if using GCC, as 0 otherwise
1707   // From the GCC documentation:
1708   //
1709   //   double __builtin_nan (const char *str)
1710   //
1711   // This is an implementation of the ISO C99 function nan.
1712   //
1713   // Since ISO C99 defines this function in terms of strtod, which we do
1714   // not implement, a description of the parsing is in order. The string is
1715   // parsed as by strtol; that is, the base is recognized by leading 0 or
1716   // 0x prefixes. The number parsed is placed in the significand such that
1717   // the least significant bit of the number is at the least significant
1718   // bit of the significand. The number is truncated to fit the significand
1719   // field provided. The significand is forced to be a quiet NaN.
1720   //
1721   // This function, if given a string literal, is evaluated early enough
1722   // that it is considered a compile-time constant.
1723   //
1724   //   float __builtin_nanf (const char *str)
1725   //
1726   // Similar to __builtin_nan, except the return type is float.
1727   //
1728   //   double __builtin_inf (void)
1729   //
1730   // Similar to __builtin_huge_val, except a warning is generated if the
1731   // target floating-point format does not support infinities. This
1732   // function is suitable for implementing the ISO C99 macro INFINITY.
1733   //
1734   //   float __builtin_inff (void)
1735   //
1736   // Similar to __builtin_inf, except the return type is float.
1737   Out << "#ifdef __GNUC__\n"
1738       << "#define LLVM_NAN(NanStr)   __builtin_nan(NanStr)   /* Double */\n"
1739       << "#define LLVM_NANF(NanStr)  __builtin_nanf(NanStr)  /* Float */\n"
1740       << "#define LLVM_NANS(NanStr)  __builtin_nans(NanStr)  /* Double */\n"
1741       << "#define LLVM_NANSF(NanStr) __builtin_nansf(NanStr) /* Float */\n"
1742       << "#define LLVM_INF           __builtin_inf()         /* Double */\n"
1743       << "#define LLVM_INFF          __builtin_inff()        /* Float */\n"
1744       << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality) "
1745                               "__builtin_prefetch(addr,rw,locality)\n"
1746       << "#define __ATTRIBUTE_CTOR__ __attribute__((constructor))\n"
1747       << "#define __ATTRIBUTE_DTOR__ __attribute__((destructor))\n"
1748       << "#define LLVM_ASM           __asm__\n"
1749       << "#else\n"
1750       << "#define LLVM_NAN(NanStr)   ((double)0.0)           /* Double */\n"
1751       << "#define LLVM_NANF(NanStr)  0.0F                    /* Float */\n"
1752       << "#define LLVM_NANS(NanStr)  ((double)0.0)           /* Double */\n"
1753       << "#define LLVM_NANSF(NanStr) 0.0F                    /* Float */\n"
1754       << "#define LLVM_INF           ((double)0.0)           /* Double */\n"
1755       << "#define LLVM_INFF          0.0F                    /* Float */\n"
1756       << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality)            /* PREFETCH */\n"
1757       << "#define __ATTRIBUTE_CTOR__\n"
1758       << "#define __ATTRIBUTE_DTOR__\n"
1759       << "#define LLVM_ASM(X)\n"
1760       << "#endif\n\n";
1761
1762   Out << "#if __GNUC__ < 4 /* Old GCC's, or compilers not GCC */ \n"
1763       << "#define __builtin_stack_save() 0   /* not implemented */\n"
1764       << "#define __builtin_stack_restore(X) /* noop */\n"
1765       << "#endif\n\n";
1766
1767   // Output typedefs for 128-bit integers. If these are needed with a
1768   // 32-bit target or with a C compiler that doesn't support mode(TI),
1769   // more drastic measures will be needed.
1770   Out << "#if __GNUC__ && __LP64__ /* 128-bit integer types */\n"
1771       << "typedef int __attribute__((mode(TI))) llvmInt128;\n"
1772       << "typedef unsigned __attribute__((mode(TI))) llvmUInt128;\n"
1773       << "#endif\n\n";
1774
1775   // Output target-specific code that should be inserted into main.
1776   Out << "#define CODE_FOR_MAIN() /* Any target-specific code for main()*/\n";
1777 }
1778
1779 /// FindStaticTors - Given a static ctor/dtor list, unpack its contents into
1780 /// the StaticTors set.
1781 static void FindStaticTors(GlobalVariable *GV, std::set<Function*> &StaticTors){
1782   ConstantArray *InitList = dyn_cast<ConstantArray>(GV->getInitializer());
1783   if (!InitList) return;
1784
1785   for (unsigned i = 0, e = InitList->getNumOperands(); i != e; ++i)
1786     if (ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(InitList->getOperand(i))){
1787       if (CS->getNumOperands() != 2) return;  // Not array of 2-element structs.
1788
1789       if (CS->getOperand(1)->isNullValue())
1790         return;  // Found a null terminator, exit printing.
1791       Constant *FP = CS->getOperand(1);
1792       if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(FP))
1793         if (CE->isCast())
1794           FP = CE->getOperand(0);
1795       if (Function *F = dyn_cast<Function>(FP))
1796         StaticTors.insert(F);
1797     }
1798 }
1799
1800 enum SpecialGlobalClass {
1801   NotSpecial = 0,
1802   GlobalCtors, GlobalDtors,
1803   NotPrinted
1804 };
1805
1806 /// getGlobalVariableClass - If this is a global that is specially recognized
1807 /// by LLVM, return a code that indicates how we should handle it.
1808 static SpecialGlobalClass getGlobalVariableClass(const GlobalVariable *GV) {
1809   // If this is a global ctors/dtors list, handle it now.
1810   if (GV->hasAppendingLinkage() && GV->use_empty()) {
1811     if (GV->getName() == "llvm.global_ctors")
1812       return GlobalCtors;
1813     else if (GV->getName() == "llvm.global_dtors")
1814       return GlobalDtors;
1815   }
1816
1817   // Otherwise, it it is other metadata, don't print it.  This catches things
1818   // like debug information.
1819   if (GV->getSection() == "llvm.metadata")
1820     return NotPrinted;
1821
1822   return NotSpecial;
1823 }
1824
1825
1826 bool CWriter::doInitialization(Module &M) {
1827   // Initialize
1828   TheModule = &M;
1829
1830   TD = new TargetData(&M);
1831   IL = new IntrinsicLowering(*TD);
1832   IL->AddPrototypes(M);
1833
1834   // Ensure that all structure types have names...
1835   Mang = new Mangler(M);
1836   Mang->markCharUnacceptable('.');
1837
1838   // Keep track of which functions are static ctors/dtors so they can have
1839   // an attribute added to their prototypes.
1840   std::set<Function*> StaticCtors, StaticDtors;
1841   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1842        I != E; ++I) {
1843     switch (getGlobalVariableClass(I)) {
1844     default: break;
1845     case GlobalCtors:
1846       FindStaticTors(I, StaticCtors);
1847       break;
1848     case GlobalDtors:
1849       FindStaticTors(I, StaticDtors);
1850       break;
1851     }
1852   }
1853
1854   // get declaration for alloca
1855   Out << "/* Provide Declarations */\n";
1856   Out << "#include <stdarg.h>\n";      // Varargs support
1857   Out << "#include <setjmp.h>\n";      // Unwind support
1858   generateCompilerSpecificCode(Out, TD);
1859
1860   // Provide a definition for `bool' if not compiling with a C++ compiler.
1861   Out << "\n"
1862       << "#ifndef __cplusplus\ntypedef unsigned char bool;\n#endif\n"
1863
1864       << "\n\n/* Support for floating point constants */\n"
1865       << "typedef unsigned long long ConstantDoubleTy;\n"
1866       << "typedef unsigned int        ConstantFloatTy;\n"
1867       << "typedef struct { unsigned long long f1; unsigned short f2; "
1868          "unsigned short pad[3]; } ConstantFP80Ty;\n"
1869       // This is used for both kinds of 128-bit long double; meaning differs.
1870       << "typedef struct { unsigned long long f1; unsigned long long f2; }"
1871          " ConstantFP128Ty;\n"
1872       << "\n\n/* Global Declarations */\n";
1873
1874   // First output all the declarations for the program, because C requires
1875   // Functions & globals to be declared before they are used.
1876   //
1877
1878   // Loop over the symbol table, emitting all named constants...
1879   printModuleTypes(M.getTypeSymbolTable());
1880
1881   // Global variable declarations...
1882   if (!M.global_empty()) {
1883     Out << "\n/* External Global Variable Declarations */\n";
1884     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1885          I != E; ++I) {
1886
1887       if (I->hasExternalLinkage() || I->hasExternalWeakLinkage() ||
1888           I->hasCommonLinkage())
1889         Out << "extern ";
1890       else if (I->hasDLLImportLinkage())
1891         Out << "__declspec(dllimport) ";
1892       else
1893         continue; // Internal Global
1894
1895       // Thread Local Storage
1896       if (I->isThreadLocal())
1897         Out << "__thread ";
1898
1899       printType(Out, I->getType()->getElementType(), false, GetValueName(I));
1900
1901       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1902          Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1903       Out << ";\n";
1904     }
1905   }
1906
1907   // Function declarations
1908   Out << "\n/* Function Declarations */\n";
1909   Out << "double fmod(double, double);\n";   // Support for FP rem
1910   Out << "float fmodf(float, float);\n";
1911   Out << "long double fmodl(long double, long double);\n";
1912
1913   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I) {
1914     // Don't print declarations for intrinsic functions.
1915     if (!I->isIntrinsic() && I->getName() != "setjmp" &&
1916         I->getName() != "longjmp" && I->getName() != "_setjmp") {
1917       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1918         Out << "extern ";
1919       printFunctionSignature(I, true);
1920       if (I->hasWeakLinkage() || I->hasLinkOnceLinkage())
1921         Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1922       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1923         Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1924       if (StaticCtors.count(I))
1925         Out << " __ATTRIBUTE_CTOR__";
1926       if (StaticDtors.count(I))
1927         Out << " __ATTRIBUTE_DTOR__";
1928       if (I->hasHiddenVisibility())
1929         Out << " __HIDDEN__";
1930
1931       if (I->hasName() && I->getName()[0] == 1)
1932         Out << " LLVM_ASM(\"" << I->getName().c_str()+1 << "\")";
1933
1934       Out << ";\n";
1935     }
1936   }
1937
1938   // Output the global variable declarations
1939   if (!M.global_empty()) {
1940     Out << "\n\n/* Global Variable Declarations */\n";
1941     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1942          I != E; ++I)
1943       if (!I->isDeclaration()) {
1944         // Ignore special globals, such as debug info.
1945         if (getGlobalVariableClass(I))
1946           continue;
1947
1948         if (I->hasLocalLinkage())
1949           Out << "static ";
1950         else
1951           Out << "extern ";
1952
1953         // Thread Local Storage
1954         if (I->isThreadLocal())
1955           Out << "__thread ";
1956
1957         printType(Out, I->getType()->getElementType(), false,
1958                   GetValueName(I));
1959
1960         if (I->hasLinkOnceLinkage())
1961           Out << " __attribute__((common))";
1962         else if (I->hasCommonLinkage())     // FIXME is this right?
1963           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1964         else if (I->hasWeakLinkage())
1965           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1966         else if (I->hasExternalWeakLinkage())
1967           Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1968         if (I->hasHiddenVisibility())
1969           Out << " __HIDDEN__";
1970         Out << ";\n";
1971       }
1972   }
1973
1974   // Output the global variable definitions and contents...
1975   if (!M.global_empty()) {
1976     Out << "\n\n/* Global Variable Definitions and Initialization */\n";
1977     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1978          I != E; ++I)
1979       if (!I->isDeclaration()) {
1980         // Ignore special globals, such as debug info.
1981         if (getGlobalVariableClass(I))
1982           continue;
1983
1984         if (I->hasLocalLinkage())
1985           Out << "static ";
1986         else if (I->hasDLLImportLinkage())
1987           Out << "__declspec(dllimport) ";
1988         else if (I->hasDLLExportLinkage())
1989           Out << "__declspec(dllexport) ";
1990
1991         // Thread Local Storage
1992         if (I->isThreadLocal())
1993           Out << "__thread ";
1994
1995         printType(Out, I->getType()->getElementType(), false,
1996                   GetValueName(I));
1997         if (I->hasLinkOnceLinkage())
1998           Out << " __attribute__((common))";
1999         else if (I->hasWeakLinkage())
2000           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
2001         else if (I->hasCommonLinkage())
2002           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
2003
2004         if (I->hasHiddenVisibility())
2005           Out << " __HIDDEN__";
2006
2007         // If the initializer is not null, emit the initializer.  If it is null,
2008         // we try to avoid emitting large amounts of zeros.  The problem with
2009         // this, however, occurs when the variable has weak linkage.  In this
2010         // case, the assembler will complain about the variable being both weak
2011         // and common, so we disable this optimization.
2012         // FIXME common linkage should avoid this problem.
2013         if (!I->getInitializer()->isNullValue()) {
2014           Out << " = " ;
2015           writeOperand(I->getInitializer(), true);
2016         } else if (I->hasWeakLinkage()) {
2017           // We have to specify an initializer, but it doesn't have to be
2018           // complete.  If the value is an aggregate, print out { 0 }, and let
2019           // the compiler figure out the rest of the zeros.
2020           Out << " = " ;
2021           if (isa<StructType>(I->getInitializer()->getType()) ||
2022               isa<VectorType>(I->getInitializer()->getType())) {
2023             Out << "{ 0 }";
2024           } else if (isa<ArrayType>(I->getInitializer()->getType())) {
2025             // As with structs and vectors, but with an extra set of braces
2026             // because arrays are wrapped in structs.
2027             Out << "{ { 0 } }";
2028           } else {
2029             // Just print it out normally.
2030             writeOperand(I->getInitializer(), true);
2031           }
2032         }
2033         Out << ";\n";
2034       }
2035   }
2036
2037   if (!M.empty())
2038     Out << "\n\n/* Function Bodies */\n";
2039
2040   // Emit some helper functions for dealing with FCMP instruction's
2041   // predicates
2042   Out << "static inline int llvm_fcmp_ord(double X, double Y) { ";
2043   Out << "return X == X && Y == Y; }\n";
2044   Out << "static inline int llvm_fcmp_uno(double X, double Y) { ";
2045   Out << "return X != X || Y != Y; }\n";
2046   Out << "static inline int llvm_fcmp_ueq(double X, double Y) { ";
2047   Out << "return X == Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2048   Out << "static inline int llvm_fcmp_une(double X, double Y) { ";
2049   Out << "return X != Y; }\n";
2050   Out << "static inline int llvm_fcmp_ult(double X, double Y) { ";
2051   Out << "return X <  Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2052   Out << "static inline int llvm_fcmp_ugt(double X, double Y) { ";
2053   Out << "return X >  Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2054   Out << "static inline int llvm_fcmp_ule(double X, double Y) { ";
2055   Out << "return X <= Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2056   Out << "static inline int llvm_fcmp_uge(double X, double Y) { ";
2057   Out << "return X >= Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2058   Out << "static inline int llvm_fcmp_oeq(double X, double Y) { ";
2059   Out << "return X == Y ; }\n";
2060   Out << "static inline int llvm_fcmp_one(double X, double Y) { ";
2061   Out << "return X != Y && llvm_fcmp_ord(X, Y); }\n";
2062   Out << "static inline int llvm_fcmp_olt(double X, double Y) { ";
2063   Out << "return X <  Y ; }\n";
2064   Out << "static inline int llvm_fcmp_ogt(double X, double Y) { ";
2065   Out << "return X >  Y ; }\n";
2066   Out << "static inline int llvm_fcmp_ole(double X, double Y) { ";
2067   Out << "return X <= Y ; }\n";
2068   Out << "static inline int llvm_fcmp_oge(double X, double Y) { ";
2069   Out << "return X >= Y ; }\n";
2070   return false;
2071 }
2072
2073
2074 /// Output all floating point constants that cannot be printed accurately...
2075 void CWriter::printFloatingPointConstants(Function &F) {
2076   // Scan the module for floating point constants.  If any FP constant is used
2077   // in the function, we want to redirect it here so that we do not depend on
2078   // the precision of the printed form, unless the printed form preserves
2079   // precision.
2080   //
2081   for (constant_iterator I = constant_begin(&F), E = constant_end(&F);
2082        I != E; ++I)
2083     printFloatingPointConstants(*I);
2084
2085   Out << '\n';
2086 }
2087
2088 void CWriter::printFloatingPointConstants(const Constant *C) {
2089   // If this is a constant expression, recursively check for constant fp values.
2090   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C)) {
2091     for (unsigned i = 0, e = CE->getNumOperands(); i != e; ++i)
2092       printFloatingPointConstants(CE->getOperand(i));
2093     return;
2094   }
2095
2096   // Otherwise, check for a FP constant that we need to print.
2097   const ConstantFP *FPC = dyn_cast<ConstantFP>(C);
2098   if (FPC == 0 ||
2099       // Do not put in FPConstantMap if safe.
2100       isFPCSafeToPrint(FPC) ||
2101       // Already printed this constant?
2102       FPConstantMap.count(FPC))
2103     return;
2104
2105   FPConstantMap[FPC] = FPCounter;  // Number the FP constants
2106
2107   if (FPC->getType() == Type::DoubleTy) {
2108     double Val = FPC->getValueAPF().convertToDouble();
2109     uint64_t i = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
2110     Out << "static const ConstantDoubleTy FPConstant" << FPCounter++
2111     << " = 0x" << utohexstr(i)
2112     << "ULL;    /* " << Val << " */\n";
2113   } else if (FPC->getType() == Type::FloatTy) {
2114     float Val = FPC->getValueAPF().convertToFloat();
2115     uint32_t i = (uint32_t)FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt().
2116     getZExtValue();
2117     Out << "static const ConstantFloatTy FPConstant" << FPCounter++
2118     << " = 0x" << utohexstr(i)
2119     << "U;    /* " << Val << " */\n";
2120   } else if (FPC->getType() == Type::X86_FP80Ty) {
2121     // api needed to prevent premature destruction
2122     APInt api = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt();
2123     const uint64_t *p = api.getRawData();
2124     Out << "static const ConstantFP80Ty FPConstant" << FPCounter++
2125     << " = { 0x" << utohexstr(p[0])
2126     << "ULL, 0x" << utohexstr((uint16_t)p[1]) << ",{0,0,0}"
2127     << "}; /* Long double constant */\n";
2128   } else if (FPC->getType() == Type::PPC_FP128Ty) {
2129     APInt api = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt();
2130     const uint64_t *p = api.getRawData();
2131     Out << "static const ConstantFP128Ty FPConstant" << FPCounter++
2132     << " = { 0x"
2133     << utohexstr(p[0]) << ", 0x" << utohexstr(p[1])
2134     << "}; /* Long double constant */\n";
2135
2136   } else {
2137     llvm_unreachable("Unknown float type!");
2138   }
2139 }
2140
2141
2142
2143 /// printSymbolTable - Run through symbol table looking for type names.  If a
2144 /// type name is found, emit its declaration...
2145 ///
2146 void CWriter::printModuleTypes(const TypeSymbolTable &TST) {
2147   Out << "/* Helper union for bitcasts */\n";
2148   Out << "typedef union {\n";
2149   Out << "  unsigned int Int32;\n";
2150   Out << "  unsigned long long Int64;\n";
2151   Out << "  float Float;\n";
2152   Out << "  double Double;\n";
2153   Out << "} llvmBitCastUnion;\n";
2154
2155   // We are only interested in the type plane of the symbol table.
2156   TypeSymbolTable::const_iterator I   = TST.begin();
2157   TypeSymbolTable::const_iterator End = TST.end();
2158
2159   // If there are no type names, exit early.
2160   if (I == End) return;
2161
2162   // Print out forward declarations for structure types before anything else!
2163   Out << "/* Structure forward decls */\n";
2164   for (; I != End; ++I) {
2165     std::string Name = "struct l_" + Mang->makeNameProper(I->first);
2166     Out << Name << ";\n";
2167     TypeNames.insert(std::make_pair(I->second, Name));
2168   }
2169
2170   Out << '\n';
2171
2172   // Now we can print out typedefs.  Above, we guaranteed that this can only be
2173   // for struct or opaque types.
2174   Out << "/* Typedefs */\n";
2175   for (I = TST.begin(); I != End; ++I) {
2176     std::string Name = "l_" + Mang->makeNameProper(I->first);
2177     Out << "typedef ";
2178     printType(Out, I->second, false, Name);
2179     Out << ";\n";
2180   }
2181
2182   Out << '\n';
2183
2184   // Keep track of which structures have been printed so far...
2185   std::set<const Type *> StructPrinted;
2186
2187   // Loop over all structures then push them into the stack so they are
2188   // printed in the correct order.
2189   //
2190   Out << "/* Structure contents */\n";
2191   for (I = TST.begin(); I != End; ++I)
2192     if (isa<StructType>(I->second) || isa<ArrayType>(I->second))
2193       // Only print out used types!
2194       printContainedStructs(I->second, StructPrinted);
2195 }
2196
2197 // Push the struct onto the stack and recursively push all structs
2198 // this one depends on.
2199 //
2200 // TODO:  Make this work properly with vector types
2201 //
2202 void CWriter::printContainedStructs(const Type *Ty,
2203                                     std::set<const Type*> &StructPrinted) {
2204   // Don't walk through pointers.
2205   if (isa<PointerType>(Ty) || Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger()) return;
2206
2207   // Print all contained types first.
2208   for (Type::subtype_iterator I = Ty->subtype_begin(),
2209        E = Ty->subtype_end(); I != E; ++I)
2210     printContainedStructs(*I, StructPrinted);
2211
2212   if (isa<StructType>(Ty) || isa<ArrayType>(Ty)) {
2213     // Check to see if we have already printed this struct.
2214     if (StructPrinted.insert(Ty).second) {
2215       // Print structure type out.
2216       std::string Name = TypeNames[Ty];
2217       printType(Out, Ty, false, Name, true);
2218       Out << ";\n\n";
2219     }
2220   }
2221 }
2222
2223 void CWriter::printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype) {
2224   /// isStructReturn - Should this function actually return a struct by-value?
2225   bool isStructReturn = F->hasStructRetAttr();
2226
2227   if (F->hasLocalLinkage()) Out << "static ";
2228   if (F->hasDLLImportLinkage()) Out << "__declspec(dllimport) ";
2229   if (F->hasDLLExportLinkage()) Out << "__declspec(dllexport) ";
2230   switch (F->getCallingConv()) {
2231    case CallingConv::X86_StdCall:
2232     Out << "__attribute__((stdcall)) ";
2233     break;
2234    case CallingConv::X86_FastCall:
2235     Out << "__attribute__((fastcall)) ";
2236     break;
2237   }
2238
2239   // Loop over the arguments, printing them...
2240   const FunctionType *FT = cast<FunctionType>(F->getFunctionType());
2241   const AttrListPtr &PAL = F->getAttributes();
2242
2243   std::stringstream FunctionInnards;
2244
2245   // Print out the name...
2246   FunctionInnards << GetValueName(F) << '(';
2247
2248   bool PrintedArg = false;
2249   if (!F->isDeclaration()) {
2250     if (!F->arg_empty()) {
2251       Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
2252       unsigned Idx = 1;
2253
2254       // If this is a struct-return function, don't print the hidden
2255       // struct-return argument.
2256       if (isStructReturn) {
2257         assert(I != E && "Invalid struct return function!");
2258         ++I;
2259         ++Idx;
2260       }
2261
2262       std::string ArgName;
2263       for (; I != E; ++I) {
2264         if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2265         if (I->hasName() || !Prototype)
2266           ArgName = GetValueName(I);
2267         else
2268           ArgName = "";
2269         const Type *ArgTy = I->getType();
2270         if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
2271           ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
2272           ByValParams.insert(I);
2273         }
2274         printType(FunctionInnards, ArgTy,
2275             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt),
2276             ArgName);
2277         PrintedArg = true;
2278         ++Idx;
2279       }
2280     }
2281   } else {
2282     // Loop over the arguments, printing them.
2283     FunctionType::param_iterator I = FT->param_begin(), E = FT->param_end();
2284     unsigned Idx = 1;
2285
2286     // If this is a struct-return function, don't print the hidden
2287     // struct-return argument.
2288     if (isStructReturn) {
2289       assert(I != E && "Invalid struct return function!");
2290       ++I;
2291       ++Idx;
2292     }
2293
2294     for (; I != E; ++I) {
2295       if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2296       const Type *ArgTy = *I;
2297       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
2298         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
2299         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
2300       }
2301       printType(FunctionInnards, ArgTy,
2302              /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt));
2303       PrintedArg = true;
2304       ++Idx;
2305     }
2306   }
2307
2308   // Finish printing arguments... if this is a vararg function, print the ...,
2309   // unless there are no known types, in which case, we just emit ().
2310   //
2311   if (FT->isVarArg() && PrintedArg) {
2312     if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2313     FunctionInnards << "...";  // Output varargs portion of signature!
2314   } else if (!FT->isVarArg() && !PrintedArg) {
2315     FunctionInnards << "void"; // ret() -> ret(void) in C.
2316   }
2317   FunctionInnards << ')';
2318
2319   // Get the return tpe for the function.
2320   const Type *RetTy;
2321   if (!isStructReturn)
2322     RetTy = F->getReturnType();
2323   else {
2324     // If this is a struct-return function, print the struct-return type.
2325     RetTy = cast<PointerType>(FT->getParamType(0))->getElementType();
2326   }
2327
2328   // Print out the return type and the signature built above.
2329   printType(Out, RetTy,
2330             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt),
2331             FunctionInnards.str());
2332 }
2333
2334 static inline bool isFPIntBitCast(const Instruction &I) {
2335   if (!isa<BitCastInst>(I))
2336     return false;
2337   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2338   const Type *DstTy = I.getType();
2339   return (SrcTy->isFloatingPoint() && DstTy->isInteger()) ||
2340          (DstTy->isFloatingPoint() && SrcTy->isInteger());
2341 }
2342
2343 void CWriter::printFunction(Function &F) {
2344   /// isStructReturn - Should this function actually return a struct by-value?
2345   bool isStructReturn = F.hasStructRetAttr();
2346
2347   printFunctionSignature(&F, false);
2348   Out << " {\n";
2349
2350   // If this is a struct return function, handle the result with magic.
2351   if (isStructReturn) {
2352     const Type *StructTy =
2353       cast<PointerType>(F.arg_begin()->getType())->getElementType();
2354     Out << "  ";
2355     printType(Out, StructTy, false, "StructReturn");
2356     Out << ";  /* Struct return temporary */\n";
2357
2358     Out << "  ";
2359     printType(Out, F.arg_begin()->getType(), false,
2360               GetValueName(F.arg_begin()));
2361     Out << " = &StructReturn;\n";
2362   }
2363
2364   bool PrintedVar = false;
2365
2366   // print local variable information for the function
2367   for (inst_iterator I = inst_begin(&F), E = inst_end(&F); I != E; ++I) {
2368     if (const AllocaInst *AI = isDirectAlloca(&*I)) {
2369       Out << "  ";
2370       printType(Out, AI->getAllocatedType(), false, GetValueName(AI));
2371       Out << ";    /* Address-exposed local */\n";
2372       PrintedVar = true;
2373     } else if (I->getType() != Type::VoidTy && !isInlinableInst(*I)) {
2374       Out << "  ";
2375       printType(Out, I->getType(), false, GetValueName(&*I));
2376       Out << ";\n";
2377
2378       if (isa<PHINode>(*I)) {  // Print out PHI node temporaries as well...
2379         Out << "  ";
2380         printType(Out, I->getType(), false,
2381                   GetValueName(&*I)+"__PHI_TEMPORARY");
2382         Out << ";\n";
2383       }
2384       PrintedVar = true;
2385     }
2386     // We need a temporary for the BitCast to use so it can pluck a value out
2387     // of a union to do the BitCast. This is separate from the need for a
2388     // variable to hold the result of the BitCast.
2389     if (isFPIntBitCast(*I)) {
2390       Out << "  llvmBitCastUnion " << GetValueName(&*I)
2391           << "__BITCAST_TEMPORARY;\n";
2392       PrintedVar = true;
2393     }
2394   }
2395
2396   if (PrintedVar)
2397     Out << '\n';
2398
2399   if (F.hasExternalLinkage() && F.getName() == "main")
2400     Out << "  CODE_FOR_MAIN();\n";
2401
2402   // print the basic blocks
2403   for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB) {
2404     if (Loop *L = LI->getLoopFor(BB)) {
2405       if (L->getHeader() == BB && L->getParentLoop() == 0)
2406         printLoop(L);
2407     } else {
2408       printBasicBlock(BB);
2409     }
2410   }
2411
2412   Out << "}\n\n";
2413 }
2414
2415 void CWriter::printLoop(Loop *L) {
2416   Out << "  do {     /* Syntactic loop '" << L->getHeader()->getName()
2417       << "' to make GCC happy */\n";
2418   for (unsigned i = 0, e = L->getBlocks().size(); i != e; ++i) {
2419     BasicBlock *BB = L->getBlocks()[i];
2420     Loop *BBLoop = LI->getLoopFor(BB);
2421     if (BBLoop == L)
2422       printBasicBlock(BB);
2423     else if (BB == BBLoop->getHeader() && BBLoop->getParentLoop() == L)
2424       printLoop(BBLoop);
2425   }
2426   Out << "  } while (1); /* end of syntactic loop '"
2427       << L->getHeader()->getName() << "' */\n";
2428 }
2429
2430 void CWriter::printBasicBlock(BasicBlock *BB) {
2431
2432   // Don't print the label for the basic block if there are no uses, or if
2433   // the only terminator use is the predecessor basic block's terminator.
2434   // We have to scan the use list because PHI nodes use basic blocks too but
2435   // do not require a label to be generated.
2436   //
2437   bool NeedsLabel = false;
2438   for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
2439     if (isGotoCodeNecessary(*PI, BB)) {
2440       NeedsLabel = true;
2441       break;
2442     }
2443
2444   if (NeedsLabel) Out << GetValueName(BB) << ":\n";
2445
2446   // Output all of the instructions in the basic block...
2447   for (BasicBlock::iterator II = BB->begin(), E = --BB->end(); II != E;
2448        ++II) {
2449     if (!isInlinableInst(*II) && !isDirectAlloca(II)) {
2450       if (II->getType() != Type::VoidTy && !isInlineAsm(*II))
2451         outputLValue(II);
2452       else
2453         Out << "  ";
2454       writeInstComputationInline(*II);
2455       Out << ";\n";
2456     }
2457   }
2458
2459   // Don't emit prefix or suffix for the terminator.
2460   visit(*BB->getTerminator());
2461 }
2462
2463
2464 // Specific Instruction type classes... note that all of the casts are
2465 // necessary because we use the instruction classes as opaque types...
2466 //
2467 void CWriter::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
2468   // If this is a struct return function, return the temporary struct.
2469   bool isStructReturn = I.getParent()->getParent()->hasStructRetAttr();
2470
2471   if (isStructReturn) {
2472     Out << "  return StructReturn;\n";
2473     return;
2474   }
2475
2476   // Don't output a void return if this is the last basic block in the function
2477   if (I.getNumOperands() == 0 &&
2478       &*--I.getParent()->getParent()->end() == I.getParent() &&
2479       !I.getParent()->size() == 1) {
2480     return;
2481   }
2482
2483   if (I.getNumOperands() > 1) {
2484     Out << "  {\n";
2485     Out << "    ";
2486     printType(Out, I.getParent()->getParent()->getReturnType());
2487     Out << "   llvm_cbe_mrv_temp = {\n";
2488     for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
2489       Out << "      ";
2490       writeOperand(I.getOperand(i));
2491       if (i != e - 1)
2492         Out << ",";
2493       Out << "\n";
2494     }
2495     Out << "    };\n";
2496     Out << "    return llvm_cbe_mrv_temp;\n";
2497     Out << "  }\n";
2498     return;
2499   }
2500
2501   Out << "  return";
2502   if (I.getNumOperands()) {
2503     Out << ' ';
2504     writeOperand(I.getOperand(0));
2505   }
2506   Out << ";\n";
2507 }
2508
2509 void CWriter::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
2510
2511   Out << "  switch (";
2512   writeOperand(SI.getOperand(0));
2513   Out << ") {\n  default:\n";
2514   printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
2515   printBranchToBlock(SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
2516   Out << ";\n";
2517   for (unsigned i = 2, e = SI.getNumOperands(); i != e; i += 2) {
2518     Out << "  case ";
2519     writeOperand(SI.getOperand(i));
2520     Out << ":\n";
2521     BasicBlock *Succ = cast<BasicBlock>(SI.getOperand(i+1));
2522     printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), Succ, 2);
2523     printBranchToBlock(SI.getParent(), Succ, 2);
2524     if (Function::iterator(Succ) == next(Function::iterator(SI.getParent())))
2525       Out << "    break;\n";
2526   }
2527   Out << "  }\n";
2528 }
2529
2530 void CWriter::visitUnreachableInst(UnreachableInst &I) {
2531   Out << "  /*UNREACHABLE*/;\n";
2532 }
2533
2534 bool CWriter::isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To) {
2535   /// FIXME: This should be reenabled, but loop reordering safe!!
2536   return true;
2537
2538   if (next(Function::iterator(From)) != Function::iterator(To))
2539     return true;  // Not the direct successor, we need a goto.
2540
2541   //isa<SwitchInst>(From->getTerminator())
2542
2543   if (LI->getLoopFor(From) != LI->getLoopFor(To))
2544     return true;
2545   return false;
2546 }
2547
2548 void CWriter::printPHICopiesForSuccessor (BasicBlock *CurBlock,
2549                                           BasicBlock *Successor,
2550                                           unsigned Indent) {
2551   for (BasicBlock::iterator I = Successor->begin(); isa<PHINode>(I); ++I) {
2552     PHINode *PN = cast<PHINode>(I);
2553     // Now we have to do the printing.
2554     Value *IV = PN->getIncomingValueForBlock(CurBlock);
2555     if (!isa<UndefValue>(IV)) {
2556       Out << std::string(Indent, ' ');
2557       Out << "  " << GetValueName(I) << "__PHI_TEMPORARY = ";
2558       writeOperand(IV);
2559       Out << ";   /* for PHI node */\n";
2560     }
2561   }
2562 }
2563
2564 void CWriter::printBranchToBlock(BasicBlock *CurBB, BasicBlock *Succ,
2565                                  unsigned Indent) {
2566   if (isGotoCodeNecessary(CurBB, Succ)) {
2567     Out << std::string(Indent, ' ') << "  goto ";
2568     writeOperand(Succ);
2569     Out << ";\n";
2570   }
2571 }
2572
2573 // Branch instruction printing - Avoid printing out a branch to a basic block
2574 // that immediately succeeds the current one.
2575 //
2576 void CWriter::visitBranchInst(BranchInst &I) {
2577
2578   if (I.isConditional()) {
2579     if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(0))) {
2580       Out << "  if (";
2581       writeOperand(I.getCondition());
2582       Out << ") {\n";
2583
2584       printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
2585       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
2586
2587       if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(1))) {
2588         Out << "  } else {\n";
2589         printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2590         printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2591       }
2592     } else {
2593       // First goto not necessary, assume second one is...
2594       Out << "  if (!";
2595       writeOperand(I.getCondition());
2596       Out << ") {\n";
2597
2598       printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2599       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2600     }
2601
2602     Out << "  }\n";
2603   } else {
2604     printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
2605     printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
2606   }
2607   Out << "\n";
2608 }
2609
2610 // PHI nodes get copied into temporary values at the end of predecessor basic
2611 // blocks.  We now need to copy these temporary values into the REAL value for
2612 // the PHI.
2613 void CWriter::visitPHINode(PHINode &I) {
2614   writeOperand(&I);
2615   Out << "__PHI_TEMPORARY";
2616 }
2617
2618
2619 void CWriter::visitBinaryOperator(Instruction &I) {
2620   // binary instructions, shift instructions, setCond instructions.
2621   assert(!isa<PointerType>(I.getType()));
2622
2623   // We must cast the results of binary operations which might be promoted.
2624   bool needsCast = false;
2625   if ((I.getType() == Type::Int8Ty) || (I.getType() == Type::Int16Ty)
2626       || (I.getType() == Type::FloatTy)) {
2627     needsCast = true;
2628     Out << "((";
2629     printType(Out, I.getType(), false);
2630     Out << ")(";
2631   }
2632
2633   // If this is a negation operation, print it out as such.  For FP, we don't
2634   // want to print "-0.0 - X".
2635   if (BinaryOperator::isNeg(&I)) {
2636     Out << "-(";
2637     writeOperand(BinaryOperator::getNegArgument(cast<BinaryOperator>(&I)));
2638     Out << ")";
2639   } else if (BinaryOperator::isFNeg(&I)) {
2640     Out << "-(";
2641     writeOperand(BinaryOperator::getFNegArgument(cast<BinaryOperator>(&I)));
2642     Out << ")";
2643   } else if (I.getOpcode() == Instruction::FRem) {
2644     // Output a call to fmod/fmodf instead of emitting a%b
2645     if (I.getType() == Type::FloatTy)
2646       Out << "fmodf(";
2647     else if (I.getType() == Type::DoubleTy)
2648       Out << "fmod(";
2649     else  // all 3 flavors of long double
2650       Out << "fmodl(";
2651     writeOperand(I.getOperand(0));
2652     Out << ", ";
2653     writeOperand(I.getOperand(1));
2654     Out << ")";
2655   } else {
2656
2657     // Write out the cast of the instruction's value back to the proper type
2658     // if necessary.
2659     bool NeedsClosingParens = writeInstructionCast(I);
2660
2661     // Certain instructions require the operand to be forced to a specific type
2662     // so we use writeOperandWithCast here instead of writeOperand. Similarly
2663     // below for operand 1
2664     writeOperandWithCast(I.getOperand(0), I.getOpcode());
2665
2666     switch (I.getOpcode()) {
2667     case Instruction::Add:
2668     case Instruction::FAdd: Out << " + "; break;
2669     case Instruction::Sub:
2670     case Instruction::FSub: Out << " - "; break;
2671     case Instruction::Mul:
2672     case Instruction::FMul: Out << " * "; break;
2673     case Instruction::URem:
2674     case Instruction::SRem:
2675     case Instruction::FRem: Out << " % "; break;
2676     case Instruction::UDiv:
2677     case Instruction::SDiv:
2678     case Instruction::FDiv: Out << " / "; break;
2679     case Instruction::And:  Out << " & "; break;
2680     case Instruction::Or:   Out << " | "; break;
2681     case Instruction::Xor:  Out << " ^ "; break;
2682     case Instruction::Shl : Out << " << "; break;
2683     case Instruction::LShr:
2684     case Instruction::AShr: Out << " >> "; break;
2685     default:
2686 #ifndef NDEBUG
2687        cerr << "Invalid operator type!" << I;
2688 #endif
2689        llvm_unreachable(0);
2690     }
2691
2692     writeOperandWithCast(I.getOperand(1), I.getOpcode());
2693     if (NeedsClosingParens)
2694       Out << "))";
2695   }
2696
2697   if (needsCast) {
2698     Out << "))";
2699   }
2700 }
2701
2702 void CWriter::visitICmpInst(ICmpInst &I) {
2703   // We must cast the results of icmp which might be promoted.
2704   bool needsCast = false;
2705
2706   // Write out the cast of the instruction's value back to the proper type
2707   // if necessary.
2708   bool NeedsClosingParens = writeInstructionCast(I);
2709
2710   // Certain icmp predicate require the operand to be forced to a specific type
2711   // so we use writeOperandWithCast here instead of writeOperand. Similarly
2712   // below for operand 1
2713   writeOperandWithCast(I.getOperand(0), I);
2714
2715   switch (I.getPredicate()) {
2716   case ICmpInst::ICMP_EQ:  Out << " == "; break;
2717   case ICmpInst::ICMP_NE:  Out << " != "; break;
2718   case ICmpInst::ICMP_ULE:
2719   case ICmpInst::ICMP_SLE: Out << " <= "; break;
2720   case ICmpInst::ICMP_UGE:
2721   case ICmpInst::ICMP_SGE: Out << " >= "; break;
2722   case ICmpInst::ICMP_ULT:
2723   case ICmpInst::ICMP_SLT: Out << " < "; break;
2724   case ICmpInst::ICMP_UGT:
2725   case ICmpInst::ICMP_SGT: Out << " > "; break;
2726   default:
2727 #ifndef NDEBUG
2728     cerr << "Invalid icmp predicate!" << I;
2729 #endif
2730     llvm_unreachable(0);
2731   }
2732
2733   writeOperandWithCast(I.getOperand(1), I);
2734   if (NeedsClosingParens)
2735     Out << "))";
2736
2737   if (needsCast) {
2738     Out << "))";
2739   }
2740 }
2741
2742 void CWriter::visitFCmpInst(FCmpInst &I) {
2743   if (I.getPredicate() == FCmpInst::FCMP_FALSE) {
2744     Out << "0";
2745     return;
2746   }
2747   if (I.getPredicate() == FCmpInst::FCMP_TRUE) {
2748     Out << "1";
2749     return;
2750   }
2751
2752   const char* op = 0;
2753   switch (I.getPredicate()) {
2754   default: llvm_unreachable("Illegal FCmp predicate");
2755   case FCmpInst::FCMP_ORD: op = "ord"; break;
2756   case FCmpInst::FCMP_UNO: op = "uno"; break;
2757   case FCmpInst::FCMP_UEQ: op = "ueq"; break;
2758   case FCmpInst::FCMP_UNE: op = "une"; break;
2759   case FCmpInst::FCMP_ULT: op = "ult"; break;
2760   case FCmpInst::FCMP_ULE: op = "ule"; break;
2761   case FCmpInst::FCMP_UGT: op = "ugt"; break;
2762   case FCmpInst::FCMP_UGE: op = "uge"; break;
2763   case FCmpInst::FCMP_OEQ: op = "oeq"; break;
2764   case FCmpInst::FCMP_ONE: op = "one"; break;
2765   case FCmpInst::FCMP_OLT: op = "olt"; break;
2766   case FCmpInst::FCMP_OLE: op = "ole"; break;
2767   case FCmpInst::FCMP_OGT: op = "ogt"; break;
2768   case FCmpInst::FCMP_OGE: op = "oge"; break;
2769   }
2770
2771   Out << "llvm_fcmp_" << op << "(";
2772   // Write the first operand
2773   writeOperand(I.getOperand(0));
2774   Out << ", ";
2775   // Write the second operand
2776   writeOperand(I.getOperand(1));
2777   Out << ")";
2778 }
2779
2780 static const char * getFloatBitCastField(const Type *Ty) {
2781   switch (Ty->getTypeID()) {
2782     default: llvm_unreachable("Invalid Type");
2783     case Type::FloatTyID:  return "Float";
2784     case Type::DoubleTyID: return "Double";
2785     case Type::IntegerTyID: {
2786       unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
2787       if (NumBits <= 32)
2788         return "Int32";
2789       else
2790         return "Int64";
2791     }
2792   }
2793 }
2794
2795 void CWriter::visitCastInst(CastInst &I) {
2796   const Type *DstTy = I.getType();
2797   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2798   if (isFPIntBitCast(I)) {
2799     Out << '(';
2800     // These int<->float and long<->double casts need to be handled specially
2801     Out << GetValueName(&I) << "__BITCAST_TEMPORARY."
2802         << getFloatBitCastField(I.getOperand(0)->getType()) << " = ";
2803     writeOperand(I.getOperand(0));
2804     Out << ", " << GetValueName(&I) << "__BITCAST_TEMPORARY."
2805         << getFloatBitCastField(I.getType());
2806     Out << ')';
2807     return;
2808   }
2809
2810   Out << '(';
2811   printCast(I.getOpcode(), SrcTy, DstTy);
2812
2813   // Make a sext from i1 work by subtracting the i1 from 0 (an int).
2814   if (SrcTy == Type::Int1Ty && I.getOpcode() == Instruction::SExt)
2815     Out << "0-";
2816
2817   writeOperand(I.getOperand(0));
2818
2819   if (DstTy == Type::Int1Ty &&
2820       (I.getOpcode() == Instruction::Trunc ||
2821        I.getOpcode() == Instruction::FPToUI ||
2822        I.getOpcode() == Instruction::FPToSI ||
2823        I.getOpcode() == Instruction::PtrToInt)) {
2824     // Make sure we really get a trunc to bool by anding the operand with 1
2825     Out << "&1u";
2826   }
2827   Out << ')';
2828 }
2829
2830 void CWriter::visitSelectInst(SelectInst &I) {
2831   Out << "((";
2832   writeOperand(I.getCondition());
2833   Out << ") ? (";
2834   writeOperand(I.getTrueValue());
2835   Out << ") : (";
2836   writeOperand(I.getFalseValue());
2837   Out << "))";
2838 }
2839
2840
2841 void CWriter::lowerIntrinsics(Function &F) {
2842   // This is used to keep track of intrinsics that get generated to a lowered
2843   // function. We must generate the prototypes before the function body which
2844   // will only be expanded on first use (by the loop below).
2845   std::vector<Function*> prototypesToGen;
2846
2847   // Examine all the instructions in this function to find the intrinsics that
2848   // need to be lowered.
2849   for (Function::iterator BB = F.begin(), EE = F.end(); BB != EE; ++BB)
2850     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; )
2851       if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I++))
2852         if (Function *F = CI->getCalledFunction())
2853           switch (F->getIntrinsicID()) {
2854           case Intrinsic::not_intrinsic:
2855           case Intrinsic::memory_barrier:
2856           case Intrinsic::vastart:
2857           case Intrinsic::vacopy:
2858           case Intrinsic::vaend:
2859           case Intrinsic::returnaddress:
2860           case Intrinsic::frameaddress:
2861           case Intrinsic::setjmp:
2862           case Intrinsic::longjmp:
2863           case Intrinsic::prefetch:
2864           case Intrinsic::dbg_stoppoint:
2865           case Intrinsic::powi:
2866           case Intrinsic::x86_sse_cmp_ss:
2867           case Intrinsic::x86_sse_cmp_ps:
2868           case Intrinsic::x86_sse2_cmp_sd:
2869           case Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd:
2870           case Intrinsic::ppc_altivec_lvsl:
2871               // We directly implement these intrinsics
2872             break;
2873           default:
2874             // If this is an intrinsic that directly corresponds to a GCC
2875             // builtin, we handle it.
2876             const char *BuiltinName = "";
2877 #define GET_GCC_BUILTIN_NAME
2878 #include "llvm/Intrinsics.gen"
2879 #undef GET_GCC_BUILTIN_NAME
2880             // If we handle it, don't lower it.
2881             if (BuiltinName[0]) break;
2882
2883             // All other intrinsic calls we must lower.
2884             Instruction *Before = 0;
2885             if (CI != &BB->front())
2886               Before = prior(BasicBlock::iterator(CI));
2887
2888             IL->LowerIntrinsicCall(CI);
2889             if (Before) {        // Move iterator to instruction after call
2890               I = Before; ++I;
2891             } else {
2892               I = BB->begin();
2893             }
2894             // If the intrinsic got lowered to another call, and that call has
2895             // a definition then we need to make sure its prototype is emitted
2896             // before any calls to it.
2897             if (CallInst *Call = dyn_cast<CallInst>(I))
2898               if (Function *NewF = Call->getCalledFunction())
2899                 if (!NewF->isDeclaration())
2900                   prototypesToGen.push_back(NewF);
2901
2902             break;
2903           }
2904
2905   // We may have collected some prototypes to emit in the loop above.
2906   // Emit them now, before the function that uses them is emitted. But,
2907   // be careful not to emit them twice.
2908   std::vector<Function*>::iterator I = prototypesToGen.begin();
2909   std::vector<Function*>::iterator E = prototypesToGen.end();
2910   for ( ; I != E; ++I) {
2911     if (intrinsicPrototypesAlreadyGenerated.insert(*I).second) {
2912       Out << '\n';
2913       printFunctionSignature(*I, true);
2914       Out << ";\n";
2915     }
2916   }
2917 }
2918
2919 void CWriter::visitCallInst(CallInst &I) {
2920   if (isa<InlineAsm>(I.getOperand(0)))
2921     return visitInlineAsm(I);
2922
2923   bool WroteCallee = false;
2924
2925   // Handle intrinsic function calls first...
2926   if (Function *F = I.getCalledFunction())
2927     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID())
2928       if (visitBuiltinCall(I, ID, WroteCallee))
2929         return;
2930
2931   Value *Callee = I.getCalledValue();
2932
2933   const PointerType  *PTy   = cast<PointerType>(Callee->getType());
2934   const FunctionType *FTy   = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
2935
2936   // If this is a call to a struct-return function, assign to the first
2937   // parameter instead of passing it to the call.
2938   const AttrListPtr &PAL = I.getAttributes();
2939   bool hasByVal = I.hasByValArgument();
2940   bool isStructRet = I.hasStructRetAttr();
2941   if (isStructRet) {
2942     writeOperandDeref(I.getOperand(1));
2943     Out << " = ";
2944   }
2945
2946   if (I.isTailCall()) Out << " /*tail*/ ";
2947
2948   if (!WroteCallee) {
2949     // If this is an indirect call to a struct return function, we need to cast
2950     // the pointer. Ditto for indirect calls with byval arguments.
2951     bool NeedsCast = (hasByVal || isStructRet) && !isa<Function>(Callee);
2952
2953     // GCC is a real PITA.  It does not permit codegening casts of functions to
2954     // function pointers if they are in a call (it generates a trap instruction
2955     // instead!).  We work around this by inserting a cast to void* in between
2956     // the function and the function pointer cast.  Unfortunately, we can't just
2957     // form the constant expression here, because the folder will immediately
2958     // nuke it.
2959     //
2960     // Note finally, that this is completely unsafe.  ANSI C does not guarantee
2961     // that void* and function pointers have the same size. :( To deal with this
2962     // in the common case, we handle casts where the number of arguments passed
2963     // match exactly.
2964     //
2965     if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Callee))
2966       if (CE->isCast())
2967         if (Function *RF = dyn_cast<Function>(CE->getOperand(0))) {
2968           NeedsCast = true;
2969           Callee = RF;
2970         }
2971
2972     if (NeedsCast) {
2973       // Ok, just cast the pointer type.
2974       Out << "((";
2975       if (isStructRet)
2976         printStructReturnPointerFunctionType(Out, PAL,
2977                              cast<PointerType>(I.getCalledValue()->getType()));
2978       else if (hasByVal)
2979         printType(Out, I.getCalledValue()->getType(), false, "", true, PAL);
2980       else
2981         printType(Out, I.getCalledValue()->getType());
2982       Out << ")(void*)";
2983     }
2984     writeOperand(Callee);
2985     if (NeedsCast) Out << ')';
2986   }
2987
2988   Out << '(';
2989
2990   unsigned NumDeclaredParams = FTy->getNumParams();
2991
2992   CallSite::arg_iterator AI = I.op_begin()+1, AE = I.op_end();
2993   unsigned ArgNo = 0;
2994   if (isStructRet) {   // Skip struct return argument.
2995     ++AI;
2996     ++ArgNo;
2997   }
2998
2999   bool PrintedArg = false;
3000   for (; AI != AE; ++AI, ++ArgNo) {
3001     if (PrintedArg) Out << ", ";
3002     if (ArgNo < NumDeclaredParams &&
3003         (*AI)->getType() != FTy->getParamType(ArgNo)) {
3004       Out << '(';
3005       printType(Out, FTy->getParamType(ArgNo),
3006             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(ArgNo+1, Attribute::SExt));
3007       Out << ')';
3008     }
3009     // Check if the argument is expected to be passed by value.
3010     if (I.paramHasAttr(ArgNo+1, Attribute::ByVal))
3011       writeOperandDeref(*AI);
3012     else
3013       writeOperand(*AI);
3014     PrintedArg = true;
3015   }
3016   Out << ')';
3017 }
3018
3019 /// visitBuiltinCall - Handle the call to the specified builtin.  Returns true
3020 /// if the entire call is handled, return false it it wasn't handled, and
3021 /// optionally set 'WroteCallee' if the callee has already been printed out.
3022 bool CWriter::visitBuiltinCall(CallInst &I, Intrinsic::ID ID,
3023                                bool &WroteCallee) {
3024   switch (ID) {
3025   default: {
3026     // If this is an intrinsic that directly corresponds to a GCC
3027     // builtin, we emit it here.
3028     const char *BuiltinName = "";
3029     Function *F = I.getCalledFunction();
3030 #define GET_GCC_BUILTIN_NAME
3031 #include "llvm/Intrinsics.gen"
3032 #undef GET_GCC_BUILTIN_NAME
3033     assert(BuiltinName[0] && "Unknown LLVM intrinsic!");
3034
3035     Out << BuiltinName;
3036     WroteCallee = true;
3037     return false;
3038   }
3039   case Intrinsic::memory_barrier:
3040     Out << "__sync_synchronize()";
3041     return true;
3042   case Intrinsic::vastart:
3043     Out << "0; ";
3044
3045     Out << "va_start(*(va_list*)";
3046     writeOperand(I.getOperand(1));
3047     Out << ", ";
3048     // Output the last argument to the enclosing function.
3049     if (I.getParent()->getParent()->arg_empty()) {
3050       std::string msg;
3051       raw_string_ostream Msg(msg);
3052       Msg << "The C backend does not currently support zero "
3053            << "argument varargs functions, such as '"
3054            << I.getParent()->getParent()->getName() << "'!";
3055       llvm_report_error(Msg.str());
3056     }
3057     writeOperand(--I.getParent()->getParent()->arg_end());
3058     Out << ')';
3059     return true;
3060   case Intrinsic::vaend:
3061     if (!isa<ConstantPointerNull>(I.getOperand(1))) {
3062       Out << "0; va_end(*(va_list*)";
3063       writeOperand(I.getOperand(1));
3064       Out << ')';
3065     } else {
3066       Out << "va_end(*(va_list*)0)";
3067     }
3068     return true;
3069   case Intrinsic::vacopy:
3070     Out << "0; ";
3071     Out << "va_copy(*(va_list*)";
3072     writeOperand(I.getOperand(1));
3073     Out << ", *(va_list*)";
3074     writeOperand(I.getOperand(2));
3075     Out << ')';
3076     return true;
3077   case Intrinsic::returnaddress:
3078     Out << "__builtin_return_address(";
3079     writeOperand(I.getOperand(1));
3080     Out << ')';
3081     return true;
3082   case Intrinsic::frameaddress:
3083     Out << "__builtin_frame_address(";
3084     writeOperand(I.getOperand(1));
3085     Out << ')';
3086     return true;
3087   case Intrinsic::powi:
3088     Out << "__builtin_powi(";
3089     writeOperand(I.getOperand(1));
3090     Out << ", ";
3091     writeOperand(I.getOperand(2));
3092     Out << ')';
3093     return true;
3094   case Intrinsic::setjmp:
3095     Out << "setjmp(*(jmp_buf*)";
3096     writeOperand(I.getOperand(1));
3097     Out << ')';
3098     return true;
3099   case Intrinsic::longjmp:
3100     Out << "longjmp(*(jmp_buf*)";
3101     writeOperand(I.getOperand(1));
3102     Out << ", ";
3103     writeOperand(I.getOperand(2));
3104     Out << ')';
3105     return true;
3106   case Intrinsic::prefetch:
3107     Out << "LLVM_PREFETCH((const void *)";
3108     writeOperand(I.getOperand(1));
3109     Out << ", ";
3110     writeOperand(I.getOperand(2));
3111     Out << ", ";
3112     writeOperand(I.getOperand(3));
3113     Out << ")";
3114     return true;
3115   case Intrinsic::stacksave:
3116     // Emit this as: Val = 0; *((void**)&Val) = __builtin_stack_save()
3117     // to work around GCC bugs (see PR1809).
3118     Out << "0; *((void**)&" << GetValueName(&I)
3119         << ") = __builtin_stack_save()";
3120     return true;
3121   case Intrinsic::dbg_stoppoint: {
3122     // If we use writeOperand directly we get a "u" suffix which is rejected
3123     // by gcc.
3124     std::stringstream SPIStr;
3125     DbgStopPointInst &SPI = cast<DbgStopPointInst>(I);
3126     SPI.getDirectory()->print(SPIStr);
3127     Out << "\n#line "
3128         << SPI.getLine()
3129         << " \"";
3130     Out << SPIStr.str();
3131     SPIStr.clear();
3132     SPI.getFileName()->print(SPIStr);
3133     Out << SPIStr.str() << "\"\n";
3134     return true;
3135   }
3136   case Intrinsic::x86_sse_cmp_ss:
3137   case Intrinsic::x86_sse_cmp_ps:
3138   case Intrinsic::x86_sse2_cmp_sd:
3139   case Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd:
3140     Out << '(';
3141     printType(Out, I.getType());
3142     Out << ')';
3143     // Multiple GCC builtins multiplex onto this intrinsic.
3144     switch (cast<ConstantInt>(I.getOperand(3))->getZExtValue()) {
3145     default: llvm_unreachable("Invalid llvm.x86.sse.cmp!");
3146     case 0: Out << "__builtin_ia32_cmpeq"; break;
3147     case 1: Out << "__builtin_ia32_cmplt"; break;
3148     case 2: Out << "__builtin_ia32_cmple"; break;
3149     case 3: Out << "__builtin_ia32_cmpunord"; break;
3150     case 4: Out << "__builtin_ia32_cmpneq"; break;
3151     case 5: Out << "__builtin_ia32_cmpnlt"; break;
3152     case 6: Out << "__builtin_ia32_cmpnle"; break;
3153     case 7: Out << "__builtin_ia32_cmpord"; break;
3154     }
3155     if (ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ps || ID == Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd)
3156       Out << 'p';
3157     else
3158       Out << 's';
3159     if (ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ss || ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ps)
3160       Out << 's';
3161     else
3162       Out << 'd';
3163
3164     Out << "(";
3165     writeOperand(I.getOperand(1));
3166     Out << ", ";
3167     writeOperand(I.getOperand(2));
3168     Out << ")";
3169     return true;
3170   case Intrinsic::ppc_altivec_lvsl:
3171     Out << '(';
3172     printType(Out, I.getType());
3173     Out << ')';
3174     Out << "__builtin_altivec_lvsl(0, (void*)";
3175     writeOperand(I.getOperand(1));
3176     Out << ")";
3177     return true;
3178   }
3179 }
3180
3181 //This converts the llvm constraint string to something gcc is expecting.
3182 //TODO: work out platform independent constraints and factor those out
3183 //      of the per target tables
3184 //      handle multiple constraint codes
3185 std::string CWriter::InterpretASMConstraint(InlineAsm::ConstraintInfo& c) {
3186
3187   assert(c.Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3188
3189   const char *const *table = 0;
3190
3191   // Grab the translation table from TargetAsmInfo if it exists.
3192   if (!TAsm) {
3193     std::string E;
3194     const Target *Match =
3195       TargetRegistry::getClosestStaticTargetForModule(*TheModule, E);
3196     if (Match) {
3197       // Per platform Target Machines don't exist, so create it;
3198       // this must be done only once.
3199       const TargetMachine* TM = Match->createTargetMachine(*TheModule, "");
3200       TAsm = TM->getTargetAsmInfo();
3201     }
3202   }
3203   if (TAsm)
3204     table = TAsm->getAsmCBE();
3205
3206   // Search the translation table if it exists.
3207   for (int i = 0; table && table[i]; i += 2)
3208     if (c.Codes[0] == table[i])
3209       return table[i+1];
3210
3211   // Default is identity.
3212   return c.Codes[0];
3213 }
3214
3215 //TODO: import logic from AsmPrinter.cpp
3216 static std::string gccifyAsm(std::string asmstr) {
3217   for (std::string::size_type i = 0; i != asmstr.size(); ++i)
3218     if (asmstr[i] == '\n')
3219       asmstr.replace(i, 1, "\\n");
3220     else if (asmstr[i] == '\t')
3221       asmstr.replace(i, 1, "\\t");
3222     else if (asmstr[i] == '$') {
3223       if (asmstr[i + 1] == '{') {
3224         std::string::size_type a = asmstr.find_first_of(':', i + 1);
3225         std::string::size_type b = asmstr.find_first_of('}', i + 1);
3226         std::string n = "%" +
3227           asmstr.substr(a + 1, b - a - 1) +
3228           asmstr.substr(i + 2, a - i - 2);
3229         asmstr.replace(i, b - i + 1, n);
3230         i += n.size() - 1;
3231       } else
3232         asmstr.replace(i, 1, "%");
3233     }
3234     else if (asmstr[i] == '%')//grr
3235       { asmstr.replace(i, 1, "%%"); ++i;}
3236
3237   return asmstr;
3238 }
3239
3240 //TODO: assumptions about what consume arguments from the call are likely wrong
3241 //      handle communitivity
3242 void CWriter::visitInlineAsm(CallInst &CI) {
3243   InlineAsm* as = cast<InlineAsm>(CI.getOperand(0));
3244   std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo> Constraints = as->ParseConstraints();
3245
3246   std::vector<std::pair<Value*, int> > ResultVals;
3247   if (CI.getType() == Type::VoidTy)
3248     ;
3249   else if (const StructType *ST = dyn_cast<StructType>(CI.getType())) {
3250     for (unsigned i = 0, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i)
3251       ResultVals.push_back(std::make_pair(&CI, (int)i));
3252   } else {
3253     ResultVals.push_back(std::make_pair(&CI, -1));
3254   }
3255
3256   // Fix up the asm string for gcc and emit it.
3257   Out << "__asm__ volatile (\"" << gccifyAsm(as->getAsmString()) << "\"\n";
3258   Out << "        :";
3259
3260   unsigned ValueCount = 0;
3261   bool IsFirst = true;
3262
3263   // Convert over all the output constraints.
3264   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3265        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3266
3267     if (I->Type != InlineAsm::isOutput) {
3268       ++ValueCount;
3269       continue;  // Ignore non-output constraints.
3270     }
3271
3272     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3273     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3274     if (C.empty()) continue;
3275
3276     if (!IsFirst) {
3277       Out << ", ";
3278       IsFirst = false;
3279     }
3280
3281     // Unpack the dest.
3282     Value *DestVal;
3283     int DestValNo = -1;
3284
3285     if (ValueCount < ResultVals.size()) {
3286       DestVal = ResultVals[ValueCount].first;
3287       DestValNo = ResultVals[ValueCount].second;
3288     } else
3289       DestVal = CI.getOperand(ValueCount-ResultVals.size()+1);
3290
3291     if (I->isEarlyClobber)
3292       C = "&"+C;
3293
3294     Out << "\"=" << C << "\"(" << GetValueName(DestVal);
3295     if (DestValNo != -1)
3296       Out << ".field" << DestValNo; // Multiple retvals.
3297     Out << ")";
3298     ++ValueCount;
3299   }
3300
3301
3302   // Convert over all the input constraints.
3303   Out << "\n        :";
3304   IsFirst = true;
3305   ValueCount = 0;
3306   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3307        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3308     if (I->Type != InlineAsm::isInput) {
3309       ++ValueCount;
3310       continue;  // Ignore non-input constraints.
3311     }
3312
3313     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3314     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3315     if (C.empty()) continue;
3316
3317     if (!IsFirst) {
3318       Out << ", ";
3319       IsFirst = false;
3320     }
3321
3322     assert(ValueCount >= ResultVals.size() && "Input can't refer to result");
3323     Value *SrcVal = CI.getOperand(ValueCount-ResultVals.size()+1);
3324
3325     Out << "\"" << C << "\"(";
3326     if (!I->isIndirect)
3327       writeOperand(SrcVal);
3328     else
3329       writeOperandDeref(SrcVal);
3330     Out << ")";
3331   }
3332
3333   // Convert over the clobber constraints.
3334   IsFirst = true;
3335   ValueCount = 0;
3336   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3337        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3338     if (I->Type != InlineAsm::isClobber)
3339       continue;  // Ignore non-input constraints.
3340
3341     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3342     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3343     if (C.empty()) continue;
3344
3345     if (!IsFirst) {
3346       Out << ", ";
3347       IsFirst = false;
3348     }
3349
3350     Out << '\"' << C << '"';
3351   }
3352
3353   Out << ")";
3354 }
3355
3356 void CWriter::visitMallocInst(MallocInst &I) {
3357   llvm_unreachable("lowerallocations pass didn't work!");
3358 }
3359
3360 void CWriter::visitAllocaInst(AllocaInst &I) {
3361   Out << '(';
3362   printType(Out, I.getType());
3363   Out << ") alloca(sizeof(";
3364   printType(Out, I.getType()->getElementType());
3365   Out << ')';
3366   if (I.isArrayAllocation()) {
3367     Out << " * " ;
3368     writeOperand(I.getOperand(0));
3369   }
3370   Out << ')';
3371 }
3372
3373 void CWriter::visitFreeInst(FreeInst &I) {
3374   llvm_unreachable("lowerallocations pass didn't work!");
3375 }
3376
3377 void CWriter::printGEPExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
3378                                  gep_type_iterator E, bool Static) {
3379
3380   // If there are no indices, just print out the pointer.
3381   if (I == E) {
3382     writeOperand(Ptr);
3383     return;
3384   }
3385
3386   // Find out if the last index is into a vector.  If so, we have to print this
3387   // specially.  Since vectors can't have elements of indexable type, only the
3388   // last index could possibly be of a vector element.
3389   const VectorType *LastIndexIsVector = 0;
3390   {
3391     for (gep_type_iterator TmpI = I; TmpI != E; ++TmpI)
3392       LastIndexIsVector = dyn_cast<VectorType>(*TmpI);
3393   }
3394
3395   Out << "(";
3396
3397   // If the last index is into a vector, we can't print it as &a[i][j] because
3398   // we can't index into a vector with j in GCC.  Instead, emit this as
3399   // (((float*)&a[i])+j)
3400   if (LastIndexIsVector) {
3401     Out << "((";
3402     printType(Out, PointerType::getUnqual(LastIndexIsVector->getElementType()));
3403     Out << ")(";
3404   }
3405
3406   Out << '&';
3407
3408   // If the first index is 0 (very typical) we can do a number of
3409   // simplifications to clean up the code.
3410   Value *FirstOp = I.getOperand();
3411   if (!isa<Constant>(FirstOp) || !cast<Constant>(FirstOp)->isNullValue()) {
3412     // First index isn't simple, print it the hard way.
3413     writeOperand(Ptr);
3414   } else {
3415     ++I;  // Skip the zero index.
3416
3417     // Okay, emit the first operand. If Ptr is something that is already address
3418     // exposed, like a global, avoid emitting (&foo)[0], just emit foo instead.
3419     if (isAddressExposed(Ptr)) {
3420       writeOperandInternal(Ptr, Static);
3421     } else if (I != E && isa<StructType>(*I)) {
3422       // If we didn't already emit the first operand, see if we can print it as
3423       // P->f instead of "P[0].f"
3424       writeOperand(Ptr);
3425       Out << "->field" << cast<ConstantInt>(I.getOperand())->getZExtValue();
3426       ++I;  // eat the struct index as well.
3427     } else {
3428       // Instead of emitting P[0][1], emit (*P)[1], which is more idiomatic.
3429       Out << "(*";
3430       writeOperand(Ptr);
3431       Out << ")";
3432     }
3433   }
3434
3435   for (; I != E; ++I) {
3436     if (isa<StructType>(*I)) {
3437       Out << ".field" << cast<ConstantInt>(I.getOperand())->getZExtValue();
3438     } else if (isa<ArrayType>(*I)) {
3439       Out << ".array[";
3440       writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
3441       Out << ']';
3442     } else if (!isa<VectorType>(*I)) {
3443       Out << '[';
3444       writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
3445       Out << ']';
3446     } else {
3447       // If the last index is into a vector, then print it out as "+j)".  This
3448       // works with the 'LastIndexIsVector' code above.
3449       if (isa<Constant>(I.getOperand()) &&
3450           cast<Constant>(I.getOperand())->isNullValue()) {
3451         Out << "))";  // avoid "+0".
3452       } else {
3453         Out << ")+(";
3454         writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
3455         Out << "))";
3456       }
3457     }
3458   }
3459   Out << ")";
3460 }
3461
3462 void CWriter::writeMemoryAccess(Value *Operand, const Type *OperandType,
3463                                 bool IsVolatile, unsigned Alignment) {
3464
3465   bool IsUnaligned = Alignment &&
3466     Alignment < TD->getABITypeAlignment(OperandType);
3467
3468   if (!IsUnaligned)
3469     Out << '*';
3470   if (IsVolatile || IsUnaligned) {
3471     Out << "((";
3472     if (IsUnaligned)
3473       Out << "struct __attribute__ ((packed, aligned(" << Alignment << "))) {";
3474     printType(Out, OperandType, false, IsUnaligned ? "data" : "volatile*");
3475     if (IsUnaligned) {
3476       Out << "; } ";
3477       if (IsVolatile) Out << "volatile ";
3478       Out << "*";
3479     }
3480     Out << ")";
3481   }
3482
3483   writeOperand(Operand);
3484
3485   if (IsVolatile || IsUnaligned) {
3486     Out << ')';
3487     if (IsUnaligned)
3488       Out << "->data";
3489   }
3490 }
3491
3492 void CWriter::visitLoadInst(LoadInst &I) {
3493   writeMemoryAccess(I.getOperand(0), I.getType(), I.isVolatile(),
3494                     I.getAlignment());
3495
3496 }
3497
3498 void CWriter::visitStoreInst(StoreInst &I) {
3499   writeMemoryAccess(I.getPointerOperand(), I.getOperand(0)->getType(),
3500                     I.isVolatile(), I.getAlignment());
3501   Out << " = ";
3502   Value *Operand = I.getOperand(0);
3503   Constant *BitMask = 0;
3504   if (const IntegerType* ITy = dyn_cast<IntegerType>(Operand->getType()))
3505     if (!ITy->isPowerOf2ByteWidth())
3506       // We have a bit width that doesn't match an even power-of-2 byte
3507       // size. Consequently we must & the value with the type's bit mask
3508       BitMask = Context->getConstantInt(ITy, ITy->getBitMask());
3509   if (BitMask)
3510     Out << "((";
3511   writeOperand(Operand);
3512   if (BitMask) {
3513     Out << ") & ";
3514     printConstant(BitMask, false);
3515     Out << ")";
3516   }
3517 }
3518
3519 void CWriter::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
3520   printGEPExpression(I.getPointerOperand(), gep_type_begin(I),
3521                      gep_type_end(I), false);
3522 }
3523
3524 void CWriter::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
3525   Out << "va_arg(*(va_list*)";
3526   writeOperand(I.getOperand(0));
3527   Out << ", ";
3528   printType(Out, I.getType());
3529   Out << ");\n ";
3530 }
3531
3532 void CWriter::visitInsertElementInst(InsertElementInst &I) {
3533   const Type *EltTy = I.getType()->getElementType();
3534   writeOperand(I.getOperand(0));
3535   Out << ";\n  ";
3536   Out << "((";
3537   printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3538   Out << ")(&" << GetValueName(&I) << "))[";
3539   writeOperand(I.getOperand(2));
3540   Out << "] = (";
3541   writeOperand(I.getOperand(1));
3542   Out << ")";
3543 }
3544
3545 void CWriter::visitExtractElementInst(ExtractElementInst &I) {
3546   // We know that our operand is not inlined.
3547   Out << "((";
3548   const Type *EltTy =
3549     cast<VectorType>(I.getOperand(0)->getType())->getElementType();
3550   printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3551   Out << ")(&" << GetValueName(I.getOperand(0)) << "))[";
3552   writeOperand(I.getOperand(1));
3553   Out << "]";
3554 }
3555
3556 void CWriter::visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SVI) {
3557   Out << "(";
3558   printType(Out, SVI.getType());
3559   Out << "){ ";
3560   const VectorType *VT = SVI.getType();
3561   unsigned NumElts = VT->getNumElements();
3562   const Type *EltTy = VT->getElementType();
3563
3564   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
3565     if (i) Out << ", ";
3566     int SrcVal = SVI.getMaskValue(i);
3567     if ((unsigned)SrcVal >= NumElts*2) {
3568       Out << " 0/*undef*/ ";
3569     } else {
3570       Value *Op = SVI.getOperand((unsigned)SrcVal >= NumElts);
3571       if (isa<Instruction>(Op)) {
3572         // Do an extractelement of this value from the appropriate input.
3573         Out << "((";
3574         printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3575         Out << ")(&" << GetValueName(Op)
3576             << "))[" << (SrcVal & (NumElts-1)) << "]";
3577       } else if (isa<ConstantAggregateZero>(Op) || isa<UndefValue>(Op)) {
3578         Out << "0";
3579       } else {
3580         printConstant(cast<ConstantVector>(Op)->getOperand(SrcVal &
3581                                                            (NumElts-1)),
3582                       false);
3583       }
3584     }
3585   }
3586   Out << "}";
3587 }
3588
3589 void CWriter::visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI) {
3590   // Start by copying the entire aggregate value into the result variable.
3591   writeOperand(IVI.getOperand(0));
3592   Out << ";\n  ";
3593
3594   // Then do the insert to update the field.
3595   Out << GetValueName(&IVI);
3596   for (const unsigned *b = IVI.idx_begin(), *i = b, *e = IVI.idx_end();
3597        i != e; ++i) {
3598     const Type *IndexedTy =
3599       ExtractValueInst::getIndexedType(IVI.getOperand(0)->getType(), b, i+1);
3600     if (isa<ArrayType>(IndexedTy))
3601       Out << ".array[" << *i << "]";
3602     else
3603       Out << ".field" << *i;
3604   }
3605   Out << " = ";
3606   writeOperand(IVI.getOperand(1));
3607 }
3608
3609 void CWriter::visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI) {
3610   Out << "(";
3611   if (isa<UndefValue>(EVI.getOperand(0))) {
3612     Out << "(";
3613     printType(Out, EVI.getType());
3614     Out << ") 0/*UNDEF*/";
3615   } else {
3616     Out << GetValueName(EVI.getOperand(0));
3617     for (const unsigned *b = EVI.idx_begin(), *i = b, *e = EVI.idx_end();
3618          i != e; ++i) {
3619       const Type *IndexedTy =
3620         ExtractValueInst::getIndexedType(EVI.getOperand(0)->getType(), b, i+1);
3621       if (isa<ArrayType>(IndexedTy))
3622         Out << ".array[" << *i << "]";
3623       else
3624         Out << ".field" << *i;
3625     }
3626   }
3627   Out << ")";
3628 }
3629
3630 //===----------------------------------------------------------------------===//
3631 //                       External Interface declaration
3632 //===----------------------------------------------------------------------===//
3633
3634 bool CTargetMachine::addPassesToEmitWholeFile(PassManager &PM,
3635                                               formatted_raw_ostream &o,
3636                                               CodeGenFileType FileType,
3637                                               CodeGenOpt::Level OptLevel) {
3638   if (FileType != TargetMachine::AssemblyFile) return true;
3639
3640   PM.add(createGCLoweringPass());
3641   PM.add(createLowerAllocationsPass(true));
3642   PM.add(createLowerInvokePass());
3643   PM.add(createCFGSimplificationPass());   // clean up after lower invoke.
3644   PM.add(new CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions());
3645   PM.add(new CWriter(o));
3646   PM.add(createGCInfoDeleter());
3647   return false;
3648 }