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