lib/VMCore/AsmWriter.cpp

   1 //===-- AsmWriter.cpp - Printing LLVM as an assembly file -----------------===//
   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 implements the functionality defined in llvm/Assembly/Writer.h
  11 //
  12 // Note that these routines must be extremely tolerant of various errors in the
  13 // LLVM code, because it can be used for debugging transformations.
  14 //
  15 //===----------------------------------------------------------------------===//
  16
  17 #include "llvm/Assembly/Writer.h"
  18 #include "llvm/Assembly/PrintModulePass.h"
  19 #include "llvm/Assembly/AsmAnnotationWriter.h"
  20 #include "llvm/CallingConv.h"
  21 #include "llvm/Constants.h"
  22 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  23 #include "llvm/InlineAsm.h"
  24 #include "llvm/Instruction.h"
  25 #include "llvm/Instructions.h"
  26 #include "llvm/Operator.h"
  27 #include "llvm/Metadata.h"
  28 #include "llvm/Module.h"
  29 #include "llvm/ValueSymbolTable.h"
  30 #include "llvm/TypeSymbolTable.h"
  31 #include "llvm/ADT/DenseSet.h"
  32 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  33 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  34 #include "llvm/Support/CFG.h"
  35 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
  36 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  37 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  38 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
  39 #include <algorithm>
  40 #include <cctype>
  41 #include <map>
  42 using namespace llvm;
  43
  44 // Make virtual table appear in this compilation unit.
  45 AssemblyAnnotationWriter::~AssemblyAnnotationWriter() {}
  46
  47 //===----------------------------------------------------------------------===//
  48 // Helper Functions
  49 //===----------------------------------------------------------------------===//
  50
  51 static const Module *getModuleFromVal(const Value *V) {
  52   if (const Argument *MA = dyn_cast<Argument>(V))
  53     return MA->getParent() ? MA->getParent()->getParent() : 0;
  54
  55   if (const BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(V))
  56     return BB->getParent() ? BB->getParent()->getParent() : 0;
  57
  58   if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V)) {
  59     const Function *M = I->getParent() ? I->getParent()->getParent() : 0;
  60     return M ? M->getParent() : 0;
  61   }
  62
  63   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V))
  64     return GV->getParent();
  65   return 0;
  66 }
  67
  68 // PrintEscapedString - Print each character of the specified string, escaping
  69 // it if it is not printable or if it is an escape char.
  70 static void PrintEscapedString(const StringRef &Name,
  71                                raw_ostream &Out) {
  72   for (unsigned i = 0, e = Name.size(); i != e; ++i) {
  73     unsigned char C = Name[i];
  74     if (isprint(C) && C != '\\' && C != '"')
  75       Out << C;
  76     else
  77       Out << '\\' << hexdigit(C >> 4) << hexdigit(C & 0x0F);
  78   }
  79 }
  80
  81 enum PrefixType {
  82   GlobalPrefix,
  83   LabelPrefix,
  84   LocalPrefix,
  85   NoPrefix
  86 };
  87
  88 /// PrintLLVMName - Turn the specified name into an 'LLVM name', which is either
  89 /// prefixed with % (if the string only contains simple characters) or is
  90 /// surrounded with ""'s (if it has special chars in it).  Print it out.
  91 static void PrintLLVMName(raw_ostream &OS, const StringRef &Name,
  92                           PrefixType Prefix) {
  93   assert(Name.data() && "Cannot get empty name!");
  94   switch (Prefix) {
  95   default: llvm_unreachable("Bad prefix!");
  96   case NoPrefix: break;
  97   case GlobalPrefix: OS << '@'; break;
  98   case LabelPrefix:  break;
  99   case LocalPrefix:  OS << '%'; break;
 100   }
 101
 102   // Scan the name to see if it needs quotes first.
 103   bool NeedsQuotes = isdigit(Name[0]);
 104   if (!NeedsQuotes) {
 105     for (unsigned i = 0, e = Name.size(); i != e; ++i) {
 106       char C = Name[i];
 107       if (!isalnum(C) && C != '-' && C != '.' && C != '_') {
 108         NeedsQuotes = true;
 109         break;
 110       }
 111     }
 112   }
 113
 114   // If we didn't need any quotes, just write out the name in one blast.
 115   if (!NeedsQuotes) {
 116     OS << Name;
 117     return;
 118   }
 119
 120   // Okay, we need quotes.  Output the quotes and escape any scary characters as
 121   // needed.
 122   OS << '"';
 123   PrintEscapedString(Name, OS);
 124   OS << '"';
 125 }
 126
 127 /// PrintLLVMName - Turn the specified name into an 'LLVM name', which is either
 128 /// prefixed with % (if the string only contains simple characters) or is
 129 /// surrounded with ""'s (if it has special chars in it).  Print it out.
 130 static void PrintLLVMName(raw_ostream &OS, const Value *V) {
 131   PrintLLVMName(OS, V->getName(),
 132                 isa<GlobalValue>(V) ? GlobalPrefix : LocalPrefix);
 133 }
 134
 135 //===----------------------------------------------------------------------===//
 136 // TypePrinting Class: Type printing machinery
 137 //===----------------------------------------------------------------------===//
 138
 139 static DenseMap<const Type *, std::string> &getTypeNamesMap(void *M) {
 140   return *static_cast<DenseMap<const Type *, std::string>*>(M);
 141 }
 142
 143 void TypePrinting::clear() {
 144   getTypeNamesMap(TypeNames).clear();
 145 }
 146
 147 bool TypePrinting::hasTypeName(const Type *Ty) const {
 148   return getTypeNamesMap(TypeNames).count(Ty);
 149 }
 150
 151 void TypePrinting::addTypeName(const Type *Ty, const std::string &N) {
 152   getTypeNamesMap(TypeNames).insert(std::make_pair(Ty, N));
 153 }
 154
 155
 156 TypePrinting::TypePrinting() {
 157   TypeNames = new DenseMap<const Type *, std::string>();
 158 }
 159
 160 TypePrinting::~TypePrinting() {
 161   delete &getTypeNamesMap(TypeNames);
 162 }
 163
 164 /// CalcTypeName - Write the specified type to the specified raw_ostream, making
 165 /// use of type names or up references to shorten the type name where possible.
 166 void TypePrinting::CalcTypeName(const Type *Ty,
 167                                 SmallVectorImpl<const Type *> &TypeStack,
 168                                 raw_ostream &OS, bool IgnoreTopLevelName) {
 169   // Check to see if the type is named.
 170   if (!IgnoreTopLevelName) {
 171     DenseMap<const Type *, std::string> &TM = getTypeNamesMap(TypeNames);
 172     DenseMap<const Type *, std::string>::iterator I = TM.find(Ty);
 173     if (I != TM.end()) {
 174       OS << I->second;
 175       return;
 176     }
 177   }
 178
 179   // Check to see if the Type is already on the stack...
 180   unsigned Slot = 0, CurSize = TypeStack.size();
 181   while (Slot < CurSize && TypeStack[Slot] != Ty) ++Slot; // Scan for type
 182
 183   // This is another base case for the recursion.  In this case, we know
 184   // that we have looped back to a type that we have previously visited.
 185   // Generate the appropriate upreference to handle this.
 186   if (Slot < CurSize) {
 187     OS << '\\' << unsigned(CurSize-Slot);     // Here's the upreference
 188     return;
 189   }
 190
 191   TypeStack.push_back(Ty);    // Recursive case: Add us to the stack..
 192
 193   switch (Ty->getTypeID()) {
 194   case Type::VoidTyID:      OS << "void"; break;
 195   case Type::FloatTyID:     OS << "float"; break;
 196   case Type::DoubleTyID:    OS << "double"; break;
 197   case Type::X86_FP80TyID:  OS << "x86_fp80"; break;
 198   case Type::FP128TyID:     OS << "fp128"; break;
 199   case Type::PPC_FP128TyID: OS << "ppc_fp128"; break;
 200   case Type::LabelTyID:     OS << "label"; break;
 201   case Type::MetadataTyID:  OS << "metadata"; break;
 202   case Type::IntegerTyID:
 203     OS << 'i' << cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
 204     break;
 205
 206   case Type::FunctionTyID: {
 207     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
 208     CalcTypeName(FTy->getReturnType(), TypeStack, OS);
 209     OS << " (";
 210     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
 211          E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
 212       if (I != FTy->param_begin())
 213         OS << ", ";
 214       CalcTypeName(*I, TypeStack, OS);
 215     }
 216     if (FTy->isVarArg()) {
 217       if (FTy->getNumParams()) OS << ", ";
 218       OS << "...";
 219     }
 220     OS << ')';
 221     break;
 222   }
 223   case Type::StructTyID: {
 224     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 225     if (STy->isPacked())
 226       OS << '<';
 227     OS << "{ ";
 228     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
 229          E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
 230       CalcTypeName(*I, TypeStack, OS);
 231       if (next(I) != STy->element_end())
 232         OS << ',';
 233       OS << ' ';
 234     }
 235     OS << '}';
 236     if (STy->isPacked())
 237       OS << '>';
 238     break;
 239   }
 240   case Type::PointerTyID: {
 241     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 242     CalcTypeName(PTy->getElementType(), TypeStack, OS);
 243     if (unsigned AddressSpace = PTy->getAddressSpace())
 244       OS << " addrspace(" << AddressSpace << ')';
 245     OS << '*';
 246     break;
 247   }
 248   case Type::ArrayTyID: {
 249     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 250     OS << '[' << ATy->getNumElements() << " x ";
 251     CalcTypeName(ATy->getElementType(), TypeStack, OS);
 252     OS << ']';
 253     break;
 254   }
 255   case Type::VectorTyID: {
 256     const VectorType *PTy = cast<VectorType>(Ty);
 257     OS << "<" << PTy->getNumElements() << " x ";
 258     CalcTypeName(PTy->getElementType(), TypeStack, OS);
 259     OS << '>';
 260     break;
 261   }
 262   case Type::OpaqueTyID:
 263     OS << "opaque";
 264     break;
 265   default:
 266     OS << "<unrecognized-type>";
 267     break;
 268   }
 269
 270   TypeStack.pop_back();       // Remove self from stack.
 271 }
 272
 273 /// printTypeInt - The internal guts of printing out a type that has a
 274 /// potentially named portion.
 275 ///
 276 void TypePrinting::print(const Type *Ty, raw_ostream &OS,
 277                          bool IgnoreTopLevelName) {
 278   // Check to see if the type is named.
 279   DenseMap<const Type*, std::string> &TM = getTypeNamesMap(TypeNames);
 280   if (!IgnoreTopLevelName) {
 281     DenseMap<const Type*, std::string>::iterator I = TM.find(Ty);
 282     if (I != TM.end()) {
 283       OS << I->second;
 284       return;
 285     }
 286   }
 287
 288   // Otherwise we have a type that has not been named but is a derived type.
 289   // Carefully recurse the type hierarchy to print out any contained symbolic
 290   // names.
 291   SmallVector<const Type *, 16> TypeStack;
 292   std::string TypeName;
 293
 294   raw_string_ostream TypeOS(TypeName);
 295   CalcTypeName(Ty, TypeStack, TypeOS, IgnoreTopLevelName);
 296   OS << TypeOS.str();
 297
 298   // Cache type name for later use.
 299   if (!IgnoreTopLevelName)
 300     TM.insert(std::make_pair(Ty, TypeOS.str()));
 301 }
 302
 303 namespace {
 304   class TypeFinder {
 305     // To avoid walking constant expressions multiple times and other IR
 306     // objects, we keep several helper maps.
 307     DenseSet<const Value*> VisitedConstants;
 308     DenseSet<const Type*> VisitedTypes;
 309
 310     TypePrinting &TP;
 311     std::vector<const Type*> &NumberedTypes;
 312   public:
 313     TypeFinder(TypePrinting &tp, std::vector<const Type*> &numberedTypes)
 314       : TP(tp), NumberedTypes(numberedTypes) {}
 315
 316     void Run(const Module &M) {
 317       // Get types from the type symbol table.  This gets opaque types referened
 318       // only through derived named types.
 319       const TypeSymbolTable &ST = M.getTypeSymbolTable();
 320       for (TypeSymbolTable::const_iterator TI = ST.begin(), E = ST.end();
 321            TI != E; ++TI)
 322         IncorporateType(TI->second);
 323
 324       // Get types from global variables.
 325       for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(),
 326            E = M.global_end(); I != E; ++I) {
 327         IncorporateType(I->getType());
 328         if (I->hasInitializer())
 329           IncorporateValue(I->getInitializer());
 330       }
 331
 332       // Get types from aliases.
 333       for (Module::const_alias_iterator I = M.alias_begin(),
 334            E = M.alias_end(); I != E; ++I) {
 335         IncorporateType(I->getType());
 336         IncorporateValue(I->getAliasee());
 337       }
 338
 339       // Get types from functions.
 340       for (Module::const_iterator FI = M.begin(), E = M.end(); FI != E; ++FI) {
 341         IncorporateType(FI->getType());
 342
 343         for (Function::const_iterator BB = FI->begin(), E = FI->end();
 344              BB != E;++BB)
 345           for (BasicBlock::const_iterator II = BB->begin(),
 346                E = BB->end(); II != E; ++II) {
 347             const Instruction &I = *II;
 348             // Incorporate the type of the instruction and all its operands.
 349             IncorporateType(I.getType());
 350             for (User::const_op_iterator OI = I.op_begin(), OE = I.op_end();
 351                  OI != OE; ++OI)
 352               IncorporateValue(*OI);
 353           }
 354       }
 355     }
 356
 357   private:
 358     void IncorporateType(const Type *Ty) {
 359       // Check to see if we're already visited this type.
 360       if (!VisitedTypes.insert(Ty).second)
 361         return;
 362
 363       // If this is a structure or opaque type, add a name for the type.
 364       if (((isa<StructType>(Ty) && cast<StructType>(Ty)->getNumElements())
 365             || isa<OpaqueType>(Ty)) && !TP.hasTypeName(Ty)) {
 366         TP.addTypeName(Ty, "%"+utostr(unsigned(NumberedTypes.size())));
 367         NumberedTypes.push_back(Ty);
 368       }
 369
 370       // Recursively walk all contained types.
 371       for (Type::subtype_iterator I = Ty->subtype_begin(),
 372            E = Ty->subtype_end(); I != E; ++I)
 373         IncorporateType(*I);
 374     }
 375
 376     /// IncorporateValue - This method is used to walk operand lists finding
 377     /// types hiding in constant expressions and other operands that won't be
 378     /// walked in other ways.  GlobalValues, basic blocks, instructions, and
 379     /// inst operands are all explicitly enumerated.
 380     void IncorporateValue(const Value *V) {
 381       if (V == 0 || !isa<Constant>(V) || isa<GlobalValue>(V)) return;
 382
 383       // Already visited?
 384       if (!VisitedConstants.insert(V).second)
 385         return;
 386
 387       // Check this type.
 388       IncorporateType(V->getType());
 389
 390       // Look in operands for types.
 391       const Constant *C = cast<Constant>(V);
 392       for (Constant::const_op_iterator I = C->op_begin(),
 393            E = C->op_end(); I != E;++I)
 394         IncorporateValue(*I);
 395     }
 396   };
 397 } // end anonymous namespace
 398
 399
 400 /// AddModuleTypesToPrinter - Add all of the symbolic type names for types in
 401 /// the specified module to the TypePrinter and all numbered types to it and the
 402 /// NumberedTypes table.
 403 static void AddModuleTypesToPrinter(TypePrinting &TP,
 404                                     std::vector<const Type*> &NumberedTypes,
 405                                     const Module *M) {
 406   if (M == 0) return;
 407
 408   // If the module has a symbol table, take all global types and stuff their
 409   // names into the TypeNames map.
 410   const TypeSymbolTable &ST = M->getTypeSymbolTable();
 411   for (TypeSymbolTable::const_iterator TI = ST.begin(), E = ST.end();
 412        TI != E; ++TI) {
 413     const Type *Ty = cast<Type>(TI->second);
 414
 415     // As a heuristic, don't insert pointer to primitive types, because
 416     // they are used too often to have a single useful name.
 417     if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty)) {
 418       const Type *PETy = PTy->getElementType();
 419       if ((PETy->isPrimitiveType() || PETy->isInteger()) &&
 420           !isa<OpaqueType>(PETy))
 421         continue;
 422     }
 423
 424     // Likewise don't insert primitives either.
 425     if (Ty->isInteger() || Ty->isPrimitiveType())
 426       continue;
 427
 428     // Get the name as a string and insert it into TypeNames.
 429     std::string NameStr;
 430     raw_string_ostream NameROS(NameStr);
 431     formatted_raw_ostream NameOS(NameROS);
 432     PrintLLVMName(NameOS, TI->first, LocalPrefix);
 433     NameOS.flush();
 434     TP.addTypeName(Ty, NameStr);
 435   }
 436
 437   // Walk the entire module to find references to unnamed structure and opaque
 438   // types.  This is required for correctness by opaque types (because multiple
 439   // uses of an unnamed opaque type needs to be referred to by the same ID) and
 440   // it shrinks complex recursive structure types substantially in some cases.
 441   TypeFinder(TP, NumberedTypes).Run(*M);
 442 }
 443
 444
 445 /// WriteTypeSymbolic - This attempts to write the specified type as a symbolic
 446 /// type, iff there is an entry in the modules symbol table for the specified
 447 /// type or one of it's component types.
 448 ///
 449 void llvm::WriteTypeSymbolic(raw_ostream &OS, const Type *Ty, const Module *M) {
 450   TypePrinting Printer;
 451   std::vector<const Type*> NumberedTypes;
 452   AddModuleTypesToPrinter(Printer, NumberedTypes, M);
 453   Printer.print(Ty, OS);
 454 }
 455
 456 //===----------------------------------------------------------------------===//
 457 // SlotTracker Class: Enumerate slot numbers for unnamed values
 458 //===----------------------------------------------------------------------===//
 459
 460 namespace {
 461
 462 /// This class provides computation of slot numbers for LLVM Assembly writing.
 463 ///
 464 class SlotTracker {
 465 public:
 466   /// ValueMap - A mapping of Values to slot numbers.
 467   typedef DenseMap<const Value*, unsigned> ValueMap;
 468
 469 private:
 470   /// TheModule - The module for which we are holding slot numbers.
 471   const Module* TheModule;
 472
 473   /// TheFunction - The function for which we are holding slot numbers.
 474   const Function* TheFunction;
 475   bool FunctionProcessed;
 476
 477   /// TheMDNode - The MDNode for which we are holding slot numbers.
 478   const MDNode *TheMDNode;
 479
 480   /// TheNamedMDNode - The MDNode for which we are holding slot numbers.
 481   const NamedMDNode *TheNamedMDNode;
 482
 483   /// mMap - The TypePlanes map for the module level data.
 484   ValueMap mMap;
 485   unsigned mNext;
 486
 487   /// fMap - The TypePlanes map for the function level data.
 488   ValueMap fMap;
 489   unsigned fNext;
 490
 491   /// mdnMap - Map for MDNodes.
 492   ValueMap mdnMap;
 493   unsigned mdnNext;
 494 public:
 495   /// Construct from a module
 496   explicit SlotTracker(const Module *M);
 497   /// Construct from a function, starting out in incorp state.
 498   explicit SlotTracker(const Function *F);
 499   /// Construct from a mdnode.
 500   explicit SlotTracker(const MDNode *N);
 501   /// Construct from a named mdnode.
 502   explicit SlotTracker(const NamedMDNode *N);
 503
 504   /// Return the slot number of the specified value in it's type
 505   /// plane.  If something is not in the SlotTracker, return -1.
 506   int getLocalSlot(const Value *V);
 507   int getGlobalSlot(const GlobalValue *V);
 508   int getMetadataSlot(const MDNode *N);
 509
 510   /// If you'd like to deal with a function instead of just a module, use
 511   /// this method to get its data into the SlotTracker.
 512   void incorporateFunction(const Function *F) {
 513     TheFunction = F;
 514     FunctionProcessed = false;
 515   }
 516
 517   /// After calling incorporateFunction, use this method to remove the
 518   /// most recently incorporated function from the SlotTracker. This
 519   /// will reset the state of the machine back to just the module contents.
 520   void purgeFunction();
 521
 522   /// MDNode map iterators.
 523   ValueMap::iterator mdnBegin() { return mdnMap.begin(); }
 524   ValueMap::iterator mdnEnd() { return mdnMap.end(); }
 525   unsigned mdnSize() const { return mdnMap.size(); }
 526   bool mdnEmpty() const { return mdnMap.empty(); }
 527
 528   /// This function does the actual initialization.
 529   inline void initialize();
 530
 531   // Implementation Details
 532 private:
 533   /// CreateModuleSlot - Insert the specified GlobalValue* into the slot table.
 534   void CreateModuleSlot(const GlobalValue *V);
 535
 536   /// CreateMetadataSlot - Insert the specified MDNode* into the slot table.
 537   void CreateMetadataSlot(const MDNode *N);
 538
 539   /// CreateFunctionSlot - Insert the specified Value* into the slot table.
 540   void CreateFunctionSlot(const Value *V);
 541
 542   /// Add all of the module level global variables (and their initializers)
 543   /// and function declarations, but not the contents of those functions.
 544   void processModule();
 545
 546   /// Add all of the functions arguments, basic blocks, and instructions.
 547   void processFunction();
 548
 549   /// Add all MDNode operands.
 550   void processMDNode();
 551
 552   /// Add all MDNode operands.
 553   void processNamedMDNode();
 554
 555   SlotTracker(const SlotTracker &);  // DO NOT IMPLEMENT
 556   void operator=(const SlotTracker &);  // DO NOT IMPLEMENT
 557 };
 558
 559 }  // end anonymous namespace
 560
 561
 562 static SlotTracker *createSlotTracker(const Value *V) {
 563   if (const Argument *FA = dyn_cast<Argument>(V))
 564     return new SlotTracker(FA->getParent());
 565
 566   if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V))
 567     return new SlotTracker(I->getParent()->getParent());
 568
 569   if (const BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(V))
 570     return new SlotTracker(BB->getParent());
 571
 572   if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(V))
 573     return new SlotTracker(GV->getParent());
 574
 575   if (const GlobalAlias *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(V))
 576     return new SlotTracker(GA->getParent());
 577
 578   if (const Function *Func = dyn_cast<Function>(V))
 579     return new SlotTracker(Func);
 580
 581   return 0;
 582 }
 583
 584 #if 0
 585 #define ST_DEBUG(X) errs() << X
 586 #else
 587 #define ST_DEBUG(X)
 588 #endif
 589
 590 // Module level constructor. Causes the contents of the Module (sans functions)
 591 // to be added to the slot table.
 592 SlotTracker::SlotTracker(const Module *M)
 593   : TheModule(M), TheFunction(0), FunctionProcessed(false), TheMDNode(0),
 594     TheNamedMDNode(0), mNext(0), fNext(0),  mdnNext(0) {
 595 }
 596
 597 // Function level constructor. Causes the contents of the Module and the one
 598 // function provided to be added to the slot table.
 599 SlotTracker::SlotTracker(const Function *F)
 600   : TheModule(F ? F->getParent() : 0), TheFunction(F), FunctionProcessed(false),
 601     TheMDNode(0), TheNamedMDNode(0), mNext(0), fNext(0), mdnNext(0) {
 602 }
 603
 604 // Constructor to handle single MDNode.
 605 SlotTracker::SlotTracker(const MDNode *C)
 606   : TheModule(0), TheFunction(0), FunctionProcessed(false), TheMDNode(C),
 607     TheNamedMDNode(0), mNext(0), fNext(0),  mdnNext(0) {
 608 }
 609
 610 // Constructor to handle single NamedMDNode.
 611 SlotTracker::SlotTracker(const NamedMDNode *N)
 612   : TheModule(0), TheFunction(0), FunctionProcessed(false), TheMDNode(0),
 613     TheNamedMDNode(N), mNext(0), fNext(0),  mdnNext(0) {
 614 }
 615
 616 inline void SlotTracker::initialize() {
 617   if (TheModule) {
 618     processModule();
 619     TheModule = 0; ///< Prevent re-processing next time we're called.
 620   }
 621
 622   if (TheFunction && !FunctionProcessed)
 623     processFunction();
 624
 625   if (TheMDNode)
 626     processMDNode();
 627
 628   if (TheNamedMDNode)
 629     processNamedMDNode();
 630 }
 631
 632 // Iterate through all the global variables, functions, and global
 633 // variable initializers and create slots for them.
 634 void SlotTracker::processModule() {
 635   ST_DEBUG("begin processModule!\n");
 636
 637   // Add all of the unnamed global variables to the value table.
 638   for (Module::const_global_iterator I = TheModule->global_begin(),
 639          E = TheModule->global_end(); I != E; ++I) {
 640     if (!I->hasName())
 641       CreateModuleSlot(I);
 642     if (I->hasInitializer()) {
 643       if (MDNode *N = dyn_cast<MDNode>(I->getInitializer()))
 644         CreateMetadataSlot(N);
 645     }
 646   }
 647
 648   // Add metadata used by named metadata.
 649   for (Module::const_named_metadata_iterator
 650          I = TheModule->named_metadata_begin(),
 651          E = TheModule->named_metadata_end(); I != E; ++I) {
 652     const NamedMDNode *NMD = I;
 653     for (unsigned i = 0, e = NMD->getNumElements(); i != e; ++i) {
 654       MDNode *MD = dyn_cast_or_null<MDNode>(NMD->getElement(i));
 655       if (MD)
 656         CreateMetadataSlot(MD);
 657     }
 658   }
 659
 660   // Add all the unnamed functions to the table.
 661   for (Module::const_iterator I = TheModule->begin(), E = TheModule->end();
 662        I != E; ++I)
 663     if (!I->hasName())
 664       CreateModuleSlot(I);
 665
 666   ST_DEBUG("end processModule!\n");
 667 }
 668
 669 // Process the arguments, basic blocks, and instructions  of a function.
 670 void SlotTracker::processFunction() {
 671   ST_DEBUG("begin processFunction!\n");
 672   fNext = 0;
 673
 674   // Add all the function arguments with no names.
 675   for(Function::const_arg_iterator AI = TheFunction->arg_begin(),
 676       AE = TheFunction->arg_end(); AI != AE; ++AI)
 677     if (!AI->hasName())
 678       CreateFunctionSlot(AI);
 679
 680   ST_DEBUG("Inserting Instructions:\n");
 681
 682   MetadataContext &TheMetadata = TheFunction->getContext().getMetadata();
 683
 684   // Add all of the basic blocks and instructions with no names.
 685   for (Function::const_iterator BB = TheFunction->begin(),
 686        E = TheFunction->end(); BB != E; ++BB) {
 687     if (!BB->hasName())
 688       CreateFunctionSlot(BB);
 689     for (BasicBlock::const_iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E;
 690          ++I) {
 691       if (I->getType() != Type::getVoidTy(TheFunction->getContext()) &&
 692           !I->hasName())
 693         CreateFunctionSlot(I);
 694       for (unsigned i = 0, e = I->getNumOperands(); i != e; ++i)
 695         if (MDNode *N = dyn_cast_or_null<MDNode>(I->getOperand(i)))
 696           CreateMetadataSlot(N);
 697
 698       // Process metadata attached with this instruction.
 699       const MetadataContext::MDMapTy *MDs = TheMetadata.getMDs(I);
 700       if (MDs)
 701         for (MetadataContext::MDMapTy::const_iterator MI = MDs->begin(),
 702                ME = MDs->end(); MI != ME; ++MI)
 703           if (MDNode *MDN = dyn_cast_or_null<MDNode>(MI->second))
 704             CreateMetadataSlot(MDN);
 705     }
 706   }
 707
 708   FunctionProcessed = true;
 709
 710   ST_DEBUG("end processFunction!\n");
 711 }
 712
 713 /// processMDNode - Process TheMDNode.
 714 void SlotTracker::processMDNode() {
 715   ST_DEBUG("begin processMDNode!\n");
 716   mdnNext = 0;
 717   CreateMetadataSlot(TheMDNode);
 718   TheMDNode = 0;
 719   ST_DEBUG("end processMDNode!\n");
 720 }
 721
 722 /// processNamedMDNode - Process TheNamedMDNode.
 723 void SlotTracker::processNamedMDNode() {
 724   ST_DEBUG("begin processNamedMDNode!\n");
 725   mdnNext = 0;
 726   for (unsigned i = 0, e = TheNamedMDNode->getNumElements(); i != e; ++i) {
 727     MDNode *MD = dyn_cast_or_null<MDNode>(TheNamedMDNode->getElement(i));
 728     if (MD)
 729       CreateMetadataSlot(MD);
 730   }
 731   TheNamedMDNode = 0;
 732   ST_DEBUG("end processNamedMDNode!\n");
 733 }
 734
 735 /// Clean up after incorporating a function. This is the only way to get out of
 736 /// the function incorporation state that affects get*Slot/Create*Slot. Function
 737 /// incorporation state is indicated by TheFunction != 0.
 738 void SlotTracker::purgeFunction() {
 739   ST_DEBUG("begin purgeFunction!\n");
 740   fMap.clear(); // Simply discard the function level map
 741   TheFunction = 0;
 742   FunctionProcessed = false;
 743   ST_DEBUG("end purgeFunction!\n");
 744 }
 745
 746 /// getGlobalSlot - Get the slot number of a global value.
 747 int SlotTracker::getGlobalSlot(const GlobalValue *V) {
 748   // Check for uninitialized state and do lazy initialization.
 749   initialize();
 750
 751   // Find the type plane in the module map
 752   ValueMap::iterator MI = mMap.find(V);
 753   return MI == mMap.end() ? -1 : (int)MI->second;
 754 }
 755
 756 /// getGlobalSlot - Get the slot number of a MDNode.
 757 int SlotTracker::getMetadataSlot(const MDNode *N) {
 758   // Check for uninitialized state and do lazy initialization.
 759   initialize();
 760
 761   // Find the type plane in the module map
 762   ValueMap::iterator MI = mdnMap.find(N);
 763   return MI == mdnMap.end() ? -1 : (int)MI->second;
 764 }
 765
 766
 767 /// getLocalSlot - Get the slot number for a value that is local to a function.
 768 int SlotTracker::getLocalSlot(const Value *V) {
 769   assert(!isa<Constant>(V) && "Can't get a constant or global slot with this!");
 770
 771   // Check for uninitialized state and do lazy initialization.
 772   initialize();
 773
 774   ValueMap::iterator FI = fMap.find(V);
 775   return FI == fMap.end() ? -1 : (int)FI->second;
 776 }
 777
 778
 779 /// CreateModuleSlot - Insert the specified GlobalValue* into the slot table.
 780 void SlotTracker::CreateModuleSlot(const GlobalValue *V) {
 781   assert(V && "Can't insert a null Value into SlotTracker!");
 782   assert(V->getType() != Type::getVoidTy(V->getContext()) &&
 783          "Doesn't need a slot!");
 784   assert(!V->hasName() && "Doesn't need a slot!");
 785
 786   unsigned DestSlot = mNext++;
 787   mMap[V] = DestSlot;
 788
 789   ST_DEBUG("  Inserting value [" << V->getType() << "] = " << V << " slot=" <<
 790            DestSlot << " [");
 791   // G = Global, F = Function, A = Alias, o = other
 792   ST_DEBUG((isa<GlobalVariable>(V) ? 'G' :
 793             (isa<Function>(V) ? 'F' :
 794              (isa<GlobalAlias>(V) ? 'A' : 'o'))) << "]\n");
 795 }
 796
 797 /// CreateSlot - Create a new slot for the specified value if it has no name.
 798 void SlotTracker::CreateFunctionSlot(const Value *V) {
 799   assert(V->getType() != Type::getVoidTy(TheFunction->getContext()) &&
 800          !V->hasName() && "Doesn't need a slot!");
 801
 802   unsigned DestSlot = fNext++;
 803   fMap[V] = DestSlot;
 804
 805   // G = Global, F = Function, o = other
 806   ST_DEBUG("  Inserting value [" << V->getType() << "] = " << V << " slot=" <<
 807            DestSlot << " [o]\n");
 808 }
 809
 810 /// CreateModuleSlot - Insert the specified MDNode* into the slot table.
 811 void SlotTracker::CreateMetadataSlot(const MDNode *N) {
 812   assert(N && "Can't insert a null Value into SlotTracker!");
 813
 814   ValueMap::iterator I = mdnMap.find(N);
 815   if (I != mdnMap.end())
 816     return;
 817
 818   unsigned DestSlot = mdnNext++;
 819   mdnMap[N] = DestSlot;
 820
 821   for (MDNode::const_elem_iterator MDI = N->elem_begin(),
 822          MDE = N->elem_end(); MDI != MDE; ++MDI) {
 823     const Value *TV = *MDI;
 824     if (TV)
 825       if (const MDNode *N2 = dyn_cast<MDNode>(TV))
 826         CreateMetadataSlot(N2);
 827   }
 828 }
 829
 830 //===----------------------------------------------------------------------===//
 831 // AsmWriter Implementation
 832 //===----------------------------------------------------------------------===//
 833
 834 static void WriteAsOperandInternal(raw_ostream &Out, const Value *V,
 835                                    TypePrinting *TypePrinter,
 836                                    SlotTracker *Machine);
 837
 838
 839
 840 static const char *getPredicateText(unsigned predicate) {
 841   const char * pred = "unknown";
 842   switch (predicate) {
 843     case FCmpInst::FCMP_FALSE: pred = "false"; break;
 844     case FCmpInst::FCMP_OEQ:   pred = "oeq"; break;
 845     case FCmpInst::FCMP_OGT:   pred = "ogt"; break;
 846     case FCmpInst::FCMP_OGE:   pred = "oge"; break;
 847     case FCmpInst::FCMP_OLT:   pred = "olt"; break;
 848     case FCmpInst::FCMP_OLE:   pred = "ole"; break;
 849     case FCmpInst::FCMP_ONE:   pred = "one"; break;
 850     case FCmpInst::FCMP_ORD:   pred = "ord"; break;
 851     case FCmpInst::FCMP_UNO:   pred = "uno"; break;
 852     case FCmpInst::FCMP_UEQ:   pred = "ueq"; break;
 853     case FCmpInst::FCMP_UGT:   pred = "ugt"; break;
 854     case FCmpInst::FCMP_UGE:   pred = "uge"; break;
 855     case FCmpInst::FCMP_ULT:   pred = "ult"; break;
 856     case FCmpInst::FCMP_ULE:   pred = "ule"; break;
 857     case FCmpInst::FCMP_UNE:   pred = "une"; break;
 858     case FCmpInst::FCMP_TRUE:  pred = "true"; break;
 859     case ICmpInst::ICMP_EQ:    pred = "eq"; break;
 860     case ICmpInst::ICMP_NE:    pred = "ne"; break;
 861     case ICmpInst::ICMP_SGT:   pred = "sgt"; break;
 862     case ICmpInst::ICMP_SGE:   pred = "sge"; break;
 863     case ICmpInst::ICMP_SLT:   pred = "slt"; break;
 864     case ICmpInst::ICMP_SLE:   pred = "sle"; break;
 865     case ICmpInst::ICMP_UGT:   pred = "ugt"; break;
 866     case ICmpInst::ICMP_UGE:   pred = "uge"; break;
 867     case ICmpInst::ICMP_ULT:   pred = "ult"; break;
 868     case ICmpInst::ICMP_ULE:   pred = "ule"; break;
 869   }
 870   return pred;
 871 }
 872
 873 static void WriteMDNodeComment(const MDNode *Node,
 874                                formatted_raw_ostream &Out) {
 875   if (Node->getNumElements() < 1)
 876     return;
 877   ConstantInt *CI = dyn_cast_or_null<ConstantInt>(Node->getElement(0));
 878   if (!CI) return;
 879   unsigned Val = CI->getZExtValue();
 880   unsigned Tag = Val & ~LLVMDebugVersionMask;
 881   if (Val >= LLVMDebugVersion) {
 882     if (Tag == dwarf::DW_TAG_auto_variable)
 883       Out << "; [ DW_TAG_auto_variable ]";
 884     else if (Tag == dwarf::DW_TAG_arg_variable)
 885       Out << "; [ DW_TAG_arg_variable ]";
 886     else if (Tag == dwarf::DW_TAG_return_variable)
 887       Out << "; [ DW_TAG_return_variable ]";
 888     else if (Tag == dwarf::DW_TAG_vector_type)
 889       Out << "; [ DW_TAG_vector_type ]";
 890     else if (Tag == dwarf::DW_TAG_user_base)
 891       Out << "; [ DW_TAG_user_base ]";
 892     else
 893       Out << "; [" << dwarf::TagString(Tag) << " ]";
 894   }
 895 }
 896
 897 static void WriteMDNodes(formatted_raw_ostream &Out, TypePrinting &TypePrinter,
 898                          SlotTracker &Machine) {
 899   SmallVector<const MDNode *, 16> Nodes;
 900   Nodes.resize(Machine.mdnSize());
 901   for (SlotTracker::ValueMap::iterator I =
 902          Machine.mdnBegin(), E = Machine.mdnEnd(); I != E; ++I)
 903     Nodes[I->second] = cast<MDNode>(I->first);
 904
 905   for (unsigned i = 0, e = Nodes.size(); i != e; ++i) {
 906     Out << '!' << i << " = metadata ";
 907     const MDNode *Node = Nodes[i];
 908     Out << "!{";
 909     for (MDNode::const_elem_iterator NI = Node->elem_begin(),
 910            NE = Node->elem_end(); NI != NE;) {
 911       const Value *V = *NI;
 912       if (!V)
 913         Out << "null";
 914       else if (const MDNode *N = dyn_cast<MDNode>(V)) {
 915         Out << "metadata ";
 916         Out << '!' << Machine.getMetadataSlot(N);
 917       }
 918       else {
 919         TypePrinter.print((*NI)->getType(), Out);
 920         Out << ' ';
 921         WriteAsOperandInternal(Out, *NI, &TypePrinter, &Machine);
 922       }
 923       if (++NI != NE)
 924         Out << ", ";
 925     }
 926
 927     Out << "}";
 928     WriteMDNodeComment(Node, Out);
 929     Out << "\n";
 930   }
 931 }
 932
 933 static void WriteOptimizationInfo(raw_ostream &Out, const User *U) {
 934   if (const OverflowingBinaryOperator *OBO =
 935         dyn_cast<OverflowingBinaryOperator>(U)) {
 936     if (OBO->hasNoUnsignedWrap())
 937       Out << " nuw";
 938     if (OBO->hasNoSignedWrap())
 939       Out << " nsw";
 940   } else if (const SDivOperator *Div = dyn_cast<SDivOperator>(U)) {
 941     if (Div->isExact())
 942       Out << " exact";
 943   } else if (const GEPOperator *GEP = dyn_cast<GEPOperator>(U)) {
 944     if (GEP->isInBounds())
 945       Out << " inbounds";
 946   }
 947 }
 948
 949 static void WriteConstantInt(raw_ostream &Out, const Constant *CV,
 950                              TypePrinting &TypePrinter, SlotTracker *Machine) {
 951   if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CV)) {
 952     if (CI->getType() == Type::getInt1Ty(CV->getContext())) {
 953       Out << (CI->getZExtValue() ? "true" : "false");
 954       return;
 955     }
 956     Out << CI->getValue();
 957     return;
 958   }
 959
 960   if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(CV)) {
 961     if (&CFP->getValueAPF().getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
 962         &CFP->getValueAPF().getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle) {
 963       // We would like to output the FP constant value in exponential notation,
 964       // but we cannot do this if doing so will lose precision.  Check here to
 965       // make sure that we only output it in exponential format if we can parse
 966       // the value back and get the same value.
 967       //
 968       bool ignored;
 969       bool isDouble = &CFP->getValueAPF().getSemantics()==&APFloat::IEEEdouble;
 970       double Val = isDouble ? CFP->getValueAPF().convertToDouble() :
 971                               CFP->getValueAPF().convertToFloat();
 972       std::string StrVal = ftostr(CFP->getValueAPF());
 973
 974       // Check to make sure that the stringized number is not some string like
 975       // "Inf" or NaN, that atof will accept, but the lexer will not.  Check
 976       // that the string matches the "[-+]?[0-9]" regex.
 977       //
 978       if ((StrVal[0] >= '0' && StrVal[0] <= '9') ||
 979           ((StrVal[0] == '-' || StrVal[0] == '+') &&
 980            (StrVal[1] >= '0' && StrVal[1] <= '9'))) {
 981         // Reparse stringized version!
 982         if (atof(StrVal.c_str()) == Val) {
 983           Out << StrVal;
 984           return;
 985         }
 986       }
 987       // Otherwise we could not reparse it to exactly the same value, so we must
 988       // output the string in hexadecimal format!  Note that loading and storing
 989       // floating point types changes the bits of NaNs on some hosts, notably
 990       // x86, so we must not use these types.
 991       assert(sizeof(double) == sizeof(uint64_t) &&
 992              "assuming that double is 64 bits!");
 993       char Buffer[40];
 994       APFloat apf = CFP->getValueAPF();
 995       // Floats are represented in ASCII IR as double, convert.
 996       if (!isDouble)
 997         apf.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven,
 998                           &ignored);
 999       Out << "0x" <<
1000               utohex_buffer(uint64_t(apf.bitcastToAPInt().getZExtValue()),
1001                             Buffer+40);
1002       return;
1003     }
1004
1005     // Some form of long double.  These appear as a magic letter identifying
1006     // the type, then a fixed number of hex digits.
1007     Out << "0x";
1008     if (&CFP->getValueAPF().getSemantics() == &APFloat::x87DoubleExtended) {
1009       Out << 'K';
1010       // api needed to prevent premature destruction
1011       APInt api = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt();
1012       const uint64_t* p = api.getRawData();
1013       uint64_t word = p[1];
1014       int shiftcount=12;
1015       int width = api.getBitWidth();
1016       for (int j=0; j<width; j+=4, shiftcount-=4) {
1017         unsigned int nibble = (word>>shiftcount) & 15;
1018         if (nibble < 10)
1019           Out << (unsigned char)(nibble + '0');
1020         else
1021           Out << (unsigned char)(nibble - 10 + 'A');
1022         if (shiftcount == 0 && j+4 < width) {
1023           word = *p;
1024           shiftcount = 64;
1025           if (width-j-4 < 64)
1026             shiftcount = width-j-4;
1027         }
1028       }
1029       return;
1030     } else if (&CFP->getValueAPF().getSemantics() == &APFloat::IEEEquad)
1031       Out << 'L';
1032     else if (&CFP->getValueAPF().getSemantics() == &APFloat::PPCDoubleDouble)
1033       Out << 'M';
1034     else
1035       llvm_unreachable("Unsupported floating point type");
1036     // api needed to prevent premature destruction
1037     APInt api = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt();
1038     const uint64_t* p = api.getRawData();
1039     uint64_t word = *p;
1040     int shiftcount=60;
1041     int width = api.getBitWidth();
1042     for (int j=0; j<width; j+=4, shiftcount-=4) {
1043       unsigned int nibble = (word>>shiftcount) & 15;
1044       if (nibble < 10)
1045         Out << (unsigned char)(nibble + '0');
1046       else
1047         Out << (unsigned char)(nibble - 10 + 'A');
1048       if (shiftcount == 0 && j+4 < width) {
1049         word = *(++p);
1050         shiftcount = 64;
1051         if (width-j-4 < 64)
1052           shiftcount = width-j-4;
1053       }
1054     }
1055     return;
1056   }
1057
1058   if (isa<ConstantAggregateZero>(CV)) {
1059     Out << "zeroinitializer";
1060     return;
1061   }
1062
1063   if (const ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(CV)) {
1064     // As a special case, print the array as a string if it is an array of
1065     // i8 with ConstantInt values.
1066     //
1067     const Type *ETy = CA->getType()->getElementType();
1068     if (CA->isString()) {
1069       Out << "c\"";
1070       PrintEscapedString(CA->getAsString(), Out);
1071       Out << '"';
1072     } else {                // Cannot output in string format...
1073       Out << '[';
1074       if (CA->getNumOperands()) {
1075         TypePrinter.print(ETy, Out);
1076         Out << ' ';
1077         WriteAsOperandInternal(Out, CA->getOperand(0),
1078                                &TypePrinter, Machine);
1079         for (unsigned i = 1, e = CA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1080           Out << ", ";
1081           TypePrinter.print(ETy, Out);
1082           Out << ' ';
1083           WriteAsOperandInternal(Out, CA->getOperand(i), &TypePrinter, Machine);
1084         }
1085       }
1086       Out << ']';
1087     }
1088     return;
1089   }
1090
1091   if (const ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(CV)) {
1092     if (CS->getType()->isPacked())
1093       Out << '<';
1094     Out << '{';
1095     unsigned N = CS->getNumOperands();
1096     if (N) {
1097       Out << ' ';
1098       TypePrinter.print(CS->getOperand(0)->getType(), Out);
1099       Out << ' ';
1100
1101       WriteAsOperandInternal(Out, CS->getOperand(0), &TypePrinter, Machine);
1102
1103       for (unsigned i = 1; i < N; i++) {
1104         Out << ", ";
1105         TypePrinter.print(CS->getOperand(i)->getType(), Out);
1106         Out << ' ';
1107
1108         WriteAsOperandInternal(Out, CS->getOperand(i), &TypePrinter, Machine);
1109       }
1110       Out << ' ';
1111     }
1112
1113     Out << '}';
1114     if (CS->getType()->isPacked())
1115       Out << '>';
1116     return;
1117   }
1118
1119   if (const ConstantVector *CP = dyn_cast<ConstantVector>(CV)) {
1120     const Type *ETy = CP->getType()->getElementType();
1121     assert(CP->getNumOperands() > 0 &&
1122            "Number of operands for a PackedConst must be > 0");
1123     Out << '<';
1124     TypePrinter.print(ETy, Out);
1125     Out << ' ';
1126     WriteAsOperandInternal(Out, CP->getOperand(0), &TypePrinter, Machine);
1127     for (unsigned i = 1, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1128       Out << ", ";
1129       TypePrinter.print(ETy, Out);
1130       Out << ' ';
1131       WriteAsOperandInternal(Out, CP->getOperand(i), &TypePrinter, Machine);
1132     }
1133     Out << '>';
1134     return;
1135   }
1136
1137   if (isa<ConstantPointerNull>(CV)) {
1138     Out << "null";
1139     return;
1140   }
1141
1142   if (isa<UndefValue>(CV)) {
1143     Out << "undef";
1144     return;
1145   }
1146
1147   if (const MDNode *Node = dyn_cast<MDNode>(CV)) {
1148     Out << "!" << Machine->getMetadataSlot(Node);
1149     return;
1150   }
1151
1152   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CV)) {
1153     Out << CE->getOpcodeName();
1154     WriteOptimizationInfo(Out, CE);
1155     if (CE->isCompare())
1156       Out << ' ' << getPredicateText(CE->getPredicate());
1157     Out << " (";
1158
1159     for (User::const_op_iterator OI=CE->op_begin(); OI != CE->op_end(); ++OI) {
1160       TypePrinter.print((*OI)->getType(), Out);
1161       Out << ' ';
1162       WriteAsOperandInternal(Out, *OI, &TypePrinter, Machine);
1163       if (OI+1 != CE->op_end())
1164         Out << ", ";
1165     }
1166
1167     if (CE->hasIndices()) {
1168       const SmallVector<unsigned, 4> &Indices = CE->getIndices();
1169       for (unsigned i = 0, e = Indices.size(); i != e; ++i)
1170         Out << ", " << Indices[i];
1171     }
1172
1173     if (CE->isCast()) {
1174       Out << " to ";
1175       TypePrinter.print(CE->getType(), Out);
1176     }
1177
1178     Out << ')';
1179     return;
1180   }
1181
1182   Out << "<placeholder or erroneous Constant>";
1183 }
1184
1185
1186 /// WriteAsOperand - Write the name of the specified value out to the specified
1187 /// ostream.  This can be useful when you just want to print int %reg126, not
1188 /// the whole instruction that generated it.
1189 ///
1190 static void WriteAsOperandInternal(raw_ostream &Out, const Value *V,
1191                                    TypePrinting *TypePrinter,
1192                                    SlotTracker *Machine) {
1193   if (V->hasName()) {
1194     PrintLLVMName(Out, V);
1195     return;
1196   }
1197
1198   const Constant *CV = dyn_cast<Constant>(V);
1199   if (CV && !isa<GlobalValue>(CV)) {
1200     assert(TypePrinter && "Constants require TypePrinting!");
1201     WriteConstantInt(Out, CV, *TypePrinter, Machine);
1202     return;
1203   }
1204
1205   if (const InlineAsm *IA = dyn_cast<InlineAsm>(V)) {
1206     Out << "asm ";
1207     if (IA->hasSideEffects())
1208       Out << "sideeffect ";
1209     Out << '"';
1210     PrintEscapedString(IA->getAsmString(), Out);
1211     Out << "\", \"";
1212     PrintEscapedString(IA->getConstraintString(), Out);
1213     Out << '"';
1214     return;
1215   }
1216
1217   if (const MDNode *N = dyn_cast<MDNode>(V)) {
1218     Out << '!' << Machine->getMetadataSlot(N);
1219     return;
1220   }
1221
1222   if (const MDString *MDS = dyn_cast<MDString>(V)) {
1223     Out << "!\"";
1224     PrintEscapedString(MDS->getString(), Out);
1225     Out << '"';
1226     return;
1227   }
1228
1229   if (V->getValueID() == Value::PseudoSourceValueVal) {
1230     V->print(Out);
1231     return;
1232   }
1233
1234   char Prefix = '%';
1235   int Slot;
1236   if (Machine) {
1237     if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V)) {
1238       Slot = Machine->getGlobalSlot(GV);
1239       Prefix = '@';
1240     } else {
1241       Slot = Machine->getLocalSlot(V);
1242     }
1243   } else {
1244     Machine = createSlotTracker(V);
1245     if (Machine) {
1246       if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V)) {
1247         Slot = Machine->getGlobalSlot(GV);
1248         Prefix = '@';
1249       } else {
1250         Slot = Machine->getLocalSlot(V);
1251       }
1252       delete Machine;
1253     } else {
1254       Slot = -1;
1255     }
1256   }
1257
1258   if (Slot != -1)
1259     Out << Prefix << Slot;
1260   else
1261     Out << "<badref>";
1262 }
1263
1264 void llvm::WriteAsOperand(raw_ostream &Out, const Value *V,
1265                           bool PrintType, const Module *Context) {
1266
1267   // Fast path: Don't construct and populate a TypePrinting object if we
1268   // won't be needing any types printed.
1269   if (!PrintType &&
1270       (!isa<Constant>(V) || V->hasName() || isa<GlobalValue>(V))) {
1271     WriteAsOperandInternal(Out, V, 0, 0);
1272     return;
1273   }
1274
1275   if (Context == 0) Context = getModuleFromVal(V);
1276
1277   TypePrinting TypePrinter;
1278   std::vector<const Type*> NumberedTypes;
1279   AddModuleTypesToPrinter(TypePrinter, NumberedTypes, Context);
1280   if (PrintType) {
1281     TypePrinter.print(V->getType(), Out);
1282     Out << ' ';
1283   }
1284
1285   WriteAsOperandInternal(Out, V, &TypePrinter, 0);
1286 }
1287
1288 namespace {
1289
1290 class AssemblyWriter {
1291   formatted_raw_ostream &Out;
1292   SlotTracker &Machine;
1293   const Module *TheModule;
1294   TypePrinting TypePrinter;
1295   AssemblyAnnotationWriter *AnnotationWriter;
1296   std::vector<const Type*> NumberedTypes;
1297   DenseMap<unsigned, const char *> MDNames;
1298
1299 public:
1300   inline AssemblyWriter(formatted_raw_ostream &o, SlotTracker &Mac,
1301                         const Module *M,
1302                         AssemblyAnnotationWriter *AAW)
1303     : Out(o), Machine(Mac), TheModule(M), AnnotationWriter(AAW) {
1304     AddModuleTypesToPrinter(TypePrinter, NumberedTypes, M);
1305     // FIXME: Provide MDPrinter
1306     MetadataContext &TheMetadata = M->getContext().getMetadata();
1307     const StringMap<unsigned> *Names = TheMetadata.getHandlerNames();
1308     for (StringMapConstIterator<unsigned> I = Names->begin(),
1309            E = Names->end(); I != E; ++I) {
1310       const StringMapEntry<unsigned> &Entry = *I;
1311       MDNames[I->second] = Entry.getKeyData();
1312     }
1313   }
1314
1315   void write(const Module *M) { printModule(M); }
1316
1317   void write(const GlobalValue *G) {
1318     if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(G))
1319       printGlobal(GV);
1320     else if (const GlobalAlias *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(G))
1321       printAlias(GA);
1322     else if (const Function *F = dyn_cast<Function>(G))
1323       printFunction(F);
1324     else
1325       llvm_unreachable("Unknown global");
1326   }
1327
1328   void write(const BasicBlock *BB)    { printBasicBlock(BB);  }
1329   void write(const Instruction *I)    { printInstruction(*I); }
1330
1331   void writeOperand(const Value *Op, bool PrintType);
1332   void writeParamOperand(const Value *Operand, Attributes Attrs);
1333
1334 private:
1335   void printModule(const Module *M);
1336   void printTypeSymbolTable(const TypeSymbolTable &ST);
1337   void printGlobal(const GlobalVariable *GV);
1338   void printAlias(const GlobalAlias *GV);
1339   void printFunction(const Function *F);
1340   void printArgument(const Argument *FA, Attributes Attrs);
1341   void printBasicBlock(const BasicBlock *BB);
1342   void printInstruction(const Instruction &I);
1343
1344   // printInfoComment - Print a little comment after the instruction indicating
1345   // which slot it occupies.
1346   void printInfoComment(const Value &V);
1347 };
1348 }  // end of anonymous namespace
1349
1350
1351 void AssemblyWriter::writeOperand(const Value *Operand, bool PrintType) {
1352   if (Operand == 0) {
1353     Out << "<null operand!>";
1354   } else {
1355     if (PrintType) {
1356       TypePrinter.print(Operand->getType(), Out);
1357       Out << ' ';
1358     }
1359     WriteAsOperandInternal(Out, Operand, &TypePrinter, &Machine);
1360   }
1361 }
1362
1363 void AssemblyWriter::writeParamOperand(const Value *Operand,
1364                                        Attributes Attrs) {
1365   if (Operand == 0) {
1366     Out << "<null operand!>";
1367   } else {
1368     // Print the type
1369     TypePrinter.print(Operand->getType(), Out);
1370     // Print parameter attributes list
1371     if (Attrs != Attribute::None)
1372       Out << ' ' << Attribute::getAsString(Attrs);
1373     Out << ' ';
1374     // Print the operand
1375     WriteAsOperandInternal(Out, Operand, &TypePrinter, &Machine);
1376   }
1377 }
1378
1379 void AssemblyWriter::printModule(const Module *M) {
1380   if (!M->getModuleIdentifier().empty() &&
1381       // Don't print the ID if it will start a new line (which would
1382       // require a comment char before it).
1383       M->getModuleIdentifier().find('\n') == std::string::npos)
1384     Out << "; ModuleID = '" << M->getModuleIdentifier() << "'\n";
1385
1386   if (!M->getDataLayout().empty())
1387     Out << "target datalayout = \"" << M->getDataLayout() << "\"\n";
1388   if (!M->getTargetTriple().empty())
1389     Out << "target triple = \"" << M->getTargetTriple() << "\"\n";
1390
1391   if (!M->getModuleInlineAsm().empty()) {
1392     // Split the string into lines, to make it easier to read the .ll file.
1393     std::string Asm = M->getModuleInlineAsm();
1394     size_t CurPos = 0;
1395     size_t NewLine = Asm.find_first_of('\n', CurPos);
1396     Out << '\n';
1397     while (NewLine != std::string::npos) {
1398       // We found a newline, print the portion of the asm string from the
1399       // last newline up to this newline.
1400       Out << "module asm \"";
1401       PrintEscapedString(std::string(Asm.begin()+CurPos, Asm.begin()+NewLine),
1402                          Out);
1403       Out << "\"\n";
1404       CurPos = NewLine+1;
1405       NewLine = Asm.find_first_of('\n', CurPos);
1406     }
1407     Out << "module asm \"";
1408     PrintEscapedString(std::string(Asm.begin()+CurPos, Asm.end()), Out);
1409     Out << "\"\n";
1410   }
1411
1412   // Loop over the dependent libraries and emit them.
1413   Module::lib_iterator LI = M->lib_begin();
1414   Module::lib_iterator LE = M->lib_end();
1415   if (LI != LE) {
1416     Out << '\n';
1417     Out << "deplibs = [ ";
1418     while (LI != LE) {
1419       Out << '"' << *LI << '"';
1420       ++LI;
1421       if (LI != LE)
1422         Out << ", ";
1423     }
1424     Out << " ]";
1425   }
1426
1427   // Loop over the symbol table, emitting all id'd types.
1428   if (!M->getTypeSymbolTable().empty() || !NumberedTypes.empty()) Out << '\n';
1429   printTypeSymbolTable(M->getTypeSymbolTable());
1430
1431   // Output all globals.
1432   if (!M->global_empty()) Out << '\n';
1433   for (Module::const_global_iterator I = M->global_begin(), E = M->global_end();
1434        I != E; ++I)
1435     printGlobal(I);
1436
1437   // Output all aliases.
1438   if (!M->alias_empty()) Out << "\n";
1439   for (Module::const_alias_iterator I = M->alias_begin(), E = M->alias_end();
1440        I != E; ++I)
1441     printAlias(I);
1442
1443   // Output all of the functions.
1444   for (Module::const_iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I)
1445     printFunction(I);
1446
1447   // Output named metadata.
1448   if (!M->named_metadata_empty()) Out << '\n';
1449   for (Module::const_named_metadata_iterator I = M->named_metadata_begin(),
1450          E = M->named_metadata_end(); I != E; ++I) {
1451     const NamedMDNode *NMD = I;
1452     Out << "!" << NMD->getName() << " = !{";
1453     for (unsigned i = 0, e = NMD->getNumElements(); i != e; ++i) {
1454       if (i) Out << ", ";
1455       MDNode *MD = dyn_cast_or_null<MDNode>(NMD->getElement(i));
1456       Out << '!' << Machine.getMetadataSlot(MD);
1457     }
1458     Out << "}\n";
1459   }
1460
1461   // Output metadata.
1462   if (!Machine.mdnEmpty()) Out << '\n';
1463   WriteMDNodes(Out, TypePrinter, Machine);
1464 }
1465
1466 static void PrintLinkage(GlobalValue::LinkageTypes LT,
1467                          formatted_raw_ostream &Out) {
1468   switch (LT) {
1469   case GlobalValue::ExternalLinkage: break;
1470   case GlobalValue::PrivateLinkage:       Out << "private ";        break;
1471   case GlobalValue::LinkerPrivateLinkage: Out << "linker_private "; break;
1472   case GlobalValue::InternalLinkage:      Out << "internal ";       break;
1473   case GlobalValue::LinkOnceAnyLinkage:   Out << "linkonce ";       break;
1474   case GlobalValue::LinkOnceODRLinkage:   Out << "linkonce_odr ";   break;
1475   case GlobalValue::WeakAnyLinkage:       Out << "weak ";           break;
1476   case GlobalValue::WeakODRLinkage:       Out << "weak_odr ";       break;
1477   case GlobalValue::CommonLinkage:        Out << "common ";         break;
1478   case GlobalValue::AppendingLinkage:     Out << "appending ";      break;
1479   case GlobalValue::DLLImportLinkage:     Out << "dllimport ";      break;
1480   case GlobalValue::DLLExportLinkage:     Out << "dllexport ";      break;
1481   case GlobalValue::ExternalWeakLinkage:  Out << "extern_weak ";    break;
1482   case GlobalValue::AvailableExternallyLinkage:
1483     Out << "available_externally ";
1484     break;
1485   case GlobalValue::GhostLinkage:
1486     llvm_unreachable("GhostLinkage not allowed in AsmWriter!");
1487   }
1488 }
1489
1490
1491 static void PrintVisibility(GlobalValue::VisibilityTypes Vis,
1492                             formatted_raw_ostream &Out) {
1493   switch (Vis) {
1494   default: llvm_unreachable("Invalid visibility style!");
1495   case GlobalValue::DefaultVisibility: break;
1496   case GlobalValue::HiddenVisibility:    Out << "hidden "; break;
1497   case GlobalValue::ProtectedVisibility: Out << "protected "; break;
1498   }
1499 }
1500
1501 void AssemblyWriter::printGlobal(const GlobalVariable *GV) {
1502   WriteAsOperandInternal(Out, GV, &TypePrinter, &Machine);
1503   Out << " = ";
1504
1505   if (!GV->hasInitializer() && GV->hasExternalLinkage())
1506     Out << "external ";
1507
1508   PrintLinkage(GV->getLinkage(), Out);
1509   PrintVisibility(GV->getVisibility(), Out);
1510
1511   if (GV->isThreadLocal()) Out << "thread_local ";
1512   if (unsigned AddressSpace = GV->getType()->getAddressSpace())
1513     Out << "addrspace(" << AddressSpace << ") ";
1514   Out << (GV->isConstant() ? "constant " : "global ");
1515   TypePrinter.print(GV->getType()->getElementType(), Out);
1516
1517   if (GV->hasInitializer()) {
1518     Out << ' ';
1519     writeOperand(GV->getInitializer(), false);
1520   }
1521
1522   if (GV->hasSection())
1523     Out << ", section \"" << GV->getSection() << '"';
1524   if (GV->getAlignment())
1525     Out << ", align " << GV->getAlignment();
1526
1527   printInfoComment(*GV);
1528   Out << '\n';
1529 }
1530
1531 void AssemblyWriter::printAlias(const GlobalAlias *GA) {
1532   // Don't crash when dumping partially built GA
1533   if (!GA->hasName())
1534     Out << "<<nameless>> = ";
1535   else {
1536     PrintLLVMName(Out, GA);
1537     Out << " = ";
1538   }
1539   PrintVisibility(GA->getVisibility(), Out);
1540
1541   Out << "alias ";
1542
1543   PrintLinkage(GA->getLinkage(), Out);
1544
1545   const Constant *Aliasee = GA->getAliasee();
1546
1547   if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(Aliasee)) {
1548     TypePrinter.print(GV->getType(), Out);
1549     Out << ' ';
1550     PrintLLVMName(Out, GV);
1551   } else if (const Function *F = dyn_cast<Function>(Aliasee)) {
1552     TypePrinter.print(F->getFunctionType(), Out);
1553     Out << "* ";
1554
1555     WriteAsOperandInternal(Out, F, &TypePrinter, &Machine);
1556   } else if (const GlobalAlias *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(Aliasee)) {
1557     TypePrinter.print(GA->getType(), Out);
1558     Out << ' ';
1559     PrintLLVMName(Out, GA);
1560   } else {
1561     const ConstantExpr *CE = cast<ConstantExpr>(Aliasee);
1562     // The only valid GEP is an all zero GEP.
1563     assert((CE->getOpcode() == Instruction::BitCast ||
1564             CE->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) &&
1565            "Unsupported aliasee");
1566     writeOperand(CE, false);
1567   }
1568
1569   printInfoComment(*GA);
1570   Out << '\n';
1571 }
1572
1573 void AssemblyWriter::printTypeSymbolTable(const TypeSymbolTable &ST) {
1574   // Emit all numbered types.
1575   for (unsigned i = 0, e = NumberedTypes.size(); i != e; ++i) {
1576     Out << '%' << i << " = type ";
1577
1578     // Make sure we print out at least one level of the type structure, so
1579     // that we do not get %2 = type %2
1580     TypePrinter.printAtLeastOneLevel(NumberedTypes[i], Out);
1581     Out << '\n';
1582   }
1583
1584   // Print the named types.
1585   for (TypeSymbolTable::const_iterator TI = ST.begin(), TE = ST.end();
1586        TI != TE; ++TI) {
1587     PrintLLVMName(Out, TI->first, LocalPrefix);
1588     Out << " = type ";
1589
1590     // Make sure we print out at least one level of the type structure, so
1591     // that we do not get %FILE = type %FILE
1592     TypePrinter.printAtLeastOneLevel(TI->second, Out);
1593     Out << '\n';
1594   }
1595 }
1596
1597 /// printFunction - Print all aspects of a function.
1598 ///
1599 void AssemblyWriter::printFunction(const Function *F) {
1600   // Print out the return type and name.
1601   Out << '\n';
1602
1603   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitFunctionAnnot(F, Out);
1604
1605   if (F->isDeclaration())
1606     Out << "declare ";
1607   else
1608     Out << "define ";
1609
1610   PrintLinkage(F->getLinkage(), Out);
1611   PrintVisibility(F->getVisibility(), Out);
1612
1613   // Print the calling convention.
1614   switch (F->getCallingConv()) {
1615   case CallingConv::C: break;   // default
1616   case CallingConv::Fast:         Out << "fastcc "; break;
1617   case CallingConv::Cold:         Out << "coldcc "; break;
1618   case CallingConv::X86_StdCall:  Out << "x86_stdcallcc "; break;
1619   case CallingConv::X86_FastCall: Out << "x86_fastcallcc "; break;
1620   case CallingConv::ARM_APCS:     Out << "arm_apcscc "; break;
1621   case CallingConv::ARM_AAPCS:    Out << "arm_aapcscc "; break;
1622   case CallingConv::ARM_AAPCS_VFP:Out << "arm_aapcs_vfpcc "; break;
1623   default: Out << "cc" << F->getCallingConv() << " "; break;
1624   }
1625
1626   const FunctionType *FT = F->getFunctionType();
1627   const AttrListPtr &Attrs = F->getAttributes();
1628   Attributes RetAttrs = Attrs.getRetAttributes();
1629   if (RetAttrs != Attribute::None)
1630     Out <<  Attribute::getAsString(Attrs.getRetAttributes()) << ' ';
1631   TypePrinter.print(F->getReturnType(), Out);
1632   Out << ' ';
1633   WriteAsOperandInternal(Out, F, &TypePrinter, &Machine);
1634   Out << '(';
1635   Machine.incorporateFunction(F);
1636
1637   // Loop over the arguments, printing them...
1638
1639   unsigned Idx = 1;
1640   if (!F->isDeclaration()) {
1641     // If this isn't a declaration, print the argument names as well.
1642     for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
1643          I != E; ++I) {
1644       // Insert commas as we go... the first arg doesn't get a comma
1645       if (I != F->arg_begin()) Out << ", ";
1646       printArgument(I, Attrs.getParamAttributes(Idx));
1647       Idx++;
1648     }
1649   } else {
1650     // Otherwise, print the types from the function type.
1651     for (unsigned i = 0, e = FT->getNumParams(); i != e; ++i) {
1652       // Insert commas as we go... the first arg doesn't get a comma
1653       if (i) Out << ", ";
1654
1655       // Output type...
1656       TypePrinter.print(FT->getParamType(i), Out);
1657
1658       Attributes ArgAttrs = Attrs.getParamAttributes(i+1);
1659       if (ArgAttrs != Attribute::None)
1660         Out << ' ' << Attribute::getAsString(ArgAttrs);
1661     }
1662   }
1663
1664   // Finish printing arguments...
1665   if (FT->isVarArg()) {
1666     if (FT->getNumParams()) Out << ", ";
1667     Out << "...";  // Output varargs portion of signature!
1668   }
1669   Out << ')';
1670   Attributes FnAttrs = Attrs.getFnAttributes();
1671   if (FnAttrs != Attribute::None)
1672     Out << ' ' << Attribute::getAsString(Attrs.getFnAttributes());
1673   if (F->hasSection())
1674     Out << " section \"" << F->getSection() << '"';
1675   if (F->getAlignment())
1676     Out << " align " << F->getAlignment();
1677   if (F->hasGC())
1678     Out << " gc \"" << F->getGC() << '"';
1679   if (F->isDeclaration()) {
1680     Out << "\n";
1681   } else {
1682     Out << " {";
1683
1684     // Output all of its basic blocks... for the function
1685     for (Function::const_iterator I = F->begin(), E = F->end(); I != E; ++I)
1686       printBasicBlock(I);
1687
1688     Out << "}\n";
1689   }
1690
1691   Machine.purgeFunction();
1692 }
1693
1694 /// printArgument - This member is called for every argument that is passed into
1695 /// the function.  Simply print it out
1696 ///
1697 void AssemblyWriter::printArgument(const Argument *Arg,
1698                                    Attributes Attrs) {
1699   // Output type...
1700   TypePrinter.print(Arg->getType(), Out);
1701
1702   // Output parameter attributes list
1703   if (Attrs != Attribute::None)
1704     Out << ' ' << Attribute::getAsString(Attrs);
1705
1706   // Output name, if available...
1707   if (Arg->hasName()) {
1708     Out << ' ';
1709     PrintLLVMName(Out, Arg);
1710   }
1711 }
1712
1713 /// printBasicBlock - This member is called for each basic block in a method.
1714 ///
1715 void AssemblyWriter::printBasicBlock(const BasicBlock *BB) {
1716   if (BB->hasName()) {              // Print out the label if it exists...
1717     Out << "\n";
1718     PrintLLVMName(Out, BB->getName(), LabelPrefix);
1719     Out << ':';
1720   } else if (!BB->use_empty()) {      // Don't print block # of no uses...
1721     Out << "\n; <label>:";
1722     int Slot = Machine.getLocalSlot(BB);
1723     if (Slot != -1)
1724       Out << Slot;
1725     else
1726       Out << "<badref>";
1727   }
1728
1729   if (BB->getParent() == 0) {
1730     Out.PadToColumn(50);
1731     Out << "; Error: Block without parent!";
1732   } else if (BB != &BB->getParent()->getEntryBlock()) {  // Not the entry block?
1733     // Output predecessors for the block...
1734     Out.PadToColumn(50);
1735     Out << ";";
1736     pred_const_iterator PI = pred_begin(BB), PE = pred_end(BB);
1737
1738     if (PI == PE) {
1739       Out << " No predecessors!";
1740     } else {
1741       Out << " preds = ";
1742       writeOperand(*PI, false);
1743       for (++PI; PI != PE; ++PI) {
1744         Out << ", ";
1745         writeOperand(*PI, false);
1746       }
1747     }
1748   }
1749
1750   Out << "\n";
1751
1752   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitBasicBlockStartAnnot(BB, Out);
1753
1754   // Output all of the instructions in the basic block...
1755   for (BasicBlock::const_iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I) {
1756     printInstruction(*I);
1757     Out << '\n';
1758   }
1759
1760   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitBasicBlockEndAnnot(BB, Out);
1761 }
1762
1763
1764 /// printInfoComment - Print a little comment after the instruction indicating
1765 /// which slot it occupies.
1766 ///
1767 void AssemblyWriter::printInfoComment(const Value &V) {
1768   if (V.getType() != Type::getVoidTy(V.getContext())) {
1769     Out.PadToColumn(50);
1770     Out << "; <";
1771     TypePrinter.print(V.getType(), Out);
1772     Out << "> [#uses=" << V.getNumUses() << ']';  // Output # uses
1773   }
1774 }
1775
1776 // This member is called for each Instruction in a function..
1777 void AssemblyWriter::printInstruction(const Instruction &I) {
1778   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitInstructionAnnot(&I, Out);
1779
1780   // Print out indentation for an instruction.
1781   Out << "  ";
1782
1783   // Print out name if it exists...
1784   if (I.hasName()) {
1785     PrintLLVMName(Out, &I);
1786     Out << " = ";
1787   } else if (I.getType() != Type::getVoidTy(I.getContext())) {
1788     // Print out the def slot taken.
1789     int SlotNum = Machine.getLocalSlot(&I);
1790     if (SlotNum == -1)
1791       Out << "<badref> = ";
1792     else
1793       Out << '%' << SlotNum << " = ";
1794   }
1795
1796   // If this is a volatile load or store, print out the volatile marker.
1797   if ((isa<LoadInst>(I)  && cast<LoadInst>(I).isVolatile()) ||
1798       (isa<StoreInst>(I) && cast<StoreInst>(I).isVolatile())) {
1799       Out << "volatile ";
1800   } else if (isa<CallInst>(I) && cast<CallInst>(I).isTailCall()) {
1801     // If this is a call, check if it's a tail call.
1802     Out << "tail ";
1803   }
1804
1805   // Print out the opcode...
1806   Out << I.getOpcodeName();
1807
1808   // Print out optimization information.
1809   WriteOptimizationInfo(Out, &I);
1810
1811   // Print out the compare instruction predicates
1812   if (const CmpInst *CI = dyn_cast<CmpInst>(&I))
1813     Out << ' ' << getPredicateText(CI->getPredicate());
1814
1815   // Print out the type of the operands...
1816   const Value *Operand = I.getNumOperands() ? I.getOperand(0) : 0;
1817
1818   // Special case conditional branches to swizzle the condition out to the front
1819   if (isa<BranchInst>(I) && cast<BranchInst>(I).isConditional()) {
1820     BranchInst &BI(cast<BranchInst>(I));
1821     Out << ' ';
1822     writeOperand(BI.getCondition(), true);
1823     Out << ", ";
1824     writeOperand(BI.getSuccessor(0), true);
1825     Out << ", ";
1826     writeOperand(BI.getSuccessor(1), true);
1827
1828   } else if (isa<SwitchInst>(I)) {
1829     // Special case switch statement to get formatting nice and correct...
1830     Out << ' ';
1831     writeOperand(Operand        , true);
1832     Out << ", ";
1833     writeOperand(I.getOperand(1), true);
1834     Out << " [";
1835
1836     for (unsigned op = 2, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; op += 2) {
1837       Out << "\n    ";
1838       writeOperand(I.getOperand(op  ), true);
1839       Out << ", ";
1840       writeOperand(I.getOperand(op+1), true);
1841     }
1842     Out << "\n  ]";
1843   } else if (isa<PHINode>(I)) {
1844     Out << ' ';
1845     TypePrinter.print(I.getType(), Out);
1846     Out << ' ';
1847
1848     for (unsigned op = 0, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; op += 2) {
1849       if (op) Out << ", ";
1850       Out << "[ ";
1851       writeOperand(I.getOperand(op  ), false); Out << ", ";
1852       writeOperand(I.getOperand(op+1), false); Out << " ]";
1853     }
1854   } else if (const ExtractValueInst *EVI = dyn_cast<ExtractValueInst>(&I)) {
1855     Out << ' ';
1856     writeOperand(I.getOperand(0), true);
1857     for (const unsigned *i = EVI->idx_begin(), *e = EVI->idx_end(); i != e; ++i)
1858       Out << ", " << *i;
1859   } else if (const InsertValueInst *IVI = dyn_cast<InsertValueInst>(&I)) {
1860     Out << ' ';
1861     writeOperand(I.getOperand(0), true); Out << ", ";
1862     writeOperand(I.getOperand(1), true);
1863     for (const unsigned *i = IVI->idx_begin(), *e = IVI->idx_end(); i != e; ++i)
1864       Out << ", " << *i;
1865   } else if (isa<ReturnInst>(I) && !Operand) {
1866     Out << " void";
1867   } else if (const CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(&I)) {
1868     // Print the calling convention being used.
1869     switch (CI->getCallingConv()) {
1870     case CallingConv::C: break;   // default
1871     case CallingConv::Fast:  Out << " fastcc"; break;
1872     case CallingConv::Cold:  Out << " coldcc"; break;
1873     case CallingConv::X86_StdCall:  Out << " x86_stdcallcc"; break;
1874     case CallingConv::X86_FastCall: Out << " x86_fastcallcc"; break;
1875     case CallingConv::ARM_APCS:     Out << " arm_apcscc "; break;
1876     case CallingConv::ARM_AAPCS:    Out << " arm_aapcscc "; break;
1877     case CallingConv::ARM_AAPCS_VFP:Out << " arm_aapcs_vfpcc "; break;
1878     default: Out << " cc" << CI->getCallingConv(); break;
1879     }
1880
1881     const PointerType    *PTy = cast<PointerType>(Operand->getType());
1882     const FunctionType   *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1883     const Type         *RetTy = FTy->getReturnType();
1884     const AttrListPtr &PAL = CI->getAttributes();
1885
1886     if (PAL.getRetAttributes() != Attribute::None)
1887       Out << ' ' << Attribute::getAsString(PAL.getRetAttributes());
1888
1889     // If possible, print out the short form of the call instruction.  We can
1890     // only do this if the first argument is a pointer to a nonvararg function,
1891     // and if the return type is not a pointer to a function.
1892     //
1893     Out << ' ';
1894     if (!FTy->isVarArg() &&
1895         (!isa<PointerType>(RetTy) ||
1896          !isa<FunctionType>(cast<PointerType>(RetTy)->getElementType()))) {
1897       TypePrinter.print(RetTy, Out);
1898       Out << ' ';
1899       writeOperand(Operand, false);
1900     } else {
1901       writeOperand(Operand, true);
1902     }
1903     Out << '(';
1904     for (unsigned op = 1, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; ++op) {
1905       if (op > 1)
1906         Out << ", ";
1907       writeParamOperand(I.getOperand(op), PAL.getParamAttributes(op));
1908     }
1909     Out << ')';
1910     if (PAL.getFnAttributes() != Attribute::None)
1911       Out << ' ' << Attribute::getAsString(PAL.getFnAttributes());
1912   } else if (const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(&I)) {
1913     const PointerType    *PTy = cast<PointerType>(Operand->getType());
1914     const FunctionType   *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1915     const Type         *RetTy = FTy->getReturnType();
1916     const AttrListPtr &PAL = II->getAttributes();
1917
1918     // Print the calling convention being used.
1919     switch (II->getCallingConv()) {
1920     case CallingConv::C: break;   // default
1921     case CallingConv::Fast:  Out << " fastcc"; break;
1922     case CallingConv::Cold:  Out << " coldcc"; break;
1923     case CallingConv::X86_StdCall:  Out << " x86_stdcallcc"; break;
1924     case CallingConv::X86_FastCall: Out << " x86_fastcallcc"; break;
1925     case CallingConv::ARM_APCS:     Out << " arm_apcscc "; break;
1926     case CallingConv::ARM_AAPCS:    Out << " arm_aapcscc "; break;
1927     case CallingConv::ARM_AAPCS_VFP:Out << " arm_aapcs_vfpcc "; break;
1928     default: Out << " cc" << II->getCallingConv(); break;
1929     }
1930
1931     if (PAL.getRetAttributes() != Attribute::None)
1932       Out << ' ' << Attribute::getAsString(PAL.getRetAttributes());
1933
1934     // If possible, print out the short form of the invoke instruction. We can
1935     // only do this if the first argument is a pointer to a nonvararg function,
1936     // and if the return type is not a pointer to a function.
1937     //
1938     Out << ' ';
1939     if (!FTy->isVarArg() &&
1940         (!isa<PointerType>(RetTy) ||
1941          !isa<FunctionType>(cast<PointerType>(RetTy)->getElementType()))) {
1942       TypePrinter.print(RetTy, Out);
1943       Out << ' ';
1944       writeOperand(Operand, false);
1945     } else {
1946       writeOperand(Operand, true);
1947     }
1948     Out << '(';
1949     for (unsigned op = 3, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; ++op) {
1950       if (op > 3)
1951         Out << ", ";
1952       writeParamOperand(I.getOperand(op), PAL.getParamAttributes(op-2));
1953     }
1954
1955     Out << ')';
1956     if (PAL.getFnAttributes() != Attribute::None)
1957       Out << ' ' << Attribute::getAsString(PAL.getFnAttributes());
1958
1959     Out << "\n          to ";
1960     writeOperand(II->getNormalDest(), true);
1961     Out << " unwind ";
1962     writeOperand(II->getUnwindDest(), true);
1963
1964   } else if (const AllocationInst *AI = dyn_cast<AllocationInst>(&I)) {
1965     Out << ' ';
1966     TypePrinter.print(AI->getType()->getElementType(), Out);
1967     if (!AI->getArraySize() || AI->isArrayAllocation()) {
1968       Out << ", ";
1969       writeOperand(AI->getArraySize(), true);
1970     }
1971     if (AI->getAlignment()) {
1972       Out << ", align " << AI->getAlignment();
1973     }
1974   } else if (isa<CastInst>(I)) {
1975     if (Operand) {
1976       Out << ' ';
1977       writeOperand(Operand, true);   // Work with broken code
1978     }
1979     Out << " to ";
1980     TypePrinter.print(I.getType(), Out);
1981   } else if (isa<VAArgInst>(I)) {
1982     if (Operand) {
1983       Out << ' ';
1984       writeOperand(Operand, true);   // Work with broken code
1985     }
1986     Out << ", ";
1987     TypePrinter.print(I.getType(), Out);
1988   } else if (Operand) {   // Print the normal way.
1989
1990     // PrintAllTypes - Instructions who have operands of all the same type
1991     // omit the type from all but the first operand.  If the instruction has
1992     // different type operands (for example br), then they are all printed.
1993     bool PrintAllTypes = false;
1994     const Type *TheType = Operand->getType();
1995
1996     // Select, Store and ShuffleVector always print all types.
1997     if (isa<SelectInst>(I) || isa<StoreInst>(I) || isa<ShuffleVectorInst>(I)
1998         || isa<ReturnInst>(I)) {
1999       PrintAllTypes = true;
2000     } else {
2001       for (unsigned i = 1, E = I.getNumOperands(); i != E; ++i) {
2002         Operand = I.getOperand(i);
2003         // note that Operand shouldn't be null, but the test helps make dump()
2004         // more tolerant of malformed IR
2005         if (Operand && Operand->getType() != TheType) {
2006           PrintAllTypes = true;    // We have differing types!  Print them all!
2007           break;
2008         }
2009       }
2010     }
2011
2012     if (!PrintAllTypes) {
2013       Out << ' ';
2014       TypePrinter.print(TheType, Out);
2015     }
2016
2017     Out << ' ';
2018     for (unsigned i = 0, E = I.getNumOperands(); i != E; ++i) {
2019       if (i) Out << ", ";
2020       writeOperand(I.getOperand(i), PrintAllTypes);
2021     }
2022   }
2023
2024   // Print post operand alignment for load/store
2025   if (isa<LoadInst>(I) && cast<LoadInst>(I).getAlignment()) {
2026     Out << ", align " << cast<LoadInst>(I).getAlignment();
2027   } else if (isa<StoreInst>(I) && cast<StoreInst>(I).getAlignment()) {
2028     Out << ", align " << cast<StoreInst>(I).getAlignment();
2029   }
2030
2031   // Print Metadata info
2032   MetadataContext &TheMetadata = I.getContext().getMetadata();
2033   const MetadataContext::MDMapTy *MDMap = TheMetadata.getMDs(&I);
2034   if (MDMap)
2035     for (MetadataContext::MDMapTy::const_iterator MI = MDMap->begin(),
2036            ME = MDMap->end(); MI != ME; ++MI)
2037       if (const MDNode *MD = dyn_cast_or_null<MDNode>(MI->second))
2038         Out << ", !" << MDNames[MI->first]
2039             << " !" << Machine.getMetadataSlot(MD);
2040
2041   printInfoComment(I);
2042 }
2043
2044
2045 //===----------------------------------------------------------------------===//
2046 //                       External Interface declarations
2047 //===----------------------------------------------------------------------===//
2048
2049 void Module::print(raw_ostream &ROS, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
2050   SlotTracker SlotTable(this);
2051   formatted_raw_ostream OS(ROS);
2052   AssemblyWriter W(OS, SlotTable, this, AAW);
2053   W.write(this);
2054 }
2055
2056 void Type::print(raw_ostream &OS) const {
2057   if (this == 0) {
2058     OS << "<null Type>";
2059     return;
2060   }
2061   TypePrinting().print(this, OS);
2062 }
2063
2064 void Value::print(raw_ostream &ROS, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
2065   if (this == 0) {
2066     ROS << "printing a <null> value\n";
2067     return;
2068   }
2069   formatted_raw_ostream OS(ROS);
2070   if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(this)) {
2071     const Function *F = I->getParent() ? I->getParent()->getParent() : 0;
2072     SlotTracker SlotTable(F);
2073     AssemblyWriter W(OS, SlotTable, F ? F->getParent() : 0, AAW);
2074     W.write(I);
2075   } else if (const BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(this)) {
2076     SlotTracker SlotTable(BB->getParent());
2077     AssemblyWriter W(OS, SlotTable,
2078                      BB->getParent() ? BB->getParent()->getParent() : 0, AAW);
2079     W.write(BB);
2080   } else if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(this)) {
2081     SlotTracker SlotTable(GV->getParent());
2082     AssemblyWriter W(OS, SlotTable, GV->getParent(), AAW);
2083     W.write(GV);
2084   } else if (const MDString *MDS = dyn_cast<MDString>(this)) {
2085     TypePrinting TypePrinter;
2086     TypePrinter.print(MDS->getType(), OS);
2087     OS << ' ';
2088     OS << "!\"";
2089     PrintEscapedString(MDS->getString(), OS);
2090     OS << '"';
2091   } else if (const MDNode *N = dyn_cast<MDNode>(this)) {
2092     SlotTracker SlotTable(N);
2093     TypePrinting TypePrinter;
2094     SlotTable.initialize();
2095     WriteMDNodes(OS, TypePrinter, SlotTable);
2096   } else if (const NamedMDNode *N = dyn_cast<NamedMDNode>(this)) {
2097     SlotTracker SlotTable(N);
2098     TypePrinting TypePrinter;
2099     SlotTable.initialize();
2100     OS << "!" << N->getName() << " = !{";
2101     for (unsigned i = 0, e = N->getNumElements(); i != e; ++i) {
2102       if (i) OS << ", ";
2103       MDNode *MD = dyn_cast_or_null<MDNode>(N->getElement(i));
2104       if (MD)
2105         OS << '!' << SlotTable.getMetadataSlot(MD);
2106       else
2107         OS << "null";
2108     }
2109     OS << "}\n";
2110     WriteMDNodes(OS, TypePrinter, SlotTable);
2111   } else if (const Constant *C = dyn_cast<Constant>(this)) {
2112     TypePrinting TypePrinter;
2113     TypePrinter.print(C->getType(), OS);
2114     OS << ' ';
2115     WriteConstantInt(OS, C, TypePrinter, 0);
2116   } else if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(this)) {
2117     WriteAsOperand(OS, this, true,
2118                    A->getParent() ? A->getParent()->getParent() : 0);
2119   } else if (isa<InlineAsm>(this)) {
2120     WriteAsOperand(OS, this, true, 0);
2121   } else {
2122     // Otherwise we don't know what it is. Call the virtual function to
2123     // allow a subclass to print itself.
2124     printCustom(OS);
2125   }
2126 }
2127
2128 // Value::printCustom - subclasses should override this to implement printing.
2129 void Value::printCustom(raw_ostream &OS) const {
2130   llvm_unreachable("Unknown value to print out!");
2131 }
2132
2133 // Value::dump - allow easy printing of Values from the debugger.
2134 void Value::dump() const { print(errs()); errs() << '\n'; }
2135
2136 // Type::dump - allow easy printing of Types from the debugger.
2137 // This one uses type names from the given context module
2138 void Type::dump(const Module *Context) const {
2139   WriteTypeSymbolic(errs(), this, Context);
2140   errs() << '\n';
2141 }
2142
2143 // Type::dump - allow easy printing of Types from the debugger.
2144 void Type::dump() const { dump(0); }
2145
2146 // Module::dump() - Allow printing of Modules from the debugger.
2147 void Module::dump() const { print(errs(), 0); }