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