tools/llvm2cpp/CppWriter.cpp

   1 //===-- CppWriter.cpp - Printing LLVM IR as a C++ Source File -------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by Reid Spencer and is distributed under the
   6 // University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements the writing of the LLVM IR as a set of C++ calls to the
  11 // LLVM IR interface. The input module is assumed to be verified.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/CallingConv.h"
  16 #include "llvm/Constants.h"
  17 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  18 #include "llvm/InlineAsm.h"
  19 #include "llvm/Instruction.h"
  20 #include "llvm/Instructions.h"
  21 #include "llvm/Module.h"
  22 #include "llvm/SymbolTable.h"
  23 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  24 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  25 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  26 #include "llvm/Support/CFG.h"
  27 #include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
  28 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  29 #include "llvm/Config/config.h"
  30 #include <algorithm>
  31 #include <iostream>
  32 #include <set>
  33
  34 using namespace llvm;
  35
  36 static cl::opt<std::string>
  37 FuncName("funcname", cl::desc("Specify the name of the generated function"),
  38          cl::value_desc("function name"));
  39
  40 enum WhatToGenerate {
  41   GenProgram,
  42   GenModule,
  43   GenContents,
  44   GenFunction,
  45   GenInline,
  46   GenVariable,
  47   GenType
  48 };
  49
  50 static cl::opt<WhatToGenerate> GenerationType(cl::Optional,
  51   cl::desc("Choose what kind of output to generate"),
  52   cl::init(GenProgram),
  53   cl::values(
  54     clEnumValN(GenProgram, "gen-program",  "Generate a complete program"),
  55     clEnumValN(GenModule,  "gen-module",   "Generate a module definition"),
  56     clEnumValN(GenContents,"gen-contents", "Generate contents of a module"),
  57     clEnumValN(GenFunction,"gen-function", "Generate a function definition"),
  58     clEnumValN(GenInline,  "gen-inline",   "Generate an inline function"),
  59     clEnumValN(GenVariable,"gen-variable", "Generate a variable definition"),
  60     clEnumValN(GenType,    "gen-type",     "Generate a type definition"),
  61     clEnumValEnd
  62   )
  63 );
  64
  65 static cl::opt<std::string> NameToGenerate("for", cl::Optional,
  66   cl::desc("Specify the name of the thing to generate"),
  67   cl::init("!bad!"));
  68
  69 namespace {
  70 typedef std::vector<const Type*> TypeList;
  71 typedef std::map<const Type*,std::string> TypeMap;
  72 typedef std::map<const Value*,std::string> ValueMap;
  73 typedef std::set<std::string> NameSet;
  74 typedef std::set<const Type*> TypeSet;
  75 typedef std::set<const Value*> ValueSet;
  76 typedef std::map<const Value*,std::string> ForwardRefMap;
  77
  78 class CppWriter {
  79   const char* progname;
  80   std::ostream &Out;
  81   const Module *TheModule;
  82   uint64_t uniqueNum;
  83   TypeMap TypeNames;
  84   ValueMap ValueNames;
  85   TypeMap UnresolvedTypes;
  86   TypeList TypeStack;
  87   NameSet UsedNames;
  88   TypeSet DefinedTypes;
  89   ValueSet DefinedValues;
  90   ForwardRefMap ForwardRefs;
  91   bool is_inline;
  92
  93 public:
  94   inline CppWriter(std::ostream &o, const Module *M, const char* pn="llvm2cpp")
  95     : progname(pn), Out(o), TheModule(M), uniqueNum(0), TypeNames(),
  96       ValueNames(), UnresolvedTypes(), TypeStack(), is_inline(false) { }
  97
  98   const Module* getModule() { return TheModule; }
  99
 100   void printProgram(const std::string& fname, const std::string& modName );
 101   void printModule(const std::string& fname, const std::string& modName );
 102   void printContents(const std::string& fname, const std::string& modName );
 103   void printFunction(const std::string& fname, const std::string& funcName );
 104   void printInline(const std::string& fname, const std::string& funcName );
 105   void printVariable(const std::string& fname, const std::string& varName );
 106   void printType(const std::string& fname, const std::string& typeName );
 107
 108   void error(const std::string& msg);
 109
 110 private:
 111   void printLinkageType(GlobalValue::LinkageTypes LT);
 112   void printCallingConv(unsigned cc);
 113   void printEscapedString(const std::string& str);
 114   void printCFP(const ConstantFP* CFP);
 115
 116   std::string getCppName(const Type* val);
 117   inline void printCppName(const Type* val);
 118
 119   std::string getCppName(const Value* val);
 120   inline void printCppName(const Value* val);
 121
 122   bool printTypeInternal(const Type* Ty);
 123   inline void printType(const Type* Ty);
 124   void printTypes(const Module* M);
 125
 126   void printConstant(const Constant *CPV);
 127   void printConstants(const Module* M);
 128
 129   void printVariableUses(const GlobalVariable *GV);
 130   void printVariableHead(const GlobalVariable *GV);
 131   void printVariableBody(const GlobalVariable *GV);
 132
 133   void printFunctionUses(const Function *F);
 134   void printFunctionHead(const Function *F);
 135   void printFunctionBody(const Function *F);
 136   void printInstruction(const Instruction *I, const std::string& bbname);
 137   std::string getOpName(Value*);
 138
 139   void printModuleBody();
 140
 141 };
 142
 143 static unsigned indent_level = 0;
 144 inline std::ostream& nl(std::ostream& Out, int delta = 0) {
 145   Out << "\n";
 146   if (delta >= 0 || indent_level >= unsigned(-delta))
 147     indent_level += delta;
 148   for (unsigned i = 0; i < indent_level; ++i)
 149     Out << "  ";
 150   return Out;
 151 }
 152
 153 inline void in() { indent_level++; }
 154 inline void out() { if (indent_level >0) indent_level--; }
 155
 156 inline void
 157 sanitize(std::string& str) {
 158   for (size_t i = 0; i < str.length(); ++i)
 159     if (!isalnum(str[i]) && str[i] != '_')
 160       str[i] = '_';
 161 }
 162
 163 inline const char*
 164 getTypePrefix(const Type* Ty ) {
 165   const char* prefix;
 166   switch (Ty->getTypeID()) {
 167     case Type::VoidTyID:     prefix = "void_"; break;
 168     case Type::BoolTyID:     prefix = "bool_"; break;
 169     case Type::Int8TyID:     prefix = "int8_"; break;
 170     case Type::Int16TyID:    prefix = "int16_"; break;
 171     case Type::Int32TyID:    prefix = "int32_"; break;
 172     case Type::Int64TyID:    prefix = "int64_"; break;
 173     case Type::FloatTyID:    prefix = "float_"; break;
 174     case Type::DoubleTyID:   prefix = "double_"; break;
 175     case Type::LabelTyID:    prefix = "label_"; break;
 176     case Type::FunctionTyID: prefix = "func_"; break;
 177     case Type::StructTyID:   prefix = "struct_"; break;
 178     case Type::ArrayTyID:    prefix = "array_"; break;
 179     case Type::PointerTyID:  prefix = "ptr_"; break;
 180     case Type::PackedTyID:   prefix = "packed_"; break;
 181     case Type::OpaqueTyID:   prefix = "opaque_"; break;
 182     default:                 prefix = "other_"; break;
 183   }
 184   return prefix;
 185 }
 186
 187 // Looks up the type in the symbol table and returns a pointer to its name or
 188 // a null pointer if it wasn't found. Note that this isn't the same as the
 189 // Mode::getTypeName function which will return an empty string, not a null
 190 // pointer if the name is not found.
 191 inline const std::string*
 192 findTypeName(const SymbolTable& ST, const Type* Ty)
 193 {
 194   SymbolTable::type_const_iterator TI = ST.type_begin();
 195   SymbolTable::type_const_iterator TE = ST.type_end();
 196   for (;TI != TE; ++TI)
 197     if (TI->second == Ty)
 198       return &(TI->first);
 199   return 0;
 200 }
 201
 202 void
 203 CppWriter::error(const std::string& msg) {
 204   std::cerr << progname << ": " << msg << "\n";
 205   exit(2);
 206 }
 207
 208 // printCFP - Print a floating point constant .. very carefully :)
 209 // This makes sure that conversion to/from floating yields the same binary
 210 // result so that we don't lose precision.
 211 void
 212 CppWriter::printCFP(const ConstantFP *CFP) {
 213   Out << "ConstantFP::get(";
 214   if (CFP->getType() == Type::DoubleTy)
 215     Out << "Type::DoubleTy, ";
 216   else
 217     Out << "Type::FloatTy, ";
 218 #if HAVE_PRINTF_A
 219   char Buffer[100];
 220   sprintf(Buffer, "%A", CFP->getValue());
 221   if ((!strncmp(Buffer, "0x", 2) ||
 222        !strncmp(Buffer, "-0x", 3) ||
 223        !strncmp(Buffer, "+0x", 3)) &&
 224       (atof(Buffer) == CFP->getValue()))
 225     if (CFP->getType() == Type::DoubleTy)
 226       Out << "BitsToDouble(" << Buffer << ")";
 227     else
 228       Out << "BitsToFloat(" << Buffer << ")";
 229   else {
 230 #endif
 231     std::string StrVal = ftostr(CFP->getValue());
 232
 233     while (StrVal[0] == ' ')
 234       StrVal.erase(StrVal.begin());
 235
 236     // Check to make sure that the stringized number is not some string like
 237     // "Inf" or NaN.  Check that the string matches the "[-+]?[0-9]" regex.
 238     if (((StrVal[0] >= '0' && StrVal[0] <= '9') ||
 239         ((StrVal[0] == '-' || StrVal[0] == '+') &&
 240          (StrVal[1] >= '0' && StrVal[1] <= '9'))) &&
 241         (atof(StrVal.c_str()) == CFP->getValue()))
 242       if (CFP->getType() == Type::DoubleTy)
 243         Out <<  StrVal;
 244       else
 245         Out << StrVal;
 246     else if (CFP->getType() == Type::DoubleTy)
 247       Out << "BitsToDouble(0x" << std::hex << DoubleToBits(CFP->getValue())
 248           << std::dec << "ULL) /* " << StrVal << " */";
 249     else
 250       Out << "BitsToFloat(0x" << std::hex << FloatToBits(CFP->getValue())
 251           << std::dec << "U) /* " << StrVal << " */";
 252 #if HAVE_PRINTF_A
 253   }
 254 #endif
 255   Out << ")";
 256 }
 257
 258 void
 259 CppWriter::printCallingConv(unsigned cc){
 260   // Print the calling convention.
 261   switch (cc) {
 262     case CallingConv::C:     Out << "CallingConv::C"; break;
 263     case CallingConv::CSRet: Out << "CallingConv::CSRet"; break;
 264     case CallingConv::Fast:  Out << "CallingConv::Fast"; break;
 265     case CallingConv::Cold:  Out << "CallingConv::Cold"; break;
 266     case CallingConv::FirstTargetCC: Out << "CallingConv::FirstTargetCC"; break;
 267     default:                 Out << cc; break;
 268   }
 269 }
 270
 271 void
 272 CppWriter::printLinkageType(GlobalValue::LinkageTypes LT) {
 273   switch (LT) {
 274     case GlobalValue::InternalLinkage:
 275       Out << "GlobalValue::InternalLinkage"; break;
 276     case GlobalValue::LinkOnceLinkage:
 277       Out << "GlobalValue::LinkOnceLinkage "; break;
 278     case GlobalValue::WeakLinkage:
 279       Out << "GlobalValue::WeakLinkage"; break;
 280     case GlobalValue::AppendingLinkage:
 281       Out << "GlobalValue::AppendingLinkage"; break;
 282     case GlobalValue::ExternalLinkage:
 283       Out << "GlobalValue::ExternalLinkage"; break;
 284     case GlobalValue::DLLImportLinkage:
 285       Out << "GlobalValue::DllImportLinkage"; break;
 286     case GlobalValue::DLLExportLinkage:
 287       Out << "GlobalValue::DllExportLinkage"; break;
 288     case GlobalValue::ExternalWeakLinkage:
 289       Out << "GlobalValue::ExternalWeakLinkage"; break;
 290     case GlobalValue::GhostLinkage:
 291       Out << "GlobalValue::GhostLinkage"; break;
 292   }
 293 }
 294
 295 // printEscapedString - Print each character of the specified string, escaping
 296 // it if it is not printable or if it is an escape char.
 297 void
 298 CppWriter::printEscapedString(const std::string &Str) {
 299   for (unsigned i = 0, e = Str.size(); i != e; ++i) {
 300     unsigned char C = Str[i];
 301     if (isprint(C) && C != '"' && C != '\\') {
 302       Out << C;
 303     } else {
 304       Out << "\\x"
 305           << (char) ((C/16  < 10) ? ( C/16 +'0') : ( C/16 -10+'A'))
 306           << (char)(((C&15) < 10) ? ((C&15)+'0') : ((C&15)-10+'A'));
 307     }
 308   }
 309 }
 310
 311 std::string
 312 CppWriter::getCppName(const Type* Ty)
 313 {
 314   // First, handle the primitive types .. easy
 315   if (Ty->isPrimitiveType()) {
 316     switch (Ty->getTypeID()) {
 317       case Type::VoidTyID:   return "Type::VoidTy";
 318       case Type::BoolTyID:   return "Type::BoolTy";
 319       case Type::Int8TyID:   return "Type::Int8Ty";
 320       case Type::Int16TyID:  return "Type::Int16Ty";
 321       case Type::Int32TyID:  return "Type::Int32Ty";
 322       case Type::Int64TyID:  return "Type::Int64Ty";
 323       case Type::FloatTyID:  return "Type::FloatTy";
 324       case Type::DoubleTyID: return "Type::DoubleTy";
 325       case Type::LabelTyID:  return "Type::LabelTy";
 326       default:
 327         error("Invalid primitive type");
 328         break;
 329     }
 330     return "Type::VoidTy"; // shouldn't be returned, but make it sensible
 331   }
 332
 333   // Now, see if we've seen the type before and return that
 334   TypeMap::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 335   if (I != TypeNames.end())
 336     return I->second;
 337
 338   // Okay, let's build a new name for this type. Start with a prefix
 339   const char* prefix = 0;
 340   switch (Ty->getTypeID()) {
 341     case Type::FunctionTyID:    prefix = "FuncTy_"; break;
 342     case Type::StructTyID:      prefix = "StructTy_"; break;
 343     case Type::ArrayTyID:       prefix = "ArrayTy_"; break;
 344     case Type::PointerTyID:     prefix = "PointerTy_"; break;
 345     case Type::OpaqueTyID:      prefix = "OpaqueTy_"; break;
 346     case Type::PackedTyID:      prefix = "PackedTy_"; break;
 347     default:                    prefix = "OtherTy_"; break; // prevent breakage
 348   }
 349
 350   // See if the type has a name in the symboltable and build accordingly
 351   const std::string* tName = findTypeName(TheModule->getSymbolTable(), Ty);
 352   std::string name;
 353   if (tName)
 354     name = std::string(prefix) + *tName;
 355   else
 356     name = std::string(prefix) + utostr(uniqueNum++);
 357   sanitize(name);
 358
 359   // Save the name
 360   return TypeNames[Ty] = name;
 361 }
 362
 363 void
 364 CppWriter::printCppName(const Type* Ty)
 365 {
 366   printEscapedString(getCppName(Ty));
 367 }
 368
 369 std::string
 370 CppWriter::getCppName(const Value* val) {
 371   std::string name;
 372   ValueMap::iterator I = ValueNames.find(val);
 373   if (I != ValueNames.end() && I->first == val)
 374     return  I->second;
 375
 376   if (const GlobalVariable* GV = dyn_cast<GlobalVariable>(val)) {
 377     name = std::string("gvar_") +
 378            getTypePrefix(GV->getType()->getElementType());
 379   } else if (isa<Function>(val)) {
 380     name = std::string("func_");
 381   } else if (const Constant* C = dyn_cast<Constant>(val)) {
 382     name = std::string("const_") + getTypePrefix(C->getType());
 383   } else if (const Argument* Arg = dyn_cast<Argument>(val)) {
 384     if (is_inline) {
 385       unsigned argNum = std::distance(Arg->getParent()->arg_begin(),
 386           Function::const_arg_iterator(Arg)) + 1;
 387       name = std::string("arg_") + utostr(argNum);
 388       NameSet::iterator NI = UsedNames.find(name);
 389       if (NI != UsedNames.end())
 390         name += std::string("_") + utostr(uniqueNum++);
 391       UsedNames.insert(name);
 392       return ValueNames[val] = name;
 393     } else {
 394       name = getTypePrefix(val->getType());
 395     }
 396   } else {
 397     name = getTypePrefix(val->getType());
 398   }
 399   name += (val->hasName() ? val->getName() : utostr(uniqueNum++));
 400   sanitize(name);
 401   NameSet::iterator NI = UsedNames.find(name);
 402   if (NI != UsedNames.end())
 403     name += std::string("_") + utostr(uniqueNum++);
 404   UsedNames.insert(name);
 405   return ValueNames[val] = name;
 406 }
 407
 408 void
 409 CppWriter::printCppName(const Value* val) {
 410   printEscapedString(getCppName(val));
 411 }
 412
 413 bool
 414 CppWriter::printTypeInternal(const Type* Ty) {
 415   // We don't print definitions for primitive types
 416   if (Ty->isPrimitiveType())
 417     return false;
 418
 419   // If we already defined this type, we don't need to define it again.
 420   if (DefinedTypes.find(Ty) != DefinedTypes.end())
 421     return false;
 422
 423   // Everything below needs the name for the type so get it now.
 424   std::string typeName(getCppName(Ty));
 425
 426   // Search the type stack for recursion. If we find it, then generate this
 427   // as an OpaqueType, but make sure not to do this multiple times because
 428   // the type could appear in multiple places on the stack. Once the opaque
 429   // definition is issued, it must not be re-issued. Consequently we have to
 430   // check the UnresolvedTypes list as well.
 431   TypeList::const_iterator TI = std::find(TypeStack.begin(),TypeStack.end(),Ty);
 432   if (TI != TypeStack.end()) {
 433     TypeMap::const_iterator I = UnresolvedTypes.find(Ty);
 434     if (I == UnresolvedTypes.end()) {
 435       Out << "PATypeHolder " << typeName << "_fwd = OpaqueType::get();";
 436       nl(Out);
 437       UnresolvedTypes[Ty] = typeName;
 438     }
 439     return true;
 440   }
 441
 442   // We're going to print a derived type which, by definition, contains other
 443   // types. So, push this one we're printing onto the type stack to assist with
 444   // recursive definitions.
 445   TypeStack.push_back(Ty);
 446
 447   // Print the type definition
 448   switch (Ty->getTypeID()) {
 449     case Type::FunctionTyID:  {
 450       const FunctionType* FT = cast<FunctionType>(Ty);
 451       Out << "std::vector<const Type*>" << typeName << "_args;";
 452       nl(Out);
 453       FunctionType::param_iterator PI = FT->param_begin();
 454       FunctionType::param_iterator PE = FT->param_end();
 455       for (; PI != PE; ++PI) {
 456         const Type* argTy = static_cast<const Type*>(*PI);
 457         bool isForward = printTypeInternal(argTy);
 458         std::string argName(getCppName(argTy));
 459         Out << typeName << "_args.push_back(" << argName;
 460         if (isForward)
 461           Out << "_fwd";
 462         Out << ");";
 463         nl(Out);
 464       }
 465       bool isForward = printTypeInternal(FT->getReturnType());
 466       std::string retTypeName(getCppName(FT->getReturnType()));
 467       Out << "FunctionType* " << typeName << " = FunctionType::get(";
 468       in(); nl(Out) << "/*Result=*/" << retTypeName;
 469       if (isForward)
 470         Out << "_fwd";
 471       Out << ",";
 472       nl(Out) << "/*Params=*/" << typeName << "_args,";
 473       nl(Out) << "/*isVarArg=*/" << (FT->isVarArg() ? "true" : "false") << ");";
 474       out();
 475       nl(Out);
 476       break;
 477     }
 478     case Type::StructTyID: {
 479       const StructType* ST = cast<StructType>(Ty);
 480       Out << "std::vector<const Type*>" << typeName << "_fields;";
 481       nl(Out);
 482       StructType::element_iterator EI = ST->element_begin();
 483       StructType::element_iterator EE = ST->element_end();
 484       for (; EI != EE; ++EI) {
 485         const Type* fieldTy = static_cast<const Type*>(*EI);
 486         bool isForward = printTypeInternal(fieldTy);
 487         std::string fieldName(getCppName(fieldTy));
 488         Out << typeName << "_fields.push_back(" << fieldName;
 489         if (isForward)
 490           Out << "_fwd";
 491         Out << ");";
 492         nl(Out);
 493       }
 494       Out << "StructType* " << typeName << " = StructType::get("
 495           << typeName << "_fields);";
 496       nl(Out);
 497       break;
 498     }
 499     case Type::ArrayTyID: {
 500       const ArrayType* AT = cast<ArrayType>(Ty);
 501       const Type* ET = AT->getElementType();
 502       bool isForward = printTypeInternal(ET);
 503       std::string elemName(getCppName(ET));
 504       Out << "ArrayType* " << typeName << " = ArrayType::get("
 505           << elemName << (isForward ? "_fwd" : "")
 506           << ", " << utostr(AT->getNumElements()) << ");";
 507       nl(Out);
 508       break;
 509     }
 510     case Type::PointerTyID: {
 511       const PointerType* PT = cast<PointerType>(Ty);
 512       const Type* ET = PT->getElementType();
 513       bool isForward = printTypeInternal(ET);
 514       std::string elemName(getCppName(ET));
 515       Out << "PointerType* " << typeName << " = PointerType::get("
 516           << elemName << (isForward ? "_fwd" : "") << ");";
 517       nl(Out);
 518       break;
 519     }
 520     case Type::PackedTyID: {
 521       const PackedType* PT = cast<PackedType>(Ty);
 522       const Type* ET = PT->getElementType();
 523       bool isForward = printTypeInternal(ET);
 524       std::string elemName(getCppName(ET));
 525       Out << "PackedType* " << typeName << " = PackedType::get("
 526           << elemName << (isForward ? "_fwd" : "")
 527           << ", " << utostr(PT->getNumElements()) << ");";
 528       nl(Out);
 529       break;
 530     }
 531     case Type::OpaqueTyID: {
 532       Out << "OpaqueType* " << typeName << " = OpaqueType::get();";
 533       nl(Out);
 534       break;
 535     }
 536     default:
 537       error("Invalid TypeID");
 538   }
 539
 540   // If the type had a name, make sure we recreate it.
 541   const std::string* progTypeName =
 542     findTypeName(TheModule->getSymbolTable(),Ty);
 543   if (progTypeName)
 544     Out << "mod->addTypeName(\"" << *progTypeName << "\", "
 545         << typeName << ");";
 546     nl(Out);
 547
 548   // Pop us off the type stack
 549   TypeStack.pop_back();
 550
 551   // Indicate that this type is now defined.
 552   DefinedTypes.insert(Ty);
 553
 554   // Early resolve as many unresolved types as possible. Search the unresolved
 555   // types map for the type we just printed. Now that its definition is complete
 556   // we can resolve any previous references to it. This prevents a cascade of
 557   // unresolved types.
 558   TypeMap::iterator I = UnresolvedTypes.find(Ty);
 559   if (I != UnresolvedTypes.end()) {
 560     Out << "cast<OpaqueType>(" << I->second
 561         << "_fwd.get())->refineAbstractTypeTo(" << I->second << ");";
 562     nl(Out);
 563     Out << I->second << " = cast<";
 564     switch (Ty->getTypeID()) {
 565       case Type::FunctionTyID: Out << "FunctionType"; break;
 566       case Type::ArrayTyID:    Out << "ArrayType"; break;
 567       case Type::StructTyID:   Out << "StructType"; break;
 568       case Type::PackedTyID:   Out << "PackedType"; break;
 569       case Type::PointerTyID:  Out << "PointerType"; break;
 570       case Type::OpaqueTyID:   Out << "OpaqueType"; break;
 571       default:                 Out << "NoSuchDerivedType"; break;
 572     }
 573     Out << ">(" << I->second << "_fwd.get());";
 574     nl(Out); nl(Out);
 575     UnresolvedTypes.erase(I);
 576   }
 577
 578   // Finally, separate the type definition from other with a newline.
 579   nl(Out);
 580
 581   // We weren't a recursive type
 582   return false;
 583 }
 584
 585 // Prints a type definition. Returns true if it could not resolve all the types
 586 // in the definition but had to use a forward reference.
 587 void
 588 CppWriter::printType(const Type* Ty) {
 589   assert(TypeStack.empty());
 590   TypeStack.clear();
 591   printTypeInternal(Ty);
 592   assert(TypeStack.empty());
 593 }
 594
 595 void
 596 CppWriter::printTypes(const Module* M) {
 597
 598   // Walk the symbol table and print out all its types
 599   const SymbolTable& symtab = M->getSymbolTable();
 600   for (SymbolTable::type_const_iterator TI = symtab.type_begin(),
 601        TE = symtab.type_end(); TI != TE; ++TI) {
 602
 603     // For primitive types and types already defined, just add a name
 604     TypeMap::const_iterator TNI = TypeNames.find(TI->second);
 605     if (TI->second->isPrimitiveType() || TNI != TypeNames.end()) {
 606       Out << "mod->addTypeName(\"";
 607       printEscapedString(TI->first);
 608       Out << "\", " << getCppName(TI->second) << ");";
 609       nl(Out);
 610     // For everything else, define the type
 611     } else {
 612       printType(TI->second);
 613     }
 614   }
 615
 616   // Add all of the global variables to the value table...
 617   for (Module::const_global_iterator I = TheModule->global_begin(),
 618        E = TheModule->global_end(); I != E; ++I) {
 619     if (I->hasInitializer())
 620       printType(I->getInitializer()->getType());
 621     printType(I->getType());
 622   }
 623
 624   // Add all the functions to the table
 625   for (Module::const_iterator FI = TheModule->begin(), FE = TheModule->end();
 626        FI != FE; ++FI) {
 627     printType(FI->getReturnType());
 628     printType(FI->getFunctionType());
 629     // Add all the function arguments
 630     for(Function::const_arg_iterator AI = FI->arg_begin(),
 631         AE = FI->arg_end(); AI != AE; ++AI) {
 632       printType(AI->getType());
 633     }
 634
 635     // Add all of the basic blocks and instructions
 636     for (Function::const_iterator BB = FI->begin(),
 637          E = FI->end(); BB != E; ++BB) {
 638       printType(BB->getType());
 639       for (BasicBlock::const_iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I!=E;
 640            ++I) {
 641         printType(I->getType());
 642         for (unsigned i = 0; i < I->getNumOperands(); ++i)
 643           printType(I->getOperand(i)->getType());
 644       }
 645     }
 646   }
 647 }
 648
 649
 650 // printConstant - Print out a constant pool entry...
 651 void CppWriter::printConstant(const Constant *CV) {
 652   // First, if the constant is actually a GlobalValue (variable or function) or
 653   // its already in the constant list then we've printed it already and we can
 654   // just return.
 655   if (isa<GlobalValue>(CV) || ValueNames.find(CV) != ValueNames.end())
 656     return;
 657
 658   std::string constName(getCppName(CV));
 659   std::string typeName(getCppName(CV->getType()));
 660   if (CV->isNullValue()) {
 661     Out << "Constant* " << constName << " = Constant::getNullValue("
 662         << typeName << ");";
 663     nl(Out);
 664     return;
 665   }
 666   if (isa<GlobalValue>(CV)) {
 667     // Skip variables and functions, we emit them elsewhere
 668     return;
 669   }
 670   if (const ConstantBool *CB = dyn_cast<ConstantBool>(CV)) {
 671     Out << "ConstantBool* " << constName << " = ConstantBool::get("
 672         << (CB->getValue() ? "true" : "false") << ");";
 673   } else if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CV)) {
 674     Out << "ConstantInt* " << constName << " = ConstantInt::get("
 675         << typeName << ", " << CI->getZExtValue() << ");";
 676   } else if (isa<ConstantAggregateZero>(CV)) {
 677     Out << "ConstantAggregateZero* " << constName
 678         << " = ConstantAggregateZero::get(" << typeName << ");";
 679   } else if (isa<ConstantPointerNull>(CV)) {
 680     Out << "ConstantPointerNull* " << constName
 681         << " = ConstanPointerNull::get(" << typeName << ");";
 682   } else if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(CV)) {
 683     Out << "ConstantFP* " << constName << " = ";
 684     printCFP(CFP);
 685     Out << ";";
 686   } else if (const ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(CV)) {
 687     if (CA->isString() && CA->getType()->getElementType() == Type::Int8Ty) {
 688       Out << "Constant* " << constName << " = ConstantArray::get(\"";
 689       printEscapedString(CA->getAsString());
 690       // Determine if we want null termination or not.
 691       if (CA->getType()->getNumElements() <= CA->getAsString().length())
 692         Out << "\", false";// No null terminator
 693       else
 694         Out << "\", true"; // Indicate that the null terminator should be added.
 695       Out << ");";
 696     } else {
 697       Out << "std::vector<Constant*> " << constName << "_elems;";
 698       nl(Out);
 699       unsigned N = CA->getNumOperands();
 700       for (unsigned i = 0; i < N; ++i) {
 701         printConstant(CA->getOperand(i)); // recurse to print operands
 702         Out << constName << "_elems.push_back("
 703             << getCppName(CA->getOperand(i)) << ");";
 704         nl(Out);
 705       }
 706       Out << "Constant* " << constName << " = ConstantArray::get("
 707           << typeName << ", " << constName << "_elems);";
 708     }
 709   } else if (const ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(CV)) {
 710     Out << "std::vector<Constant*> " << constName << "_fields;";
 711     nl(Out);
 712     unsigned N = CS->getNumOperands();
 713     for (unsigned i = 0; i < N; i++) {
 714       printConstant(CS->getOperand(i));
 715       Out << constName << "_fields.push_back("
 716           << getCppName(CS->getOperand(i)) << ");";
 717       nl(Out);
 718     }
 719     Out << "Constant* " << constName << " = ConstantStruct::get("
 720         << typeName << ", " << constName << "_fields);";
 721   } else if (const ConstantPacked *CP = dyn_cast<ConstantPacked>(CV)) {
 722     Out << "std::vector<Constant*> " << constName << "_elems;";
 723     nl(Out);
 724     unsigned N = CP->getNumOperands();
 725     for (unsigned i = 0; i < N; ++i) {
 726       printConstant(CP->getOperand(i));
 727       Out << constName << "_elems.push_back("
 728           << getCppName(CP->getOperand(i)) << ");";
 729       nl(Out);
 730     }
 731     Out << "Constant* " << constName << " = ConstantPacked::get("
 732         << typeName << ", " << constName << "_elems);";
 733   } else if (isa<UndefValue>(CV)) {
 734     Out << "UndefValue* " << constName << " = UndefValue::get("
 735         << typeName << ");";
 736   } else if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CV)) {
 737     if (CE->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) {
 738       Out << "std::vector<Constant*> " << constName << "_indices;";
 739       nl(Out);
 740       printConstant(CE->getOperand(0));
 741       for (unsigned i = 1; i < CE->getNumOperands(); ++i ) {
 742         printConstant(CE->getOperand(i));
 743         Out << constName << "_indices.push_back("
 744             << getCppName(CE->getOperand(i)) << ");";
 745         nl(Out);
 746       }
 747       Out << "Constant* " << constName
 748           << " = ConstantExpr::getGetElementPtr("
 749           << getCppName(CE->getOperand(0)) << ", "
 750           << constName << "_indices);";
 751     } else if (CE->isCast()) {
 752       printConstant(CE->getOperand(0));
 753       Out << "Constant* " << constName << " = ConstantExpr::getCast(";
 754       switch (CE->getOpcode()) {
 755         default: assert(0 && "Invalid cast opcode");
 756         case Instruction::Trunc: Out << "Instruction::Trunc"; break;
 757         case Instruction::ZExt:  Out << "Instruction::ZExt"; break;
 758         case Instruction::SExt:  Out << "Instruction::SExt"; break;
 759         case Instruction::FPTrunc:  Out << "Instruction::FPTrunc"; break;
 760         case Instruction::FPExt:  Out << "Instruction::FPExt"; break;
 761         case Instruction::FPToUI:  Out << "Instruction::FPToUI"; break;
 762         case Instruction::FPToSI:  Out << "Instruction::FPToSI"; break;
 763         case Instruction::UIToFP:  Out << "Instruction::UIToFP"; break;
 764         case Instruction::SIToFP:  Out << "Instruction::SIToFP"; break;
 765         case Instruction::PtrToInt:  Out << "Instruction::PtrToInt"; break;
 766         case Instruction::IntToPtr:  Out << "Instruction::IntToPtr"; break;
 767         case Instruction::BitCast:  Out << "Instruction::BitCast"; break;
 768       }
 769       Out << ", " << getCppName(CE->getOperand(0)) << ", "
 770           << getCppName(CE->getType()) << ");";
 771     } else {
 772       unsigned N = CE->getNumOperands();
 773       for (unsigned i = 0; i < N; ++i ) {
 774         printConstant(CE->getOperand(i));
 775       }
 776       Out << "Constant* " << constName << " = ConstantExpr::";
 777       switch (CE->getOpcode()) {
 778         case Instruction::Add:    Out << "getAdd(";  break;
 779         case Instruction::Sub:    Out << "getSub("; break;
 780         case Instruction::Mul:    Out << "getMul("; break;
 781         case Instruction::UDiv:   Out << "getUDiv("; break;
 782         case Instruction::SDiv:   Out << "getSDiv("; break;
 783         case Instruction::FDiv:   Out << "getFDiv("; break;
 784         case Instruction::URem:   Out << "getURem("; break;
 785         case Instruction::SRem:   Out << "getSRem("; break;
 786         case Instruction::FRem:   Out << "getFRem("; break;
 787         case Instruction::And:    Out << "getAnd("; break;
 788         case Instruction::Or:     Out << "getOr("; break;
 789         case Instruction::Xor:    Out << "getXor("; break;
 790         case Instruction::ICmp:
 791           Out << "getICmp(ICmpInst::ICMP_";
 792           switch (CE->getPredicate()) {
 793             case ICmpInst::ICMP_EQ:  Out << "EQ"; break;
 794             case ICmpInst::ICMP_NE:  Out << "NE"; break;
 795             case ICmpInst::ICMP_SLT: Out << "SLT"; break;
 796             case ICmpInst::ICMP_ULT: Out << "ULT"; break;
 797             case ICmpInst::ICMP_SGT: Out << "SGT"; break;
 798             case ICmpInst::ICMP_UGT: Out << "UGT"; break;
 799             case ICmpInst::ICMP_SLE: Out << "SLE"; break;
 800             case ICmpInst::ICMP_ULE: Out << "ULE"; break;
 801             case ICmpInst::ICMP_SGE: Out << "SGE"; break;
 802             case ICmpInst::ICMP_UGE: Out << "UGE"; break;
 803             default: error("Invalid ICmp Predicate");
 804           }
 805           break;
 806         case Instruction::FCmp:
 807           Out << "getFCmp(FCmpInst::FCMP_";
 808           switch (CE->getPredicate()) {
 809             case FCmpInst::FCMP_FALSE: Out << "FALSE"; break;
 810             case FCmpInst::FCMP_ORD:   Out << "ORD"; break;
 811             case FCmpInst::FCMP_UNO:   Out << "UNO"; break;
 812             case FCmpInst::FCMP_OEQ:   Out << "OEQ"; break;
 813             case FCmpInst::FCMP_UEQ:   Out << "UEQ"; break;
 814             case FCmpInst::FCMP_ONE:   Out << "ONE"; break;
 815             case FCmpInst::FCMP_UNE:   Out << "UNE"; break;
 816             case FCmpInst::FCMP_OLT:   Out << "OLT"; break;
 817             case FCmpInst::FCMP_ULT:   Out << "ULT"; break;
 818             case FCmpInst::FCMP_OGT:   Out << "OGT"; break;
 819             case FCmpInst::FCMP_UGT:   Out << "UGT"; break;
 820             case FCmpInst::FCMP_OLE:   Out << "OLE"; break;
 821             case FCmpInst::FCMP_ULE:   Out << "ULE"; break;
 822             case FCmpInst::FCMP_OGE:   Out << "OGE"; break;
 823             case FCmpInst::FCMP_UGE:   Out << "UGE"; break;
 824             case FCmpInst::FCMP_TRUE:  Out << "TRUE"; break;
 825             default: error("Invalid FCmp Predicate");
 826           }
 827           break;
 828         case Instruction::Shl:     Out << "getShl("; break;
 829         case Instruction::LShr:    Out << "getLShr("; break;
 830         case Instruction::AShr:    Out << "getAShr("; break;
 831         case Instruction::Select:  Out << "getSelect("; break;
 832         case Instruction::ExtractElement: Out << "getExtractElement("; break;
 833         case Instruction::InsertElement:  Out << "getInsertElement("; break;
 834         case Instruction::ShuffleVector:  Out << "getShuffleVector("; break;
 835         default:
 836           error("Invalid constant expression");
 837           break;
 838       }
 839       Out << getCppName(CE->getOperand(0));
 840       for (unsigned i = 1; i < CE->getNumOperands(); ++i)
 841         Out << ", " << getCppName(CE->getOperand(i));
 842       Out << ");";
 843     }
 844   } else {
 845     error("Bad Constant");
 846     Out << "Constant* " << constName << " = 0; ";
 847   }
 848   nl(Out);
 849 }
 850
 851 void
 852 CppWriter::printConstants(const Module* M) {
 853   // Traverse all the global variables looking for constant initializers
 854   for (Module::const_global_iterator I = TheModule->global_begin(),
 855        E = TheModule->global_end(); I != E; ++I)
 856     if (I->hasInitializer())
 857       printConstant(I->getInitializer());
 858
 859   // Traverse the LLVM functions looking for constants
 860   for (Module::const_iterator FI = TheModule->begin(), FE = TheModule->end();
 861        FI != FE; ++FI) {
 862     // Add all of the basic blocks and instructions
 863     for (Function::const_iterator BB = FI->begin(),
 864          E = FI->end(); BB != E; ++BB) {
 865       for (BasicBlock::const_iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I!=E;
 866            ++I) {
 867         for (unsigned i = 0; i < I->getNumOperands(); ++i) {
 868           if (Constant* C = dyn_cast<Constant>(I->getOperand(i))) {
 869             printConstant(C);
 870           }
 871         }
 872       }
 873     }
 874   }
 875 }
 876
 877 void CppWriter::printVariableUses(const GlobalVariable *GV) {
 878   nl(Out) << "// Type Definitions";
 879   nl(Out);
 880   printType(GV->getType());
 881   if (GV->hasInitializer()) {
 882     Constant* Init = GV->getInitializer();
 883     printType(Init->getType());
 884     if (Function* F = dyn_cast<Function>(Init)) {
 885       nl(Out)<< "/ Function Declarations"; nl(Out);
 886       printFunctionHead(F);
 887     } else if (GlobalVariable* gv = dyn_cast<GlobalVariable>(Init)) {
 888       nl(Out) << "// Global Variable Declarations"; nl(Out);
 889       printVariableHead(gv);
 890     } else  {
 891       nl(Out) << "// Constant Definitions"; nl(Out);
 892       printConstant(gv);
 893     }
 894     if (GlobalVariable* gv = dyn_cast<GlobalVariable>(Init)) {
 895       nl(Out) << "// Global Variable Definitions"; nl(Out);
 896       printVariableBody(gv);
 897     }
 898   }
 899 }
 900
 901 void CppWriter::printVariableHead(const GlobalVariable *GV) {
 902   nl(Out) << "GlobalVariable* " << getCppName(GV);
 903   if (is_inline) {
 904      Out << " = mod->getGlobalVariable(";
 905      printEscapedString(GV->getName());
 906      Out << ", " << getCppName(GV->getType()->getElementType()) << ",true)";
 907      nl(Out) << "if (!" << getCppName(GV) << ") {";
 908      in(); nl(Out) << getCppName(GV);
 909   }
 910   Out << " = new GlobalVariable(";
 911   nl(Out) << "/*Type=*/";
 912   printCppName(GV->getType()->getElementType());
 913   Out << ",";
 914   nl(Out) << "/*isConstant=*/" << (GV->isConstant()?"true":"false");
 915   Out << ",";
 916   nl(Out) << "/*Linkage=*/";
 917   printLinkageType(GV->getLinkage());
 918   Out << ",";
 919   nl(Out) << "/*Initializer=*/0, ";
 920   if (GV->hasInitializer()) {
 921     Out << "// has initializer, specified below";
 922   }
 923   nl(Out) << "/*Name=*/\"";
 924   printEscapedString(GV->getName());
 925   Out << "\",";
 926   nl(Out) << "mod);";
 927   nl(Out);
 928
 929   if (GV->hasSection()) {
 930     printCppName(GV);
 931     Out << "->setSection(\"";
 932     printEscapedString(GV->getSection());
 933     Out << "\");";
 934     nl(Out);
 935   }
 936   if (GV->getAlignment()) {
 937     printCppName(GV);
 938     Out << "->setAlignment(" << utostr(GV->getAlignment()) << ");";
 939     nl(Out);
 940   };
 941   if (is_inline) {
 942     out(); Out << "}"; nl(Out);
 943   }
 944 }
 945
 946 void
 947 CppWriter::printVariableBody(const GlobalVariable *GV) {
 948   if (GV->hasInitializer()) {
 949     printCppName(GV);
 950     Out << "->setInitializer(";
 951     //if (!isa<GlobalValue(GV->getInitializer()))
 952     //else
 953       Out << getCppName(GV->getInitializer()) << ");";
 954       nl(Out);
 955   }
 956 }
 957
 958 std::string
 959 CppWriter::getOpName(Value* V) {
 960   if (!isa<Instruction>(V) || DefinedValues.find(V) != DefinedValues.end())
 961     return getCppName(V);
 962
 963   // See if its alread in the map of forward references, if so just return the
 964   // name we already set up for it
 965   ForwardRefMap::const_iterator I = ForwardRefs.find(V);
 966   if (I != ForwardRefs.end())
 967     return I->second;
 968
 969   // This is a new forward reference. Generate a unique name for it
 970   std::string result(std::string("fwdref_") + utostr(uniqueNum++));
 971
 972   // Yes, this is a hack. An Argument is the smallest instantiable value that
 973   // we can make as a placeholder for the real value. We'll replace these
 974   // Argument instances later.
 975   Out << "Argument* " << result << " = new Argument("
 976       << getCppName(V->getType()) << ");";
 977   nl(Out);
 978   ForwardRefs[V] = result;
 979   return result;
 980 }
 981
 982 // printInstruction - This member is called for each Instruction in a function.
 983 void
 984 CppWriter::printInstruction(const Instruction *I, const std::string& bbname) {
 985   std::string iName(getCppName(I));
 986
 987   // Before we emit this instruction, we need to take care of generating any
 988   // forward references. So, we get the names of all the operands in advance
 989   std::string* opNames = new std::string[I->getNumOperands()];
 990   for (unsigned i = 0; i < I->getNumOperands(); i++) {
 991     opNames[i] = getOpName(I->getOperand(i));
 992   }
 993
 994   switch (I->getOpcode()) {
 995     case Instruction::Ret: {
 996       const ReturnInst* ret =  cast<ReturnInst>(I);
 997       Out << "ReturnInst* " << iName << " = new ReturnInst("
 998           << (ret->getReturnValue() ? opNames[0] + ", " : "") << bbname << ");";
 999       break;
1000     }
1001     case Instruction::Br: {
1002       const BranchInst* br = cast<BranchInst>(I);
1003       Out << "BranchInst* " << iName << " = new BranchInst(" ;
1004       if (br->getNumOperands() == 3 ) {
1005         Out << opNames[0] << ", "
1006             << opNames[1] << ", "
1007             << opNames[2] << ", ";
1008
1009       } else if (br->getNumOperands() == 1) {
1010         Out << opNames[0] << ", ";
1011       } else {
1012         error("Branch with 2 operands?");
1013       }
1014       Out << bbname << ");";
1015       break;
1016     }
1017     case Instruction::Switch: {
1018       const SwitchInst* sw = cast<SwitchInst>(I);
1019       Out << "SwitchInst* " << iName << " = new SwitchInst("
1020           << opNames[0] << ", "
1021           << opNames[1] << ", "
1022           << sw->getNumCases() << ", " << bbname << ");";
1023       nl(Out);
1024       for (unsigned i = 2; i < sw->getNumOperands(); i += 2 ) {
1025         Out << iName << "->addCase("
1026             << opNames[i] << ", "
1027             << opNames[i+1] << ");";
1028         nl(Out);
1029       }
1030       break;
1031     }
1032     case Instruction::Invoke: {
1033       const InvokeInst* inv = cast<InvokeInst>(I);
1034       Out << "std::vector<Value*> " << iName << "_params;";
1035       nl(Out);
1036       for (unsigned i = 3; i < inv->getNumOperands(); ++i) {
1037         Out << iName << "_params.push_back("
1038             << opNames[i] << ");";
1039         nl(Out);
1040       }
1041       Out << "InvokeInst* " << iName << " = new InvokeInst("
1042           << opNames[0] << ", "
1043           << opNames[1] << ", "
1044           << opNames[2] << ", "
1045           << iName << "_params, \"";
1046       printEscapedString(inv->getName());
1047       Out << "\", " << bbname << ");";
1048       nl(Out) << iName << "->setCallingConv(";
1049       printCallingConv(inv->getCallingConv());
1050       Out << ");";
1051       break;
1052     }
1053     case Instruction::Unwind: {
1054       Out << "UnwindInst* " << iName << " = new UnwindInst("
1055           << bbname << ");";
1056       break;
1057     }
1058     case Instruction::Unreachable:{
1059       Out << "UnreachableInst* " << iName << " = new UnreachableInst("
1060           << bbname << ");";
1061       break;
1062     }
1063     case Instruction::Add:
1064     case Instruction::Sub:
1065     case Instruction::Mul:
1066     case Instruction::UDiv:
1067     case Instruction::SDiv:
1068     case Instruction::FDiv:
1069     case Instruction::URem:
1070     case Instruction::SRem:
1071     case Instruction::FRem:
1072     case Instruction::And:
1073     case Instruction::Or:
1074     case Instruction::Xor:
1075     case Instruction::Shl:
1076     case Instruction::LShr:
1077     case Instruction::AShr:{
1078       Out << "BinaryOperator* " << iName << " = BinaryOperator::create(";
1079       switch (I->getOpcode()) {
1080         case Instruction::Add: Out << "Instruction::Add"; break;
1081         case Instruction::Sub: Out << "Instruction::Sub"; break;
1082         case Instruction::Mul: Out << "Instruction::Mul"; break;
1083         case Instruction::UDiv:Out << "Instruction::UDiv"; break;
1084         case Instruction::SDiv:Out << "Instruction::SDiv"; break;
1085         case Instruction::FDiv:Out << "Instruction::FDiv"; break;
1086         case Instruction::URem:Out << "Instruction::URem"; break;
1087         case Instruction::SRem:Out << "Instruction::SRem"; break;
1088         case Instruction::FRem:Out << "Instruction::FRem"; break;
1089         case Instruction::And: Out << "Instruction::And"; break;
1090         case Instruction::Or:  Out << "Instruction::Or";  break;
1091         case Instruction::Xor: Out << "Instruction::Xor"; break;
1092         case Instruction::Shl: Out << "Instruction::Shl"; break;
1093         case Instruction::LShr:Out << "Instruction::LShr"; break;
1094         case Instruction::AShr:Out << "Instruction::AShr"; break;
1095         default: Out << "Instruction::BadOpCode"; break;
1096       }
1097       Out << ", " << opNames[0] << ", " << opNames[1] << ", \"";
1098       printEscapedString(I->getName());
1099       Out << "\", " << bbname << ");";
1100       break;
1101     }
1102     case Instruction::FCmp: {
1103       Out << "FCmpInst* " << iName << " = new FCmpInst(";
1104       switch (cast<FCmpInst>(I)->getPredicate()) {
1105         case FCmpInst::FCMP_FALSE: Out << "FCmpInst::FCMP_FALSE"; break;
1106         case FCmpInst::FCMP_OEQ  : Out << "FCmpInst::FCMP_OEQ"; break;
1107         case FCmpInst::FCMP_OGT  : Out << "FCmpInst::FCMP_OGT"; break;
1108         case FCmpInst::FCMP_OGE  : Out << "FCmpInst::FCMP_OGE"; break;
1109         case FCmpInst::FCMP_OLT  : Out << "FCmpInst::FCMP_OLT"; break;
1110         case FCmpInst::FCMP_OLE  : Out << "FCmpInst::FCMP_OLE"; break;
1111         case FCmpInst::FCMP_ONE  : Out << "FCmpInst::FCMP_ONE"; break;
1112         case FCmpInst::FCMP_ORD  : Out << "FCmpInst::FCMP_ORD"; break;
1113         case FCmpInst::FCMP_UNO  : Out << "FCmpInst::FCMP_UNO"; break;
1114         case FCmpInst::FCMP_UEQ  : Out << "FCmpInst::FCMP_UEQ"; break;
1115         case FCmpInst::FCMP_UGT  : Out << "FCmpInst::FCMP_UGT"; break;
1116         case FCmpInst::FCMP_UGE  : Out << "FCmpInst::FCMP_UGE"; break;
1117         case FCmpInst::FCMP_ULT  : Out << "FCmpInst::FCMP_ULT"; break;
1118         case FCmpInst::FCMP_ULE  : Out << "FCmpInst::FCMP_ULE"; break;
1119         case FCmpInst::FCMP_UNE  : Out << "FCmpInst::FCMP_UNE"; break;
1120         case FCmpInst::FCMP_TRUE : Out << "FCmpInst::FCMP_TRUE"; break;
1121         default: Out << "FCmpInst::BAD_ICMP_PREDICATE"; break;
1122       }
1123       Out << ", " << opNames[0] << ", " << opNames[1] << ", \"";
1124       printEscapedString(I->getName());
1125       Out << "\", " << bbname << ");";
1126       break;
1127     }
1128     case Instruction::ICmp: {
1129       Out << "ICmpInst* " << iName << " = new ICmpInst(";
1130       switch (cast<ICmpInst>(I)->getPredicate()) {
1131         case ICmpInst::ICMP_EQ:  Out << "ICmpInst::ICMP_EQ";  break;
1132         case ICmpInst::ICMP_NE:  Out << "ICmpInst::ICMP_NE";  break;
1133         case ICmpInst::ICMP_ULE: Out << "ICmpInst::ICMP_ULE"; break;
1134         case ICmpInst::ICMP_SLE: Out << "ICmpInst::ICMP_SLE"; break;
1135         case ICmpInst::ICMP_UGE: Out << "ICmpInst::ICMP_UGE"; break;
1136         case ICmpInst::ICMP_SGE: Out << "ICmpInst::ICMP_SGE"; break;
1137         case ICmpInst::ICMP_ULT: Out << "ICmpInst::ICMP_ULT"; break;
1138         case ICmpInst::ICMP_SLT: Out << "ICmpInst::ICMP_SLT"; break;
1139         case ICmpInst::ICMP_UGT: Out << "ICmpInst::ICMP_UGT"; break;
1140         case ICmpInst::ICMP_SGT: Out << "ICmpInst::ICMP_SGT"; break;
1141         default: Out << "ICmpInst::BAD_ICMP_PREDICATE"; break;
1142       }
1143       Out << ", " << opNames[0] << ", " << opNames[1] << ", \"";
1144       printEscapedString(I->getName());
1145       Out << "\", " << bbname << ");";
1146       break;
1147     }
1148     case Instruction::Malloc: {
1149       const MallocInst* mallocI = cast<MallocInst>(I);
1150       Out << "MallocInst* " << iName << " = new MallocInst("
1151           << getCppName(mallocI->getAllocatedType()) << ", ";
1152       if (mallocI->isArrayAllocation())
1153         Out << opNames[0] << ", " ;
1154       Out << "\"";
1155       printEscapedString(mallocI->getName());
1156       Out << "\", " << bbname << ");";
1157       if (mallocI->getAlignment())
1158         nl(Out) << iName << "->setAlignment("
1159             << mallocI->getAlignment() << ");";
1160       break;
1161     }
1162     case Instruction::Free: {
1163       Out << "FreeInst* " << iName << " = new FreeInst("
1164           << getCppName(I->getOperand(0)) << ", " << bbname << ");";
1165       break;
1166     }
1167     case Instruction::Alloca: {
1168       const AllocaInst* allocaI = cast<AllocaInst>(I);
1169       Out << "AllocaInst* " << iName << " = new AllocaInst("
1170           << getCppName(allocaI->getAllocatedType()) << ", ";
1171       if (allocaI->isArrayAllocation())
1172         Out << opNames[0] << ", ";
1173       Out << "\"";
1174       printEscapedString(allocaI->getName());
1175       Out << "\", " << bbname << ");";
1176       if (allocaI->getAlignment())
1177         nl(Out) << iName << "->setAlignment("
1178             << allocaI->getAlignment() << ");";
1179       break;
1180     }
1181     case Instruction::Load:{
1182       const LoadInst* load = cast<LoadInst>(I);
1183       Out << "LoadInst* " << iName << " = new LoadInst("
1184           << opNames[0] << ", \"";
1185       printEscapedString(load->getName());
1186       Out << "\", " << (load->isVolatile() ? "true" : "false" )
1187           << ", " << bbname << ");";
1188       break;
1189     }
1190     case Instruction::Store: {
1191       const StoreInst* store = cast<StoreInst>(I);
1192       Out << "StoreInst* " << iName << " = new StoreInst("
1193           << opNames[0] << ", "
1194           << opNames[1] << ", "
1195           << (store->isVolatile() ? "true" : "false")
1196           << ", " << bbname << ");";
1197       break;
1198     }
1199     case Instruction::GetElementPtr: {
1200       const GetElementPtrInst* gep = cast<GetElementPtrInst>(I);
1201       if (gep->getNumOperands() <= 2) {
1202         Out << "GetElementPtrInst* " << iName << " = new GetElementPtrInst("
1203             << opNames[0];
1204         if (gep->getNumOperands() == 2)
1205           Out << ", " << opNames[1];
1206       } else {
1207         Out << "std::vector<Value*> " << iName << "_indices;";
1208         nl(Out);
1209         for (unsigned i = 1; i < gep->getNumOperands(); ++i ) {
1210           Out << iName << "_indices.push_back("
1211               << opNames[i] << ");";
1212           nl(Out);
1213         }
1214         Out << "Instruction* " << iName << " = new GetElementPtrInst("
1215             << opNames[0] << ", " << iName << "_indices";
1216       }
1217       Out << ", \"";
1218       printEscapedString(gep->getName());
1219       Out << "\", " << bbname << ");";
1220       break;
1221     }
1222     case Instruction::PHI: {
1223       const PHINode* phi = cast<PHINode>(I);
1224
1225       Out << "PHINode* " << iName << " = new PHINode("
1226           << getCppName(phi->getType()) << ", \"";
1227       printEscapedString(phi->getName());
1228       Out << "\", " << bbname << ");";
1229       nl(Out) << iName << "->reserveOperandSpace("
1230         << phi->getNumIncomingValues()
1231           << ");";
1232       nl(Out);
1233       for (unsigned i = 0; i < phi->getNumOperands(); i+=2) {
1234         Out << iName << "->addIncoming("
1235             << opNames[i] << ", " << opNames[i+1] << ");";
1236         nl(Out);
1237       }
1238       break;
1239     }
1240     case Instruction::Trunc:
1241     case Instruction::ZExt:
1242     case Instruction::SExt:
1243     case Instruction::FPTrunc:
1244     case Instruction::FPExt:
1245     case Instruction::FPToUI:
1246     case Instruction::FPToSI:
1247     case Instruction::UIToFP:
1248     case Instruction::SIToFP:
1249     case Instruction::PtrToInt:
1250     case Instruction::IntToPtr:
1251     case Instruction::BitCast: {
1252       const CastInst* cst = cast<CastInst>(I);
1253       Out << "CastInst* " << iName << " = new ";
1254       switch (I->getOpcode()) {
1255         case Instruction::Trunc:    Out << "TruncInst";
1256         case Instruction::ZExt:     Out << "ZExtInst";
1257         case Instruction::SExt:     Out << "SExtInst";
1258         case Instruction::FPTrunc:  Out << "FPTruncInst";
1259         case Instruction::FPExt:    Out << "FPExtInst";
1260         case Instruction::FPToUI:   Out << "FPToUIInst";
1261         case Instruction::FPToSI:   Out << "FPToSIInst";
1262         case Instruction::UIToFP:   Out << "UIToFPInst";
1263         case Instruction::SIToFP:   Out << "SIToFPInst";
1264         case Instruction::PtrToInt: Out << "PtrToInst";
1265         case Instruction::IntToPtr: Out << "IntToPtrInst";
1266         case Instruction::BitCast:  Out << "BitCastInst";
1267         default: assert(!"Unreachable"); break;
1268       }
1269       Out << "(" << opNames[0] << ", "
1270           << getCppName(cst->getType()) << ", \"";
1271       printEscapedString(cst->getName());
1272       Out << "\", " << bbname << ");";
1273       break;
1274     }
1275     case Instruction::Call:{
1276       const CallInst* call = cast<CallInst>(I);
1277       if (InlineAsm* ila = dyn_cast<InlineAsm>(call->getOperand(0))) {
1278         Out << "InlineAsm* " << getCppName(ila) << " = InlineAsm::get("
1279             << getCppName(ila->getFunctionType()) << ", \""
1280             << ila->getAsmString() << "\", \""
1281             << ila->getConstraintString() << "\","
1282             << (ila->hasSideEffects() ? "true" : "false") << ");";
1283         nl(Out);
1284       }
1285       if (call->getNumOperands() > 3) {
1286         Out << "std::vector<Value*> " << iName << "_params;";
1287         nl(Out);
1288         for (unsigned i = 1; i < call->getNumOperands(); ++i) {
1289           Out << iName << "_params.push_back(" << opNames[i] << ");";
1290           nl(Out);
1291         }
1292         Out << "CallInst* " << iName << " = new CallInst("
1293             << opNames[0] << ", " << iName << "_params, \"";
1294       } else if (call->getNumOperands() == 3) {
1295         Out << "CallInst* " << iName << " = new CallInst("
1296             << opNames[0] << ", " << opNames[1] << ", " << opNames[2] << ", \"";
1297       } else if (call->getNumOperands() == 2) {
1298         Out << "CallInst* " << iName << " = new CallInst("
1299             << opNames[0] << ", " << opNames[1] << ", \"";
1300       } else {
1301         Out << "CallInst* " << iName << " = new CallInst(" << opNames[0]
1302             << ", \"";
1303       }
1304       printEscapedString(call->getName());
1305       Out << "\", " << bbname << ");";
1306       nl(Out) << iName << "->setCallingConv(";
1307       printCallingConv(call->getCallingConv());
1308       Out << ");";
1309       nl(Out) << iName << "->setTailCall("
1310           << (call->isTailCall() ? "true":"false");
1311       Out << ");";
1312       break;
1313     }
1314     case Instruction::Select: {
1315       const SelectInst* sel = cast<SelectInst>(I);
1316       Out << "SelectInst* " << getCppName(sel) << " = new SelectInst(";
1317       Out << opNames[0] << ", " << opNames[1] << ", " << opNames[2] << ", \"";
1318       printEscapedString(sel->getName());
1319       Out << "\", " << bbname << ");";
1320       break;
1321     }
1322     case Instruction::UserOp1:
1323       /// FALL THROUGH
1324     case Instruction::UserOp2: {
1325       /// FIXME: What should be done here?
1326       break;
1327     }
1328     case Instruction::VAArg: {
1329       const VAArgInst* va = cast<VAArgInst>(I);
1330       Out << "VAArgInst* " << getCppName(va) << " = new VAArgInst("
1331           << opNames[0] << ", " << getCppName(va->getType()) << ", \"";
1332       printEscapedString(va->getName());
1333       Out << "\", " << bbname << ");";
1334       break;
1335     }
1336     case Instruction::ExtractElement: {
1337       const ExtractElementInst* eei = cast<ExtractElementInst>(I);
1338       Out << "ExtractElementInst* " << getCppName(eei)
1339           << " = new ExtractElementInst(" << opNames[0]
1340           << ", " << opNames[1] << ", \"";
1341       printEscapedString(eei->getName());
1342       Out << "\", " << bbname << ");";
1343       break;
1344     }
1345     case Instruction::InsertElement: {
1346       const InsertElementInst* iei = cast<InsertElementInst>(I);
1347       Out << "InsertElementInst* " << getCppName(iei)
1348           << " = new InsertElementInst(" << opNames[0]
1349           << ", " << opNames[1] << ", " << opNames[2] << ", \"";
1350       printEscapedString(iei->getName());
1351       Out << "\", " << bbname << ");";
1352       break;
1353     }
1354     case Instruction::ShuffleVector: {
1355       const ShuffleVectorInst* svi = cast<ShuffleVectorInst>(I);
1356       Out << "ShuffleVectorInst* " << getCppName(svi)
1357           << " = new ShuffleVectorInst(" << opNames[0]
1358           << ", " << opNames[1] << ", " << opNames[2] << ", \"";
1359       printEscapedString(svi->getName());
1360       Out << "\", " << bbname << ");";
1361       break;
1362     }
1363   }
1364   DefinedValues.insert(I);
1365   nl(Out);
1366   delete [] opNames;
1367 }
1368
1369 // Print out the types, constants and declarations needed by one function
1370 void CppWriter::printFunctionUses(const Function* F) {
1371
1372   nl(Out) << "// Type Definitions"; nl(Out);
1373   if (!is_inline) {
1374     // Print the function's return type
1375     printType(F->getReturnType());
1376
1377     // Print the function's function type
1378     printType(F->getFunctionType());
1379
1380     // Print the types of each of the function's arguments
1381     for(Function::const_arg_iterator AI = F->arg_begin(), AE = F->arg_end();
1382         AI != AE; ++AI) {
1383       printType(AI->getType());
1384     }
1385   }
1386
1387   // Print type definitions for every type referenced by an instruction and
1388   // make a note of any global values or constants that are referenced
1389   std::vector<GlobalValue*> gvs;
1390   std::vector<Constant*> consts;
1391   for (Function::const_iterator BB = F->begin(), BE = F->end(); BB != BE; ++BB){
1392     for (BasicBlock::const_iterator I = BB->begin(), E = BB->end();
1393          I != E; ++I) {
1394       // Print the type of the instruction itself
1395       printType(I->getType());
1396
1397       // Print the type of each of the instruction's operands
1398       for (unsigned i = 0; i < I->getNumOperands(); ++i) {
1399         Value* operand = I->getOperand(i);
1400         printType(operand->getType());
1401         if (GlobalValue* GV = dyn_cast<GlobalValue>(operand))
1402           gvs.push_back(GV);
1403         else if (Constant* C = dyn_cast<Constant>(operand))
1404           consts.push_back(C);
1405       }
1406     }
1407   }
1408
1409   // Print the function declarations for any functions encountered
1410   nl(Out) << "// Function Declarations"; nl(Out);
1411   for (std::vector<GlobalValue*>::iterator I = gvs.begin(), E = gvs.end();
1412        I != E; ++I) {
1413     if (Function* Fun = dyn_cast<Function>(*I)) {
1414       if (!is_inline || Fun != F)
1415         printFunctionHead(Fun);
1416     }
1417   }
1418
1419   // Print the global variable declarations for any variables encountered
1420   nl(Out) << "// Global Variable Declarations"; nl(Out);
1421   for (std::vector<GlobalValue*>::iterator I = gvs.begin(), E = gvs.end();
1422        I != E; ++I) {
1423     if (GlobalVariable* F = dyn_cast<GlobalVariable>(*I))
1424       printVariableHead(F);
1425   }
1426
1427   // Print the constants found
1428   nl(Out) << "// Constant Definitions"; nl(Out);
1429   for (std::vector<Constant*>::iterator I = consts.begin(), E = consts.end();
1430        I != E; ++I) {
1431       printConstant(*I);
1432   }
1433
1434   // Process the global variables definitions now that all the constants have
1435   // been emitted. These definitions just couple the gvars with their constant
1436   // initializers.
1437   nl(Out) << "// Global Variable Definitions"; nl(Out);
1438   for (std::vector<GlobalValue*>::iterator I = gvs.begin(), E = gvs.end();
1439        I != E; ++I) {
1440     if (GlobalVariable* GV = dyn_cast<GlobalVariable>(*I))
1441       printVariableBody(GV);
1442   }
1443 }
1444
1445 void CppWriter::printFunctionHead(const Function* F) {
1446   nl(Out) << "Function* " << getCppName(F);
1447   if (is_inline) {
1448     Out << " = mod->getFunction(\"";
1449     printEscapedString(F->getName());
1450     Out << "\", " << getCppName(F->getFunctionType()) << ");";
1451     nl(Out) << "if (!" << getCppName(F) << ") {";
1452     nl(Out) << getCppName(F);
1453   }
1454   Out<< " = new Function(";
1455   nl(Out,1) << "/*Type=*/" << getCppName(F->getFunctionType()) << ",";
1456   nl(Out) << "/*Linkage=*/";
1457   printLinkageType(F->getLinkage());
1458   Out << ",";
1459   nl(Out) << "/*Name=*/\"";
1460   printEscapedString(F->getName());
1461   Out << "\", mod); " << (F->isExternal()? "// (external, no body)" : "");
1462   nl(Out,-1);
1463   printCppName(F);
1464   Out << "->setCallingConv(";
1465   printCallingConv(F->getCallingConv());
1466   Out << ");";
1467   nl(Out);
1468   if (F->hasSection()) {
1469     printCppName(F);
1470     Out << "->setSection(\"" << F->getSection() << "\");";
1471     nl(Out);
1472   }
1473   if (F->getAlignment()) {
1474     printCppName(F);
1475     Out << "->setAlignment(" << F->getAlignment() << ");";
1476     nl(Out);
1477   }
1478   if (is_inline) {
1479     Out << "}";
1480     nl(Out);
1481   }
1482 }
1483
1484 void CppWriter::printFunctionBody(const Function *F) {
1485   if (F->isExternal())
1486     return; // external functions have no bodies.
1487
1488   // Clear the DefinedValues and ForwardRefs maps because we can't have
1489   // cross-function forward refs
1490   ForwardRefs.clear();
1491   DefinedValues.clear();
1492
1493   // Create all the argument values
1494   if (!is_inline) {
1495     if (!F->arg_empty()) {
1496       Out << "Function::arg_iterator args = " << getCppName(F)
1497           << "->arg_begin();";
1498       nl(Out);
1499     }
1500     for (Function::const_arg_iterator AI = F->arg_begin(), AE = F->arg_end();
1501          AI != AE; ++AI) {
1502       Out << "Value* " << getCppName(AI) << " = args++;";
1503       nl(Out);
1504       if (AI->hasName()) {
1505         Out << getCppName(AI) << "->setName(\"" << AI->getName() << "\");";
1506         nl(Out);
1507       }
1508     }
1509   }
1510
1511   // Create all the basic blocks
1512   nl(Out);
1513   for (Function::const_iterator BI = F->begin(), BE = F->end();
1514        BI != BE; ++BI) {
1515     std::string bbname(getCppName(BI));
1516     Out << "BasicBlock* " << bbname << " = new BasicBlock(\"";
1517     if (BI->hasName())
1518       printEscapedString(BI->getName());
1519     Out << "\"," << getCppName(BI->getParent()) << ",0);";
1520     nl(Out);
1521   }
1522
1523   // Output all of its basic blocks... for the function
1524   for (Function::const_iterator BI = F->begin(), BE = F->end();
1525        BI != BE; ++BI) {
1526     std::string bbname(getCppName(BI));
1527     nl(Out) << "// Block " << BI->getName() << " (" << bbname << ")";
1528     nl(Out);
1529
1530     // Output all of the instructions in the basic block...
1531     for (BasicBlock::const_iterator I = BI->begin(), E = BI->end();
1532          I != E; ++I) {
1533       printInstruction(I,bbname);
1534     }
1535   }
1536
1537   // Loop over the ForwardRefs and resolve them now that all instructions
1538   // are generated.
1539   if (!ForwardRefs.empty()) {
1540     nl(Out) << "// Resolve Forward References";
1541     nl(Out);
1542   }
1543
1544   while (!ForwardRefs.empty()) {
1545     ForwardRefMap::iterator I = ForwardRefs.begin();
1546     Out << I->second << "->replaceAllUsesWith("
1547         << getCppName(I->first) << "); delete " << I->second << ";";
1548     nl(Out);
1549     ForwardRefs.erase(I);
1550   }
1551 }
1552
1553 void CppWriter::printInline(const std::string& fname, const std::string& func) {
1554   const Function* F = TheModule->getNamedFunction(func);
1555   if (!F) {
1556     error(std::string("Function '") + func + "' not found in input module");
1557     return;
1558   }
1559   if (F->isExternal()) {
1560     error(std::string("Function '") + func + "' is external!");
1561     return;
1562   }
1563   nl(Out) << "BasicBlock* " << fname << "(Module* mod, Function *"
1564       << getCppName(F);
1565   unsigned arg_count = 1;
1566   for (Function::const_arg_iterator AI = F->arg_begin(), AE = F->arg_end();
1567        AI != AE; ++AI) {
1568     Out << ", Value* arg_" << arg_count;
1569   }
1570   Out << ") {";
1571   nl(Out);
1572   is_inline = true;
1573   printFunctionUses(F);
1574   printFunctionBody(F);
1575   is_inline = false;
1576   Out << "return " << getCppName(F->begin()) << ";";
1577   nl(Out) << "}";
1578   nl(Out);
1579 }
1580
1581 void CppWriter::printModuleBody() {
1582   // Print out all the type definitions
1583   nl(Out) << "// Type Definitions"; nl(Out);
1584   printTypes(TheModule);
1585
1586   // Functions can call each other and global variables can reference them so
1587   // define all the functions first before emitting their function bodies.
1588   nl(Out) << "// Function Declarations"; nl(Out);
1589   for (Module::const_iterator I = TheModule->begin(), E = TheModule->end();
1590        I != E; ++I)
1591     printFunctionHead(I);
1592
1593   // Process the global variables declarations. We can't initialze them until
1594   // after the constants are printed so just print a header for each global
1595   nl(Out) << "// Global Variable Declarations\n"; nl(Out);
1596   for (Module::const_global_iterator I = TheModule->global_begin(),
1597        E = TheModule->global_end(); I != E; ++I) {
1598     printVariableHead(I);
1599   }
1600
1601   // Print out all the constants definitions. Constants don't recurse except
1602   // through GlobalValues. All GlobalValues have been declared at this point
1603   // so we can proceed to generate the constants.
1604   nl(Out) << "// Constant Definitions"; nl(Out);
1605   printConstants(TheModule);
1606
1607   // Process the global variables definitions now that all the constants have
1608   // been emitted. These definitions just couple the gvars with their constant
1609   // initializers.
1610   nl(Out) << "// Global Variable Definitions"; nl(Out);
1611   for (Module::const_global_iterator I = TheModule->global_begin(),
1612        E = TheModule->global_end(); I != E; ++I) {
1613     printVariableBody(I);
1614   }
1615
1616   // Finally, we can safely put out all of the function bodies.
1617   nl(Out) << "// Function Definitions"; nl(Out);
1618   for (Module::const_iterator I = TheModule->begin(), E = TheModule->end();
1619        I != E; ++I) {
1620     if (!I->isExternal()) {
1621       nl(Out) << "// Function: " << I->getName() << " (" << getCppName(I)
1622           << ")";
1623       nl(Out) << "{";
1624       nl(Out,1);
1625       printFunctionBody(I);
1626       nl(Out,-1) << "}";
1627       nl(Out);
1628     }
1629   }
1630 }
1631
1632 void CppWriter::printProgram(
1633   const std::string& fname,
1634   const std::string& mName
1635 ) {
1636   Out << "#include <llvm/Module.h>\n";
1637   Out << "#include <llvm/DerivedTypes.h>\n";
1638   Out << "#include <llvm/Constants.h>\n";
1639   Out << "#include <llvm/GlobalVariable.h>\n";
1640   Out << "#include <llvm/Function.h>\n";
1641   Out << "#include <llvm/CallingConv.h>\n";
1642   Out << "#include <llvm/BasicBlock.h>\n";
1643   Out << "#include <llvm/Instructions.h>\n";
1644   Out << "#include <llvm/InlineAsm.h>\n";
1645   Out << "#include <llvm/Support/MathExtras.h>\n";
1646   Out << "#include <llvm/Pass.h>\n";
1647   Out << "#include <llvm/PassManager.h>\n";
1648   Out << "#include <llvm/Analysis/Verifier.h>\n";
1649   Out << "#include <llvm/Assembly/PrintModulePass.h>\n";
1650   Out << "#include <algorithm>\n";
1651   Out << "#include <iostream>\n\n";
1652   Out << "using namespace llvm;\n\n";
1653   Out << "Module* " << fname << "();\n\n";
1654   Out << "int main(int argc, char**argv) {\n";
1655   Out << "  Module* Mod = makeLLVMModule();\n";
1656   Out << "  verifyModule(*Mod, PrintMessageAction);\n";
1657   Out << "  std::cerr.flush();\n";
1658   Out << "  std::cout.flush();\n";
1659   Out << "  PassManager PM;\n";
1660   Out << "  PM.add(new PrintModulePass(&std::cout));\n";
1661   Out << "  PM.run(*Mod);\n";
1662   Out << "  return 0;\n";
1663   Out << "}\n\n";
1664   printModule(fname,mName);
1665 }
1666
1667 void CppWriter::printModule(
1668   const std::string& fname,
1669   const std::string& mName
1670 ) {
1671   nl(Out) << "Module* " << fname << "() {";
1672   nl(Out,1) << "// Module Construction";
1673   nl(Out) << "Module* mod = new Module(\"" << mName << "\");";
1674   nl(Out) << "mod->setEndianness(";
1675   switch (TheModule->getEndianness()) {
1676     case Module::LittleEndian: Out << "Module::LittleEndian);"; break;
1677     case Module::BigEndian:    Out << "Module::BigEndian);";    break;
1678     case Module::AnyEndianness:Out << "Module::AnyEndianness);";  break;
1679   }
1680   nl(Out) << "mod->setPointerSize(";
1681   switch (TheModule->getPointerSize()) {
1682     case Module::Pointer32:      Out << "Module::Pointer32);"; break;
1683     case Module::Pointer64:      Out << "Module::Pointer64);"; break;
1684     case Module::AnyPointerSize: Out << "Module::AnyPointerSize);"; break;
1685   }
1686   nl(Out);
1687   if (!TheModule->getTargetTriple().empty()) {
1688     Out << "mod->setTargetTriple(\"" << TheModule->getTargetTriple()
1689         << "\");";
1690     nl(Out);
1691   }
1692
1693   if (!TheModule->getModuleInlineAsm().empty()) {
1694     Out << "mod->setModuleInlineAsm(\"";
1695     printEscapedString(TheModule->getModuleInlineAsm());
1696     Out << "\");";
1697     nl(Out);
1698   }
1699
1700   // Loop over the dependent libraries and emit them.
1701   Module::lib_iterator LI = TheModule->lib_begin();
1702   Module::lib_iterator LE = TheModule->lib_end();
1703   while (LI != LE) {
1704     Out << "mod->addLibrary(\"" << *LI << "\");";
1705     nl(Out);
1706     ++LI;
1707   }
1708   printModuleBody();
1709   nl(Out) << "return mod;";
1710   nl(Out,-1) << "}";
1711   nl(Out);
1712 }
1713
1714 void CppWriter::printContents(
1715   const std::string& fname, // Name of generated function
1716   const std::string& mName // Name of module generated module
1717 ) {
1718   Out << "\nModule* " << fname << "(Module *mod) {\n";
1719   Out << "\nmod->setModuleIdentifier(\"" << mName << "\");\n";
1720   printModuleBody();
1721   Out << "\nreturn mod;\n";
1722   Out << "\n}\n";
1723 }
1724
1725 void CppWriter::printFunction(
1726   const std::string& fname, // Name of generated function
1727   const std::string& funcName // Name of function to generate
1728 ) {
1729   const Function* F = TheModule->getNamedFunction(funcName);
1730   if (!F) {
1731     error(std::string("Function '") + funcName + "' not found in input module");
1732     return;
1733   }
1734   Out << "\nFunction* " << fname << "(Module *mod) {\n";
1735   printFunctionUses(F);
1736   printFunctionHead(F);
1737   printFunctionBody(F);
1738   Out << "return " << getCppName(F) << ";\n";
1739   Out << "}\n";
1740 }
1741
1742 void CppWriter::printVariable(
1743   const std::string& fname,  /// Name of generated function
1744   const std::string& varName // Name of variable to generate
1745 ) {
1746   const GlobalVariable* GV = TheModule->getNamedGlobal(varName);
1747
1748   if (!GV) {
1749     error(std::string("Variable '") + varName + "' not found in input module");
1750     return;
1751   }
1752   Out << "\nGlobalVariable* " << fname << "(Module *mod) {\n";
1753   printVariableUses(GV);
1754   printVariableHead(GV);
1755   printVariableBody(GV);
1756   Out << "return " << getCppName(GV) << ";\n";
1757   Out << "}\n";
1758 }
1759
1760 void CppWriter::printType(
1761   const std::string& fname,  /// Name of generated function
1762   const std::string& typeName // Name of type to generate
1763 ) {
1764   const Type* Ty = TheModule->getTypeByName(typeName);
1765   if (!Ty) {
1766     error(std::string("Type '") + typeName + "' not found in input module");
1767     return;
1768   }
1769   Out << "\nType* " << fname << "(Module *mod) {\n";
1770   printType(Ty);
1771   Out << "return " << getCppName(Ty) << ";\n";
1772   Out << "}\n";
1773 }
1774
1775 }  // end anonymous llvm
1776
1777 namespace llvm {
1778
1779 void WriteModuleToCppFile(Module* mod, std::ostream& o) {
1780   // Initialize a CppWriter for us to use
1781   CppWriter W(o, mod);
1782
1783   // Emit a header
1784   o << "// Generated by llvm2cpp - DO NOT MODIFY!\n\n";
1785
1786   // Get the name of the function we're supposed to generate
1787   std::string fname = FuncName.getValue();
1788
1789   // Get the name of the thing we are to generate
1790   std::string tgtname = NameToGenerate.getValue();
1791   if (GenerationType == GenModule ||
1792       GenerationType == GenContents ||
1793       GenerationType == GenProgram) {
1794     if (tgtname == "!bad!") {
1795       if (mod->getModuleIdentifier() == "-")
1796         tgtname = "<stdin>";
1797       else
1798         tgtname = mod->getModuleIdentifier();
1799     }
1800   } else if (tgtname == "!bad!") {
1801     W.error("You must use the -for option with -gen-{function,variable,type}");
1802   }
1803
1804   switch (WhatToGenerate(GenerationType)) {
1805     case GenProgram:
1806       if (fname.empty())
1807         fname = "makeLLVMModule";
1808       W.printProgram(fname,tgtname);
1809       break;
1810     case GenModule:
1811       if (fname.empty())
1812         fname = "makeLLVMModule";
1813       W.printModule(fname,tgtname);
1814       break;
1815     case GenContents:
1816       if (fname.empty())
1817         fname = "makeLLVMModuleContents";
1818       W.printContents(fname,tgtname);
1819       break;
1820     case GenFunction:
1821       if (fname.empty())
1822         fname = "makeLLVMFunction";
1823       W.printFunction(fname,tgtname);
1824       break;
1825     case GenInline:
1826       if (fname.empty())
1827         fname = "makeLLVMInline";
1828       W.printInline(fname,tgtname);
1829       break;
1830     case GenVariable:
1831       if (fname.empty())
1832         fname = "makeLLVMVariable";
1833       W.printVariable(fname,tgtname);
1834       break;
1835     case GenType:
1836       if (fname.empty())
1837         fname = "makeLLVMType";
1838       W.printType(fname,tgtname);
1839       break;
1840     default:
1841       W.error("Invalid generation option");
1842   }
1843 }
1844
1845 }