lldb can interrupt waitpid, so EINTR shouldn't be an error. This fixes the case
[oota-llvm.git] / lib / Support / CommandLine.cpp
index f73ec6d8780acc532dc6ed71891bead3dc104a0f..c2b739fa736004ca4872efa29c99aa65c4cec9c8 100644 (file)
@@ -1,10 +1,10 @@
 //===-- CommandLine.cpp - Command line parser implementation --------------===//
-// 
+//
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
-// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
-// 
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
+//
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // This class implements a command line argument processor that is useful when
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "llvm/Config/config.h"
 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
-#include <algorithm>
-#include <map>
-#include <set>
-#include <iostream>
-#include <cstdlib>
+#include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
+#include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
+#include "llvm/ADT/SmallString.h"
+#include "llvm/ADT/StringMap.h"
+#include "llvm/ADT/Twine.h"
+#include "llvm/Config/config.h"
+#include "llvm/Support/ConvertUTF.h"
+#include "llvm/Support/Debug.h"
+#include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
+#include "llvm/Support/Host.h"
+#include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
+#include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
+#include "llvm/Support/Path.h"
+#include "llvm/Support/raw_ostream.h"
 #include <cerrno>
-#include <cstring>
+#include <cstdlib>
+#include <map>
+#include <system_error>
 using namespace llvm;
-
 using namespace cl;
 
-// Globals for name and overview of program
-static const char *ProgramName = "<unknown>";
-static const char *ProgramOverview = 0;
+#define DEBUG_TYPE "commandline"
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Template instantiations and anchors.
+//
+namespace llvm { namespace cl {
+TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<bool>);
+TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<boolOrDefault>);
+TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<int>);
+TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<unsigned>);
+TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<unsigned long long>);
+TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<double>);
+TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<float>);
+TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<std::string>);
+TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<char>);
+
+TEMPLATE_INSTANTIATION(class opt<unsigned>);
+TEMPLATE_INSTANTIATION(class opt<int>);
+TEMPLATE_INSTANTIATION(class opt<std::string>);
+TEMPLATE_INSTANTIATION(class opt<char>);
+TEMPLATE_INSTANTIATION(class opt<bool>);
+} } // end namespace llvm::cl
+
+// Pin the vtables to this file.
+void GenericOptionValue::anchor() {}
+void OptionValue<boolOrDefault>::anchor() {}
+void OptionValue<std::string>::anchor() {}
+void Option::anchor() {}
+void basic_parser_impl::anchor() {}
+void parser<bool>::anchor() {}
+void parser<boolOrDefault>::anchor() {}
+void parser<int>::anchor() {}
+void parser<unsigned>::anchor() {}
+void parser<unsigned long long>::anchor() {}
+void parser<double>::anchor() {}
+void parser<float>::anchor() {}
+void parser<std::string>::anchor() {}
+void parser<char>::anchor() {}
+void StringSaver::anchor() {}
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+// Globals for name and overview of program.  Program name is not a string to
+// avoid static ctor/dtor issues.
+static char ProgramName[80] = "<premain>";
+static const char *ProgramOverview = nullptr;
 
 // This collects additional help to be printed.
-static std::vector<const char*> &MoreHelp() {
-  static std::vector<const char*> moreHelp;
-  return moreHelp;
-}
+static ManagedStatic<std::vector<const char*> > MoreHelp;
 
-extrahelp::extrahelp(const charHelp)
+extrahelp::extrahelp(const char *Help)
   : morehelp(Help) {
-  MoreHelp().push_back(Help);
+  MoreHelp->push_back(Help);
+}
+
+static bool OptionListChanged = false;
+
+// MarkOptionsChanged - Internal helper function.
+void cl::MarkOptionsChanged() {
+  OptionListChanged = true;
+}
+
+/// RegisteredOptionList - This is the list of the command line options that
+/// have statically constructed themselves.
+static Option *RegisteredOptionList = nullptr;
+
+void Option::addArgument() {
+  assert(!NextRegistered && "argument multiply registered!");
+
+  NextRegistered = RegisteredOptionList;
+  RegisteredOptionList = this;
+  MarkOptionsChanged();
+}
+
+void Option::removeArgument() {
+  assert(NextRegistered && "argument never registered");
+  assert(RegisteredOptionList == this && "argument is not the last registered");
+  RegisteredOptionList = NextRegistered;
+  MarkOptionsChanged();
+}
+
+// This collects the different option categories that have been registered.
+typedef SmallPtrSet<OptionCategory*,16> OptionCatSet;
+static ManagedStatic<OptionCatSet> RegisteredOptionCategories;
+
+// Initialise the general option category.
+OptionCategory llvm::cl::GeneralCategory("General options");
+
+void OptionCategory::registerCategory() {
+  assert(std::count_if(RegisteredOptionCategories->begin(),
+                       RegisteredOptionCategories->end(),
+                       [this](const OptionCategory *Category) {
+                         return getName() == Category->getName();
+                       }) == 0 && "Duplicate option categories");
+
+  RegisteredOptionCategories->insert(this);
 }
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// Basic, shared command line option processing machinery...
+// Basic, shared command line option processing machinery.
 //
 
-// Return the global command line option vector.  Making it a function scoped
-// static ensures that it will be initialized correctly before its first use.
-//
-static std::map<std::string, Option*> &getOpts() {
-  static std::map<std::string, Option*> CommandLineOptions;
-  return CommandLineOptions;
-}
+/// GetOptionInfo - Scan the list of registered options, turning them into data
+/// structures that are easier to handle.
+static void GetOptionInfo(SmallVectorImpl<Option*> &PositionalOpts,
+                          SmallVectorImpl<Option*> &SinkOpts,
+                          StringMap<Option*> &OptionsMap) {
+  bool HadErrors = false;
+  SmallVector<const char*, 16> OptionNames;
+  Option *CAOpt = nullptr;  // The ConsumeAfter option if it exists.
+  for (Option *O = RegisteredOptionList; O; O = O->getNextRegisteredOption()) {
+    // If this option wants to handle multiple option names, get the full set.
+    // This handles enum options like "-O1 -O2" etc.
+    O->getExtraOptionNames(OptionNames);
+    if (O->ArgStr[0])
+      OptionNames.push_back(O->ArgStr);
+
+    // Handle named options.
+    for (size_t i = 0, e = OptionNames.size(); i != e; ++i) {
+      // Add argument to the argument map!
+      if (OptionsMap.GetOrCreateValue(OptionNames[i], O).second != O) {
+        errs() << ProgramName << ": CommandLine Error: Option '"
+               << OptionNames[i] << "' registered more than once!\n";
+        HadErrors = true;
+      }
+    }
+
+    OptionNames.clear();
+
+    // Remember information about positional options.
+    if (O->getFormattingFlag() == cl::Positional)
+      PositionalOpts.push_back(O);
+    else if (O->getMiscFlags() & cl::Sink) // Remember sink options
+      SinkOpts.push_back(O);
+    else if (O->getNumOccurrencesFlag() == cl::ConsumeAfter) {
+      if (CAOpt) {
+        O->error("Cannot specify more than one option with cl::ConsumeAfter!");
+        HadErrors = true;
+      }
+      CAOpt = O;
+    }
+  }
+
+  if (CAOpt)
+    PositionalOpts.push_back(CAOpt);
+
+  // Make sure that they are in order of registration not backwards.
+  std::reverse(PositionalOpts.begin(), PositionalOpts.end());
 
-static Option *getOption(const std::string &Str) {
-  std::map<std::string,Option*>::iterator I = getOpts().find(Str);
-  return I != getOpts().end() ? I->second : 0;
+  // Fail hard if there were errors. These are strictly unrecoverable and
+  // indicate serious issues such as conflicting option names or an incorrectly
+  // linked LLVM distribution.
+  if (HadErrors)
+    report_fatal_error("inconsistency in registered CommandLine options");
 }
 
-static std::vector<Option*> &getPositionalOpts() {
-  static std::vector<Option*> Positional;
-  return Positional;
+
+/// LookupOption - Lookup the option specified by the specified option on the
+/// command line.  If there is a value specified (after an equal sign) return
+/// that as well.  This assumes that leading dashes have already been stripped.
+static Option *LookupOption(StringRef &Arg, StringRef &Value,
+                            const StringMap<Option*> &OptionsMap) {
+  // Reject all dashes.
+  if (Arg.empty()) return nullptr;
+
+  size_t EqualPos = Arg.find('=');
+
+  // If we have an equals sign, remember the value.
+  if (EqualPos == StringRef::npos) {
+    // Look up the option.
+    StringMap<Option*>::const_iterator I = OptionsMap.find(Arg);
+    return I != OptionsMap.end() ? I->second : nullptr;
+  }
+
+  // If the argument before the = is a valid option name, we match.  If not,
+  // return Arg unmolested.
+  StringMap<Option*>::const_iterator I =
+    OptionsMap.find(Arg.substr(0, EqualPos));
+  if (I == OptionsMap.end()) return nullptr;
+
+  Value = Arg.substr(EqualPos+1);
+  Arg = Arg.substr(0, EqualPos);
+  return I->second;
 }
 
-static void AddArgument(const char *ArgName, Option *Opt) {
-  if (getOption(ArgName)) {
-    std::cerr << ProgramName << ": CommandLine Error: Argument '" 
-              << ArgName << "' defined more than once!\n";
-  } else {
-    // Add argument to the argument map!
-    getOpts()[ArgName] = Opt;
+/// LookupNearestOption - Lookup the closest match to the option specified by
+/// the specified option on the command line.  If there is a value specified
+/// (after an equal sign) return that as well.  This assumes that leading dashes
+/// have already been stripped.
+static Option *LookupNearestOption(StringRef Arg,
+                                   const StringMap<Option*> &OptionsMap,
+                                   std::string &NearestString) {
+  // Reject all dashes.
+  if (Arg.empty()) return nullptr;
+
+  // Split on any equal sign.
+  std::pair<StringRef, StringRef> SplitArg = Arg.split('=');
+  StringRef &LHS = SplitArg.first;  // LHS == Arg when no '=' is present.
+  StringRef &RHS = SplitArg.second;
+
+  // Find the closest match.
+  Option *Best = nullptr;
+  unsigned BestDistance = 0;
+  for (StringMap<Option*>::const_iterator it = OptionsMap.begin(),
+         ie = OptionsMap.end(); it != ie; ++it) {
+    Option *O = it->second;
+    SmallVector<const char*, 16> OptionNames;
+    O->getExtraOptionNames(OptionNames);
+    if (O->ArgStr[0])
+      OptionNames.push_back(O->ArgStr);
+
+    bool PermitValue = O->getValueExpectedFlag() != cl::ValueDisallowed;
+    StringRef Flag = PermitValue ? LHS : Arg;
+    for (size_t i = 0, e = OptionNames.size(); i != e; ++i) {
+      StringRef Name = OptionNames[i];
+      unsigned Distance = StringRef(Name).edit_distance(
+        Flag, /*AllowReplacements=*/true, /*MaxEditDistance=*/BestDistance);
+      if (!Best || Distance < BestDistance) {
+        Best = O;
+        BestDistance = Distance;
+        if (RHS.empty() || !PermitValue)
+          NearestString = OptionNames[i];
+        else
+          NearestString = std::string(OptionNames[i]) + "=" + RHS.str();
+      }
+    }
   }
+
+  return Best;
 }
 
-// RemoveArgument - It's possible that the argument is no longer in the map if
-// options have already been processed and the map has been deleted!
-// 
-static void RemoveArgument(const char *ArgName, Option *Opt) {
-  if(getOpts().empty()) return;
+/// CommaSeparateAndAddOccurrence - A wrapper around Handler->addOccurrence()
+/// that does special handling of cl::CommaSeparated options.
+static bool CommaSeparateAndAddOccurrence(Option *Handler, unsigned pos,
+                                          StringRef ArgName, StringRef Value,
+                                          bool MultiArg = false) {
+  // Check to see if this option accepts a comma separated list of values.  If
+  // it does, we have to split up the value into multiple values.
+  if (Handler->getMiscFlags() & CommaSeparated) {
+    StringRef Val(Value);
+    StringRef::size_type Pos = Val.find(',');
+
+    while (Pos != StringRef::npos) {
+      // Process the portion before the comma.
+      if (Handler->addOccurrence(pos, ArgName, Val.substr(0, Pos), MultiArg))
+        return true;
+      // Erase the portion before the comma, AND the comma.
+      Val = Val.substr(Pos+1);
+      Value.substr(Pos+1);  // Increment the original value pointer as well.
+      // Check for another comma.
+      Pos = Val.find(',');
+    }
 
-#ifndef NDEBUG
-  // This disgusting HACK is brought to you courtesy of GCC 3.3.2, which ICE's
-  // If we pass ArgName directly into getOption here.
-  std::string Tmp = ArgName;
-  assert(getOption(Tmp) == Opt && "Arg not in map!");
-#endif
-  getOpts().erase(ArgName);
+    Value = Val;
+  }
+
+  if (Handler->addOccurrence(pos, ArgName, Value, MultiArg))
+    return true;
+
+  return false;
 }
 
-static inline bool ProvideOption(Option *Handler, const char *ArgName,
-                                 const char *Value, int argc, char **argv,
-                                 int &i) {
+/// ProvideOption - For Value, this differentiates between an empty value ("")
+/// and a null value (StringRef()).  The later is accepted for arguments that
+/// don't allow a value (-foo) the former is rejected (-foo=).
+static inline bool ProvideOption(Option *Handler, StringRef ArgName,
+                                 StringRef Value, int argc,
+                                 const char *const *argv, int &i) {
+  // Is this a multi-argument option?
+  unsigned NumAdditionalVals = Handler->getNumAdditionalVals();
+
   // Enforce value requirements
   switch (Handler->getValueExpectedFlag()) {
   case ValueRequired:
-    if (Value == 0 || *Value == 0) {  // No value specified?
-      if (i+1 < argc) {     // Steal the next argument, like for '-o filename'
-        Value = argv[++i];
-      } else {
-        return Handler->error(" requires a value!");
-      }
+    if (!Value.data()) { // No value specified?
+      if (i+1 >= argc)
+        return Handler->error("requires a value!");
+      // Steal the next argument, like for '-o filename'
+      Value = argv[++i];
     }
     break;
   case ValueDisallowed:
-    if (*Value != 0)
-      return Handler->error(" does not allow a value! '" + 
-                            std::string(Value) + "' specified.");
-    break;
-  case ValueOptional: 
+    if (NumAdditionalVals > 0)
+      return Handler->error("multi-valued option specified"
+                            " with ValueDisallowed modifier!");
+
+    if (Value.data())
+      return Handler->error("does not allow a value! '" +
+                            Twine(Value) + "' specified.");
     break;
-  default: 
-    std::cerr << ProgramName 
-              << ": Bad ValueMask flag! CommandLine usage error:" 
-              << Handler->getValueExpectedFlag() << "\n"; 
-    abort();
+  case ValueOptional:
     break;
   }
 
-  // Run the handler now!
-  return Handler->addOccurrence(i, ArgName, Value);
+  // If this isn't a multi-arg option, just run the handler.
+  if (NumAdditionalVals == 0)
+    return CommaSeparateAndAddOccurrence(Handler, i, ArgName, Value);
+
+  // If it is, run the handle several times.
+  bool MultiArg = false;
+
+  if (Value.data()) {
+    if (CommaSeparateAndAddOccurrence(Handler, i, ArgName, Value, MultiArg))
+      return true;
+    --NumAdditionalVals;
+    MultiArg = true;
+  }
+
+  while (NumAdditionalVals > 0) {
+    if (i+1 >= argc)
+      return Handler->error("not enough values!");
+    Value = argv[++i];
+
+    if (CommaSeparateAndAddOccurrence(Handler, i, ArgName, Value, MultiArg))
+      return true;
+    MultiArg = true;
+    --NumAdditionalVals;
+  }
+  return false;
 }
 
-static bool ProvidePositionalOption(Option *Handler, const std::string &Arg, 
-                                    int i) {
+static bool ProvidePositionalOption(Option *Handler, StringRef Arg, int i) {
   int Dummy = i;
-  return ProvideOption(Handler, Handler->ArgStr, Arg.c_str(), 0, 0, Dummy);
+  return ProvideOption(Handler, Handler->ArgStr, Arg, 0, nullptr, Dummy);
 }
 
 
@@ -145,32 +379,78 @@ static inline bool isPrefixedOrGrouping(const Option *O) {
 // see if there options that satisfy the predicate.  If we find one, return it,
 // otherwise return null.
 //
-static Option *getOptionPred(std::string Name, unsigned &Length,
-                             bool (*Pred)(const Option*)) {
-  
-  Option *Op = getOption(Name);
-  if (Op && Pred(Op)) {
-    Length = Name.length();
-    return Op;
+static Option *getOptionPred(StringRef Name, size_t &Length,
+                             bool (*Pred)(const Option*),
+                             const StringMap<Option*> &OptionsMap) {
+
+  StringMap<Option*>::const_iterator OMI = OptionsMap.find(Name);
+
+  // Loop while we haven't found an option and Name still has at least two
+  // characters in it (so that the next iteration will not be the empty
+  // string.
+  while (OMI == OptionsMap.end() && Name.size() > 1) {
+    Name = Name.substr(0, Name.size()-1);   // Chop off the last character.
+    OMI = OptionsMap.find(Name);
   }
 
-  if (Name.size() == 1) return 0;
-  do {
-    Name.erase(Name.end()-1, Name.end());   // Chop off the last character...
-    Op = getOption(Name);
-
-    // Loop while we haven't found an option and Name still has at least two
-    // characters in it (so that the next iteration will not be the empty
-    // string...
-  } while ((Op == 0 || !Pred(Op)) && Name.size() > 1);
+  if (OMI != OptionsMap.end() && Pred(OMI->second)) {
+    Length = Name.size();
+    return OMI->second;    // Found one!
+  }
+  return nullptr;          // No option found!
+}
 
-  if (Op && Pred(Op)) {
-    Length = Name.length();
-    return Op;             // Found one!
+/// HandlePrefixedOrGroupedOption - The specified argument string (which started
+/// with at least one '-') does not fully match an available option.  Check to
+/// see if this is a prefix or grouped option.  If so, split arg into output an
+/// Arg/Value pair and return the Option to parse it with.
+static Option *HandlePrefixedOrGroupedOption(StringRef &Arg, StringRef &Value,
+                                             bool &ErrorParsing,
+                                         const StringMap<Option*> &OptionsMap) {
+  if (Arg.size() == 1) return nullptr;
+
+  // Do the lookup!
+  size_t Length = 0;
+  Option *PGOpt = getOptionPred(Arg, Length, isPrefixedOrGrouping, OptionsMap);
+  if (!PGOpt) return nullptr;
+
+  // If the option is a prefixed option, then the value is simply the
+  // rest of the name...  so fall through to later processing, by
+  // setting up the argument name flags and value fields.
+  if (PGOpt->getFormattingFlag() == cl::Prefix) {
+    Value = Arg.substr(Length);
+    Arg = Arg.substr(0, Length);
+    assert(OptionsMap.count(Arg) && OptionsMap.find(Arg)->second == PGOpt);
+    return PGOpt;
   }
-  return 0;                // No option found!
+
+  // This must be a grouped option... handle them now.  Grouping options can't
+  // have values.
+  assert(isGrouping(PGOpt) && "Broken getOptionPred!");
+
+  do {
+    // Move current arg name out of Arg into OneArgName.
+    StringRef OneArgName = Arg.substr(0, Length);
+    Arg = Arg.substr(Length);
+
+    // Because ValueRequired is an invalid flag for grouped arguments,
+    // we don't need to pass argc/argv in.
+    assert(PGOpt->getValueExpectedFlag() != cl::ValueRequired &&
+           "Option can not be cl::Grouping AND cl::ValueRequired!");
+    int Dummy = 0;
+    ErrorParsing |= ProvideOption(PGOpt, OneArgName,
+                                  StringRef(), 0, nullptr, Dummy);
+
+    // Get the next grouping option.
+    PGOpt = getOptionPred(Arg, Length, isGrouping, OptionsMap);
+  } while (PGOpt && Length != Arg.size());
+
+  // Return the last option with Arg cut down to just the last one.
+  return PGOpt;
 }
 
+
+
 static bool RequiresValue(const Option *O) {
   return O->getNumOccurrencesFlag() == cl::Required ||
          O->getNumOccurrencesFlag() == cl::OneOrMore;
@@ -181,49 +461,251 @@ static bool EatsUnboundedNumberOfValues(const Option *O) {
          O->getNumOccurrencesFlag() == cl::OneOrMore;
 }
 
-/// ParseCStringVector - Break INPUT up wherever one or more
-/// whitespace characters are found, and store the resulting tokens in
-/// OUTPUT. The tokens stored in OUTPUT are dynamically allocated
-/// using strdup (), so it is the caller's responsibility to free ()
-/// them later.
+static bool isWhitespace(char C) {
+  return strchr(" \t\n\r\f\v", C);
+}
+
+static bool isQuote(char C) {
+  return C == '\"' || C == '\'';
+}
+
+static bool isGNUSpecial(char C) {
+  return strchr("\\\"\' ", C);
+}
+
+void cl::TokenizeGNUCommandLine(StringRef Src, StringSaver &Saver,
+                                SmallVectorImpl<const char *> &NewArgv) {
+  SmallString<128> Token;
+  for (size_t I = 0, E = Src.size(); I != E; ++I) {
+    // Consume runs of whitespace.
+    if (Token.empty()) {
+      while (I != E && isWhitespace(Src[I]))
+        ++I;
+      if (I == E) break;
+    }
+
+    // Backslashes can escape backslashes, spaces, and other quotes.  Otherwise
+    // they are literal.  This makes it much easier to read Windows file paths.
+    if (I + 1 < E && Src[I] == '\\' && isGNUSpecial(Src[I + 1])) {
+      ++I;  // Skip the escape.
+      Token.push_back(Src[I]);
+      continue;
+    }
+
+    // Consume a quoted string.
+    if (isQuote(Src[I])) {
+      char Quote = Src[I++];
+      while (I != E && Src[I] != Quote) {
+        // Backslashes are literal, unless they escape a special character.
+        if (Src[I] == '\\' && I + 1 != E && isGNUSpecial(Src[I + 1]))
+          ++I;
+        Token.push_back(Src[I]);
+        ++I;
+      }
+      if (I == E) break;
+      continue;
+    }
+
+    // End the token if this is whitespace.
+    if (isWhitespace(Src[I])) {
+      if (!Token.empty())
+        NewArgv.push_back(Saver.SaveString(Token.c_str()));
+      Token.clear();
+      continue;
+    }
+
+    // This is a normal character.  Append it.
+    Token.push_back(Src[I]);
+  }
+
+  // Append the last token after hitting EOF with no whitespace.
+  if (!Token.empty())
+    NewArgv.push_back(Saver.SaveString(Token.c_str()));
+}
+
+/// Backslashes are interpreted in a rather complicated way in the Windows-style
+/// command line, because backslashes are used both to separate path and to
+/// escape double quote. This method consumes runs of backslashes as well as the
+/// following double quote if it's escaped.
+///
+///  * If an even number of backslashes is followed by a double quote, one
+///    backslash is output for every pair of backslashes, and the last double
+///    quote remains unconsumed. The double quote will later be interpreted as
+///    the start or end of a quoted string in the main loop outside of this
+///    function.
 ///
-static void ParseCStringVector (std::vector<char *> &output,
-                                const char *input) {
-  // Characters which will be treated as token separators:
-  static const char *delims = " \v\f\t\r\n";
-
-  std::string work (input);
-  // Skip past any delims at head of input string.
-  size_t pos = work.find_first_not_of (delims);
-  // If the string consists entirely of delims, then exit early.
-  if (pos == std::string::npos) return;
-  // Otherwise, jump forward to beginning of first word.
-  work = work.substr (pos);
-  // Find position of first delimiter.
-  pos = work.find_first_of (delims);
-
-  while (!work.empty() && pos != std::string::npos) {
-    // Everything from 0 to POS is the next word to copy.
-    output.push_back (strdup (work.substr (0,pos).c_str ()));
-    // Is there another word in the string?
-    size_t nextpos = work.find_first_not_of (delims, pos + 1);
-    if (nextpos != std::string::npos) {
-      // Yes? Then remove delims from beginning ...
-      work = work.substr (work.find_first_not_of (delims, pos + 1));
-      // and find the end of the word.
-      pos = work.find_first_of (delims);
-    } else {
-      // No? (Remainder of string is delims.) End the loop.
-      work = "";
-      pos = std::string::npos;
-    }
-  }
-
-  // If `input' ended with non-delim char, then we'll get here with
-  // the last word of `input' in `work'; copy it now.
-  if (!work.empty ()) {
-    output.push_back (strdup (work.c_str ()));
+///  * If an odd number of backslashes is followed by a double quote, one
+///    backslash is output for every pair of backslashes, and a double quote is
+///    output for the last pair of backslash-double quote. The double quote is
+///    consumed in this case.
+///
+///  * Otherwise, backslashes are interpreted literally.
+static size_t parseBackslash(StringRef Src, size_t I, SmallString<128> &Token) {
+  size_t E = Src.size();
+  int BackslashCount = 0;
+  // Skip the backslashes.
+  do {
+    ++I;
+    ++BackslashCount;
+  } while (I != E && Src[I] == '\\');
+
+  bool FollowedByDoubleQuote = (I != E && Src[I] == '"');
+  if (FollowedByDoubleQuote) {
+    Token.append(BackslashCount / 2, '\\');
+    if (BackslashCount % 2 == 0)
+      return I - 1;
+    Token.push_back('"');
+    return I;
   }
+  Token.append(BackslashCount, '\\');
+  return I - 1;
+}
+
+void cl::TokenizeWindowsCommandLine(StringRef Src, StringSaver &Saver,
+                                    SmallVectorImpl<const char *> &NewArgv) {
+  SmallString<128> Token;
+
+  // This is a small state machine to consume characters until it reaches the
+  // end of the source string.
+  enum { INIT, UNQUOTED, QUOTED } State = INIT;
+  for (size_t I = 0, E = Src.size(); I != E; ++I) {
+    // INIT state indicates that the current input index is at the start of
+    // the string or between tokens.
+    if (State == INIT) {
+      if (isWhitespace(Src[I]))
+        continue;
+      if (Src[I] == '"') {
+        State = QUOTED;
+        continue;
+      }
+      if (Src[I] == '\\') {
+        I = parseBackslash(Src, I, Token);
+        State = UNQUOTED;
+        continue;
+      }
+      Token.push_back(Src[I]);
+      State = UNQUOTED;
+      continue;
+    }
+
+    // UNQUOTED state means that it's reading a token not quoted by double
+    // quotes.
+    if (State == UNQUOTED) {
+      // Whitespace means the end of the token.
+      if (isWhitespace(Src[I])) {
+        NewArgv.push_back(Saver.SaveString(Token.c_str()));
+        Token.clear();
+        State = INIT;
+        continue;
+      }
+      if (Src[I] == '"') {
+        State = QUOTED;
+        continue;
+      }
+      if (Src[I] == '\\') {
+        I = parseBackslash(Src, I, Token);
+        continue;
+      }
+      Token.push_back(Src[I]);
+      continue;
+    }
+
+    // QUOTED state means that it's reading a token quoted by double quotes.
+    if (State == QUOTED) {
+      if (Src[I] == '"') {
+        State = UNQUOTED;
+        continue;
+      }
+      if (Src[I] == '\\') {
+        I = parseBackslash(Src, I, Token);
+        continue;
+      }
+      Token.push_back(Src[I]);
+    }
+  }
+  // Append the last token after hitting EOF with no whitespace.
+  if (!Token.empty())
+    NewArgv.push_back(Saver.SaveString(Token.c_str()));
+}
+
+static bool ExpandResponseFile(const char *FName, StringSaver &Saver,
+                               TokenizerCallback Tokenizer,
+                               SmallVectorImpl<const char *> &NewArgv) {
+  std::unique_ptr<MemoryBuffer> MemBuf;
+  if (MemoryBuffer::getFile(FName, MemBuf))
+    return false;
+  StringRef Str(MemBuf->getBufferStart(), MemBuf->getBufferSize());
+
+  // If we have a UTF-16 byte order mark, convert to UTF-8 for parsing.
+  ArrayRef<char> BufRef(MemBuf->getBufferStart(), MemBuf->getBufferEnd());
+  std::string UTF8Buf;
+  if (hasUTF16ByteOrderMark(BufRef)) {
+    if (!convertUTF16ToUTF8String(BufRef, UTF8Buf))
+      return false;
+    Str = StringRef(UTF8Buf);
+  }
+
+  // Tokenize the contents into NewArgv.
+  Tokenizer(Str, Saver, NewArgv);
+
+  return true;
+}
+
+/// \brief Expand response files on a command line recursively using the given
+/// StringSaver and tokenization strategy.
+bool cl::ExpandResponseFiles(StringSaver &Saver, TokenizerCallback Tokenizer,
+                             SmallVectorImpl<const char *> &Argv) {
+  unsigned RspFiles = 0;
+  bool AllExpanded = true;
+
+  // Don't cache Argv.size() because it can change.
+  for (unsigned I = 0; I != Argv.size(); ) {
+    const char *Arg = Argv[I];
+    if (Arg[0] != '@') {
+      ++I;
+      continue;
+    }
+
+    // If we have too many response files, leave some unexpanded.  This avoids
+    // crashing on self-referential response files.
+    if (RspFiles++ > 20)
+      return false;
+
+    // Replace this response file argument with the tokenization of its
+    // contents.  Nested response files are expanded in subsequent iterations.
+    // FIXME: If a nested response file uses a relative path, is it relative to
+    // the cwd of the process or the response file?
+    SmallVector<const char *, 0> ExpandedArgv;
+    if (!ExpandResponseFile(Arg + 1, Saver, Tokenizer, ExpandedArgv)) {
+      // We couldn't read this file, so we leave it in the argument stream and
+      // move on.
+      AllExpanded = false;
+      ++I;
+      continue;
+    }
+    Argv.erase(Argv.begin() + I);
+    Argv.insert(Argv.begin() + I, ExpandedArgv.begin(), ExpandedArgv.end());
+  }
+  return AllExpanded;
+}
+
+namespace {
+  class StrDupSaver : public StringSaver {
+    std::vector<char*> Dups;
+  public:
+    ~StrDupSaver() {
+      for (std::vector<char *>::iterator I = Dups.begin(), E = Dups.end();
+           I != E; ++I) {
+        char *Dup = *I;
+        free(Dup);
+      }
+    }
+    const char *SaveString(const char *Str) override {
+      char *Dup = strdup(Str);
+      Dups.push_back(Dup);
+      return Dup;
+    }
+  };
 }
 
 /// ParseEnvironmentOptions - An alternative entry point to the
@@ -236,68 +718,61 @@ void cl::ParseEnvironmentOptions(const char *progName, const char *envVar,
   // Check args.
   assert(progName && "Program name not specified");
   assert(envVar && "Environment variable name missing");
-  
+
   // Get the environment variable they want us to parse options out of.
-  const char *envValue = getenv (envVar);
+  const char *envValue = getenv(envVar);
   if (!envValue)
     return;
 
   // Get program's "name", which we wouldn't know without the caller
   // telling us.
-  std::vector<char *> newArgv;
-  newArgv.push_back (strdup (progName));
+  SmallVector<const char *, 20> newArgv;
+  StrDupSaver Saver;
+  newArgv.push_back(Saver.SaveString(progName));
 
   // Parse the value of the environment variable into a "command line"
   // and hand it off to ParseCommandLineOptions().
-  ParseCStringVector (newArgv, envValue);
-  int newArgc = newArgv.size ();
-  ParseCommandLineOptions (newArgc, &newArgv[0], Overview);
-
-  // Free all the strdup()ed strings.
-  for (std::vector<char *>::iterator i = newArgv.begin (), e = newArgv.end ();
-       i != e; ++i) {
-    free (*i);
-  }
+  TokenizeGNUCommandLine(envValue, Saver, newArgv);
+  int newArgc = static_cast<int>(newArgv.size());
+  ParseCommandLineOptions(newArgc, &newArgv[0], Overview);
 }
 
-/// LookupOption - Lookup the option specified by the specified option on the
-/// command line.  If there is a value specified (after an equal sign) return
-/// that as well.
-static Option *LookupOption(const char *&Arg, const char *&Value) {
-  while (*Arg == '-') ++Arg;  // Eat leading dashes
-  
-  const char *ArgEnd = Arg;
-  while (*ArgEnd && *ArgEnd != '=')
-    ++ArgEnd; // Scan till end of argument name...
-
-  Value = ArgEnd;
-  if (*Value)           // If we have an equals sign...
-    ++Value;            // Advance to value...
-  
-  if (*Arg == 0) return 0;
-
-  // Look up the option.
-  std::map<std::string, Option*> &Opts = getOpts();
-  std::map<std::string, Option*>::iterator I =
-    Opts.find(std::string(Arg, ArgEnd));
-  return (I != Opts.end()) ? I->second : 0;
-}
-
-void cl::ParseCommandLineOptions(int &argc, char **argv,
+void cl::ParseCommandLineOptions(int argc, const char * const *argv,
                                  const char *Overview) {
-  assert((!getOpts().empty() || !getPositionalOpts().empty()) &&
-         "No options specified, or ParseCommandLineOptions called more"
-         " than once!");
-  ProgramName = argv[0];  // Save this away safe and snug
+  // Process all registered options.
+  SmallVector<Option*, 4> PositionalOpts;
+  SmallVector<Option*, 4> SinkOpts;
+  StringMap<Option*> Opts;
+  GetOptionInfo(PositionalOpts, SinkOpts, Opts);
+
+  assert((!Opts.empty() || !PositionalOpts.empty()) &&
+         "No options specified!");
+
+  // Expand response files.
+  SmallVector<const char *, 20> newArgv;
+  for (int i = 0; i != argc; ++i)
+    newArgv.push_back(argv[i]);
+  StrDupSaver Saver;
+  ExpandResponseFiles(Saver, TokenizeGNUCommandLine, newArgv);
+  argv = &newArgv[0];
+  argc = static_cast<int>(newArgv.size());
+
+  // Copy the program name into ProgName, making sure not to overflow it.
+  StringRef ProgName = sys::path::filename(argv[0]);
+  size_t Len = std::min(ProgName.size(), size_t(79));
+  memcpy(ProgramName, ProgName.data(), Len);
+  ProgramName[Len] = '\0';
+
   ProgramOverview = Overview;
   bool ErrorParsing = false;
 
-  std::map<std::string, Option*> &Opts = getOpts();
-  std::vector<Option*> &PositionalOpts = getPositionalOpts();
-
   // Check out the positional arguments to collect information about them.
   unsigned NumPositionalRequired = 0;
-  Option *ConsumeAfterOpt = 0;
+
+  // Determine whether or not there are an unlimited number of positionals
+  bool HasUnlimitedPositionals = false;
+
+  Option *ConsumeAfterOpt = nullptr;
   if (!PositionalOpts.empty()) {
     if (PositionalOpts[0]->getNumOccurrencesFlag() == cl::ConsumeAfter) {
       assert(PositionalOpts.size() > 1 &&
@@ -307,7 +782,7 @@ void cl::ParseCommandLineOptions(int &argc, char **argv,
 
     // Calculate how many positional values are _required_.
     bool UnboundedFound = false;
-    for (unsigned i = ConsumeAfterOpt != 0, e = PositionalOpts.size();
+    for (size_t i = ConsumeAfterOpt ? 1 : 0, e = PositionalOpts.size();
          i != e; ++i) {
       Option *Opt = PositionalOpts[i];
       if (RequiresValue(Opt))
@@ -317,7 +792,7 @@ void cl::ParseCommandLineOptions(int &argc, char **argv,
         // unless there is only one positional argument...
         if (PositionalOpts.size() > 2)
           ErrorParsing |=
-            Opt->error(" error - this positional option will never be matched, "
+            Opt->error("error - this positional option will never be matched, "
                        "because it does not Require a value, and a "
                        "cl::ConsumeAfter option is active!");
       } else if (UnboundedFound && !Opt->ArgStr[0]) {
@@ -325,31 +800,45 @@ void cl::ParseCommandLineOptions(int &argc, char **argv,
         // not specified after an option that eats all extra arguments, or this
         // one will never get any!
         //
-        ErrorParsing |= Opt->error(" error - option can never match, because "
+        ErrorParsing |= Opt->error("error - option can never match, because "
                                    "another positional argument will match an "
                                    "unbounded number of values, and this option"
                                    " does not require a value!");
       }
       UnboundedFound |= EatsUnboundedNumberOfValues(Opt);
     }
+    HasUnlimitedPositionals = UnboundedFound || ConsumeAfterOpt;
   }
 
   // PositionalVals - A vector of "positional" arguments we accumulate into
-  // the process at the end...
+  // the process at the end.
   //
-  std::vector<std::pair<std::string,unsigned> > PositionalVals;
+  SmallVector<std::pair<StringRef,unsigned>, 4> PositionalVals;
 
   // If the program has named positional arguments, and the name has been run
   // across, keep track of which positional argument was named.  Otherwise put
   // the positional args into the PositionalVals list...
-  Option *ActivePositionalArg = 0;
+  Option *ActivePositionalArg = nullptr;
 
   // Loop over all of the arguments... processing them.
   bool DashDashFound = false;  // Have we read '--'?
   for (int i = 1; i < argc; ++i) {
-    Option *Handler = 0;
-    const char *Value = "";
-    const char *ArgName = "";
+    Option *Handler = nullptr;
+    Option *NearestHandler = nullptr;
+    std::string NearestHandlerString;
+    StringRef Value;
+    StringRef ArgName = "";
+
+    // If the option list changed, this means that some command line
+    // option has just been registered or deregistered.  This can occur in
+    // response to things like -load, etc.  If this happens, rescan the options.
+    if (OptionListChanged) {
+      PositionalOpts.clear();
+      SinkOpts.clear();
+      Opts.clear();
+      GetOptionInfo(PositionalOpts, SinkOpts, Opts);
+      OptionListChanged = false;
+    }
 
     // Check to see if this is a positional argument.  This argument is
     // considered to be positional if it doesn't start with '-', if it is "-"
@@ -360,14 +849,15 @@ void cl::ParseCommandLineOptions(int &argc, char **argv,
       if (ActivePositionalArg) {
         ProvidePositionalOption(ActivePositionalArg, argv[i], i);
         continue;  // We are done!
-      } else if (!PositionalOpts.empty()) {
+      }
+
+      if (!PositionalOpts.empty()) {
         PositionalVals.push_back(std::make_pair(argv[i],i));
 
         // All of the positional arguments have been fulfulled, give the rest to
         // the consume after option... if it's specified...
         //
-        if (PositionalVals.size() >= NumPositionalRequired && 
-            ConsumeAfterOpt != 0) {
+        if (PositionalVals.size() >= NumPositionalRequired && ConsumeAfterOpt) {
           for (++i; i < argc; ++i)
             PositionalVals.push_back(std::make_pair(argv[i],i));
           break;   // Handle outside of the argument processing loop...
@@ -386,112 +876,86 @@ void cl::ParseCommandLineOptions(int &argc, char **argv,
       // option is another positional argument.  If so, treat it as an argument,
       // otherwise feed it to the eating positional.
       ArgName = argv[i]+1;
-      Handler = LookupOption(ArgName, Value);
+      // Eat leading dashes.
+      while (!ArgName.empty() && ArgName[0] == '-')
+        ArgName = ArgName.substr(1);
+
+      Handler = LookupOption(ArgName, Value, Opts);
       if (!Handler || Handler->getFormattingFlag() != cl::Positional) {
         ProvidePositionalOption(ActivePositionalArg, argv[i], i);
         continue;  // We are done!
       }
 
-    } else {     // We start with a '-', must be an argument...
+    } else {     // We start with a '-', must be an argument.
       ArgName = argv[i]+1;
-      Handler = LookupOption(ArgName, Value);
+      // Eat leading dashes.
+      while (!ArgName.empty() && ArgName[0] == '-')
+        ArgName = ArgName.substr(1);
+
+      Handler = LookupOption(ArgName, Value, Opts);
 
       // Check to see if this "option" is really a prefixed or grouped argument.
-      if (Handler == 0) {
-        std::string RealName(ArgName);
-        if (RealName.size() > 1) {
-          unsigned Length = 0;
-          Option *PGOpt = getOptionPred(RealName, Length, isPrefixedOrGrouping);
-  
-          // If the option is a prefixed option, then the value is simply the
-          // rest of the name...  so fall through to later processing, by
-          // setting up the argument name flags and value fields.
-          //
-          if (PGOpt && PGOpt->getFormattingFlag() == cl::Prefix) {
-            Value = ArgName+Length;
-            assert(Opts.find(std::string(ArgName, Value)) != Opts.end() &&
-                   Opts.find(std::string(ArgName, Value))->second == PGOpt);
-            Handler = PGOpt;
-          } else if (PGOpt) {
-            // This must be a grouped option... handle them now.
-            assert(isGrouping(PGOpt) && "Broken getOptionPred!");
-            
-            do {
-              // Move current arg name out of RealName into RealArgName...
-              std::string RealArgName(RealName.begin(),
-                                      RealName.begin() + Length);
-              RealName.erase(RealName.begin(), RealName.begin() + Length);
-              
-              // Because ValueRequired is an invalid flag for grouped arguments,
-              // we don't need to pass argc/argv in...
-              //
-              assert(PGOpt->getValueExpectedFlag() != cl::ValueRequired &&
-                     "Option can not be cl::Grouping AND cl::ValueRequired!");
-              int Dummy;
-              ErrorParsing |= ProvideOption(PGOpt, RealArgName.c_str(),
-                                            "", 0, 0, Dummy);
-              
-              // Get the next grouping option...
-              PGOpt = getOptionPred(RealName, Length, isGrouping);
-            } while (PGOpt && Length != RealName.size());
-            
-            Handler = PGOpt; // Ate all of the options.
-          }
-        }
-      }
+      if (!Handler)
+        Handler = HandlePrefixedOrGroupedOption(ArgName, Value,
+                                                ErrorParsing, Opts);
+
+      // Otherwise, look for the closest available option to report to the user
+      // in the upcoming error.
+      if (!Handler && SinkOpts.empty())
+        NearestHandler = LookupNearestOption(ArgName, Opts,
+                                             NearestHandlerString);
     }
 
-    if (Handler == 0) {
-      std::cerr << ProgramName << ": Unknown command line argument '" << argv[i]
-                << "'.  Try: '" << argv[0] << " --help'\n";
-      ErrorParsing = true;
-      continue;
-    }
+    if (!Handler) {
+      if (SinkOpts.empty()) {
+        errs() << ProgramName << ": Unknown command line argument '"
+             << argv[i] << "'.  Try: '" << argv[0] << " -help'\n";
+
+        if (NearestHandler) {
+          // If we know a near match, report it as well.
+          errs() << ProgramName << ": Did you mean '-"
+                 << NearestHandlerString << "'?\n";
+        }
 
-    // Check to see if this option accepts a comma separated list of values.  If
-    // it does, we have to split up the value into multiple values...
-    if (Handler->getMiscFlags() & CommaSeparated) {
-      std::string Val(Value);
-      std::string::size_type Pos = Val.find(',');
-
-      while (Pos != std::string::npos) {
-        // Process the portion before the comma...
-        ErrorParsing |= ProvideOption(Handler, ArgName,
-                                      std::string(Val.begin(),
-                                                  Val.begin()+Pos).c_str(),
-                                      argc, argv, i);
-        // Erase the portion before the comma, AND the comma...
-        Val.erase(Val.begin(), Val.begin()+Pos+1);
-        Value += Pos+1;  // Increment the original value pointer as well...
-
-        // Check for another comma...
-        Pos = Val.find(',');
+        ErrorParsing = true;
+      } else {
+        for (SmallVectorImpl<Option*>::iterator I = SinkOpts.begin(),
+               E = SinkOpts.end(); I != E ; ++I)
+          (*I)->addOccurrence(i, "", argv[i]);
       }
+      continue;
     }
 
     // If this is a named positional argument, just remember that it is the
     // active one...
     if (Handler->getFormattingFlag() == cl::Positional)
       ActivePositionalArg = Handler;
-    else 
+    else
       ErrorParsing |= ProvideOption(Handler, ArgName, Value, argc, argv, i);
   }
 
   // Check and handle positional arguments now...
   if (NumPositionalRequired > PositionalVals.size()) {
-    std::cerr << ProgramName 
-              << ": Not enough positional command line arguments specified!\n"
-              << "Must specify at least " << NumPositionalRequired
-              << " positional arguments: See: " << argv[0] << " --help\n";
-    ErrorParsing = true;
+    errs() << ProgramName
+         << ": Not enough positional command line arguments specified!\n"
+         << "Must specify at least " << NumPositionalRequired
+         << " positional arguments: See: " << argv[0] << " -help\n";
 
+    ErrorParsing = true;
+  } else if (!HasUnlimitedPositionals &&
+             PositionalVals.size() > PositionalOpts.size()) {
+    errs() << ProgramName
+         << ": Too many positional arguments specified!\n"
+         << "Can specify at most " << PositionalOpts.size()
+         << " positional arguments: See: " << argv[0] << " -help\n";
+    ErrorParsing = true;
 
-  } else if (ConsumeAfterOpt == 0) {
-    // Positional args have already been handled if ConsumeAfter is specified...
-    unsigned ValNo = 0, NumVals = PositionalVals.size();
-    for (unsigned i = 0, e = PositionalOpts.size(); i != e; ++i) {
+  } else if (!ConsumeAfterOpt) {
+    // Positional args have already been handled if ConsumeAfter is specified.
+    unsigned ValNo = 0, NumVals = static_cast<unsigned>(PositionalVals.size());
+    for (size_t i = 0, e = PositionalOpts.size(); i != e; ++i) {
       if (RequiresValue(PositionalOpts[i])) {
-        ProvidePositionalOption(PositionalOpts[i], PositionalVals[ValNo].first, 
+        ProvidePositionalOption(PositionalOpts[i], PositionalVals[ValNo].first,
                                 PositionalVals[ValNo].second);
         ValNo++;
         --NumPositionalRequired;  // We fulfilled our duty...
@@ -515,7 +979,7 @@ void cl::ParseCommandLineOptions(int &argc, char **argv,
           ValNo++;
           break;
         default:
-          assert(0 && "Internal error, unexpected NumOccurrences flag in "
+          llvm_unreachable("Internal error, unexpected NumOccurrences flag in "
                  "positional argument processing!");
         }
       }
@@ -523,7 +987,7 @@ void cl::ParseCommandLineOptions(int &argc, char **argv,
   } else {
     assert(ConsumeAfterOpt && NumPositionalRequired <= PositionalVals.size());
     unsigned ValNo = 0;
-    for (unsigned j = 1, e = PositionalOpts.size(); j != e; ++j)
+    for (size_t j = 1, e = PositionalOpts.size(); j != e; ++j)
       if (RequiresValue(PositionalOpts[j])) {
         ErrorParsing |= ProvidePositionalOption(PositionalOpts[j],
                                                 PositionalVals[ValNo].first,
@@ -542,7 +1006,7 @@ void cl::ParseCommandLineOptions(int &argc, char **argv,
                                               PositionalVals[ValNo].second);
       ValNo++;
     }
-    
+
     // Handle over all of the rest of the arguments to the
     // cl::ConsumeAfter command line option...
     for (; ValNo != PositionalVals.size(); ++ValNo)
@@ -552,13 +1016,13 @@ void cl::ParseCommandLineOptions(int &argc, char **argv,
   }
 
   // Loop over args and make sure all required args are specified!
-  for (std::map<std::string, Option*>::iterator I = Opts.begin(), 
+  for (StringMap<Option*>::iterator I = Opts.begin(),
          E = Opts.end(); I != E; ++I) {
     switch (I->second->getNumOccurrencesFlag()) {
     case Required:
     case OneOrMore:
       if (I->second->getNumOccurrences() == 0) {
-        I->second->error(" must be specified at least once!");
+        I->second->error("must be specified at least once!");
         ErrorParsing = true;
       }
       // Fall through
@@ -567,11 +1031,20 @@ void cl::ParseCommandLineOptions(int &argc, char **argv,
     }
   }
 
+  // Now that we know if -debug is specified, we can use it.
+  // Note that if ReadResponseFiles == true, this must be done before the
+  // memory allocated for the expanded command line is free()d below.
+  DEBUG(dbgs() << "Args: ";
+        for (int i = 0; i < argc; ++i)
+          dbgs() << argv[i] << ' ';
+        dbgs() << '\n';
+       );
+
   // Free all of the memory allocated to the map.  Command line options may only
   // be processed once!
-  getOpts().clear();
+  Opts.clear();
   PositionalOpts.clear();
-  MoreHelp().clear();
+  MoreHelp->clear();
 
   // If we had an error processing our arguments, don't let the program execute
   if (ErrorParsing) exit(1);
@@ -581,70 +1054,39 @@ void cl::ParseCommandLineOptions(int &argc, char **argv,
 // Option Base class implementation
 //
 
-bool Option::error(std::string Message, const char *ArgName) {
-  if (ArgName == 0) ArgName = ArgStr;
-  if (ArgName[0] == 0)
-    std::cerr << HelpStr;  // Be nice for positional arguments
+bool Option::error(const Twine &Message, StringRef ArgName) {
+  if (!ArgName.data()) ArgName = ArgStr;
+  if (ArgName.empty())
+    errs() << HelpStr;  // Be nice for positional arguments
   else
-    std::cerr << ProgramName << ": for the -" << ArgName;
-  std::cerr << " option: " << Message << "\n";
+    errs() << ProgramName << ": for the -" << ArgName;
+
+  errs() << " option: " << Message << "\n";
   return true;
 }
 
-bool Option::addOccurrence(unsigned pos, const char *ArgName, const std::string &Value) {
-  NumOccurrences++;   // Increment the number of times we have been seen
+bool Option::addOccurrence(unsigned pos, StringRef ArgName,
+                           StringRef Value, bool MultiArg) {
+  if (!MultiArg)
+    NumOccurrences++;   // Increment the number of times we have been seen
 
   switch (getNumOccurrencesFlag()) {
   case Optional:
     if (NumOccurrences > 1)
-      return error("may only occur zero or one times!", ArgName);
+      return error("may only occur zero or one times!", ArgName);
     break;
   case Required:
     if (NumOccurrences > 1)
-      return error("must occur exactly one time!", ArgName);
+      return error("must occur exactly one time!", ArgName);
     // Fall through
   case OneOrMore:
   case ZeroOrMore:
   case ConsumeAfter: break;
-  default: return error(": bad num occurrences flag value!");
   }
 
   return handleOccurrence(pos, ArgName, Value);
 }
 
-// addArgument - Tell the system that this Option subclass will handle all
-// occurrences of -ArgStr on the command line.
-//
-void Option::addArgument(const char *ArgStr) {
-  if (ArgStr[0])
-    AddArgument(ArgStr, this);
-
-  if (getFormattingFlag() == Positional)
-    getPositionalOpts().push_back(this);
-  else if (getNumOccurrencesFlag() == ConsumeAfter) {
-    if (!getPositionalOpts().empty() &&
-        getPositionalOpts().front()->getNumOccurrencesFlag() == ConsumeAfter)
-      error("Cannot specify more than one option with cl::ConsumeAfter!");
-    getPositionalOpts().insert(getPositionalOpts().begin(), this);
-  }
-}
-
-void Option::removeArgument(const char *ArgStr) {
-  if (ArgStr[0])
-    RemoveArgument(ArgStr, this);
-
-  if (getFormattingFlag() == Positional) {
-    std::vector<Option*>::iterator I =
-      std::find(getPositionalOpts().begin(), getPositionalOpts().end(), this);
-    assert(I != getPositionalOpts().end() && "Arg not registered!");
-    getPositionalOpts().erase(I);
-  } else if (getNumOccurrencesFlag() == ConsumeAfter) {
-    assert(!getPositionalOpts().empty() && getPositionalOpts()[0] == this &&
-           "Arg not registered correctly!");
-    getPositionalOpts().erase(getPositionalOpts().begin());
-  }
-}
-
 
 // getValueStr - Get the value description string, using "DefaultMsg" if nothing
 // has been specified yet.
@@ -659,18 +1101,25 @@ static const char *getValueStr(const Option &O, const char *DefaultMsg) {
 //
 
 // Return the width of the option tag for printing...
-unsigned alias::getOptionWidth() const {
+size_t alias::getOptionWidth() const {
   return std::strlen(ArgStr)+6;
 }
 
-// Print out the option for the alias...
-void alias::printOptionInfo(unsigned GlobalWidth) const {
-  unsigned L = std::strlen(ArgStr);
-  std::cerr << "  -" << ArgStr << std::string(GlobalWidth-L-6, ' ') << " - "
-            << HelpStr << "\n";
+static void printHelpStr(StringRef HelpStr, size_t Indent,
+                         size_t FirstLineIndentedBy) {
+  std::pair<StringRef, StringRef> Split = HelpStr.split('\n');
+  outs().indent(Indent - FirstLineIndentedBy) << " - " << Split.first << "\n";
+  while (!Split.second.empty()) {
+    Split = Split.second.split('\n');
+    outs().indent(Indent) << Split.first << "\n";
+  }
 }
 
-
+// Print out the option for the alias.
+void alias::printOptionInfo(size_t GlobalWidth) const {
+  outs() << "  -" << ArgStr;
+  printHelpStr(HelpStr, GlobalWidth, std::strlen(ArgStr) + 6);
+}
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Parser Implementation code...
@@ -680,91 +1129,118 @@ void alias::printOptionInfo(unsigned GlobalWidth) const {
 //
 
 // Return the width of the option tag for printing...
-unsigned basic_parser_impl::getOptionWidth(const Option &O) const {
-  unsigned Len = std::strlen(O.ArgStr);
+size_t basic_parser_impl::getOptionWidth(const Option &O) const {
+  size_t Len = std::strlen(O.ArgStr);
   if (const char *ValName = getValueName())
     Len += std::strlen(getValueStr(O, ValName))+3;
 
   return Len + 6;
 }
 
-// printOptionInfo - Print out information about this option.  The 
+// printOptionInfo - Print out information about this option.  The
 // to-be-maintained width is specified.
 //
 void basic_parser_impl::printOptionInfo(const Option &O,
-                                        unsigned GlobalWidth) const {
-  std::cerr << "  -" << O.ArgStr;
+                                        size_t GlobalWidth) const {
+  outs() << "  -" << O.ArgStr;
 
   if (const char *ValName = getValueName())
-    std::cerr << "=<" << getValueStr(O, ValName) << ">";
+    outs() << "=<" << getValueStr(O, ValName) << '>';
 
-  std::cerr << std::string(GlobalWidth-getOptionWidth(O), ' ') << " - "
-            << O.HelpStr << "\n";
+  printHelpStr(O.HelpStr, GlobalWidth, getOptionWidth(O));
 }
 
-
+void basic_parser_impl::printOptionName(const Option &O,
+                                        size_t GlobalWidth) const {
+  outs() << "  -" << O.ArgStr;
+  outs().indent(GlobalWidth-std::strlen(O.ArgStr));
+}
 
 
 // parser<bool> implementation
 //
-bool parser<bool>::parse(Option &O, const char *ArgName,
-                         const std::string &Arg, bool &Value) {
-  if (Arg == "" || Arg == "true" || Arg == "TRUE" || Arg == "True" || 
+bool parser<bool>::parse(Option &O, StringRef ArgName,
+                         StringRef Arg, bool &Value) {
+  if (Arg == "" || Arg == "true" || Arg == "TRUE" || Arg == "True" ||
       Arg == "1") {
     Value = true;
-  } else if (Arg == "false" || Arg == "FALSE" || Arg == "False" || Arg == "0") {
+    return false;
+  }
+
+  if (Arg == "false" || Arg == "FALSE" || Arg == "False" || Arg == "0") {
     Value = false;
-  } else {
-    return O.error(": '" + Arg +
-                   "' is invalid value for boolean argument! Try 0 or 1");
+    return false;
   }
-  return false;
+  return O.error("'" + Arg +
+                 "' is invalid value for boolean argument! Try 0 or 1");
+}
+
+// parser<boolOrDefault> implementation
+//
+bool parser<boolOrDefault>::parse(Option &O, StringRef ArgName,
+                                  StringRef Arg, boolOrDefault &Value) {
+  if (Arg == "" || Arg == "true" || Arg == "TRUE" || Arg == "True" ||
+      Arg == "1") {
+    Value = BOU_TRUE;
+    return false;
+  }
+  if (Arg == "false" || Arg == "FALSE" || Arg == "False" || Arg == "0") {
+    Value = BOU_FALSE;
+    return false;
+  }
+
+  return O.error("'" + Arg +
+                 "' is invalid value for boolean argument! Try 0 or 1");
 }
 
 // parser<int> implementation
 //
-bool parser<int>::parse(Option &O, const char *ArgName,
-                        const std::string &Arg, int &Value) {
-  char *End;
-  Value = (int)strtol(Arg.c_str(), &End, 0);
-  if (*End != 0) 
-    return O.error(": '" + Arg + "' value invalid for integer argument!");
+bool parser<int>::parse(Option &O, StringRef ArgName,
+                        StringRef Arg, int &Value) {
+  if (Arg.getAsInteger(0, Value))
+    return O.error("'" + Arg + "' value invalid for integer argument!");
   return false;
 }
 
 // parser<unsigned> implementation
 //
-bool parser<unsigned>::parse(Option &O, const char *ArgName,
-                             const std::string &Arg, unsigned &Value) {
-  char *End;
-  errno = 0;
-  unsigned long V = strtoul(Arg.c_str(), &End, 0);
-  Value = (unsigned)V;
-  if (((V == ULONG_MAX) && (errno == ERANGE))
-      || (*End != 0)
-      || (Value != V))
-    return O.error(": '" + Arg + "' value invalid for uint argument!");
+bool parser<unsigned>::parse(Option &O, StringRef ArgName,
+                             StringRef Arg, unsigned &Value) {
+
+  if (Arg.getAsInteger(0, Value))
+    return O.error("'" + Arg + "' value invalid for uint argument!");
+  return false;
+}
+
+// parser<unsigned long long> implementation
+//
+bool parser<unsigned long long>::parse(Option &O, StringRef ArgName,
+                                      StringRef Arg, unsigned long long &Value){
+
+  if (Arg.getAsInteger(0, Value))
+    return O.error("'" + Arg + "' value invalid for uint argument!");
   return false;
 }
 
 // parser<double>/parser<float> implementation
 //
-static bool parseDouble(Option &O, const std::string &Arg, double &Value) {
-  const char *ArgStart = Arg.c_str();
+static bool parseDouble(Option &O, StringRef Arg, double &Value) {
+  SmallString<32> TmpStr(Arg.begin(), Arg.end());
+  const char *ArgStart = TmpStr.c_str();
   char *End;
   Value = strtod(ArgStart, &End);
-  if (*End != 0) 
-    return O.error(": '" +Arg+ "' value invalid for floating point argument!");
+  if (*End != 0)
+    return O.error("'" + Arg + "' value invalid for floating point argument!");
   return false;
 }
 
-bool parser<double>::parse(Option &O, const char *AN,
-                           const std::string &Arg, double &Val) {
+bool parser<double>::parse(Option &O, StringRef ArgName,
+                           StringRef Arg, double &Val) {
   return parseDouble(O, Arg, Val);
 }
 
-bool parser<float>::parse(Option &O, const char *AN,
-                          const std::string &Arg, float &Val) {
+bool parser<float>::parse(Option &O, StringRef ArgName,
+                          StringRef Arg, float &Val) {
   double dVal;
   if (parseDouble(O, Arg, dVal))
     return true;
@@ -781,192 +1257,551 @@ bool parser<float>::parse(Option &O, const char *AN,
 // argument string.  If the option is not found, getNumOptions() is returned.
 //
 unsigned generic_parser_base::findOption(const char *Name) {
-  unsigned i = 0, e = getNumOptions();
-  std::string N(Name);
+  unsigned e = getNumOptions();
 
-  while (i != e)
-    if (getOption(i) == N)
+  for (unsigned i = 0; i != e; ++i) {
+    if (strcmp(getOption(i), Name) == 0)
       return i;
-    else
-      ++i;
+  }
   return e;
 }
 
 
 // Return the width of the option tag for printing...
-unsigned generic_parser_base::getOptionWidth(const Option &O) const {
+size_t generic_parser_base::getOptionWidth(const Option &O) const {
   if (O.hasArgStr()) {
-    unsigned Size = std::strlen(O.ArgStr)+6;
+    size_t Size = std::strlen(O.ArgStr)+6;
     for (unsigned i = 0, e = getNumOptions(); i != e; ++i)
-      Size = std::max(Size, (unsigned)std::strlen(getOption(i))+8);
+      Size = std::max(Size, std::strlen(getOption(i))+8);
     return Size;
   } else {
-    unsigned BaseSize = 0;
+    size_t BaseSize = 0;
     for (unsigned i = 0, e = getNumOptions(); i != e; ++i)
-      BaseSize = std::max(BaseSize, (unsigned)std::strlen(getOption(i))+8);
+      BaseSize = std::max(BaseSize, std::strlen(getOption(i))+8);
     return BaseSize;
   }
 }
 
-// printOptionInfo - Print out information about this option.  The 
+// printOptionInfo - Print out information about this option.  The
 // to-be-maintained width is specified.
 //
 void generic_parser_base::printOptionInfo(const Option &O,
-                                          unsigned GlobalWidth) const {
+                                          size_t GlobalWidth) const {
   if (O.hasArgStr()) {
-    unsigned L = std::strlen(O.ArgStr);
-    std::cerr << "  -" << O.ArgStr << std::string(GlobalWidth-L-6, ' ')
-              << " - " << O.HelpStr << "\n";
+    outs() << "  -" << O.ArgStr;
+    printHelpStr(O.HelpStr, GlobalWidth, std::strlen(O.ArgStr) + 6);
 
     for (unsigned i = 0, e = getNumOptions(); i != e; ++i) {
-      unsigned NumSpaces = GlobalWidth-strlen(getOption(i))-8;
-      std::cerr << "    =" << getOption(i) << std::string(NumSpaces, ' ')
-                << " - " << getDescription(i) << "\n";
+      size_t NumSpaces = GlobalWidth-strlen(getOption(i))-8;
+      outs() << "    =" << getOption(i);
+      outs().indent(NumSpaces) << " -   " << getDescription(i) << '\n';
     }
   } else {
     if (O.HelpStr[0])
-      std::cerr << "  " << O.HelpStr << "\n"; 
+      outs() << "  " << O.HelpStr << '\n';
     for (unsigned i = 0, e = getNumOptions(); i != e; ++i) {
-      unsigned L = std::strlen(getOption(i));
-      std::cerr << "    -" << getOption(i) << std::string(GlobalWidth-L-8, ' ')
-                << " - " << getDescription(i) << "\n";
+      const char *Option = getOption(i);
+      outs() << "    -" << Option;
+      printHelpStr(getDescription(i), GlobalWidth, std::strlen(Option) + 8);
     }
   }
 }
 
+static const size_t MaxOptWidth = 8; // arbitrary spacing for printOptionDiff
+
+// printGenericOptionDiff - Print the value of this option and it's default.
+//
+// "Generic" options have each value mapped to a name.
+void generic_parser_base::
+printGenericOptionDiff(const Option &O, const GenericOptionValue &Value,
+                       const GenericOptionValue &Default,
+                       size_t GlobalWidth) const {
+  outs() << "  -" << O.ArgStr;
+  outs().indent(GlobalWidth-std::strlen(O.ArgStr));
+
+  unsigned NumOpts = getNumOptions();
+  for (unsigned i = 0; i != NumOpts; ++i) {
+    if (Value.compare(getOptionValue(i)))
+      continue;
+
+    outs() << "= " << getOption(i);
+    size_t L = std::strlen(getOption(i));
+    size_t NumSpaces = MaxOptWidth > L ? MaxOptWidth - L : 0;
+    outs().indent(NumSpaces) << " (default: ";
+    for (unsigned j = 0; j != NumOpts; ++j) {
+      if (Default.compare(getOptionValue(j)))
+        continue;
+      outs() << getOption(j);
+      break;
+    }
+    outs() << ")\n";
+    return;
+  }
+  outs() << "= *unknown option value*\n";
+}
+
+// printOptionDiff - Specializations for printing basic value types.
+//
+#define PRINT_OPT_DIFF(T)                                               \
+  void parser<T>::                                                      \
+  printOptionDiff(const Option &O, T V, OptionValue<T> D,               \
+                  size_t GlobalWidth) const {                           \
+    printOptionName(O, GlobalWidth);                                    \
+    std::string Str;                                                    \
+    {                                                                   \
+      raw_string_ostream SS(Str);                                       \
+      SS << V;                                                          \
+    }                                                                   \
+    outs() << "= " << Str;                                              \
+    size_t NumSpaces = MaxOptWidth > Str.size() ? MaxOptWidth - Str.size() : 0;\
+    outs().indent(NumSpaces) << " (default: ";                          \
+    if (D.hasValue())                                                   \
+      outs() << D.getValue();                                           \
+    else                                                                \
+      outs() << "*no default*";                                         \
+    outs() << ")\n";                                                    \
+  }                                                                     \
+
+PRINT_OPT_DIFF(bool)
+PRINT_OPT_DIFF(boolOrDefault)
+PRINT_OPT_DIFF(int)
+PRINT_OPT_DIFF(unsigned)
+PRINT_OPT_DIFF(unsigned long long)
+PRINT_OPT_DIFF(double)
+PRINT_OPT_DIFF(float)
+PRINT_OPT_DIFF(char)
+
+void parser<std::string>::
+printOptionDiff(const Option &O, StringRef V, OptionValue<std::string> D,
+                size_t GlobalWidth) const {
+  printOptionName(O, GlobalWidth);
+  outs() << "= " << V;
+  size_t NumSpaces = MaxOptWidth > V.size() ? MaxOptWidth - V.size() : 0;
+  outs().indent(NumSpaces) << " (default: ";
+  if (D.hasValue())
+    outs() << D.getValue();
+  else
+    outs() << "*no default*";
+  outs() << ")\n";
+}
+
+// Print a placeholder for options that don't yet support printOptionDiff().
+void basic_parser_impl::
+printOptionNoValue(const Option &O, size_t GlobalWidth) const {
+  printOptionName(O, GlobalWidth);
+  outs() << "= *cannot print option value*\n";
+}
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// --help and --help-hidden option implementation
+// -help and -help-hidden option implementation
 //
 
+static int OptNameCompare(const void *LHS, const void *RHS) {
+  typedef std::pair<const char *, Option*> pair_ty;
+
+  return strcmp(((const pair_ty*)LHS)->first, ((const pair_ty*)RHS)->first);
+}
+
+// Copy Options into a vector so we can sort them as we like.
+static void
+sortOpts(StringMap<Option*> &OptMap,
+         SmallVectorImpl< std::pair<const char *, Option*> > &Opts,
+         bool ShowHidden) {
+  SmallPtrSet<Option*, 128> OptionSet;  // Duplicate option detection.
+
+  for (StringMap<Option*>::iterator I = OptMap.begin(), E = OptMap.end();
+       I != E; ++I) {
+    // Ignore really-hidden options.
+    if (I->second->getOptionHiddenFlag() == ReallyHidden)
+      continue;
+
+    // Unless showhidden is set, ignore hidden flags.
+    if (I->second->getOptionHiddenFlag() == Hidden && !ShowHidden)
+      continue;
+
+    // If we've already seen this option, don't add it to the list again.
+    if (!OptionSet.insert(I->second))
+      continue;
+
+    Opts.push_back(std::pair<const char *, Option*>(I->getKey().data(),
+                                                    I->second));
+  }
+
+  // Sort the options list alphabetically.
+  qsort(Opts.data(), Opts.size(), sizeof(Opts[0]), OptNameCompare);
+}
+
 namespace {
 
 class HelpPrinter {
-  unsigned MaxArgLen;
-  const Option *EmptyArg;
+protected:
   const bool ShowHidden;
-
-  // isHidden/isReallyHidden - Predicates to be used to filter down arg lists.
-  inline static bool isHidden(std::pair<std::string, Option *> &OptPair) {
-    return OptPair.second->getOptionHiddenFlag() >= Hidden;
-  }
-  inline static bool isReallyHidden(std::pair<std::string, Option *> &OptPair) {
-    return OptPair.second->getOptionHiddenFlag() == ReallyHidden;
+  typedef SmallVector<std::pair<const char *, Option*>,128> StrOptionPairVector;
+  // Print the options. Opts is assumed to be alphabetically sorted.
+  virtual void printOptions(StrOptionPairVector &Opts, size_t MaxArgLen) {
+    for (size_t i = 0, e = Opts.size(); i != e; ++i)
+      Opts[i].second->printOptionInfo(MaxArgLen);
   }
 
 public:
-  HelpPrinter(bool showHidden) : ShowHidden(showHidden) {
-    EmptyArg = 0;
-  }
+  explicit HelpPrinter(bool showHidden) : ShowHidden(showHidden) {}
+  virtual ~HelpPrinter() {}
 
+  // Invoke the printer.
   void operator=(bool Value) {
     if (Value == false) return;
 
-    // Copy Options into a vector so we can sort them as we like...
-    std::vector<std::pair<std::string, Option*> > Options;
-    copy(getOpts().begin(), getOpts().end(), std::back_inserter(Options));
-
-    // Eliminate Hidden or ReallyHidden arguments, depending on ShowHidden
-    Options.erase(std::remove_if(Options.begin(), Options.end(), 
-                         std::ptr_fun(ShowHidden ? isReallyHidden : isHidden)),
-                  Options.end());
-
-    // Eliminate duplicate entries in table (from enum flags options, f.e.)
-    {  // Give OptionSet a scope
-      std::set<Option*> OptionSet;
-      for (unsigned i = 0; i != Options.size(); ++i)
-        if (OptionSet.count(Options[i].second) == 0)
-          OptionSet.insert(Options[i].second);   // Add new entry to set
-        else
-          Options.erase(Options.begin()+i--);    // Erase duplicate
-    }
+    // Get all the options.
+    SmallVector<Option*, 4> PositionalOpts;
+    SmallVector<Option*, 4> SinkOpts;
+    StringMap<Option*> OptMap;
+    GetOptionInfo(PositionalOpts, SinkOpts, OptMap);
+
+    StrOptionPairVector Opts;
+    sortOpts(OptMap, Opts, ShowHidden);
 
     if (ProgramOverview)
-      std::cerr << "OVERVIEW:" << ProgramOverview << "\n";
+      outs() << "OVERVIEW: " << ProgramOverview << "\n";
 
-    std::cerr << "USAGE: " << ProgramName << " [options]";
+    outs() << "USAGE: " << ProgramName << " [options]";
 
-    // Print out the positional options...
-    std::vector<Option*> &PosOpts = getPositionalOpts();
-    Option *CAOpt = 0;   // The cl::ConsumeAfter option, if it exists...
-    if (!PosOpts.empty() && PosOpts[0]->getNumOccurrencesFlag() == ConsumeAfter)
-      CAOpt = PosOpts[0];
+    // Print out the positional options.
+    Option *CAOpt = nullptr;   // The cl::ConsumeAfter option, if it exists...
+    if (!PositionalOpts.empty() &&
+        PositionalOpts[0]->getNumOccurrencesFlag() == ConsumeAfter)
+      CAOpt = PositionalOpts[0];
 
-    for (unsigned i = CAOpt != 0, e = PosOpts.size(); i != e; ++i) {
-      if (PosOpts[i]->ArgStr[0])
-        std::cerr << " --" << PosOpts[i]->ArgStr;
-      std::cerr << " " << PosOpts[i]->HelpStr;
+    for (size_t i = CAOpt != nullptr, e = PositionalOpts.size(); i != e; ++i) {
+      if (PositionalOpts[i]->ArgStr[0])
+        outs() << " --" << PositionalOpts[i]->ArgStr;
+      outs() << " " << PositionalOpts[i]->HelpStr;
     }
 
     // Print the consume after option info if it exists...
-    if (CAOpt) std::cerr << " " << CAOpt->HelpStr;
+    if (CAOpt) outs() << " " << CAOpt->HelpStr;
 
-    std::cerr << "\n\n";
+    outs() << "\n\n";
 
     // Compute the maximum argument length...
-    MaxArgLen = 0;
-    for (unsigned i = 0, e = Options.size(); i != e; ++i)
-      MaxArgLen = std::max(MaxArgLen, Options[i].second->getOptionWidth());
+    size_t MaxArgLen = 0;
+    for (size_t i = 0, e = Opts.size(); i != e; ++i)
+      MaxArgLen = std::max(MaxArgLen, Opts[i].second->getOptionWidth());
 
-    std::cerr << "OPTIONS:\n";
-    for (unsigned i = 0, e = Options.size(); i != e; ++i)
-      Options[i].second->printOptionInfo(MaxArgLen);
+    outs() << "OPTIONS:\n";
+    printOptions(Opts, MaxArgLen);
 
     // Print any extra help the user has declared.
-    for (std::vector<const char *>::iterator I = MoreHelp().begin(),
-          E = MoreHelp().end(); I != E; ++I)
-      std::cerr << *I;
-    MoreHelp().clear();
+    for (std::vector<const char *>::iterator I = MoreHelp->begin(),
+                                             E = MoreHelp->end();
+         I != E; ++I)
+      outs() << *I;
+    MoreHelp->clear();
 
     // Halt the program since help information was printed
-    getOpts().clear();  // Don't bother making option dtors remove from map.
-    exit(1);
+    exit(0);
   }
 };
 
-class VersionPrinter {
+class CategorizedHelpPrinter : public HelpPrinter {
 public:
-  void operator=(bool OptionWasSpecified) {
-    if (OptionWasSpecified) {
-      std::cerr << "Low Level Virtual Machine (" << PACKAGE_NAME << ") " 
-                << PACKAGE_VERSION << " (see http://llvm.cs.uiuc.edu/)\n";
-      getOpts().clear();  // Don't bother making option dtors remove from map.
-      exit(1);
+  explicit CategorizedHelpPrinter(bool showHidden) : HelpPrinter(showHidden) {}
+
+  // Helper function for printOptions().
+  // It shall return true if A's name should be lexographically
+  // ordered before B's name. It returns false otherwise.
+  static bool OptionCategoryCompare(OptionCategory *A, OptionCategory *B) {
+    return strcmp(A->getName(), B->getName()) < 0;
+  }
+
+  // Make sure we inherit our base class's operator=()
+  using HelpPrinter::operator= ;
+
+protected:
+  void printOptions(StrOptionPairVector &Opts, size_t MaxArgLen) override {
+    std::vector<OptionCategory *> SortedCategories;
+    std::map<OptionCategory *, std::vector<Option *> > CategorizedOptions;
+
+    // Collect registered option categories into vector in preparation for
+    // sorting.
+    for (OptionCatSet::const_iterator I = RegisteredOptionCategories->begin(),
+                                      E = RegisteredOptionCategories->end();
+         I != E; ++I) {
+      SortedCategories.push_back(*I);
+    }
+
+    // Sort the different option categories alphabetically.
+    assert(SortedCategories.size() > 0 && "No option categories registered!");
+    std::sort(SortedCategories.begin(), SortedCategories.end(),
+              OptionCategoryCompare);
+
+    // Create map to empty vectors.
+    for (std::vector<OptionCategory *>::const_iterator
+             I = SortedCategories.begin(),
+             E = SortedCategories.end();
+         I != E; ++I)
+      CategorizedOptions[*I] = std::vector<Option *>();
+
+    // Walk through pre-sorted options and assign into categories.
+    // Because the options are already alphabetically sorted the
+    // options within categories will also be alphabetically sorted.
+    for (size_t I = 0, E = Opts.size(); I != E; ++I) {
+      Option *Opt = Opts[I].second;
+      assert(CategorizedOptions.count(Opt->Category) > 0 &&
+             "Option has an unregistered category");
+      CategorizedOptions[Opt->Category].push_back(Opt);
+    }
+
+    // Now do printing.
+    for (std::vector<OptionCategory *>::const_iterator
+             Category = SortedCategories.begin(),
+             E = SortedCategories.end();
+         Category != E; ++Category) {
+      // Hide empty categories for -help, but show for -help-hidden.
+      bool IsEmptyCategory = CategorizedOptions[*Category].size() == 0;
+      if (!ShowHidden && IsEmptyCategory)
+        continue;
+
+      // Print category information.
+      outs() << "\n";
+      outs() << (*Category)->getName() << ":\n";
+
+      // Check if description is set.
+      if ((*Category)->getDescription() != nullptr)
+        outs() << (*Category)->getDescription() << "\n\n";
+      else
+        outs() << "\n";
+
+      // When using -help-hidden explicitly state if the category has no
+      // options associated with it.
+      if (IsEmptyCategory) {
+        outs() << "  This option category has no options.\n";
+        continue;
+      }
+      // Loop over the options in the category and print.
+      for (std::vector<Option *>::const_iterator
+               Opt = CategorizedOptions[*Category].begin(),
+               E = CategorizedOptions[*Category].end();
+           Opt != E; ++Opt)
+        (*Opt)->printOptionInfo(MaxArgLen);
     }
   }
 };
 
+// This wraps the Uncategorizing and Categorizing printers and decides
+// at run time which should be invoked.
+class HelpPrinterWrapper {
+private:
+  HelpPrinter &UncategorizedPrinter;
+  CategorizedHelpPrinter &CategorizedPrinter;
 
-// Define the two HelpPrinter instances that are used to print out help, or
-// help-hidden...
-//
-HelpPrinter NormalPrinter(false);
-HelpPrinter HiddenPrinter(true);
+public:
+  explicit HelpPrinterWrapper(HelpPrinter &UncategorizedPrinter,
+                              CategorizedHelpPrinter &CategorizedPrinter) :
+    UncategorizedPrinter(UncategorizedPrinter),
+    CategorizedPrinter(CategorizedPrinter) { }
 
-cl::opt<HelpPrinter, true, parser<bool> > 
-HOp("help", cl::desc("display available options (--help-hidden for more)"),
-    cl::location(NormalPrinter), cl::ValueDisallowed);
+  // Invoke the printer.
+  void operator=(bool Value);
+};
 
-cl::opt<HelpPrinter, true, parser<bool> >
-HHOp("help-hidden", cl::desc("display all available options"),
-     cl::location(HiddenPrinter), cl::Hidden, cl::ValueDisallowed);
+} // End anonymous namespace
 
-// Define the --version option that prints out the LLVM version for the tool
-VersionPrinter VersionPrinterInstance;
-cl::opt<VersionPrinter, true, parser<bool> >
-VersOp("version", cl::desc("display the version"), 
-    cl::location(VersionPrinterInstance), cl::ValueDisallowed);
+// Declare the four HelpPrinter instances that are used to print out help, or
+// help-hidden as an uncategorized list or in categories.
+static HelpPrinter UncategorizedNormalPrinter(false);
+static HelpPrinter UncategorizedHiddenPrinter(true);
+static CategorizedHelpPrinter CategorizedNormalPrinter(false);
+static CategorizedHelpPrinter CategorizedHiddenPrinter(true);
+
+
+// Declare HelpPrinter wrappers that will decide whether or not to invoke
+// a categorizing help printer
+static HelpPrinterWrapper WrappedNormalPrinter(UncategorizedNormalPrinter,
+                                               CategorizedNormalPrinter);
+static HelpPrinterWrapper WrappedHiddenPrinter(UncategorizedHiddenPrinter,
+                                               CategorizedHiddenPrinter);
+
+// Define uncategorized help printers.
+// -help-list is hidden by default because if Option categories are being used
+// then -help behaves the same as -help-list.
+static cl::opt<HelpPrinter, true, parser<bool> >
+HLOp("help-list",
+     cl::desc("Display list of available options (-help-list-hidden for more)"),
+     cl::location(UncategorizedNormalPrinter), cl::Hidden, cl::ValueDisallowed);
+
+static cl::opt<HelpPrinter, true, parser<bool> >
+HLHOp("help-list-hidden",
+     cl::desc("Display list of all available options"),
+     cl::location(UncategorizedHiddenPrinter), cl::Hidden, cl::ValueDisallowed);
+
+// Define uncategorized/categorized help printers. These printers change their
+// behaviour at runtime depending on whether one or more Option categories have
+// been declared.
+static cl::opt<HelpPrinterWrapper, true, parser<bool> >
+HOp("help", cl::desc("Display available options (-help-hidden for more)"),
+    cl::location(WrappedNormalPrinter), cl::ValueDisallowed);
+
+static cl::opt<HelpPrinterWrapper, true, parser<bool> >
+HHOp("help-hidden", cl::desc("Display all available options"),
+     cl::location(WrappedHiddenPrinter), cl::Hidden, cl::ValueDisallowed);
+
+
+
+static cl::opt<bool>
+PrintOptions("print-options",
+             cl::desc("Print non-default options after command line parsing"),
+             cl::Hidden, cl::init(false));
+
+static cl::opt<bool>
+PrintAllOptions("print-all-options",
+                cl::desc("Print all option values after command line parsing"),
+                cl::Hidden, cl::init(false));
+
+void HelpPrinterWrapper::operator=(bool Value) {
+  if (Value == false)
+    return;
+
+  // Decide which printer to invoke. If more than one option category is
+  // registered then it is useful to show the categorized help instead of
+  // uncategorized help.
+  if (RegisteredOptionCategories->size() > 1) {
+    // unhide -help-list option so user can have uncategorized output if they
+    // want it.
+    HLOp.setHiddenFlag(NotHidden);
 
+    CategorizedPrinter = true; // Invoke categorized printer
+  }
+  else
+    UncategorizedPrinter = true; // Invoke uncategorized printer
+}
 
+// Print the value of each option.
+void cl::PrintOptionValues() {
+  if (!PrintOptions && !PrintAllOptions) return;
+
+  // Get all the options.
+  SmallVector<Option*, 4> PositionalOpts;
+  SmallVector<Option*, 4> SinkOpts;
+  StringMap<Option*> OptMap;
+  GetOptionInfo(PositionalOpts, SinkOpts, OptMap);
+
+  SmallVector<std::pair<const char *, Option*>, 128> Opts;
+  sortOpts(OptMap, Opts, /*ShowHidden*/true);
+
+  // Compute the maximum argument length...
+  size_t MaxArgLen = 0;
+  for (size_t i = 0, e = Opts.size(); i != e; ++i)
+    MaxArgLen = std::max(MaxArgLen, Opts[i].second->getOptionWidth());
+
+  for (size_t i = 0, e = Opts.size(); i != e; ++i)
+    Opts[i].second->printOptionValue(MaxArgLen, PrintAllOptions);
+}
+
+static void (*OverrideVersionPrinter)() = nullptr;
+
+static std::vector<void (*)()>* ExtraVersionPrinters = nullptr;
+
+namespace {
+class VersionPrinter {
+public:
+  void print() {
+    raw_ostream &OS = outs();
+    OS << "LLVM (http://llvm.org/):\n"
+       << "  " << PACKAGE_NAME << " version " << PACKAGE_VERSION;
+#ifdef LLVM_VERSION_INFO
+    OS << " " << LLVM_VERSION_INFO;
+#endif
+    OS << "\n  ";
+#ifndef __OPTIMIZE__
+    OS << "DEBUG build";
+#else
+    OS << "Optimized build";
+#endif
+#ifndef NDEBUG
+    OS << " with assertions";
+#endif
+    std::string CPU = sys::getHostCPUName();
+    if (CPU == "generic") CPU = "(unknown)";
+    OS << ".\n"
+#if (ENABLE_TIMESTAMPS == 1)
+       << "  Built " << __DATE__ << " (" << __TIME__ << ").\n"
+#endif
+       << "  Default target: " << sys::getDefaultTargetTriple() << '\n'
+       << "  Host CPU: " << CPU << '\n';
+  }
+  void operator=(bool OptionWasSpecified) {
+    if (!OptionWasSpecified) return;
+
+    if (OverrideVersionPrinter != nullptr) {
+      (*OverrideVersionPrinter)();
+      exit(0);
+    }
+    print();
+
+    // Iterate over any registered extra printers and call them to add further
+    // information.
+    if (ExtraVersionPrinters != nullptr) {
+      outs() << '\n';
+      for (std::vector<void (*)()>::iterator I = ExtraVersionPrinters->begin(),
+                                             E = ExtraVersionPrinters->end();
+           I != E; ++I)
+        (*I)();
+    }
+
+    exit(0);
+  }
+};
 } // End anonymous namespace
 
+
+// Define the --version option that prints out the LLVM version for the tool
+static VersionPrinter VersionPrinterInstance;
+
+static cl::opt<VersionPrinter, true, parser<bool> >
+VersOp("version", cl::desc("Display the version of this program"),
+    cl::location(VersionPrinterInstance), cl::ValueDisallowed);
+
 // Utility function for printing the help message.
-void cl::PrintHelpMessage() {
-  // This looks weird, but it actually prints the help message. The 
-  // NormalPrinter variable is a HelpPrinter and the help gets printed when
-  // its operator= is invoked. That's because the "normal" usages of the
-  // help printer is to be assigned true/false depending on whether the 
-  // --help option was given or not. Since we're circumventing that we have
-  // to make it look like --help was given, so we assign true.
-  NormalPrinter = true;
+void cl::PrintHelpMessage(bool Hidden, bool Categorized) {
+  // This looks weird, but it actually prints the help message. The Printers are
+  // types of HelpPrinter and the help gets printed when its operator= is
+  // invoked. That's because the "normal" usages of the help printer is to be
+  // assigned true/false depending on whether -help or -help-hidden was given or
+  // not.  Since we're circumventing that we have to make it look like -help or
+  // -help-hidden were given, so we assign true.
+
+  if (!Hidden && !Categorized)
+    UncategorizedNormalPrinter = true;
+  else if (!Hidden && Categorized)
+    CategorizedNormalPrinter = true;
+  else if (Hidden && !Categorized)
+    UncategorizedHiddenPrinter = true;
+  else
+    CategorizedHiddenPrinter = true;
+}
+
+/// Utility function for printing version number.
+void cl::PrintVersionMessage() {
+  VersionPrinterInstance.print();
+}
+
+void cl::SetVersionPrinter(void (*func)()) {
+  OverrideVersionPrinter = func;
+}
+
+void cl::AddExtraVersionPrinter(void (*func)()) {
+  if (!ExtraVersionPrinters)
+    ExtraVersionPrinters = new std::vector<void (*)()>;
+
+  ExtraVersionPrinters->push_back(func);
+}
+
+void cl::getRegisteredOptions(StringMap<Option*> &Map)
+{
+  // Get all the options.
+  SmallVector<Option*, 4> PositionalOpts; //NOT USED
+  SmallVector<Option*, 4> SinkOpts;  //NOT USED
+  assert(Map.size() == 0 && "StringMap must be empty");
+  GetOptionInfo(PositionalOpts, SinkOpts, Map);
+  return;
 }