[C++11] Replace LLVM-style type traits with C++11 standard ones.
[oota-llvm.git] / include / llvm / Support / CommandLine.h
1 //===- llvm/Support/CommandLine.h - Command line handler --------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This class implements a command line argument processor that is useful when
11 // creating a tool.  It provides a simple, minimalistic interface that is easily
12 // extensible and supports nonlocal (library) command line options.
13 //
14 // Note that rather than trying to figure out what this code does, you should
15 // read the library documentation located in docs/CommandLine.html or looks at
16 // the many example usages in tools/*/*.cpp
17 //
18 //===----------------------------------------------------------------------===//
19
20 #ifndef LLVM_SUPPORT_COMMANDLINE_H
21 #define LLVM_SUPPORT_COMMANDLINE_H
22
23 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
24 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
25 #include "llvm/ADT/Twine.h"
26 #include "llvm/Support/Compiler.h"
27 #include <cassert>
28 #include <climits>
29 #include <cstdarg>
30 #include <utility>
31 #include <vector>
32
33 namespace llvm {
34
35 /// cl Namespace - This namespace contains all of the command line option
36 /// processing machinery.  It is intentionally a short name to make qualified
37 /// usage concise.
38 namespace cl {
39
40 //===----------------------------------------------------------------------===//
41 // ParseCommandLineOptions - Command line option processing entry point.
42 //
43 void ParseCommandLineOptions(int argc, const char * const *argv,
44                              const char *Overview = 0);
45
46 //===----------------------------------------------------------------------===//
47 // ParseEnvironmentOptions - Environment variable option processing alternate
48 //                           entry point.
49 //
50 void ParseEnvironmentOptions(const char *progName, const char *envvar,
51                              const char *Overview = 0);
52
53 ///===---------------------------------------------------------------------===//
54 /// SetVersionPrinter - Override the default (LLVM specific) version printer
55 ///                     used to print out the version when --version is given
56 ///                     on the command line. This allows other systems using the
57 ///                     CommandLine utilities to print their own version string.
58 void SetVersionPrinter(void (*func)());
59
60 ///===---------------------------------------------------------------------===//
61 /// AddExtraVersionPrinter - Add an extra printer to use in addition to the
62 ///                          default one. This can be called multiple times,
63 ///                          and each time it adds a new function to the list
64 ///                          which will be called after the basic LLVM version
65 ///                          printing is complete. Each can then add additional
66 ///                          information specific to the tool.
67 void AddExtraVersionPrinter(void (*func)());
68
69
70 // PrintOptionValues - Print option values.
71 // With -print-options print the difference between option values and defaults.
72 // With -print-all-options print all option values.
73 // (Currently not perfect, but best-effort.)
74 void PrintOptionValues();
75
76 // MarkOptionsChanged - Internal helper function.
77 void MarkOptionsChanged();
78
79 //===----------------------------------------------------------------------===//
80 // Flags permitted to be passed to command line arguments
81 //
82
83 enum NumOccurrencesFlag {      // Flags for the number of occurrences allowed
84   Optional        = 0x00,      // Zero or One occurrence
85   ZeroOrMore      = 0x01,      // Zero or more occurrences allowed
86   Required        = 0x02,      // One occurrence required
87   OneOrMore       = 0x03,      // One or more occurrences required
88
89   // ConsumeAfter - Indicates that this option is fed anything that follows the
90   // last positional argument required by the application (it is an error if
91   // there are zero positional arguments, and a ConsumeAfter option is used).
92   // Thus, for example, all arguments to LLI are processed until a filename is
93   // found.  Once a filename is found, all of the succeeding arguments are
94   // passed, unprocessed, to the ConsumeAfter option.
95   //
96   ConsumeAfter    = 0x04
97 };
98
99 enum ValueExpected {           // Is a value required for the option?
100   // zero reserved for the unspecified value
101   ValueOptional   = 0x01,      // The value can appear... or not
102   ValueRequired   = 0x02,      // The value is required to appear!
103   ValueDisallowed = 0x03       // A value may not be specified (for flags)
104 };
105
106 enum OptionHidden {            // Control whether -help shows this option
107   NotHidden       = 0x00,      // Option included in -help & -help-hidden
108   Hidden          = 0x01,      // -help doesn't, but -help-hidden does
109   ReallyHidden    = 0x02       // Neither -help nor -help-hidden show this arg
110 };
111
112 // Formatting flags - This controls special features that the option might have
113 // that cause it to be parsed differently...
114 //
115 // Prefix - This option allows arguments that are otherwise unrecognized to be
116 // matched by options that are a prefix of the actual value.  This is useful for
117 // cases like a linker, where options are typically of the form '-lfoo' or
118 // '-L../../include' where -l or -L are the actual flags.  When prefix is
119 // enabled, and used, the value for the flag comes from the suffix of the
120 // argument.
121 //
122 // Grouping - With this option enabled, multiple letter options are allowed to
123 // bunch together with only a single hyphen for the whole group.  This allows
124 // emulation of the behavior that ls uses for example: ls -la === ls -l -a
125 //
126
127 enum FormattingFlags {
128   NormalFormatting = 0x00,     // Nothing special
129   Positional       = 0x01,     // Is a positional argument, no '-' required
130   Prefix           = 0x02,     // Can this option directly prefix its value?
131   Grouping         = 0x03      // Can this option group with other options?
132 };
133
134 enum MiscFlags {               // Miscellaneous flags to adjust argument
135   CommaSeparated     = 0x01,  // Should this cl::list split between commas?
136   PositionalEatsArgs = 0x02,  // Should this positional cl::list eat -args?
137   Sink               = 0x04   // Should this cl::list eat all unknown options?
138 };
139
140 //===----------------------------------------------------------------------===//
141 // Option Category class
142 //
143 class OptionCategory {
144 private:
145   const char *const Name;
146   const char *const Description;
147   void registerCategory();
148 public:
149   OptionCategory(const char *const Name, const char *const Description = 0)
150       : Name(Name), Description(Description) { registerCategory(); }
151   const char *getName() const { return Name; }
152   const char *getDescription() const { return Description; }
153 };
154
155 // The general Option Category (used as default category).
156 extern OptionCategory GeneralCategory;
157
158 //===----------------------------------------------------------------------===//
159 // Option Base class
160 //
161 class alias;
162 class Option {
163   friend class alias;
164
165   // handleOccurrences - Overriden by subclasses to handle the value passed into
166   // an argument.  Should return true if there was an error processing the
167   // argument and the program should exit.
168   //
169   virtual bool handleOccurrence(unsigned pos, StringRef ArgName,
170                                 StringRef Arg) = 0;
171
172   virtual enum ValueExpected getValueExpectedFlagDefault() const {
173     return ValueOptional;
174   }
175
176   // Out of line virtual function to provide home for the class.
177   virtual void anchor();
178
179   int NumOccurrences;     // The number of times specified
180   // Occurrences, HiddenFlag, and Formatting are all enum types but to avoid
181   // problems with signed enums in bitfields.
182   unsigned Occurrences : 3; // enum NumOccurrencesFlag
183   // not using the enum type for 'Value' because zero is an implementation
184   // detail representing the non-value
185   unsigned Value : 2;
186   unsigned HiddenFlag : 2; // enum OptionHidden
187   unsigned Formatting : 2; // enum FormattingFlags
188   unsigned Misc : 3;
189   unsigned Position;      // Position of last occurrence of the option
190   unsigned AdditionalVals;// Greater than 0 for multi-valued option.
191   Option *NextRegistered; // Singly linked list of registered options.
192
193 public:
194   const char *ArgStr;   // The argument string itself (ex: "help", "o")
195   const char *HelpStr;  // The descriptive text message for -help
196   const char *ValueStr; // String describing what the value of this option is
197   OptionCategory *Category; // The Category this option belongs to
198
199   inline enum NumOccurrencesFlag getNumOccurrencesFlag() const {
200     return (enum NumOccurrencesFlag)Occurrences;
201   }
202   inline enum ValueExpected getValueExpectedFlag() const {
203     return Value ? ((enum ValueExpected)Value)
204               : getValueExpectedFlagDefault();
205   }
206   inline enum OptionHidden getOptionHiddenFlag() const {
207     return (enum OptionHidden)HiddenFlag;
208   }
209   inline enum FormattingFlags getFormattingFlag() const {
210     return (enum FormattingFlags)Formatting;
211   }
212   inline unsigned getMiscFlags() const {
213     return Misc;
214   }
215   inline unsigned getPosition() const { return Position; }
216   inline unsigned getNumAdditionalVals() const { return AdditionalVals; }
217
218   // hasArgStr - Return true if the argstr != ""
219   bool hasArgStr() const { return ArgStr[0] != 0; }
220
221   //-------------------------------------------------------------------------===
222   // Accessor functions set by OptionModifiers
223   //
224   void setArgStr(const char *S) { ArgStr = S; }
225   void setDescription(const char *S) { HelpStr = S; }
226   void setValueStr(const char *S) { ValueStr = S; }
227   void setNumOccurrencesFlag(enum NumOccurrencesFlag Val) {
228     Occurrences = Val;
229   }
230   void setValueExpectedFlag(enum ValueExpected Val) { Value = Val; }
231   void setHiddenFlag(enum OptionHidden Val) { HiddenFlag = Val; }
232   void setFormattingFlag(enum FormattingFlags V) { Formatting = V; }
233   void setMiscFlag(enum MiscFlags M) { Misc |= M; }
234   void setPosition(unsigned pos) { Position = pos; }
235   void setCategory(OptionCategory &C) { Category = &C; }
236 protected:
237   explicit Option(enum NumOccurrencesFlag OccurrencesFlag,
238                   enum OptionHidden Hidden)
239     : NumOccurrences(0), Occurrences(OccurrencesFlag), Value(0),
240       HiddenFlag(Hidden), Formatting(NormalFormatting), Misc(0),
241       Position(0), AdditionalVals(0), NextRegistered(0),
242       ArgStr(""), HelpStr(""), ValueStr(""), Category(&GeneralCategory) {
243   }
244
245   inline void setNumAdditionalVals(unsigned n) { AdditionalVals = n; }
246 public:
247   // addArgument - Register this argument with the commandline system.
248   //
249   void addArgument();
250
251   /// Unregisters this option from the CommandLine system.
252   ///
253   /// This option must have been the last option registered.
254   /// For testing purposes only.
255   void removeArgument();
256
257   Option *getNextRegisteredOption() const { return NextRegistered; }
258
259   // Return the width of the option tag for printing...
260   virtual size_t getOptionWidth() const = 0;
261
262   // printOptionInfo - Print out information about this option.  The
263   // to-be-maintained width is specified.
264   //
265   virtual void printOptionInfo(size_t GlobalWidth) const = 0;
266
267   virtual void printOptionValue(size_t GlobalWidth, bool Force) const = 0;
268
269   virtual void getExtraOptionNames(SmallVectorImpl<const char*> &) {}
270
271   // addOccurrence - Wrapper around handleOccurrence that enforces Flags.
272   //
273   bool addOccurrence(unsigned pos, StringRef ArgName,
274                      StringRef Value, bool MultiArg = false);
275
276   // Prints option name followed by message.  Always returns true.
277   bool error(const Twine &Message, StringRef ArgName = StringRef());
278
279 public:
280   inline int getNumOccurrences() const { return NumOccurrences; }
281   virtual ~Option() {}
282 };
283
284
285 //===----------------------------------------------------------------------===//
286 // Command line option modifiers that can be used to modify the behavior of
287 // command line option parsers...
288 //
289
290 // desc - Modifier to set the description shown in the -help output...
291 struct desc {
292   const char *Desc;
293   desc(const char *Str) : Desc(Str) {}
294   void apply(Option &O) const { O.setDescription(Desc); }
295 };
296
297 // value_desc - Modifier to set the value description shown in the -help
298 // output...
299 struct value_desc {
300   const char *Desc;
301   value_desc(const char *Str) : Desc(Str) {}
302   void apply(Option &O) const { O.setValueStr(Desc); }
303 };
304
305 // init - Specify a default (initial) value for the command line argument, if
306 // the default constructor for the argument type does not give you what you
307 // want.  This is only valid on "opt" arguments, not on "list" arguments.
308 //
309 template<class Ty>
310 struct initializer {
311   const Ty &Init;
312   initializer(const Ty &Val) : Init(Val) {}
313
314   template<class Opt>
315   void apply(Opt &O) const { O.setInitialValue(Init); }
316 };
317
318 template<class Ty>
319 initializer<Ty> init(const Ty &Val) {
320   return initializer<Ty>(Val);
321 }
322
323
324 // location - Allow the user to specify which external variable they want to
325 // store the results of the command line argument processing into, if they don't
326 // want to store it in the option itself.
327 //
328 template<class Ty>
329 struct LocationClass {
330   Ty &Loc;
331   LocationClass(Ty &L) : Loc(L) {}
332
333   template<class Opt>
334   void apply(Opt &O) const { O.setLocation(O, Loc); }
335 };
336
337 template<class Ty>
338 LocationClass<Ty> location(Ty &L) { return LocationClass<Ty>(L); }
339
340 // cat - Specifiy the Option category for the command line argument to belong
341 // to.
342 struct cat {
343   OptionCategory &Category;
344   cat(OptionCategory &c) : Category(c) {}
345
346   template<class Opt>
347   void apply(Opt &O) const { O.setCategory(Category); }
348 };
349
350
351 //===----------------------------------------------------------------------===//
352 // OptionValue class
353
354 // Support value comparison outside the template.
355 struct GenericOptionValue {
356   virtual ~GenericOptionValue() {}
357   virtual bool compare(const GenericOptionValue &V) const = 0;
358
359 private:
360   virtual void anchor();
361 };
362
363 template<class DataType> struct OptionValue;
364
365 // The default value safely does nothing. Option value printing is only
366 // best-effort.
367 template<class DataType, bool isClass>
368 struct OptionValueBase : public GenericOptionValue {
369   // Temporary storage for argument passing.
370   typedef OptionValue<DataType> WrapperType;
371
372   bool hasValue() const { return false; }
373
374   const DataType &getValue() const { llvm_unreachable("no default value"); }
375
376   // Some options may take their value from a different data type.
377   template<class DT>
378   void setValue(const DT& /*V*/) {}
379
380   bool compare(const DataType &/*V*/) const { return false; }
381
382   bool compare(const GenericOptionValue& /*V*/) const override {
383     return false;
384   }
385 };
386
387 // Simple copy of the option value.
388 template<class DataType>
389 class OptionValueCopy : public GenericOptionValue {
390   DataType Value;
391   bool Valid;
392 public:
393   OptionValueCopy() : Valid(false) {}
394
395   bool hasValue() const { return Valid; }
396
397   const DataType &getValue() const {
398     assert(Valid && "invalid option value");
399     return Value;
400   }
401
402   void setValue(const DataType &V) { Valid = true; Value = V; }
403
404   bool compare(const DataType &V) const {
405     return Valid && (Value != V);
406   }
407
408   bool compare(const GenericOptionValue &V) const override {
409     const OptionValueCopy<DataType> &VC =
410       static_cast< const OptionValueCopy<DataType>& >(V);
411     if (!VC.hasValue()) return false;
412     return compare(VC.getValue());
413   }
414 };
415
416 // Non-class option values.
417 template<class DataType>
418 struct OptionValueBase<DataType, false> : OptionValueCopy<DataType> {
419   typedef DataType WrapperType;
420 };
421
422 // Top-level option class.
423 template<class DataType>
424 struct OptionValue : OptionValueBase<DataType, std::is_class<DataType>::value> {
425   OptionValue() {}
426
427   OptionValue(const DataType& V) {
428     this->setValue(V);
429   }
430   // Some options may take their value from a different data type.
431   template<class DT>
432   OptionValue<DataType> &operator=(const DT& V) {
433     this->setValue(V);
434     return *this;
435   }
436 };
437
438 // Other safe-to-copy-by-value common option types.
439 enum boolOrDefault { BOU_UNSET, BOU_TRUE, BOU_FALSE };
440 template<>
441 struct OptionValue<cl::boolOrDefault> : OptionValueCopy<cl::boolOrDefault> {
442   typedef cl::boolOrDefault WrapperType;
443
444   OptionValue() {}
445
446   OptionValue(const cl::boolOrDefault& V) {
447     this->setValue(V);
448   }
449   OptionValue<cl::boolOrDefault> &operator=(const cl::boolOrDefault& V) {
450     setValue(V);
451     return *this;
452   }
453 private:
454   void anchor() override;
455 };
456
457 template<>
458 struct OptionValue<std::string> : OptionValueCopy<std::string> {
459   typedef StringRef WrapperType;
460
461   OptionValue() {}
462
463   OptionValue(const std::string& V) {
464     this->setValue(V);
465   }
466   OptionValue<std::string> &operator=(const std::string& V) {
467     setValue(V);
468     return *this;
469   }
470 private:
471   void anchor() override;
472 };
473
474 //===----------------------------------------------------------------------===//
475 // Enum valued command line option
476 //
477 #define clEnumVal(ENUMVAL, DESC) #ENUMVAL, int(ENUMVAL), DESC
478 #define clEnumValN(ENUMVAL, FLAGNAME, DESC) FLAGNAME, int(ENUMVAL), DESC
479 #define clEnumValEnd (reinterpret_cast<void*>(0))
480
481 // values - For custom data types, allow specifying a group of values together
482 // as the values that go into the mapping that the option handler uses.  Note
483 // that the values list must always have a 0 at the end of the list to indicate
484 // that the list has ended.
485 //
486 template<class DataType>
487 class ValuesClass {
488   // Use a vector instead of a map, because the lists should be short,
489   // the overhead is less, and most importantly, it keeps them in the order
490   // inserted so we can print our option out nicely.
491   SmallVector<std::pair<const char *, std::pair<int, const char *> >,4> Values;
492   void processValues(va_list Vals);
493 public:
494   ValuesClass(const char *EnumName, DataType Val, const char *Desc,
495               va_list ValueArgs) {
496     // Insert the first value, which is required.
497     Values.push_back(std::make_pair(EnumName, std::make_pair(Val, Desc)));
498
499     // Process the varargs portion of the values...
500     while (const char *enumName = va_arg(ValueArgs, const char *)) {
501       DataType EnumVal = static_cast<DataType>(va_arg(ValueArgs, int));
502       const char *EnumDesc = va_arg(ValueArgs, const char *);
503       Values.push_back(std::make_pair(enumName,      // Add value to value map
504                                       std::make_pair(EnumVal, EnumDesc)));
505     }
506   }
507
508   template<class Opt>
509   void apply(Opt &O) const {
510     for (size_t i = 0, e = Values.size(); i != e; ++i)
511       O.getParser().addLiteralOption(Values[i].first, Values[i].second.first,
512                                      Values[i].second.second);
513   }
514 };
515
516 template<class DataType>
517 ValuesClass<DataType> END_WITH_NULL values(const char *Arg, DataType Val,
518                                            const char *Desc, ...) {
519     va_list ValueArgs;
520     va_start(ValueArgs, Desc);
521     ValuesClass<DataType> Vals(Arg, Val, Desc, ValueArgs);
522     va_end(ValueArgs);
523     return Vals;
524 }
525
526 //===----------------------------------------------------------------------===//
527 // parser class - Parameterizable parser for different data types.  By default,
528 // known data types (string, int, bool) have specialized parsers, that do what
529 // you would expect.  The default parser, used for data types that are not
530 // built-in, uses a mapping table to map specific options to values, which is
531 // used, among other things, to handle enum types.
532
533 //--------------------------------------------------
534 // generic_parser_base - This class holds all the non-generic code that we do
535 // not need replicated for every instance of the generic parser.  This also
536 // allows us to put stuff into CommandLine.cpp
537 //
538 class generic_parser_base {
539 protected:
540   class GenericOptionInfo {
541   public:
542     GenericOptionInfo(const char *name, const char *helpStr) :
543       Name(name), HelpStr(helpStr) {}
544     const char *Name;
545     const char *HelpStr;
546   };
547 public:
548   virtual ~generic_parser_base() {}  // Base class should have virtual-dtor
549
550   // getNumOptions - Virtual function implemented by generic subclass to
551   // indicate how many entries are in Values.
552   //
553   virtual unsigned getNumOptions() const = 0;
554
555   // getOption - Return option name N.
556   virtual const char *getOption(unsigned N) const = 0;
557
558   // getDescription - Return description N
559   virtual const char *getDescription(unsigned N) const = 0;
560
561   // Return the width of the option tag for printing...
562   virtual size_t getOptionWidth(const Option &O) const;
563
564   virtual const GenericOptionValue &getOptionValue(unsigned N) const = 0;
565
566   // printOptionInfo - Print out information about this option.  The
567   // to-be-maintained width is specified.
568   //
569   virtual void printOptionInfo(const Option &O, size_t GlobalWidth) const;
570
571   void printGenericOptionDiff(const Option &O, const GenericOptionValue &V,
572                               const GenericOptionValue &Default,
573                               size_t GlobalWidth) const;
574
575   // printOptionDiff - print the value of an option and it's default.
576   //
577   // Template definition ensures that the option and default have the same
578   // DataType (via the same AnyOptionValue).
579   template<class AnyOptionValue>
580   void printOptionDiff(const Option &O, const AnyOptionValue &V,
581                        const AnyOptionValue &Default,
582                        size_t GlobalWidth) const {
583     printGenericOptionDiff(O, V, Default, GlobalWidth);
584   }
585
586   void initialize(Option &O) {
587     // All of the modifiers for the option have been processed by now, so the
588     // argstr field should be stable, copy it down now.
589     //
590     hasArgStr = O.hasArgStr();
591   }
592
593   void getExtraOptionNames(SmallVectorImpl<const char*> &OptionNames) {
594     // If there has been no argstr specified, that means that we need to add an
595     // argument for every possible option.  This ensures that our options are
596     // vectored to us.
597     if (!hasArgStr)
598       for (unsigned i = 0, e = getNumOptions(); i != e; ++i)
599         OptionNames.push_back(getOption(i));
600   }
601
602
603   enum ValueExpected getValueExpectedFlagDefault() const {
604     // If there is an ArgStr specified, then we are of the form:
605     //
606     //    -opt=O2   or   -opt O2  or  -optO2
607     //
608     // In which case, the value is required.  Otherwise if an arg str has not
609     // been specified, we are of the form:
610     //
611     //    -O2 or O2 or -la (where -l and -a are separate options)
612     //
613     // If this is the case, we cannot allow a value.
614     //
615     if (hasArgStr)
616       return ValueRequired;
617     else
618       return ValueDisallowed;
619   }
620
621   // findOption - Return the option number corresponding to the specified
622   // argument string.  If the option is not found, getNumOptions() is returned.
623   //
624   unsigned findOption(const char *Name);
625
626 protected:
627   bool hasArgStr;
628 };
629
630 // Default parser implementation - This implementation depends on having a
631 // mapping of recognized options to values of some sort.  In addition to this,
632 // each entry in the mapping also tracks a help message that is printed with the
633 // command line option for -help.  Because this is a simple mapping parser, the
634 // data type can be any unsupported type.
635 //
636 template <class DataType>
637 class parser : public generic_parser_base {
638 protected:
639   class OptionInfo : public GenericOptionInfo {
640   public:
641     OptionInfo(const char *name, DataType v, const char *helpStr) :
642       GenericOptionInfo(name, helpStr), V(v) {}
643     OptionValue<DataType> V;
644   };
645   SmallVector<OptionInfo, 8> Values;
646 public:
647   typedef DataType parser_data_type;
648
649   // Implement virtual functions needed by generic_parser_base
650   unsigned getNumOptions() const override { return unsigned(Values.size()); }
651   const char *getOption(unsigned N) const override { return Values[N].Name; }
652   const char *getDescription(unsigned N) const override {
653     return Values[N].HelpStr;
654   }
655
656   // getOptionValue - Return the value of option name N.
657   const GenericOptionValue &getOptionValue(unsigned N) const override {
658     return Values[N].V;
659   }
660
661   // parse - Return true on error.
662   bool parse(Option &O, StringRef ArgName, StringRef Arg, DataType &V) {
663     StringRef ArgVal;
664     if (hasArgStr)
665       ArgVal = Arg;
666     else
667       ArgVal = ArgName;
668
669     for (size_t i = 0, e = Values.size(); i != e; ++i)
670       if (Values[i].Name == ArgVal) {
671         V = Values[i].V.getValue();
672         return false;
673       }
674
675     return O.error("Cannot find option named '" + ArgVal + "'!");
676   }
677
678   /// addLiteralOption - Add an entry to the mapping table.
679   ///
680   template <class DT>
681   void addLiteralOption(const char *Name, const DT &V, const char *HelpStr) {
682     assert(findOption(Name) == Values.size() && "Option already exists!");
683     OptionInfo X(Name, static_cast<DataType>(V), HelpStr);
684     Values.push_back(X);
685     MarkOptionsChanged();
686   }
687
688   /// removeLiteralOption - Remove the specified option.
689   ///
690   void removeLiteralOption(const char *Name) {
691     unsigned N = findOption(Name);
692     assert(N != Values.size() && "Option not found!");
693     Values.erase(Values.begin()+N);
694   }
695 };
696
697 //--------------------------------------------------
698 // basic_parser - Super class of parsers to provide boilerplate code
699 //
700 class basic_parser_impl {  // non-template implementation of basic_parser<t>
701 public:
702   virtual ~basic_parser_impl() {}
703
704   enum ValueExpected getValueExpectedFlagDefault() const {
705     return ValueRequired;
706   }
707
708   void getExtraOptionNames(SmallVectorImpl<const char*> &) {}
709
710   void initialize(Option &) {}
711
712   // Return the width of the option tag for printing...
713   size_t getOptionWidth(const Option &O) const;
714
715   // printOptionInfo - Print out information about this option.  The
716   // to-be-maintained width is specified.
717   //
718   void printOptionInfo(const Option &O, size_t GlobalWidth) const;
719
720   // printOptionNoValue - Print a placeholder for options that don't yet support
721   // printOptionDiff().
722   void printOptionNoValue(const Option &O, size_t GlobalWidth) const;
723
724   // getValueName - Overload in subclass to provide a better default value.
725   virtual const char *getValueName() const { return "value"; }
726
727   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
728   virtual void anchor();
729
730 protected:
731   // A helper for basic_parser::printOptionDiff.
732   void printOptionName(const Option &O, size_t GlobalWidth) const;
733 };
734
735 // basic_parser - The real basic parser is just a template wrapper that provides
736 // a typedef for the provided data type.
737 //
738 template<class DataType>
739 class basic_parser : public basic_parser_impl {
740 public:
741   typedef DataType parser_data_type;
742   typedef OptionValue<DataType> OptVal;
743 };
744
745 //--------------------------------------------------
746 // parser<bool>
747 //
748 template<>
749 class parser<bool> : public basic_parser<bool> {
750   const char *ArgStr;
751 public:
752
753   // parse - Return true on error.
754   bool parse(Option &O, StringRef ArgName, StringRef Arg, bool &Val);
755
756   template <class Opt>
757   void initialize(Opt &O) {
758     ArgStr = O.ArgStr;
759   }
760
761   enum ValueExpected getValueExpectedFlagDefault() const {
762     return ValueOptional;
763   }
764
765   // getValueName - Do not print =<value> at all.
766   const char *getValueName() const override { return 0; }
767
768   void printOptionDiff(const Option &O, bool V, OptVal Default,
769                        size_t GlobalWidth) const;
770
771   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
772   void anchor() override;
773 };
774
775 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<bool>);
776
777 //--------------------------------------------------
778 // parser<boolOrDefault>
779 template<>
780 class parser<boolOrDefault> : public basic_parser<boolOrDefault> {
781 public:
782   // parse - Return true on error.
783   bool parse(Option &O, StringRef ArgName, StringRef Arg, boolOrDefault &Val);
784
785   enum ValueExpected getValueExpectedFlagDefault() const {
786     return ValueOptional;
787   }
788
789   // getValueName - Do not print =<value> at all.
790   const char *getValueName() const override { return 0; }
791
792   void printOptionDiff(const Option &O, boolOrDefault V, OptVal Default,
793                        size_t GlobalWidth) const;
794
795   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
796   void anchor() override;
797 };
798
799 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<boolOrDefault>);
800
801 //--------------------------------------------------
802 // parser<int>
803 //
804 template<>
805 class parser<int> : public basic_parser<int> {
806 public:
807   // parse - Return true on error.
808   bool parse(Option &O, StringRef ArgName, StringRef Arg, int &Val);
809
810   // getValueName - Overload in subclass to provide a better default value.
811   const char *getValueName() const override { return "int"; }
812
813   void printOptionDiff(const Option &O, int V, OptVal Default,
814                        size_t GlobalWidth) const;
815
816   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
817   void anchor() override;
818 };
819
820 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<int>);
821
822
823 //--------------------------------------------------
824 // parser<unsigned>
825 //
826 template<>
827 class parser<unsigned> : public basic_parser<unsigned> {
828 public:
829   // parse - Return true on error.
830   bool parse(Option &O, StringRef ArgName, StringRef Arg, unsigned &Val);
831
832   // getValueName - Overload in subclass to provide a better default value.
833   const char *getValueName() const override { return "uint"; }
834
835   void printOptionDiff(const Option &O, unsigned V, OptVal Default,
836                        size_t GlobalWidth) const;
837
838   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
839   void anchor() override;
840 };
841
842 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<unsigned>);
843
844 //--------------------------------------------------
845 // parser<unsigned long long>
846 //
847 template<>
848 class parser<unsigned long long> : public basic_parser<unsigned long long> {
849 public:
850   // parse - Return true on error.
851   bool parse(Option &O, StringRef ArgName, StringRef Arg,
852              unsigned long long &Val);
853
854   // getValueName - Overload in subclass to provide a better default value.
855   const char *getValueName() const override { return "uint"; }
856
857   void printOptionDiff(const Option &O, unsigned long long V, OptVal Default,
858                        size_t GlobalWidth) const;
859
860   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
861   void anchor() override;
862 };
863
864 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<unsigned long long>);
865
866 //--------------------------------------------------
867 // parser<double>
868 //
869 template<>
870 class parser<double> : public basic_parser<double> {
871 public:
872   // parse - Return true on error.
873   bool parse(Option &O, StringRef ArgName, StringRef Arg, double &Val);
874
875   // getValueName - Overload in subclass to provide a better default value.
876   const char *getValueName() const override { return "number"; }
877
878   void printOptionDiff(const Option &O, double V, OptVal Default,
879                        size_t GlobalWidth) const;
880
881   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
882   void anchor() override;
883 };
884
885 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<double>);
886
887 //--------------------------------------------------
888 // parser<float>
889 //
890 template<>
891 class parser<float> : public basic_parser<float> {
892 public:
893   // parse - Return true on error.
894   bool parse(Option &O, StringRef ArgName, StringRef Arg, float &Val);
895
896   // getValueName - Overload in subclass to provide a better default value.
897   const char *getValueName() const override { return "number"; }
898
899   void printOptionDiff(const Option &O, float V, OptVal Default,
900                        size_t GlobalWidth) const;
901
902   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
903   void anchor() override;
904 };
905
906 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<float>);
907
908 //--------------------------------------------------
909 // parser<std::string>
910 //
911 template<>
912 class parser<std::string> : public basic_parser<std::string> {
913 public:
914   // parse - Return true on error.
915   bool parse(Option &, StringRef, StringRef Arg, std::string &Value) {
916     Value = Arg.str();
917     return false;
918   }
919
920   // getValueName - Overload in subclass to provide a better default value.
921   const char *getValueName() const override { return "string"; }
922
923   void printOptionDiff(const Option &O, StringRef V, OptVal Default,
924                        size_t GlobalWidth) const;
925
926   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
927   void anchor() override;
928 };
929
930 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<std::string>);
931
932 //--------------------------------------------------
933 // parser<char>
934 //
935 template<>
936 class parser<char> : public basic_parser<char> {
937 public:
938   // parse - Return true on error.
939   bool parse(Option &, StringRef, StringRef Arg, char &Value) {
940     Value = Arg[0];
941     return false;
942   }
943
944   // getValueName - Overload in subclass to provide a better default value.
945   const char *getValueName() const override { return "char"; }
946
947   void printOptionDiff(const Option &O, char V, OptVal Default,
948                        size_t GlobalWidth) const;
949
950   // An out-of-line virtual method to provide a 'home' for this class.
951   void anchor() override;
952 };
953
954 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class basic_parser<char>);
955
956 //--------------------------------------------------
957 // PrintOptionDiff
958 //
959 // This collection of wrappers is the intermediary between class opt and class
960 // parser to handle all the template nastiness.
961
962 // This overloaded function is selected by the generic parser.
963 template<class ParserClass, class DT>
964 void printOptionDiff(const Option &O, const generic_parser_base &P, const DT &V,
965                      const OptionValue<DT> &Default, size_t GlobalWidth) {
966   OptionValue<DT> OV = V;
967   P.printOptionDiff(O, OV, Default, GlobalWidth);
968 }
969
970 // This is instantiated for basic parsers when the parsed value has a different
971 // type than the option value. e.g. HelpPrinter.
972 template<class ParserDT, class ValDT>
973 struct OptionDiffPrinter {
974   void print(const Option &O, const parser<ParserDT> P, const ValDT &/*V*/,
975              const OptionValue<ValDT> &/*Default*/, size_t GlobalWidth) {
976     P.printOptionNoValue(O, GlobalWidth);
977   }
978 };
979
980 // This is instantiated for basic parsers when the parsed value has the same
981 // type as the option value.
982 template<class DT>
983 struct OptionDiffPrinter<DT, DT> {
984   void print(const Option &O, const parser<DT> P, const DT &V,
985              const OptionValue<DT> &Default, size_t GlobalWidth) {
986     P.printOptionDiff(O, V, Default, GlobalWidth);
987   }
988 };
989
990 // This overloaded function is selected by the basic parser, which may parse a
991 // different type than the option type.
992 template<class ParserClass, class ValDT>
993 void printOptionDiff(
994   const Option &O,
995   const basic_parser<typename ParserClass::parser_data_type> &P,
996   const ValDT &V, const OptionValue<ValDT> &Default,
997   size_t GlobalWidth) {
998
999   OptionDiffPrinter<typename ParserClass::parser_data_type, ValDT> printer;
1000   printer.print(O, static_cast<const ParserClass&>(P), V, Default,
1001                 GlobalWidth);
1002 }
1003
1004 //===----------------------------------------------------------------------===//
1005 // applicator class - This class is used because we must use partial
1006 // specialization to handle literal string arguments specially (const char* does
1007 // not correctly respond to the apply method).  Because the syntax to use this
1008 // is a pain, we have the 'apply' method below to handle the nastiness...
1009 //
1010 template<class Mod> struct applicator {
1011   template<class Opt>
1012   static void opt(const Mod &M, Opt &O) { M.apply(O); }
1013 };
1014
1015 // Handle const char* as a special case...
1016 template<unsigned n> struct applicator<char[n]> {
1017   template<class Opt>
1018   static void opt(const char *Str, Opt &O) { O.setArgStr(Str); }
1019 };
1020 template<unsigned n> struct applicator<const char[n]> {
1021   template<class Opt>
1022   static void opt(const char *Str, Opt &O) { O.setArgStr(Str); }
1023 };
1024 template<> struct applicator<const char*> {
1025   template<class Opt>
1026   static void opt(const char *Str, Opt &O) { O.setArgStr(Str); }
1027 };
1028
1029 template<> struct applicator<NumOccurrencesFlag> {
1030   static void opt(NumOccurrencesFlag N, Option &O) {
1031     O.setNumOccurrencesFlag(N);
1032   }
1033 };
1034 template<> struct applicator<ValueExpected> {
1035   static void opt(ValueExpected VE, Option &O) { O.setValueExpectedFlag(VE); }
1036 };
1037 template<> struct applicator<OptionHidden> {
1038   static void opt(OptionHidden OH, Option &O) { O.setHiddenFlag(OH); }
1039 };
1040 template<> struct applicator<FormattingFlags> {
1041   static void opt(FormattingFlags FF, Option &O) { O.setFormattingFlag(FF); }
1042 };
1043 template<> struct applicator<MiscFlags> {
1044   static void opt(MiscFlags MF, Option &O) { O.setMiscFlag(MF); }
1045 };
1046
1047 // apply method - Apply a modifier to an option in a type safe way.
1048 template<class Mod, class Opt>
1049 void apply(const Mod &M, Opt *O) {
1050   applicator<Mod>::opt(M, *O);
1051 }
1052
1053 //===----------------------------------------------------------------------===//
1054 // opt_storage class
1055
1056 // Default storage class definition: external storage.  This implementation
1057 // assumes the user will specify a variable to store the data into with the
1058 // cl::location(x) modifier.
1059 //
1060 template<class DataType, bool ExternalStorage, bool isClass>
1061 class opt_storage {
1062   DataType *Location;   // Where to store the object...
1063   OptionValue<DataType> Default;
1064
1065   void check_location() const {
1066     assert(Location != 0 && "cl::location(...) not specified for a command "
1067            "line option with external storage, "
1068            "or cl::init specified before cl::location()!!");
1069   }
1070 public:
1071   opt_storage() : Location(0) {}
1072
1073   bool setLocation(Option &O, DataType &L) {
1074     if (Location)
1075       return O.error("cl::location(x) specified more than once!");
1076     Location = &L;
1077     Default = L;
1078     return false;
1079   }
1080
1081   template<class T>
1082   void setValue(const T &V, bool initial = false) {
1083     check_location();
1084     *Location = V;
1085     if (initial)
1086       Default = V;
1087   }
1088
1089   DataType &getValue() { check_location(); return *Location; }
1090   const DataType &getValue() const { check_location(); return *Location; }
1091
1092   operator DataType() const { return this->getValue(); }
1093
1094   const OptionValue<DataType> &getDefault() const { return Default; }
1095 };
1096
1097 // Define how to hold a class type object, such as a string.  Since we can
1098 // inherit from a class, we do so.  This makes us exactly compatible with the
1099 // object in all cases that it is used.
1100 //
1101 template<class DataType>
1102 class opt_storage<DataType,false,true> : public DataType {
1103 public:
1104   OptionValue<DataType> Default;
1105
1106   template<class T>
1107   void setValue(const T &V, bool initial = false) {
1108     DataType::operator=(V);
1109     if (initial)
1110       Default = V;
1111   }
1112
1113   DataType &getValue() { return *this; }
1114   const DataType &getValue() const { return *this; }
1115
1116   const OptionValue<DataType> &getDefault() const { return Default; }
1117 };
1118
1119 // Define a partial specialization to handle things we cannot inherit from.  In
1120 // this case, we store an instance through containment, and overload operators
1121 // to get at the value.
1122 //
1123 template<class DataType>
1124 class opt_storage<DataType, false, false> {
1125 public:
1126   DataType Value;
1127   OptionValue<DataType> Default;
1128
1129   // Make sure we initialize the value with the default constructor for the
1130   // type.
1131   opt_storage() : Value(DataType()), Default(DataType()) {}
1132
1133   template<class T>
1134   void setValue(const T &V, bool initial = false) {
1135     Value = V;
1136     if (initial)
1137       Default = V;
1138   }
1139   DataType &getValue() { return Value; }
1140   DataType getValue() const { return Value; }
1141
1142   const OptionValue<DataType> &getDefault() const { return Default; }
1143
1144   operator DataType() const { return getValue(); }
1145
1146   // If the datatype is a pointer, support -> on it.
1147   DataType operator->() const { return Value; }
1148 };
1149
1150
1151 //===----------------------------------------------------------------------===//
1152 // opt - A scalar command line option.
1153 //
1154 template <class DataType, bool ExternalStorage = false,
1155           class ParserClass = parser<DataType> >
1156 class opt : public Option,
1157             public opt_storage<DataType, ExternalStorage,
1158                                std::is_class<DataType>::value> {
1159   ParserClass Parser;
1160
1161   bool handleOccurrence(unsigned pos, StringRef ArgName,
1162                         StringRef Arg) override {
1163     typename ParserClass::parser_data_type Val =
1164        typename ParserClass::parser_data_type();
1165     if (Parser.parse(*this, ArgName, Arg, Val))
1166       return true;                            // Parse error!
1167     this->setValue(Val);
1168     this->setPosition(pos);
1169     return false;
1170   }
1171
1172   enum ValueExpected getValueExpectedFlagDefault() const override {
1173     return Parser.getValueExpectedFlagDefault();
1174   }
1175   void getExtraOptionNames(SmallVectorImpl<const char*> &OptionNames) override {
1176     return Parser.getExtraOptionNames(OptionNames);
1177   }
1178
1179   // Forward printing stuff to the parser...
1180   size_t getOptionWidth() const override {return Parser.getOptionWidth(*this);}
1181   void printOptionInfo(size_t GlobalWidth) const override {
1182     Parser.printOptionInfo(*this, GlobalWidth);
1183   }
1184
1185   void printOptionValue(size_t GlobalWidth, bool Force) const override {
1186     if (Force || this->getDefault().compare(this->getValue())) {
1187       cl::printOptionDiff<ParserClass>(
1188         *this, Parser, this->getValue(), this->getDefault(), GlobalWidth);
1189     }
1190   }
1191
1192   void done() {
1193     addArgument();
1194     Parser.initialize(*this);
1195   }
1196 public:
1197   // setInitialValue - Used by the cl::init modifier...
1198   void setInitialValue(const DataType &V) { this->setValue(V, true); }
1199
1200   ParserClass &getParser() { return Parser; }
1201
1202   template<class T>
1203   DataType &operator=(const T &Val) {
1204     this->setValue(Val);
1205     return this->getValue();
1206   }
1207
1208   // One option...
1209   template<class M0t>
1210   explicit opt(const M0t &M0) : Option(Optional, NotHidden) {
1211     apply(M0, this);
1212     done();
1213   }
1214
1215   // Two options...
1216   template<class M0t, class M1t>
1217   opt(const M0t &M0, const M1t &M1) : Option(Optional, NotHidden) {
1218     apply(M0, this); apply(M1, this);
1219     done();
1220   }
1221
1222   // Three options...
1223   template<class M0t, class M1t, class M2t>
1224   opt(const M0t &M0, const M1t &M1,
1225       const M2t &M2) : Option(Optional, NotHidden) {
1226     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this);
1227     done();
1228   }
1229   // Four options...
1230   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t>
1231   opt(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2,
1232       const M3t &M3) : Option(Optional, NotHidden) {
1233     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1234     done();
1235   }
1236   // Five options...
1237   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t, class M4t>
1238   opt(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1239       const M4t &M4) : Option(Optional, NotHidden) {
1240     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1241     apply(M4, this);
1242     done();
1243   }
1244   // Six options...
1245   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
1246            class M4t, class M5t>
1247   opt(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1248       const M4t &M4, const M5t &M5) : Option(Optional, NotHidden) {
1249     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1250     apply(M4, this); apply(M5, this);
1251     done();
1252   }
1253   // Seven options...
1254   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
1255            class M4t, class M5t, class M6t>
1256   opt(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1257       const M4t &M4, const M5t &M5,
1258       const M6t &M6) : Option(Optional, NotHidden) {
1259     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1260     apply(M4, this); apply(M5, this); apply(M6, this);
1261     done();
1262   }
1263   // Eight options...
1264   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
1265            class M4t, class M5t, class M6t, class M7t>
1266   opt(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1267       const M4t &M4, const M5t &M5, const M6t &M6,
1268       const M7t &M7) : Option(Optional, NotHidden) {
1269     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1270     apply(M4, this); apply(M5, this); apply(M6, this); apply(M7, this);
1271     done();
1272   }
1273 };
1274
1275 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class opt<unsigned>);
1276 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class opt<int>);
1277 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class opt<std::string>);
1278 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class opt<char>);
1279 EXTERN_TEMPLATE_INSTANTIATION(class opt<bool>);
1280
1281 //===----------------------------------------------------------------------===//
1282 // list_storage class
1283
1284 // Default storage class definition: external storage.  This implementation
1285 // assumes the user will specify a variable to store the data into with the
1286 // cl::location(x) modifier.
1287 //
1288 template<class DataType, class StorageClass>
1289 class list_storage {
1290   StorageClass *Location;   // Where to store the object...
1291
1292 public:
1293   list_storage() : Location(0) {}
1294
1295   bool setLocation(Option &O, StorageClass &L) {
1296     if (Location)
1297       return O.error("cl::location(x) specified more than once!");
1298     Location = &L;
1299     return false;
1300   }
1301
1302   template<class T>
1303   void addValue(const T &V) {
1304     assert(Location != 0 && "cl::location(...) not specified for a command "
1305            "line option with external storage!");
1306     Location->push_back(V);
1307   }
1308 };
1309
1310
1311 // Define how to hold a class type object, such as a string.  Since we can
1312 // inherit from a class, we do so.  This makes us exactly compatible with the
1313 // object in all cases that it is used.
1314 //
1315 template<class DataType>
1316 class list_storage<DataType, bool> : public std::vector<DataType> {
1317 public:
1318   template<class T>
1319   void addValue(const T &V) { std::vector<DataType>::push_back(V); }
1320 };
1321
1322
1323 //===----------------------------------------------------------------------===//
1324 // list - A list of command line options.
1325 //
1326 template <class DataType, class Storage = bool,
1327           class ParserClass = parser<DataType> >
1328 class list : public Option, public list_storage<DataType, Storage> {
1329   std::vector<unsigned> Positions;
1330   ParserClass Parser;
1331
1332   enum ValueExpected getValueExpectedFlagDefault() const override {
1333     return Parser.getValueExpectedFlagDefault();
1334   }
1335   void getExtraOptionNames(SmallVectorImpl<const char*> &OptionNames) override {
1336     return Parser.getExtraOptionNames(OptionNames);
1337   }
1338
1339   bool handleOccurrence(unsigned pos, StringRef ArgName,
1340                         StringRef Arg) override {
1341     typename ParserClass::parser_data_type Val =
1342       typename ParserClass::parser_data_type();
1343     if (Parser.parse(*this, ArgName, Arg, Val))
1344       return true;  // Parse Error!
1345     list_storage<DataType, Storage>::addValue(Val);
1346     setPosition(pos);
1347     Positions.push_back(pos);
1348     return false;
1349   }
1350
1351   // Forward printing stuff to the parser...
1352   size_t getOptionWidth() const override {return Parser.getOptionWidth(*this);}
1353   void printOptionInfo(size_t GlobalWidth) const override {
1354     Parser.printOptionInfo(*this, GlobalWidth);
1355   }
1356
1357   // Unimplemented: list options don't currently store their default value.
1358   void printOptionValue(size_t /*GlobalWidth*/,
1359                         bool /*Force*/) const override {}
1360
1361   void done() {
1362     addArgument();
1363     Parser.initialize(*this);
1364   }
1365 public:
1366   ParserClass &getParser() { return Parser; }
1367
1368   unsigned getPosition(unsigned optnum) const {
1369     assert(optnum < this->size() && "Invalid option index");
1370     return Positions[optnum];
1371   }
1372
1373   void setNumAdditionalVals(unsigned n) {
1374     Option::setNumAdditionalVals(n);
1375   }
1376
1377   // One option...
1378   template<class M0t>
1379   explicit list(const M0t &M0) : Option(ZeroOrMore, NotHidden) {
1380     apply(M0, this);
1381     done();
1382   }
1383   // Two options...
1384   template<class M0t, class M1t>
1385   list(const M0t &M0, const M1t &M1) : Option(ZeroOrMore, NotHidden) {
1386     apply(M0, this); apply(M1, this);
1387     done();
1388   }
1389   // Three options...
1390   template<class M0t, class M1t, class M2t>
1391   list(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2)
1392     : Option(ZeroOrMore, NotHidden) {
1393     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this);
1394     done();
1395   }
1396   // Four options...
1397   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t>
1398   list(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3)
1399     : Option(ZeroOrMore, NotHidden) {
1400     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1401     done();
1402   }
1403   // Five options...
1404   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t, class M4t>
1405   list(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1406        const M4t &M4) : Option(ZeroOrMore, NotHidden) {
1407     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1408     apply(M4, this);
1409     done();
1410   }
1411   // Six options...
1412   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
1413            class M4t, class M5t>
1414   list(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1415        const M4t &M4, const M5t &M5) : Option(ZeroOrMore, NotHidden) {
1416     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1417     apply(M4, this); apply(M5, this);
1418     done();
1419   }
1420   // Seven options...
1421   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
1422            class M4t, class M5t, class M6t>
1423   list(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1424        const M4t &M4, const M5t &M5, const M6t &M6)
1425     : Option(ZeroOrMore, NotHidden) {
1426     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1427     apply(M4, this); apply(M5, this); apply(M6, this);
1428     done();
1429   }
1430   // Eight options...
1431   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
1432            class M4t, class M5t, class M6t, class M7t>
1433   list(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1434        const M4t &M4, const M5t &M5, const M6t &M6,
1435        const M7t &M7) : Option(ZeroOrMore, NotHidden) {
1436     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1437     apply(M4, this); apply(M5, this); apply(M6, this); apply(M7, this);
1438     done();
1439   }
1440 };
1441
1442 // multi_val - Modifier to set the number of additional values.
1443 struct multi_val {
1444   unsigned AdditionalVals;
1445   explicit multi_val(unsigned N) : AdditionalVals(N) {}
1446
1447   template <typename D, typename S, typename P>
1448   void apply(list<D, S, P> &L) const { L.setNumAdditionalVals(AdditionalVals); }
1449 };
1450
1451
1452 //===----------------------------------------------------------------------===//
1453 // bits_storage class
1454
1455 // Default storage class definition: external storage.  This implementation
1456 // assumes the user will specify a variable to store the data into with the
1457 // cl::location(x) modifier.
1458 //
1459 template<class DataType, class StorageClass>
1460 class bits_storage {
1461   unsigned *Location;   // Where to store the bits...
1462
1463   template<class T>
1464   static unsigned Bit(const T &V) {
1465     unsigned BitPos = reinterpret_cast<unsigned>(V);
1466     assert(BitPos < sizeof(unsigned) * CHAR_BIT &&
1467           "enum exceeds width of bit vector!");
1468     return 1 << BitPos;
1469   }
1470
1471 public:
1472   bits_storage() : Location(0) {}
1473
1474   bool setLocation(Option &O, unsigned &L) {
1475     if (Location)
1476       return O.error("cl::location(x) specified more than once!");
1477     Location = &L;
1478     return false;
1479   }
1480
1481   template<class T>
1482   void addValue(const T &V) {
1483     assert(Location != 0 && "cl::location(...) not specified for a command "
1484            "line option with external storage!");
1485     *Location |= Bit(V);
1486   }
1487
1488   unsigned getBits() { return *Location; }
1489
1490   template<class T>
1491   bool isSet(const T &V) {
1492     return (*Location & Bit(V)) != 0;
1493   }
1494 };
1495
1496
1497 // Define how to hold bits.  Since we can inherit from a class, we do so.
1498 // This makes us exactly compatible with the bits in all cases that it is used.
1499 //
1500 template<class DataType>
1501 class bits_storage<DataType, bool> {
1502   unsigned Bits;   // Where to store the bits...
1503
1504   template<class T>
1505   static unsigned Bit(const T &V) {
1506     unsigned BitPos = (unsigned)V;
1507     assert(BitPos < sizeof(unsigned) * CHAR_BIT &&
1508           "enum exceeds width of bit vector!");
1509     return 1 << BitPos;
1510   }
1511
1512 public:
1513   template<class T>
1514   void addValue(const T &V) {
1515     Bits |=  Bit(V);
1516   }
1517
1518   unsigned getBits() { return Bits; }
1519
1520   template<class T>
1521   bool isSet(const T &V) {
1522     return (Bits & Bit(V)) != 0;
1523   }
1524 };
1525
1526
1527 //===----------------------------------------------------------------------===//
1528 // bits - A bit vector of command options.
1529 //
1530 template <class DataType, class Storage = bool,
1531           class ParserClass = parser<DataType> >
1532 class bits : public Option, public bits_storage<DataType, Storage> {
1533   std::vector<unsigned> Positions;
1534   ParserClass Parser;
1535
1536   enum ValueExpected getValueExpectedFlagDefault() const override {
1537     return Parser.getValueExpectedFlagDefault();
1538   }
1539   void getExtraOptionNames(SmallVectorImpl<const char*> &OptionNames) override {
1540     return Parser.getExtraOptionNames(OptionNames);
1541   }
1542
1543   bool handleOccurrence(unsigned pos, StringRef ArgName,
1544                         StringRef Arg) override {
1545     typename ParserClass::parser_data_type Val =
1546       typename ParserClass::parser_data_type();
1547     if (Parser.parse(*this, ArgName, Arg, Val))
1548       return true;  // Parse Error!
1549     this->addValue(Val);
1550     setPosition(pos);
1551     Positions.push_back(pos);
1552     return false;
1553   }
1554
1555   // Forward printing stuff to the parser...
1556   size_t getOptionWidth() const override {return Parser.getOptionWidth(*this);}
1557   void printOptionInfo(size_t GlobalWidth) const override {
1558     Parser.printOptionInfo(*this, GlobalWidth);
1559   }
1560
1561   // Unimplemented: bits options don't currently store their default values.
1562   void printOptionValue(size_t /*GlobalWidth*/,
1563                         bool /*Force*/) const override {}
1564
1565   void done() {
1566     addArgument();
1567     Parser.initialize(*this);
1568   }
1569 public:
1570   ParserClass &getParser() { return Parser; }
1571
1572   unsigned getPosition(unsigned optnum) const {
1573     assert(optnum < this->size() && "Invalid option index");
1574     return Positions[optnum];
1575   }
1576
1577   // One option...
1578   template<class M0t>
1579   explicit bits(const M0t &M0) : Option(ZeroOrMore, NotHidden) {
1580     apply(M0, this);
1581     done();
1582   }
1583   // Two options...
1584   template<class M0t, class M1t>
1585   bits(const M0t &M0, const M1t &M1) : Option(ZeroOrMore, NotHidden) {
1586     apply(M0, this); apply(M1, this);
1587     done();
1588   }
1589   // Three options...
1590   template<class M0t, class M1t, class M2t>
1591   bits(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2)
1592     : Option(ZeroOrMore, NotHidden) {
1593     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this);
1594     done();
1595   }
1596   // Four options...
1597   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t>
1598   bits(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3)
1599     : Option(ZeroOrMore, NotHidden) {
1600     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1601     done();
1602   }
1603   // Five options...
1604   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t, class M4t>
1605   bits(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1606        const M4t &M4) : Option(ZeroOrMore, NotHidden) {
1607     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1608     apply(M4, this);
1609     done();
1610   }
1611   // Six options...
1612   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
1613            class M4t, class M5t>
1614   bits(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1615        const M4t &M4, const M5t &M5) : Option(ZeroOrMore, NotHidden) {
1616     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1617     apply(M4, this); apply(M5, this);
1618     done();
1619   }
1620   // Seven options...
1621   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
1622            class M4t, class M5t, class M6t>
1623   bits(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1624        const M4t &M4, const M5t &M5, const M6t &M6)
1625     : Option(ZeroOrMore, NotHidden) {
1626     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1627     apply(M4, this); apply(M5, this); apply(M6, this);
1628     done();
1629   }
1630   // Eight options...
1631   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t,
1632            class M4t, class M5t, class M6t, class M7t>
1633   bits(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3,
1634        const M4t &M4, const M5t &M5, const M6t &M6,
1635        const M7t &M7) : Option(ZeroOrMore, NotHidden) {
1636     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1637     apply(M4, this); apply(M5, this); apply(M6, this); apply(M7, this);
1638     done();
1639   }
1640 };
1641
1642 //===----------------------------------------------------------------------===//
1643 // Aliased command line option (alias this name to a preexisting name)
1644 //
1645
1646 class alias : public Option {
1647   Option *AliasFor;
1648   bool handleOccurrence(unsigned pos, StringRef /*ArgName*/,
1649                                 StringRef Arg) override {
1650     return AliasFor->handleOccurrence(pos, AliasFor->ArgStr, Arg);
1651   }
1652   // Handle printing stuff...
1653   size_t getOptionWidth() const override;
1654   void printOptionInfo(size_t GlobalWidth) const override;
1655
1656   // Aliases do not need to print their values.
1657   void printOptionValue(size_t /*GlobalWidth*/,
1658                         bool /*Force*/) const override {}
1659
1660   ValueExpected getValueExpectedFlagDefault() const override {
1661     return AliasFor->getValueExpectedFlag();
1662   }
1663
1664   void done() {
1665     if (!hasArgStr())
1666       error("cl::alias must have argument name specified!");
1667     if (AliasFor == 0)
1668       error("cl::alias must have an cl::aliasopt(option) specified!");
1669       addArgument();
1670   }
1671 public:
1672   void setAliasFor(Option &O) {
1673     if (AliasFor)
1674       error("cl::alias must only have one cl::aliasopt(...) specified!");
1675     AliasFor = &O;
1676   }
1677
1678   // One option...
1679   template<class M0t>
1680   explicit alias(const M0t &M0) : Option(Optional, Hidden), AliasFor(0) {
1681     apply(M0, this);
1682     done();
1683   }
1684   // Two options...
1685   template<class M0t, class M1t>
1686   alias(const M0t &M0, const M1t &M1) : Option(Optional, Hidden), AliasFor(0) {
1687     apply(M0, this); apply(M1, this);
1688     done();
1689   }
1690   // Three options...
1691   template<class M0t, class M1t, class M2t>
1692   alias(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2)
1693     : Option(Optional, Hidden), AliasFor(0) {
1694     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this);
1695     done();
1696   }
1697   // Four options...
1698   template<class M0t, class M1t, class M2t, class M3t>
1699   alias(const M0t &M0, const M1t &M1, const M2t &M2, const M3t &M3)
1700     : Option(Optional, Hidden), AliasFor(0) {
1701     apply(M0, this); apply(M1, this); apply(M2, this); apply(M3, this);
1702     done();
1703   }
1704 };
1705
1706 // aliasfor - Modifier to set the option an alias aliases.
1707 struct aliasopt {
1708   Option &Opt;
1709   explicit aliasopt(Option &O) : Opt(O) {}
1710   void apply(alias &A) const { A.setAliasFor(Opt); }
1711 };
1712
1713 // extrahelp - provide additional help at the end of the normal help
1714 // output. All occurrences of cl::extrahelp will be accumulated and
1715 // printed to stderr at the end of the regular help, just before
1716 // exit is called.
1717 struct extrahelp {
1718   const char * morehelp;
1719   explicit extrahelp(const char* help);
1720 };
1721
1722 void PrintVersionMessage();
1723
1724 /// This function just prints the help message, exactly the same way as if the
1725 /// -help or -help-hidden option had been given on the command line.
1726 ///
1727 /// NOTE: THIS FUNCTION TERMINATES THE PROGRAM!
1728 ///
1729 /// \param Hidden if true will print hidden options
1730 /// \param Categorized if true print options in categories
1731 void PrintHelpMessage(bool Hidden=false, bool Categorized=false);
1732
1733
1734 //===----------------------------------------------------------------------===//
1735 // Public interface for accessing registered options.
1736 //
1737
1738 /// \brief Use this to get a StringMap to all registered named options
1739 /// (e.g. -help). Note \p Map Should be an empty StringMap.
1740 ///
1741 /// \param [out] Map will be filled with mappings where the key is the
1742 /// Option argument string (e.g. "help") and value is the corresponding
1743 /// Option*.
1744 ///
1745 /// Access to unnamed arguments (i.e. positional) are not provided because
1746 /// it is expected that the client already has access to these.
1747 ///
1748 /// Typical usage:
1749 /// \code
1750 /// main(int argc,char* argv[]) {
1751 /// StringMap<llvm::cl::Option*> opts;
1752 /// llvm::cl::getRegisteredOptions(opts);
1753 /// assert(opts.count("help") == 1)
1754 /// opts["help"]->setDescription("Show alphabetical help information")
1755 /// // More code
1756 /// llvm::cl::ParseCommandLineOptions(argc,argv);
1757 /// //More code
1758 /// }
1759 /// \endcode
1760 ///
1761 /// This interface is useful for modifying options in libraries that are out of
1762 /// the control of the client. The options should be modified before calling
1763 /// llvm::cl::ParseCommandLineOptions().
1764 void getRegisteredOptions(StringMap<Option*> &Map);
1765
1766 //===----------------------------------------------------------------------===//
1767 // Standalone command line processing utilities.
1768 //
1769
1770 /// \brief Saves strings in the inheritor's stable storage and returns a stable
1771 /// raw character pointer.
1772 class StringSaver {
1773   virtual void anchor();
1774 public:
1775   virtual const char *SaveString(const char *Str) = 0;
1776   virtual ~StringSaver() {};  // Pacify -Wnon-virtual-dtor.
1777 };
1778
1779 /// \brief Tokenizes a command line that can contain escapes and quotes.
1780 //
1781 /// The quoting rules match those used by GCC and other tools that use
1782 /// libiberty's buildargv() or expandargv() utilities, and do not match bash.
1783 /// They differ from buildargv() on treatment of backslashes that do not escape
1784 /// a special character to make it possible to accept most Windows file paths.
1785 ///
1786 /// \param [in] Source The string to be split on whitespace with quotes.
1787 /// \param [in] Saver Delegates back to the caller for saving parsed strings.
1788 /// \param [out] NewArgv All parsed strings are appended to NewArgv.
1789 void TokenizeGNUCommandLine(StringRef Source, StringSaver &Saver,
1790                             SmallVectorImpl<const char *> &NewArgv);
1791
1792 /// \brief Tokenizes a Windows command line which may contain quotes and escaped
1793 /// quotes.
1794 ///
1795 /// See MSDN docs for CommandLineToArgvW for information on the quoting rules.
1796 /// http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/17w5ykft(v=vs.85).aspx
1797 ///
1798 /// \param [in] Source The string to be split on whitespace with quotes.
1799 /// \param [in] Saver Delegates back to the caller for saving parsed strings.
1800 /// \param [out] NewArgv All parsed strings are appended to NewArgv.
1801 void TokenizeWindowsCommandLine(StringRef Source, StringSaver &Saver,
1802                                 SmallVectorImpl<const char *> &NewArgv);
1803
1804 /// \brief String tokenization function type.  Should be compatible with either
1805 /// Windows or Unix command line tokenizers.
1806 typedef void (*TokenizerCallback)(StringRef Source, StringSaver &Saver,
1807                                   SmallVectorImpl<const char *> &NewArgv);
1808
1809 /// \brief Expand response files on a command line recursively using the given
1810 /// StringSaver and tokenization strategy.  Argv should contain the command line
1811 /// before expansion and will be modified in place.
1812 ///
1813 /// \param [in] Saver Delegates back to the caller for saving parsed strings.
1814 /// \param [in] Tokenizer Tokenization strategy. Typically Unix or Windows.
1815 /// \param [in,out] Argv Command line into which to expand response files.
1816 /// \return true if all @files were expanded successfully or there were none.
1817 bool ExpandResponseFiles(StringSaver &Saver, TokenizerCallback Tokenizer,
1818                          SmallVectorImpl<const char *> &Argv);
1819
1820 } // End namespace cl
1821
1822 } // End namespace llvm
1823
1824 #endif