[WinEH] Add some support for code generating catchpad
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / AsmPrinter / AsmPrinter.cpp
1 //===-- AsmPrinter.cpp - Common AsmPrinter code ---------------------------===//
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 file implements the AsmPrinter class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/CodeGen/AsmPrinter.h"
15 #include "DwarfDebug.h"
16 #include "DwarfException.h"
17 #include "WinException.h"
18 #include "WinCodeViewLineTables.h"
19 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
20 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
21 #include "llvm/Analysis/ConstantFolding.h"
22 #include "llvm/CodeGen/Analysis.h"
23 #include "llvm/CodeGen/GCMetadataPrinter.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBundle.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineLoopInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfoImpls.h"
31 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
32 #include "llvm/IR/DebugInfo.h"
33 #include "llvm/IR/Mangler.h"
34 #include "llvm/IR/Module.h"
35 #include "llvm/IR/Operator.h"
36 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
37 #include "llvm/MC/MCContext.h"
38 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
39 #include "llvm/MC/MCInst.h"
40 #include "llvm/MC/MCSection.h"
41 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
42 #include "llvm/MC/MCSymbolELF.h"
43 #include "llvm/MC/MCValue.h"
44 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
45 #include "llvm/Support/Format.h"
46 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
47 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
48 #include "llvm/Support/Timer.h"
49 #include "llvm/Target/TargetFrameLowering.h"
50 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
51 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
52 #include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
53 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
54 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
55 using namespace llvm;
56
57 #define DEBUG_TYPE "asm-printer"
58
59 static const char *const DWARFGroupName = "DWARF Emission";
60 static const char *const DbgTimerName = "Debug Info Emission";
61 static const char *const EHTimerName = "DWARF Exception Writer";
62 static const char *const CodeViewLineTablesGroupName = "CodeView Line Tables";
63
64 STATISTIC(EmittedInsts, "Number of machine instrs printed");
65
66 char AsmPrinter::ID = 0;
67
68 typedef DenseMap<GCStrategy*, std::unique_ptr<GCMetadataPrinter>> gcp_map_type;
69 static gcp_map_type &getGCMap(void *&P) {
70   if (!P)
71     P = new gcp_map_type();
72   return *(gcp_map_type*)P;
73 }
74
75
76 /// getGVAlignmentLog2 - Return the alignment to use for the specified global
77 /// value in log2 form.  This rounds up to the preferred alignment if possible
78 /// and legal.
79 static unsigned getGVAlignmentLog2(const GlobalValue *GV, const DataLayout &DL,
80                                    unsigned InBits = 0) {
81   unsigned NumBits = 0;
82   if (const GlobalVariable *GVar = dyn_cast<GlobalVariable>(GV))
83     NumBits = DL.getPreferredAlignmentLog(GVar);
84
85   // If InBits is specified, round it to it.
86   if (InBits > NumBits)
87     NumBits = InBits;
88
89   // If the GV has a specified alignment, take it into account.
90   if (GV->getAlignment() == 0)
91     return NumBits;
92
93   unsigned GVAlign = Log2_32(GV->getAlignment());
94
95   // If the GVAlign is larger than NumBits, or if we are required to obey
96   // NumBits because the GV has an assigned section, obey it.
97   if (GVAlign > NumBits || GV->hasSection())
98     NumBits = GVAlign;
99   return NumBits;
100 }
101
102 AsmPrinter::AsmPrinter(TargetMachine &tm, std::unique_ptr<MCStreamer> Streamer)
103     : MachineFunctionPass(ID), TM(tm), MAI(tm.getMCAsmInfo()),
104       OutContext(Streamer->getContext()), OutStreamer(std::move(Streamer)),
105       LastMI(nullptr), LastFn(0), Counter(~0U) {
106   DD = nullptr;
107   MMI = nullptr;
108   LI = nullptr;
109   MF = nullptr;
110   CurExceptionSym = CurrentFnSym = CurrentFnSymForSize = nullptr;
111   CurrentFnBegin = nullptr;
112   CurrentFnEnd = nullptr;
113   GCMetadataPrinters = nullptr;
114   VerboseAsm = OutStreamer->isVerboseAsm();
115 }
116
117 AsmPrinter::~AsmPrinter() {
118   assert(!DD && Handlers.empty() && "Debug/EH info didn't get finalized");
119
120   if (GCMetadataPrinters) {
121     gcp_map_type &GCMap = getGCMap(GCMetadataPrinters);
122
123     delete &GCMap;
124     GCMetadataPrinters = nullptr;
125   }
126 }
127
128 /// getFunctionNumber - Return a unique ID for the current function.
129 ///
130 unsigned AsmPrinter::getFunctionNumber() const {
131   return MF->getFunctionNumber();
132 }
133
134 const TargetLoweringObjectFile &AsmPrinter::getObjFileLowering() const {
135   return *TM.getObjFileLowering();
136 }
137
138 const DataLayout &AsmPrinter::getDataLayout() const {
139   return MMI->getModule()->getDataLayout();
140 }
141
142 // Do not use the cached DataLayout because some client use it without a Module
143 // (llmv-dsymutil, llvm-dwarfdump).
144 unsigned AsmPrinter::getPointerSize() const { return TM.getPointerSize(); }
145
146 const MCSubtargetInfo &AsmPrinter::getSubtargetInfo() const {
147   assert(MF && "getSubtargetInfo requires a valid MachineFunction!");
148   return MF->getSubtarget<MCSubtargetInfo>();
149 }
150
151 void AsmPrinter::EmitToStreamer(MCStreamer &S, const MCInst &Inst) {
152   S.EmitInstruction(Inst, getSubtargetInfo());
153 }
154
155 StringRef AsmPrinter::getTargetTriple() const {
156   return TM.getTargetTriple().str();
157 }
158
159 /// getCurrentSection() - Return the current section we are emitting to.
160 const MCSection *AsmPrinter::getCurrentSection() const {
161   return OutStreamer->getCurrentSection().first;
162 }
163
164
165
166 void AsmPrinter::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
167   AU.setPreservesAll();
168   MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
169   AU.addRequired<MachineModuleInfo>();
170   AU.addRequired<GCModuleInfo>();
171   if (isVerbose())
172     AU.addRequired<MachineLoopInfo>();
173 }
174
175 bool AsmPrinter::doInitialization(Module &M) {
176   MMI = getAnalysisIfAvailable<MachineModuleInfo>();
177
178   // Initialize TargetLoweringObjectFile.
179   const_cast<TargetLoweringObjectFile&>(getObjFileLowering())
180     .Initialize(OutContext, TM);
181
182   OutStreamer->InitSections(false);
183
184   Mang = new Mangler();
185
186   // Emit the version-min deplyment target directive if needed.
187   //
188   // FIXME: If we end up with a collection of these sorts of Darwin-specific
189   // or ELF-specific things, it may make sense to have a platform helper class
190   // that will work with the target helper class. For now keep it here, as the
191   // alternative is duplicated code in each of the target asm printers that
192   // use the directive, where it would need the same conditionalization
193   // anyway.
194   Triple TT(getTargetTriple());
195   if (TT.isOSDarwin()) {
196     unsigned Major, Minor, Update;
197     TT.getOSVersion(Major, Minor, Update);
198     // If there is a version specified, Major will be non-zero.
199     if (Major)
200       OutStreamer->EmitVersionMin((TT.isMacOSX() ?
201                                    MCVM_OSXVersionMin : MCVM_IOSVersionMin),
202                                   Major, Minor, Update);
203   }
204
205   // Allow the target to emit any magic that it wants at the start of the file.
206   EmitStartOfAsmFile(M);
207
208   // Very minimal debug info. It is ignored if we emit actual debug info. If we
209   // don't, this at least helps the user find where a global came from.
210   if (MAI->hasSingleParameterDotFile()) {
211     // .file "foo.c"
212     OutStreamer->EmitFileDirective(M.getModuleIdentifier());
213   }
214
215   GCModuleInfo *MI = getAnalysisIfAvailable<GCModuleInfo>();
216   assert(MI && "AsmPrinter didn't require GCModuleInfo?");
217   for (auto &I : *MI)
218     if (GCMetadataPrinter *MP = GetOrCreateGCPrinter(*I))
219       MP->beginAssembly(M, *MI, *this);
220
221   // Emit module-level inline asm if it exists.
222   if (!M.getModuleInlineAsm().empty()) {
223     // We're at the module level. Construct MCSubtarget from the default CPU
224     // and target triple.
225     std::unique_ptr<MCSubtargetInfo> STI(TM.getTarget().createMCSubtargetInfo(
226         TM.getTargetTriple().str(), TM.getTargetCPU(),
227         TM.getTargetFeatureString()));
228     OutStreamer->AddComment("Start of file scope inline assembly");
229     OutStreamer->AddBlankLine();
230     EmitInlineAsm(M.getModuleInlineAsm()+"\n", *STI, TM.Options.MCOptions);
231     OutStreamer->AddComment("End of file scope inline assembly");
232     OutStreamer->AddBlankLine();
233   }
234
235   if (MAI->doesSupportDebugInformation()) {
236     bool EmitCodeView = MMI->getModule()->getCodeViewFlag();
237     if (EmitCodeView && TM.getTargetTriple().isKnownWindowsMSVCEnvironment()) {
238       Handlers.push_back(HandlerInfo(new WinCodeViewLineTables(this),
239                                      DbgTimerName,
240                                      CodeViewLineTablesGroupName));
241     }
242     if (!EmitCodeView || MMI->getModule()->getDwarfVersion()) {
243       DD = new DwarfDebug(this, &M);
244       Handlers.push_back(HandlerInfo(DD, DbgTimerName, DWARFGroupName));
245     }
246   }
247
248   EHStreamer *ES = nullptr;
249   switch (MAI->getExceptionHandlingType()) {
250   case ExceptionHandling::None:
251     break;
252   case ExceptionHandling::SjLj:
253   case ExceptionHandling::DwarfCFI:
254     ES = new DwarfCFIException(this);
255     break;
256   case ExceptionHandling::ARM:
257     ES = new ARMException(this);
258     break;
259   case ExceptionHandling::WinEH:
260     switch (MAI->getWinEHEncodingType()) {
261     default: llvm_unreachable("unsupported unwinding information encoding");
262     case WinEH::EncodingType::Invalid:
263       break;
264     case WinEH::EncodingType::X86:
265     case WinEH::EncodingType::Itanium:
266       ES = new WinException(this);
267       break;
268     }
269     break;
270   }
271   if (ES)
272     Handlers.push_back(HandlerInfo(ES, EHTimerName, DWARFGroupName));
273   return false;
274 }
275
276 static bool canBeHidden(const GlobalValue *GV, const MCAsmInfo &MAI) {
277   if (!MAI.hasWeakDefCanBeHiddenDirective())
278     return false;
279
280   return canBeOmittedFromSymbolTable(GV);
281 }
282
283 void AsmPrinter::EmitLinkage(const GlobalValue *GV, MCSymbol *GVSym) const {
284   GlobalValue::LinkageTypes Linkage = GV->getLinkage();
285   switch (Linkage) {
286   case GlobalValue::CommonLinkage:
287   case GlobalValue::LinkOnceAnyLinkage:
288   case GlobalValue::LinkOnceODRLinkage:
289   case GlobalValue::WeakAnyLinkage:
290   case GlobalValue::WeakODRLinkage:
291     if (MAI->hasWeakDefDirective()) {
292       // .globl _foo
293       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(GVSym, MCSA_Global);
294
295       if (!canBeHidden(GV, *MAI))
296         // .weak_definition _foo
297         OutStreamer->EmitSymbolAttribute(GVSym, MCSA_WeakDefinition);
298       else
299         OutStreamer->EmitSymbolAttribute(GVSym, MCSA_WeakDefAutoPrivate);
300     } else if (MAI->hasLinkOnceDirective()) {
301       // .globl _foo
302       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(GVSym, MCSA_Global);
303       //NOTE: linkonce is handled by the section the symbol was assigned to.
304     } else {
305       // .weak _foo
306       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(GVSym, MCSA_Weak);
307     }
308     return;
309   case GlobalValue::AppendingLinkage:
310     // FIXME: appending linkage variables should go into a section of
311     // their name or something.  For now, just emit them as external.
312   case GlobalValue::ExternalLinkage:
313     // If external or appending, declare as a global symbol.
314     // .globl _foo
315     OutStreamer->EmitSymbolAttribute(GVSym, MCSA_Global);
316     return;
317   case GlobalValue::PrivateLinkage:
318   case GlobalValue::InternalLinkage:
319     return;
320   case GlobalValue::AvailableExternallyLinkage:
321     llvm_unreachable("Should never emit this");
322   case GlobalValue::ExternalWeakLinkage:
323     llvm_unreachable("Don't know how to emit these");
324   }
325   llvm_unreachable("Unknown linkage type!");
326 }
327
328 void AsmPrinter::getNameWithPrefix(SmallVectorImpl<char> &Name,
329                                    const GlobalValue *GV) const {
330   TM.getNameWithPrefix(Name, GV, *Mang);
331 }
332
333 MCSymbol *AsmPrinter::getSymbol(const GlobalValue *GV) const {
334   return TM.getSymbol(GV, *Mang);
335 }
336
337 static MCSymbol *getOrCreateEmuTLSControlSym(MCSymbol *GVSym, MCContext &C) {
338   return C.getOrCreateSymbol(Twine("__emutls_v.") + GVSym->getName());
339 }
340
341 static MCSymbol *getOrCreateEmuTLSInitSym(MCSymbol *GVSym, MCContext &C) {
342   return C.getOrCreateSymbol(Twine("__emutls_t.") + GVSym->getName());
343 }
344
345 /// EmitEmulatedTLSControlVariable - Emit the control variable for an emulated TLS variable.
346 void AsmPrinter::EmitEmulatedTLSControlVariable(const GlobalVariable *GV,
347                                                 MCSymbol *EmittedSym,
348                                                 bool AllZeroInitValue) {
349   // If there is init value, use .data.rel.local section;
350   // otherwise use the .data section.
351   MCSection *TLSVarSection = const_cast<MCSection*>(
352       (GV->hasInitializer() && !AllZeroInitValue)
353       ? getObjFileLowering().getDataRelLocalSection()
354       : getObjFileLowering().getDataSection());
355   OutStreamer->SwitchSection(TLSVarSection);
356   MCSymbol *GVSym = getSymbol(GV);
357   EmitLinkage(GV, EmittedSym);  // same linkage as GV
358   const DataLayout &DL = GV->getParent()->getDataLayout();
359   uint64_t Size = DL.getTypeAllocSize(GV->getType()->getElementType());
360   unsigned AlignLog = getGVAlignmentLog2(GV, DL);
361   unsigned WordSize = DL.getPointerSize();
362   unsigned Alignment = DL.getPointerABIAlignment();
363   EmitAlignment(Log2_32(Alignment));
364   OutStreamer->EmitLabel(EmittedSym);
365   OutStreamer->EmitIntValue(Size, WordSize);
366   OutStreamer->EmitIntValue((1 << AlignLog), WordSize);
367   OutStreamer->EmitIntValue(0, WordSize);
368   if (GV->hasInitializer() && !AllZeroInitValue) {
369     OutStreamer->EmitSymbolValue(
370         getOrCreateEmuTLSInitSym(GVSym, OutContext), WordSize);
371   } else
372     OutStreamer->EmitIntValue(0, WordSize);
373   if (MAI->hasDotTypeDotSizeDirective())
374     OutStreamer->emitELFSize(cast<MCSymbolELF>(EmittedSym),
375                              MCConstantExpr::create(4 * WordSize, OutContext));
376   OutStreamer->AddBlankLine();  // End of the __emutls_v.* variable.
377 }
378
379 /// EmitGlobalVariable - Emit the specified global variable to the .s file.
380 void AsmPrinter::EmitGlobalVariable(const GlobalVariable *GV) {
381   bool IsEmuTLSVar =
382       GV->getThreadLocalMode() != llvm::GlobalVariable::NotThreadLocal &&
383       TM.Options.EmulatedTLS;
384   assert((!IsEmuTLSVar || getObjFileLowering().getDataRelLocalSection()) &&
385          "Need relocatable local section for emulated TLS variables");
386   assert(!(IsEmuTLSVar && GV->hasCommonLinkage()) &&
387          "No emulated TLS variables in the common section");
388
389   if (GV->hasInitializer()) {
390     // Check to see if this is a special global used by LLVM, if so, emit it.
391     if (EmitSpecialLLVMGlobal(GV))
392       return;
393
394     // Skip the emission of global equivalents. The symbol can be emitted later
395     // on by emitGlobalGOTEquivs in case it turns out to be needed.
396     if (GlobalGOTEquivs.count(getSymbol(GV)))
397       return;
398
399     if (isVerbose() && !IsEmuTLSVar) {
400       // When printing the control variable __emutls_v.*,
401       // we don't need to print the original TLS variable name.
402       GV->printAsOperand(OutStreamer->GetCommentOS(),
403                      /*PrintType=*/false, GV->getParent());
404       OutStreamer->GetCommentOS() << '\n';
405     }
406   }
407
408   MCSymbol *GVSym = getSymbol(GV);
409   MCSymbol *EmittedSym = IsEmuTLSVar ?
410       getOrCreateEmuTLSControlSym(GVSym, OutContext) : GVSym;
411   // getOrCreateEmuTLSControlSym only creates the symbol with name and default attributes.
412   // GV's or GVSym's attributes will be used for the EmittedSym.
413
414   EmitVisibility(EmittedSym, GV->getVisibility(), !GV->isDeclaration());
415
416   if (!GV->hasInitializer())   // External globals require no extra code.
417     return;
418
419   GVSym->redefineIfPossible();
420   if (GVSym->isDefined() || GVSym->isVariable())
421     report_fatal_error("symbol '" + Twine(GVSym->getName()) +
422                        "' is already defined");
423
424   if (MAI->hasDotTypeDotSizeDirective())
425     OutStreamer->EmitSymbolAttribute(EmittedSym, MCSA_ELF_TypeObject);
426
427   SectionKind GVKind = TargetLoweringObjectFile::getKindForGlobal(GV, TM);
428
429   const DataLayout &DL = GV->getParent()->getDataLayout();
430   uint64_t Size = DL.getTypeAllocSize(GV->getType()->getElementType());
431
432   // If the alignment is specified, we *must* obey it.  Overaligning a global
433   // with a specified alignment is a prompt way to break globals emitted to
434   // sections and expected to be contiguous (e.g. ObjC metadata).
435   unsigned AlignLog = getGVAlignmentLog2(GV, DL);
436
437   bool AllZeroInitValue = false;
438   const Constant *InitValue = GV->getInitializer();
439   if (isa<ConstantAggregateZero>(InitValue))
440     AllZeroInitValue = true;
441   else {
442     const ConstantInt *InitIntValue = dyn_cast<ConstantInt>(InitValue);
443     if (InitIntValue && InitIntValue->isZero())
444       AllZeroInitValue = true;
445   }
446   if (IsEmuTLSVar)
447     EmitEmulatedTLSControlVariable(GV, EmittedSym, AllZeroInitValue);
448
449   for (const HandlerInfo &HI : Handlers) {
450     NamedRegionTimer T(HI.TimerName, HI.TimerGroupName, TimePassesIsEnabled);
451     HI.Handler->setSymbolSize(GVSym, Size);
452   }
453
454   // Handle common and BSS local symbols (.lcomm).
455   if (GVKind.isCommon() || GVKind.isBSSLocal()) {
456     assert(!(IsEmuTLSVar && GVKind.isCommon()) &&
457            "No emulated TLS variables in the common section");
458     if (Size == 0) Size = 1;   // .comm Foo, 0 is undefined, avoid it.
459     unsigned Align = 1 << AlignLog;
460
461     // Handle common symbols.
462     if (GVKind.isCommon()) {
463       if (!getObjFileLowering().getCommDirectiveSupportsAlignment())
464         Align = 0;
465
466       // .comm _foo, 42, 4
467       OutStreamer->EmitCommonSymbol(GVSym, Size, Align);
468       return;
469     }
470
471     // Handle local BSS symbols.
472     if (MAI->hasMachoZeroFillDirective()) {
473       MCSection *TheSection =
474           getObjFileLowering().SectionForGlobal(GV, GVKind, *Mang, TM);
475       // .zerofill __DATA, __bss, _foo, 400, 5
476       OutStreamer->EmitZerofill(TheSection, GVSym, Size, Align);
477       return;
478     }
479
480     // Use .lcomm only if it supports user-specified alignment.
481     // Otherwise, while it would still be correct to use .lcomm in some
482     // cases (e.g. when Align == 1), the external assembler might enfore
483     // some -unknown- default alignment behavior, which could cause
484     // spurious differences between external and integrated assembler.
485     // Prefer to simply fall back to .local / .comm in this case.
486     if (MAI->getLCOMMDirectiveAlignmentType() != LCOMM::NoAlignment) {
487       // .lcomm _foo, 42
488       OutStreamer->EmitLocalCommonSymbol(GVSym, Size, Align);
489       return;
490     }
491
492     if (!getObjFileLowering().getCommDirectiveSupportsAlignment())
493       Align = 0;
494
495     // .local _foo
496     OutStreamer->EmitSymbolAttribute(GVSym, MCSA_Local);
497     // .comm _foo, 42, 4
498     OutStreamer->EmitCommonSymbol(GVSym, Size, Align);
499     return;
500   }
501
502   if (IsEmuTLSVar && AllZeroInitValue)
503     return;  // No need of initialization values.
504
505   MCSymbol *EmittedInitSym = IsEmuTLSVar ?
506       getOrCreateEmuTLSInitSym(GVSym, OutContext) : GVSym;
507   // getOrCreateEmuTLSInitSym only creates the symbol with name and default attributes.
508   // GV's or GVSym's attributes will be used for the EmittedInitSym.
509
510   MCSection *TheSection = IsEmuTLSVar ?
511       getObjFileLowering().getReadOnlySection() :
512       getObjFileLowering().SectionForGlobal(GV, GVKind, *Mang, TM);
513
514   // Handle the zerofill directive on darwin, which is a special form of BSS
515   // emission.
516   if (GVKind.isBSSExtern() && MAI->hasMachoZeroFillDirective() && !IsEmuTLSVar) {
517     if (Size == 0) Size = 1;  // zerofill of 0 bytes is undefined.
518
519     // .globl _foo
520     OutStreamer->EmitSymbolAttribute(GVSym, MCSA_Global);
521     // .zerofill __DATA, __common, _foo, 400, 5
522     OutStreamer->EmitZerofill(TheSection, GVSym, Size, 1 << AlignLog);
523     return;
524   }
525
526   // Handle thread local data for mach-o which requires us to output an
527   // additional structure of data and mangle the original symbol so that we
528   // can reference it later.
529   //
530   // TODO: This should become an "emit thread local global" method on TLOF.
531   // All of this macho specific stuff should be sunk down into TLOFMachO and
532   // stuff like "TLSExtraDataSection" should no longer be part of the parent
533   // TLOF class.  This will also make it more obvious that stuff like
534   // MCStreamer::EmitTBSSSymbol is macho specific and only called from macho
535   // specific code.
536   if (GVKind.isThreadLocal() && MAI->hasMachoTBSSDirective() && !IsEmuTLSVar) {
537     // Emit the .tbss symbol
538     MCSymbol *MangSym =
539       OutContext.getOrCreateSymbol(GVSym->getName() + Twine("$tlv$init"));
540
541     if (GVKind.isThreadBSS()) {
542       TheSection = getObjFileLowering().getTLSBSSSection();
543       OutStreamer->EmitTBSSSymbol(TheSection, MangSym, Size, 1 << AlignLog);
544     } else if (GVKind.isThreadData()) {
545       OutStreamer->SwitchSection(TheSection);
546
547       EmitAlignment(AlignLog, GV);
548       OutStreamer->EmitLabel(MangSym);
549
550       EmitGlobalConstant(GV->getParent()->getDataLayout(),
551                          GV->getInitializer());
552     }
553
554     OutStreamer->AddBlankLine();
555
556     // Emit the variable struct for the runtime.
557     MCSection *TLVSect = getObjFileLowering().getTLSExtraDataSection();
558
559     OutStreamer->SwitchSection(TLVSect);
560     // Emit the linkage here.
561     EmitLinkage(GV, GVSym);
562     OutStreamer->EmitLabel(GVSym);
563
564     // Three pointers in size:
565     //   - __tlv_bootstrap - used to make sure support exists
566     //   - spare pointer, used when mapped by the runtime
567     //   - pointer to mangled symbol above with initializer
568     unsigned PtrSize = DL.getPointerTypeSize(GV->getType());
569     OutStreamer->EmitSymbolValue(GetExternalSymbolSymbol("_tlv_bootstrap"),
570                                 PtrSize);
571     OutStreamer->EmitIntValue(0, PtrSize);
572     OutStreamer->EmitSymbolValue(MangSym, PtrSize);
573
574     OutStreamer->AddBlankLine();
575     return;
576   }
577
578   OutStreamer->SwitchSection(TheSection);
579
580   // emutls_t.* symbols are only used in the current compilation unit.
581   if (!IsEmuTLSVar)
582     EmitLinkage(GV, EmittedInitSym);
583   EmitAlignment(AlignLog, GV);
584
585   OutStreamer->EmitLabel(EmittedInitSym);
586
587   EmitGlobalConstant(GV->getParent()->getDataLayout(), GV->getInitializer());
588
589   if (MAI->hasDotTypeDotSizeDirective())
590     // .size foo, 42
591     OutStreamer->emitELFSize(cast<MCSymbolELF>(EmittedInitSym),
592                              MCConstantExpr::create(Size, OutContext));
593
594   OutStreamer->AddBlankLine();
595 }
596
597 /// EmitFunctionHeader - This method emits the header for the current
598 /// function.
599 void AsmPrinter::EmitFunctionHeader() {
600   // Print out constants referenced by the function
601   EmitConstantPool();
602
603   // Print the 'header' of function.
604   const Function *F = MF->getFunction();
605
606   OutStreamer->SwitchSection(
607       getObjFileLowering().SectionForGlobal(F, *Mang, TM));
608   EmitVisibility(CurrentFnSym, F->getVisibility());
609
610   EmitLinkage(F, CurrentFnSym);
611   if (MAI->hasFunctionAlignment())
612     EmitAlignment(MF->getAlignment(), F);
613
614   if (MAI->hasDotTypeDotSizeDirective())
615     OutStreamer->EmitSymbolAttribute(CurrentFnSym, MCSA_ELF_TypeFunction);
616
617   if (isVerbose()) {
618     F->printAsOperand(OutStreamer->GetCommentOS(),
619                    /*PrintType=*/false, F->getParent());
620     OutStreamer->GetCommentOS() << '\n';
621   }
622
623   // Emit the prefix data.
624   if (F->hasPrefixData())
625     EmitGlobalConstant(F->getParent()->getDataLayout(), F->getPrefixData());
626
627   // Emit the CurrentFnSym.  This is a virtual function to allow targets to
628   // do their wild and crazy things as required.
629   EmitFunctionEntryLabel();
630
631   // If the function had address-taken blocks that got deleted, then we have
632   // references to the dangling symbols.  Emit them at the start of the function
633   // so that we don't get references to undefined symbols.
634   std::vector<MCSymbol*> DeadBlockSyms;
635   MMI->takeDeletedSymbolsForFunction(F, DeadBlockSyms);
636   for (unsigned i = 0, e = DeadBlockSyms.size(); i != e; ++i) {
637     OutStreamer->AddComment("Address taken block that was later removed");
638     OutStreamer->EmitLabel(DeadBlockSyms[i]);
639   }
640
641   if (CurrentFnBegin) {
642     if (MAI->useAssignmentForEHBegin()) {
643       MCSymbol *CurPos = OutContext.createTempSymbol();
644       OutStreamer->EmitLabel(CurPos);
645       OutStreamer->EmitAssignment(CurrentFnBegin,
646                                  MCSymbolRefExpr::create(CurPos, OutContext));
647     } else {
648       OutStreamer->EmitLabel(CurrentFnBegin);
649     }
650   }
651
652   // Emit pre-function debug and/or EH information.
653   for (const HandlerInfo &HI : Handlers) {
654     NamedRegionTimer T(HI.TimerName, HI.TimerGroupName, TimePassesIsEnabled);
655     HI.Handler->beginFunction(MF);
656   }
657
658   // Emit the prologue data.
659   if (F->hasPrologueData())
660     EmitGlobalConstant(F->getParent()->getDataLayout(), F->getPrologueData());
661 }
662
663 /// EmitFunctionEntryLabel - Emit the label that is the entrypoint for the
664 /// function.  This can be overridden by targets as required to do custom stuff.
665 void AsmPrinter::EmitFunctionEntryLabel() {
666   CurrentFnSym->redefineIfPossible();
667
668   // The function label could have already been emitted if two symbols end up
669   // conflicting due to asm renaming.  Detect this and emit an error.
670   if (CurrentFnSym->isVariable())
671     report_fatal_error("'" + Twine(CurrentFnSym->getName()) +
672                        "' is a protected alias");
673   if (CurrentFnSym->isDefined())
674     report_fatal_error("'" + Twine(CurrentFnSym->getName()) +
675                        "' label emitted multiple times to assembly file");
676
677   return OutStreamer->EmitLabel(CurrentFnSym);
678 }
679
680 /// emitComments - Pretty-print comments for instructions.
681 static void emitComments(const MachineInstr &MI, raw_ostream &CommentOS) {
682   const MachineFunction *MF = MI.getParent()->getParent();
683   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
684
685   // Check for spills and reloads
686   int FI;
687
688   const MachineFrameInfo *FrameInfo = MF->getFrameInfo();
689
690   // We assume a single instruction only has a spill or reload, not
691   // both.
692   const MachineMemOperand *MMO;
693   if (TII->isLoadFromStackSlotPostFE(&MI, FI)) {
694     if (FrameInfo->isSpillSlotObjectIndex(FI)) {
695       MMO = *MI.memoperands_begin();
696       CommentOS << MMO->getSize() << "-byte Reload\n";
697     }
698   } else if (TII->hasLoadFromStackSlot(&MI, MMO, FI)) {
699     if (FrameInfo->isSpillSlotObjectIndex(FI))
700       CommentOS << MMO->getSize() << "-byte Folded Reload\n";
701   } else if (TII->isStoreToStackSlotPostFE(&MI, FI)) {
702     if (FrameInfo->isSpillSlotObjectIndex(FI)) {
703       MMO = *MI.memoperands_begin();
704       CommentOS << MMO->getSize() << "-byte Spill\n";
705     }
706   } else if (TII->hasStoreToStackSlot(&MI, MMO, FI)) {
707     if (FrameInfo->isSpillSlotObjectIndex(FI))
708       CommentOS << MMO->getSize() << "-byte Folded Spill\n";
709   }
710
711   // Check for spill-induced copies
712   if (MI.getAsmPrinterFlag(MachineInstr::ReloadReuse))
713     CommentOS << " Reload Reuse\n";
714 }
715
716 /// emitImplicitDef - This method emits the specified machine instruction
717 /// that is an implicit def.
718 void AsmPrinter::emitImplicitDef(const MachineInstr *MI) const {
719   unsigned RegNo = MI->getOperand(0).getReg();
720   OutStreamer->AddComment(Twine("implicit-def: ") +
721                           MMI->getContext().getRegisterInfo()->getName(RegNo));
722   OutStreamer->AddBlankLine();
723 }
724
725 static void emitKill(const MachineInstr *MI, AsmPrinter &AP) {
726   std::string Str = "kill:";
727   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
728     const MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
729     assert(Op.isReg() && "KILL instruction must have only register operands");
730     Str += ' ';
731     Str += AP.MMI->getContext().getRegisterInfo()->getName(Op.getReg());
732     Str += (Op.isDef() ? "<def>" : "<kill>");
733   }
734   AP.OutStreamer->AddComment(Str);
735   AP.OutStreamer->AddBlankLine();
736 }
737
738 /// emitDebugValueComment - This method handles the target-independent form
739 /// of DBG_VALUE, returning true if it was able to do so.  A false return
740 /// means the target will need to handle MI in EmitInstruction.
741 static bool emitDebugValueComment(const MachineInstr *MI, AsmPrinter &AP) {
742   // This code handles only the 4-operand target-independent form.
743   if (MI->getNumOperands() != 4)
744     return false;
745
746   SmallString<128> Str;
747   raw_svector_ostream OS(Str);
748   OS << "DEBUG_VALUE: ";
749
750   const DILocalVariable *V = MI->getDebugVariable();
751   if (auto *SP = dyn_cast<DISubprogram>(V->getScope())) {
752     StringRef Name = SP->getDisplayName();
753     if (!Name.empty())
754       OS << Name << ":";
755   }
756   OS << V->getName();
757
758   const DIExpression *Expr = MI->getDebugExpression();
759   if (Expr->isBitPiece())
760     OS << " [bit_piece offset=" << Expr->getBitPieceOffset()
761        << " size=" << Expr->getBitPieceSize() << "]";
762   OS << " <- ";
763
764   // The second operand is only an offset if it's an immediate.
765   bool Deref = MI->getOperand(0).isReg() && MI->getOperand(1).isImm();
766   int64_t Offset = Deref ? MI->getOperand(1).getImm() : 0;
767
768   // Register or immediate value. Register 0 means undef.
769   if (MI->getOperand(0).isFPImm()) {
770     APFloat APF = APFloat(MI->getOperand(0).getFPImm()->getValueAPF());
771     if (MI->getOperand(0).getFPImm()->getType()->isFloatTy()) {
772       OS << (double)APF.convertToFloat();
773     } else if (MI->getOperand(0).getFPImm()->getType()->isDoubleTy()) {
774       OS << APF.convertToDouble();
775     } else {
776       // There is no good way to print long double.  Convert a copy to
777       // double.  Ah well, it's only a comment.
778       bool ignored;
779       APF.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven,
780                   &ignored);
781       OS << "(long double) " << APF.convertToDouble();
782     }
783   } else if (MI->getOperand(0).isImm()) {
784     OS << MI->getOperand(0).getImm();
785   } else if (MI->getOperand(0).isCImm()) {
786     MI->getOperand(0).getCImm()->getValue().print(OS, false /*isSigned*/);
787   } else {
788     unsigned Reg;
789     if (MI->getOperand(0).isReg()) {
790       Reg = MI->getOperand(0).getReg();
791     } else {
792       assert(MI->getOperand(0).isFI() && "Unknown operand type");
793       const TargetFrameLowering *TFI = AP.MF->getSubtarget().getFrameLowering();
794       Offset += TFI->getFrameIndexReference(*AP.MF,
795                                             MI->getOperand(0).getIndex(), Reg);
796       Deref = true;
797     }
798     if (Reg == 0) {
799       // Suppress offset, it is not meaningful here.
800       OS << "undef";
801       // NOTE: Want this comment at start of line, don't emit with AddComment.
802       AP.OutStreamer->emitRawComment(OS.str());
803       return true;
804     }
805     if (Deref)
806       OS << '[';
807     OS << AP.MMI->getContext().getRegisterInfo()->getName(Reg);
808   }
809
810   if (Deref)
811     OS << '+' << Offset << ']';
812
813   // NOTE: Want this comment at start of line, don't emit with AddComment.
814   AP.OutStreamer->emitRawComment(OS.str());
815   return true;
816 }
817
818 AsmPrinter::CFIMoveType AsmPrinter::needsCFIMoves() {
819   if (MAI->getExceptionHandlingType() == ExceptionHandling::DwarfCFI &&
820       MF->getFunction()->needsUnwindTableEntry())
821     return CFI_M_EH;
822
823   if (MMI->hasDebugInfo())
824     return CFI_M_Debug;
825
826   return CFI_M_None;
827 }
828
829 bool AsmPrinter::needsSEHMoves() {
830   return MAI->usesWindowsCFI() && MF->getFunction()->needsUnwindTableEntry();
831 }
832
833 void AsmPrinter::emitCFIInstruction(const MachineInstr &MI) {
834   ExceptionHandling ExceptionHandlingType = MAI->getExceptionHandlingType();
835   if (ExceptionHandlingType != ExceptionHandling::DwarfCFI &&
836       ExceptionHandlingType != ExceptionHandling::ARM)
837     return;
838
839   if (needsCFIMoves() == CFI_M_None)
840     return;
841
842   const MachineModuleInfo &MMI = MF->getMMI();
843   const std::vector<MCCFIInstruction> &Instrs = MMI.getFrameInstructions();
844   unsigned CFIIndex = MI.getOperand(0).getCFIIndex();
845   const MCCFIInstruction &CFI = Instrs[CFIIndex];
846   emitCFIInstruction(CFI);
847 }
848
849 void AsmPrinter::emitFrameAlloc(const MachineInstr &MI) {
850   // The operands are the MCSymbol and the frame offset of the allocation.
851   MCSymbol *FrameAllocSym = MI.getOperand(0).getMCSymbol();
852   int FrameOffset = MI.getOperand(1).getImm();
853
854   // Emit a symbol assignment.
855   OutStreamer->EmitAssignment(FrameAllocSym,
856                              MCConstantExpr::create(FrameOffset, OutContext));
857 }
858
859 /// EmitFunctionBody - This method emits the body and trailer for a
860 /// function.
861 void AsmPrinter::EmitFunctionBody() {
862   EmitFunctionHeader();
863
864   // Emit target-specific gunk before the function body.
865   EmitFunctionBodyStart();
866
867   bool ShouldPrintDebugScopes = MMI->hasDebugInfo();
868
869   // Print out code for the function.
870   bool HasAnyRealCode = false;
871   for (auto &MBB : *MF) {
872     // Print a label for the basic block.
873     EmitBasicBlockStart(MBB);
874     for (auto &MI : MBB) {
875
876       // Print the assembly for the instruction.
877       if (!MI.isPosition() && !MI.isImplicitDef() && !MI.isKill() &&
878           !MI.isDebugValue()) {
879         HasAnyRealCode = true;
880         ++EmittedInsts;
881       }
882
883       if (ShouldPrintDebugScopes) {
884         for (const HandlerInfo &HI : Handlers) {
885           NamedRegionTimer T(HI.TimerName, HI.TimerGroupName,
886                              TimePassesIsEnabled);
887           HI.Handler->beginInstruction(&MI);
888         }
889       }
890
891       if (isVerbose())
892         emitComments(MI, OutStreamer->GetCommentOS());
893
894       switch (MI.getOpcode()) {
895       case TargetOpcode::CFI_INSTRUCTION:
896         emitCFIInstruction(MI);
897         break;
898
899       case TargetOpcode::LOCAL_ESCAPE:
900         emitFrameAlloc(MI);
901         break;
902
903       case TargetOpcode::EH_LABEL:
904       case TargetOpcode::GC_LABEL:
905         OutStreamer->EmitLabel(MI.getOperand(0).getMCSymbol());
906         break;
907       case TargetOpcode::INLINEASM:
908         EmitInlineAsm(&MI);
909         break;
910       case TargetOpcode::DBG_VALUE:
911         if (isVerbose()) {
912           if (!emitDebugValueComment(&MI, *this))
913             EmitInstruction(&MI);
914         }
915         break;
916       case TargetOpcode::IMPLICIT_DEF:
917         if (isVerbose()) emitImplicitDef(&MI);
918         break;
919       case TargetOpcode::KILL:
920         if (isVerbose()) emitKill(&MI, *this);
921         break;
922       default:
923         EmitInstruction(&MI);
924         break;
925       }
926
927       if (ShouldPrintDebugScopes) {
928         for (const HandlerInfo &HI : Handlers) {
929           NamedRegionTimer T(HI.TimerName, HI.TimerGroupName,
930                              TimePassesIsEnabled);
931           HI.Handler->endInstruction();
932         }
933       }
934     }
935
936     EmitBasicBlockEnd(MBB);
937   }
938
939   // If the function is empty and the object file uses .subsections_via_symbols,
940   // then we need to emit *something* to the function body to prevent the
941   // labels from collapsing together.  Just emit a noop.
942   if ((MAI->hasSubsectionsViaSymbols() && !HasAnyRealCode)) {
943     MCInst Noop;
944     MF->getSubtarget().getInstrInfo()->getNoopForMachoTarget(Noop);
945     OutStreamer->AddComment("avoids zero-length function");
946
947     // Targets can opt-out of emitting the noop here by leaving the opcode
948     // unspecified.
949     if (Noop.getOpcode())
950       OutStreamer->EmitInstruction(Noop, getSubtargetInfo());
951   }
952
953   const Function *F = MF->getFunction();
954   for (const auto &BB : *F) {
955     if (!BB.hasAddressTaken())
956       continue;
957     MCSymbol *Sym = GetBlockAddressSymbol(&BB);
958     if (Sym->isDefined())
959       continue;
960     OutStreamer->AddComment("Address of block that was removed by CodeGen");
961     OutStreamer->EmitLabel(Sym);
962   }
963
964   // Emit target-specific gunk after the function body.
965   EmitFunctionBodyEnd();
966
967   if (!MMI->getLandingPads().empty() || MMI->hasDebugInfo() ||
968       MAI->hasDotTypeDotSizeDirective()) {
969     // Create a symbol for the end of function.
970     CurrentFnEnd = createTempSymbol("func_end");
971     OutStreamer->EmitLabel(CurrentFnEnd);
972   }
973
974   // If the target wants a .size directive for the size of the function, emit
975   // it.
976   if (MAI->hasDotTypeDotSizeDirective()) {
977     // We can get the size as difference between the function label and the
978     // temp label.
979     const MCExpr *SizeExp = MCBinaryExpr::createSub(
980         MCSymbolRefExpr::create(CurrentFnEnd, OutContext),
981         MCSymbolRefExpr::create(CurrentFnSymForSize, OutContext), OutContext);
982     if (auto Sym = dyn_cast<MCSymbolELF>(CurrentFnSym))
983       OutStreamer->emitELFSize(Sym, SizeExp);
984   }
985
986   for (const HandlerInfo &HI : Handlers) {
987     NamedRegionTimer T(HI.TimerName, HI.TimerGroupName, TimePassesIsEnabled);
988     HI.Handler->markFunctionEnd();
989   }
990
991   // Print out jump tables referenced by the function.
992   EmitJumpTableInfo();
993
994   // Emit post-function debug and/or EH information.
995   for (const HandlerInfo &HI : Handlers) {
996     NamedRegionTimer T(HI.TimerName, HI.TimerGroupName, TimePassesIsEnabled);
997     HI.Handler->endFunction(MF);
998   }
999   MMI->EndFunction();
1000
1001   OutStreamer->AddBlankLine();
1002 }
1003
1004 /// \brief Compute the number of Global Variables that uses a Constant.
1005 static unsigned getNumGlobalVariableUses(const Constant *C) {
1006   if (!C)
1007     return 0;
1008
1009   if (isa<GlobalVariable>(C))
1010     return 1;
1011
1012   unsigned NumUses = 0;
1013   for (auto *CU : C->users())
1014     NumUses += getNumGlobalVariableUses(dyn_cast<Constant>(CU));
1015
1016   return NumUses;
1017 }
1018
1019 /// \brief Only consider global GOT equivalents if at least one user is a
1020 /// cstexpr inside an initializer of another global variables. Also, don't
1021 /// handle cstexpr inside instructions. During global variable emission,
1022 /// candidates are skipped and are emitted later in case at least one cstexpr
1023 /// isn't replaced by a PC relative GOT entry access.
1024 static bool isGOTEquivalentCandidate(const GlobalVariable *GV,
1025                                      unsigned &NumGOTEquivUsers) {
1026   // Global GOT equivalents are unnamed private globals with a constant
1027   // pointer initializer to another global symbol. They must point to a
1028   // GlobalVariable or Function, i.e., as GlobalValue.
1029   if (!GV->hasUnnamedAddr() || !GV->hasInitializer() || !GV->isConstant() ||
1030       !GV->isDiscardableIfUnused() || !dyn_cast<GlobalValue>(GV->getOperand(0)))
1031     return false;
1032
1033   // To be a got equivalent, at least one of its users need to be a constant
1034   // expression used by another global variable.
1035   for (auto *U : GV->users())
1036     NumGOTEquivUsers += getNumGlobalVariableUses(dyn_cast<Constant>(U));
1037
1038   return NumGOTEquivUsers > 0;
1039 }
1040
1041 /// \brief Unnamed constant global variables solely contaning a pointer to
1042 /// another globals variable is equivalent to a GOT table entry; it contains the
1043 /// the address of another symbol. Optimize it and replace accesses to these
1044 /// "GOT equivalents" by using the GOT entry for the final global instead.
1045 /// Compute GOT equivalent candidates among all global variables to avoid
1046 /// emitting them if possible later on, after it use is replaced by a GOT entry
1047 /// access.
1048 void AsmPrinter::computeGlobalGOTEquivs(Module &M) {
1049   if (!getObjFileLowering().supportIndirectSymViaGOTPCRel())
1050     return;
1051
1052   for (const auto &G : M.globals()) {
1053     unsigned NumGOTEquivUsers = 0;
1054     if (!isGOTEquivalentCandidate(&G, NumGOTEquivUsers))
1055       continue;
1056
1057     const MCSymbol *GOTEquivSym = getSymbol(&G);
1058     GlobalGOTEquivs[GOTEquivSym] = std::make_pair(&G, NumGOTEquivUsers);
1059   }
1060 }
1061
1062 /// \brief Constant expressions using GOT equivalent globals may not be eligible
1063 /// for PC relative GOT entry conversion, in such cases we need to emit such
1064 /// globals we previously omitted in EmitGlobalVariable.
1065 void AsmPrinter::emitGlobalGOTEquivs() {
1066   if (!getObjFileLowering().supportIndirectSymViaGOTPCRel())
1067     return;
1068
1069   SmallVector<const GlobalVariable *, 8> FailedCandidates;
1070   for (auto &I : GlobalGOTEquivs) {
1071     const GlobalVariable *GV = I.second.first;
1072     unsigned Cnt = I.second.second;
1073     if (Cnt)
1074       FailedCandidates.push_back(GV);
1075   }
1076   GlobalGOTEquivs.clear();
1077
1078   for (auto *GV : FailedCandidates)
1079     EmitGlobalVariable(GV);
1080 }
1081
1082 bool AsmPrinter::doFinalization(Module &M) {
1083   // Set the MachineFunction to nullptr so that we can catch attempted
1084   // accesses to MF specific features at the module level and so that
1085   // we can conditionalize accesses based on whether or not it is nullptr.
1086   MF = nullptr;
1087
1088   // Gather all GOT equivalent globals in the module. We really need two
1089   // passes over the globals: one to compute and another to avoid its emission
1090   // in EmitGlobalVariable, otherwise we would not be able to handle cases
1091   // where the got equivalent shows up before its use.
1092   computeGlobalGOTEquivs(M);
1093
1094   // Emit global variables.
1095   for (const auto &G : M.globals())
1096     EmitGlobalVariable(&G);
1097
1098   // Emit remaining GOT equivalent globals.
1099   emitGlobalGOTEquivs();
1100
1101   // Emit visibility info for declarations
1102   for (const Function &F : M) {
1103     if (!F.isDeclarationForLinker())
1104       continue;
1105     GlobalValue::VisibilityTypes V = F.getVisibility();
1106     if (V == GlobalValue::DefaultVisibility)
1107       continue;
1108
1109     MCSymbol *Name = getSymbol(&F);
1110     EmitVisibility(Name, V, false);
1111   }
1112
1113   const TargetLoweringObjectFile &TLOF = getObjFileLowering();
1114
1115   // Emit module flags.
1116   SmallVector<Module::ModuleFlagEntry, 8> ModuleFlags;
1117   M.getModuleFlagsMetadata(ModuleFlags);
1118   if (!ModuleFlags.empty())
1119     TLOF.emitModuleFlags(*OutStreamer, ModuleFlags, *Mang, TM);
1120
1121   if (TM.getTargetTriple().isOSBinFormatELF()) {
1122     MachineModuleInfoELF &MMIELF = MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoELF>();
1123
1124     // Output stubs for external and common global variables.
1125     MachineModuleInfoELF::SymbolListTy Stubs = MMIELF.GetGVStubList();
1126     if (!Stubs.empty()) {
1127       OutStreamer->SwitchSection(TLOF.getDataRelSection());
1128       const DataLayout &DL = M.getDataLayout();
1129
1130       for (const auto &Stub : Stubs) {
1131         OutStreamer->EmitLabel(Stub.first);
1132         OutStreamer->EmitSymbolValue(Stub.second.getPointer(),
1133                                      DL.getPointerSize());
1134       }
1135     }
1136   }
1137
1138   // Make sure we wrote out everything we need.
1139   OutStreamer->Flush();
1140
1141   // Finalize debug and EH information.
1142   for (const HandlerInfo &HI : Handlers) {
1143     NamedRegionTimer T(HI.TimerName, HI.TimerGroupName,
1144                        TimePassesIsEnabled);
1145     HI.Handler->endModule();
1146     delete HI.Handler;
1147   }
1148   Handlers.clear();
1149   DD = nullptr;
1150
1151   // If the target wants to know about weak references, print them all.
1152   if (MAI->getWeakRefDirective()) {
1153     // FIXME: This is not lazy, it would be nice to only print weak references
1154     // to stuff that is actually used.  Note that doing so would require targets
1155     // to notice uses in operands (due to constant exprs etc).  This should
1156     // happen with the MC stuff eventually.
1157
1158     // Print out module-level global variables here.
1159     for (const auto &G : M.globals()) {
1160       if (!G.hasExternalWeakLinkage())
1161         continue;
1162       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(getSymbol(&G), MCSA_WeakReference);
1163     }
1164
1165     for (const auto &F : M) {
1166       if (!F.hasExternalWeakLinkage())
1167         continue;
1168       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(getSymbol(&F), MCSA_WeakReference);
1169     }
1170   }
1171
1172   OutStreamer->AddBlankLine();
1173   for (const auto &Alias : M.aliases()) {
1174     MCSymbol *Name = getSymbol(&Alias);
1175
1176     if (Alias.hasExternalLinkage() || !MAI->getWeakRefDirective())
1177       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(Name, MCSA_Global);
1178     else if (Alias.hasWeakLinkage() || Alias.hasLinkOnceLinkage())
1179       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(Name, MCSA_WeakReference);
1180     else
1181       assert(Alias.hasLocalLinkage() && "Invalid alias linkage");
1182
1183     EmitVisibility(Name, Alias.getVisibility());
1184
1185     // Emit the directives as assignments aka .set:
1186     OutStreamer->EmitAssignment(Name, lowerConstant(Alias.getAliasee()));
1187
1188     // If the aliasee does not correspond to a symbol in the output, i.e. the
1189     // alias is not of an object or the aliased object is private, then set the
1190     // size of the alias symbol from the type of the alias. We don't do this in
1191     // other situations as the alias and aliasee having differing types but same
1192     // size may be intentional.
1193     const GlobalObject *BaseObject = Alias.getBaseObject();
1194     if (MAI->hasDotTypeDotSizeDirective() && Alias.getValueType()->isSized() &&
1195         (!BaseObject || BaseObject->hasPrivateLinkage())) {
1196       const DataLayout &DL = M.getDataLayout();
1197       uint64_t Size = DL.getTypeAllocSize(Alias.getValueType());
1198       OutStreamer->emitELFSize(cast<MCSymbolELF>(Name),
1199                                MCConstantExpr::create(Size, OutContext));
1200     }
1201   }
1202
1203   GCModuleInfo *MI = getAnalysisIfAvailable<GCModuleInfo>();
1204   assert(MI && "AsmPrinter didn't require GCModuleInfo?");
1205   for (GCModuleInfo::iterator I = MI->end(), E = MI->begin(); I != E; )
1206     if (GCMetadataPrinter *MP = GetOrCreateGCPrinter(**--I))
1207       MP->finishAssembly(M, *MI, *this);
1208
1209   // Emit llvm.ident metadata in an '.ident' directive.
1210   EmitModuleIdents(M);
1211
1212   // Emit __morestack address if needed for indirect calls.
1213   if (MMI->usesMorestackAddr()) {
1214     MCSection *ReadOnlySection = getObjFileLowering().getSectionForConstant(
1215         getDataLayout(), SectionKind::getReadOnly(),
1216         /*C=*/nullptr);
1217     OutStreamer->SwitchSection(ReadOnlySection);
1218
1219     MCSymbol *AddrSymbol =
1220         OutContext.getOrCreateSymbol(StringRef("__morestack_addr"));
1221     OutStreamer->EmitLabel(AddrSymbol);
1222
1223     unsigned PtrSize = M.getDataLayout().getPointerSize(0);
1224     OutStreamer->EmitSymbolValue(GetExternalSymbolSymbol("__morestack"),
1225                                  PtrSize);
1226   }
1227
1228   // If we don't have any trampolines, then we don't require stack memory
1229   // to be executable. Some targets have a directive to declare this.
1230   Function *InitTrampolineIntrinsic = M.getFunction("llvm.init.trampoline");
1231   if (!InitTrampolineIntrinsic || InitTrampolineIntrinsic->use_empty())
1232     if (MCSection *S = MAI->getNonexecutableStackSection(OutContext))
1233       OutStreamer->SwitchSection(S);
1234
1235   // Allow the target to emit any magic that it wants at the end of the file,
1236   // after everything else has gone out.
1237   EmitEndOfAsmFile(M);
1238
1239   delete Mang; Mang = nullptr;
1240   MMI = nullptr;
1241
1242   OutStreamer->Finish();
1243   OutStreamer->reset();
1244
1245   return false;
1246 }
1247
1248 MCSymbol *AsmPrinter::getCurExceptionSym() {
1249   if (!CurExceptionSym)
1250     CurExceptionSym = createTempSymbol("exception");
1251   return CurExceptionSym;
1252 }
1253
1254 void AsmPrinter::SetupMachineFunction(MachineFunction &MF) {
1255   this->MF = &MF;
1256   // Get the function symbol.
1257   CurrentFnSym = getSymbol(MF.getFunction());
1258   CurrentFnSymForSize = CurrentFnSym;
1259   CurrentFnBegin = nullptr;
1260   CurExceptionSym = nullptr;
1261   bool NeedsLocalForSize = MAI->needsLocalForSize();
1262   if (!MMI->getLandingPads().empty() || MMI->hasDebugInfo() ||
1263       NeedsLocalForSize) {
1264     CurrentFnBegin = createTempSymbol("func_begin");
1265     if (NeedsLocalForSize)
1266       CurrentFnSymForSize = CurrentFnBegin;
1267   }
1268
1269   if (isVerbose())
1270     LI = &getAnalysis<MachineLoopInfo>();
1271 }
1272
1273 namespace {
1274 // Keep track the alignment, constpool entries per Section.
1275   struct SectionCPs {
1276     MCSection *S;
1277     unsigned Alignment;
1278     SmallVector<unsigned, 4> CPEs;
1279     SectionCPs(MCSection *s, unsigned a) : S(s), Alignment(a) {}
1280   };
1281 }
1282
1283 /// EmitConstantPool - Print to the current output stream assembly
1284 /// representations of the constants in the constant pool MCP. This is
1285 /// used to print out constants which have been "spilled to memory" by
1286 /// the code generator.
1287 ///
1288 void AsmPrinter::EmitConstantPool() {
1289   const MachineConstantPool *MCP = MF->getConstantPool();
1290   const std::vector<MachineConstantPoolEntry> &CP = MCP->getConstants();
1291   if (CP.empty()) return;
1292
1293   // Calculate sections for constant pool entries. We collect entries to go into
1294   // the same section together to reduce amount of section switch statements.
1295   SmallVector<SectionCPs, 4> CPSections;
1296   for (unsigned i = 0, e = CP.size(); i != e; ++i) {
1297     const MachineConstantPoolEntry &CPE = CP[i];
1298     unsigned Align = CPE.getAlignment();
1299
1300     SectionKind Kind = CPE.getSectionKind(&getDataLayout());
1301
1302     const Constant *C = nullptr;
1303     if (!CPE.isMachineConstantPoolEntry())
1304       C = CPE.Val.ConstVal;
1305
1306     MCSection *S =
1307         getObjFileLowering().getSectionForConstant(getDataLayout(), Kind, C);
1308
1309     // The number of sections are small, just do a linear search from the
1310     // last section to the first.
1311     bool Found = false;
1312     unsigned SecIdx = CPSections.size();
1313     while (SecIdx != 0) {
1314       if (CPSections[--SecIdx].S == S) {
1315         Found = true;
1316         break;
1317       }
1318     }
1319     if (!Found) {
1320       SecIdx = CPSections.size();
1321       CPSections.push_back(SectionCPs(S, Align));
1322     }
1323
1324     if (Align > CPSections[SecIdx].Alignment)
1325       CPSections[SecIdx].Alignment = Align;
1326     CPSections[SecIdx].CPEs.push_back(i);
1327   }
1328
1329   // Now print stuff into the calculated sections.
1330   const MCSection *CurSection = nullptr;
1331   unsigned Offset = 0;
1332   for (unsigned i = 0, e = CPSections.size(); i != e; ++i) {
1333     for (unsigned j = 0, ee = CPSections[i].CPEs.size(); j != ee; ++j) {
1334       unsigned CPI = CPSections[i].CPEs[j];
1335       MCSymbol *Sym = GetCPISymbol(CPI);
1336       if (!Sym->isUndefined())
1337         continue;
1338
1339       if (CurSection != CPSections[i].S) {
1340         OutStreamer->SwitchSection(CPSections[i].S);
1341         EmitAlignment(Log2_32(CPSections[i].Alignment));
1342         CurSection = CPSections[i].S;
1343         Offset = 0;
1344       }
1345
1346       MachineConstantPoolEntry CPE = CP[CPI];
1347
1348       // Emit inter-object padding for alignment.
1349       unsigned AlignMask = CPE.getAlignment() - 1;
1350       unsigned NewOffset = (Offset + AlignMask) & ~AlignMask;
1351       OutStreamer->EmitZeros(NewOffset - Offset);
1352
1353       Type *Ty = CPE.getType();
1354       Offset = NewOffset + getDataLayout().getTypeAllocSize(Ty);
1355
1356       OutStreamer->EmitLabel(Sym);
1357       if (CPE.isMachineConstantPoolEntry())
1358         EmitMachineConstantPoolValue(CPE.Val.MachineCPVal);
1359       else
1360         EmitGlobalConstant(getDataLayout(), CPE.Val.ConstVal);
1361     }
1362   }
1363 }
1364
1365 /// EmitJumpTableInfo - Print assembly representations of the jump tables used
1366 /// by the current function to the current output stream.
1367 ///
1368 void AsmPrinter::EmitJumpTableInfo() {
1369   const DataLayout &DL = MF->getDataLayout();
1370   const MachineJumpTableInfo *MJTI = MF->getJumpTableInfo();
1371   if (!MJTI) return;
1372   if (MJTI->getEntryKind() == MachineJumpTableInfo::EK_Inline) return;
1373   const std::vector<MachineJumpTableEntry> &JT = MJTI->getJumpTables();
1374   if (JT.empty()) return;
1375
1376   // Pick the directive to use to print the jump table entries, and switch to
1377   // the appropriate section.
1378   const Function *F = MF->getFunction();
1379   const TargetLoweringObjectFile &TLOF = getObjFileLowering();
1380   bool JTInDiffSection = !TLOF.shouldPutJumpTableInFunctionSection(
1381       MJTI->getEntryKind() == MachineJumpTableInfo::EK_LabelDifference32,
1382       *F);
1383   if (JTInDiffSection) {
1384     // Drop it in the readonly section.
1385     MCSection *ReadOnlySection = TLOF.getSectionForJumpTable(*F, *Mang, TM);
1386     OutStreamer->SwitchSection(ReadOnlySection);
1387   }
1388
1389   EmitAlignment(Log2_32(MJTI->getEntryAlignment(DL)));
1390
1391   // Jump tables in code sections are marked with a data_region directive
1392   // where that's supported.
1393   if (!JTInDiffSection)
1394     OutStreamer->EmitDataRegion(MCDR_DataRegionJT32);
1395
1396   for (unsigned JTI = 0, e = JT.size(); JTI != e; ++JTI) {
1397     const std::vector<MachineBasicBlock*> &JTBBs = JT[JTI].MBBs;
1398
1399     // If this jump table was deleted, ignore it.
1400     if (JTBBs.empty()) continue;
1401
1402     // For the EK_LabelDifference32 entry, if using .set avoids a relocation,
1403     /// emit a .set directive for each unique entry.
1404     if (MJTI->getEntryKind() == MachineJumpTableInfo::EK_LabelDifference32 &&
1405         MAI->doesSetDirectiveSuppressesReloc()) {
1406       SmallPtrSet<const MachineBasicBlock*, 16> EmittedSets;
1407       const TargetLowering *TLI = MF->getSubtarget().getTargetLowering();
1408       const MCExpr *Base = TLI->getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF,JTI,OutContext);
1409       for (unsigned ii = 0, ee = JTBBs.size(); ii != ee; ++ii) {
1410         const MachineBasicBlock *MBB = JTBBs[ii];
1411         if (!EmittedSets.insert(MBB).second)
1412           continue;
1413
1414         // .set LJTSet, LBB32-base
1415         const MCExpr *LHS =
1416           MCSymbolRefExpr::create(MBB->getSymbol(), OutContext);
1417         OutStreamer->EmitAssignment(GetJTSetSymbol(JTI, MBB->getNumber()),
1418                                     MCBinaryExpr::createSub(LHS, Base,
1419                                                             OutContext));
1420       }
1421     }
1422
1423     // On some targets (e.g. Darwin) we want to emit two consecutive labels
1424     // before each jump table.  The first label is never referenced, but tells
1425     // the assembler and linker the extents of the jump table object.  The
1426     // second label is actually referenced by the code.
1427     if (JTInDiffSection && DL.hasLinkerPrivateGlobalPrefix())
1428       // FIXME: This doesn't have to have any specific name, just any randomly
1429       // named and numbered 'l' label would work.  Simplify GetJTISymbol.
1430       OutStreamer->EmitLabel(GetJTISymbol(JTI, true));
1431
1432     OutStreamer->EmitLabel(GetJTISymbol(JTI));
1433
1434     for (unsigned ii = 0, ee = JTBBs.size(); ii != ee; ++ii)
1435       EmitJumpTableEntry(MJTI, JTBBs[ii], JTI);
1436   }
1437   if (!JTInDiffSection)
1438     OutStreamer->EmitDataRegion(MCDR_DataRegionEnd);
1439 }
1440
1441 /// EmitJumpTableEntry - Emit a jump table entry for the specified MBB to the
1442 /// current stream.
1443 void AsmPrinter::EmitJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1444                                     const MachineBasicBlock *MBB,
1445                                     unsigned UID) const {
1446   assert(MBB && MBB->getNumber() >= 0 && "Invalid basic block");
1447   const MCExpr *Value = nullptr;
1448   switch (MJTI->getEntryKind()) {
1449   case MachineJumpTableInfo::EK_Inline:
1450     llvm_unreachable("Cannot emit EK_Inline jump table entry");
1451   case MachineJumpTableInfo::EK_Custom32:
1452     Value = MF->getSubtarget().getTargetLowering()->LowerCustomJumpTableEntry(
1453         MJTI, MBB, UID, OutContext);
1454     break;
1455   case MachineJumpTableInfo::EK_BlockAddress:
1456     // EK_BlockAddress - Each entry is a plain address of block, e.g.:
1457     //     .word LBB123
1458     Value = MCSymbolRefExpr::create(MBB->getSymbol(), OutContext);
1459     break;
1460   case MachineJumpTableInfo::EK_GPRel32BlockAddress: {
1461     // EK_GPRel32BlockAddress - Each entry is an address of block, encoded
1462     // with a relocation as gp-relative, e.g.:
1463     //     .gprel32 LBB123
1464     MCSymbol *MBBSym = MBB->getSymbol();
1465     OutStreamer->EmitGPRel32Value(MCSymbolRefExpr::create(MBBSym, OutContext));
1466     return;
1467   }
1468
1469   case MachineJumpTableInfo::EK_GPRel64BlockAddress: {
1470     // EK_GPRel64BlockAddress - Each entry is an address of block, encoded
1471     // with a relocation as gp-relative, e.g.:
1472     //     .gpdword LBB123
1473     MCSymbol *MBBSym = MBB->getSymbol();
1474     OutStreamer->EmitGPRel64Value(MCSymbolRefExpr::create(MBBSym, OutContext));
1475     return;
1476   }
1477
1478   case MachineJumpTableInfo::EK_LabelDifference32: {
1479     // Each entry is the address of the block minus the address of the jump
1480     // table. This is used for PIC jump tables where gprel32 is not supported.
1481     // e.g.:
1482     //      .word LBB123 - LJTI1_2
1483     // If the .set directive avoids relocations, this is emitted as:
1484     //      .set L4_5_set_123, LBB123 - LJTI1_2
1485     //      .word L4_5_set_123
1486     if (MAI->doesSetDirectiveSuppressesReloc()) {
1487       Value = MCSymbolRefExpr::create(GetJTSetSymbol(UID, MBB->getNumber()),
1488                                       OutContext);
1489       break;
1490     }
1491     Value = MCSymbolRefExpr::create(MBB->getSymbol(), OutContext);
1492     const TargetLowering *TLI = MF->getSubtarget().getTargetLowering();
1493     const MCExpr *Base = TLI->getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, UID, OutContext);
1494     Value = MCBinaryExpr::createSub(Value, Base, OutContext);
1495     break;
1496   }
1497   }
1498
1499   assert(Value && "Unknown entry kind!");
1500
1501   unsigned EntrySize = MJTI->getEntrySize(getDataLayout());
1502   OutStreamer->EmitValue(Value, EntrySize);
1503 }
1504
1505
1506 /// EmitSpecialLLVMGlobal - Check to see if the specified global is a
1507 /// special global used by LLVM.  If so, emit it and return true, otherwise
1508 /// do nothing and return false.
1509 bool AsmPrinter::EmitSpecialLLVMGlobal(const GlobalVariable *GV) {
1510   if (GV->getName() == "llvm.used") {
1511     if (MAI->hasNoDeadStrip())    // No need to emit this at all.
1512       EmitLLVMUsedList(cast<ConstantArray>(GV->getInitializer()));
1513     return true;
1514   }
1515
1516   // Ignore debug and non-emitted data.  This handles llvm.compiler.used.
1517   if (StringRef(GV->getSection()) == "llvm.metadata" ||
1518       GV->hasAvailableExternallyLinkage())
1519     return true;
1520
1521   if (!GV->hasAppendingLinkage()) return false;
1522
1523   assert(GV->hasInitializer() && "Not a special LLVM global!");
1524
1525   if (GV->getName() == "llvm.global_ctors") {
1526     EmitXXStructorList(GV->getParent()->getDataLayout(), GV->getInitializer(),
1527                        /* isCtor */ true);
1528
1529     if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static &&
1530         MAI->hasStaticCtorDtorReferenceInStaticMode()) {
1531       StringRef Sym(".constructors_used");
1532       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(OutContext.getOrCreateSymbol(Sym),
1533                                        MCSA_Reference);
1534     }
1535     return true;
1536   }
1537
1538   if (GV->getName() == "llvm.global_dtors") {
1539     EmitXXStructorList(GV->getParent()->getDataLayout(), GV->getInitializer(),
1540                        /* isCtor */ false);
1541
1542     if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static &&
1543         MAI->hasStaticCtorDtorReferenceInStaticMode()) {
1544       StringRef Sym(".destructors_used");
1545       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(OutContext.getOrCreateSymbol(Sym),
1546                                        MCSA_Reference);
1547     }
1548     return true;
1549   }
1550
1551   return false;
1552 }
1553
1554 /// EmitLLVMUsedList - For targets that define a MAI::UsedDirective, mark each
1555 /// global in the specified llvm.used list for which emitUsedDirectiveFor
1556 /// is true, as being used with this directive.
1557 void AsmPrinter::EmitLLVMUsedList(const ConstantArray *InitList) {
1558   // Should be an array of 'i8*'.
1559   for (unsigned i = 0, e = InitList->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1560     const GlobalValue *GV =
1561       dyn_cast<GlobalValue>(InitList->getOperand(i)->stripPointerCasts());
1562     if (GV)
1563       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(getSymbol(GV), MCSA_NoDeadStrip);
1564   }
1565 }
1566
1567 namespace {
1568 struct Structor {
1569   Structor() : Priority(0), Func(nullptr), ComdatKey(nullptr) {}
1570   int Priority;
1571   llvm::Constant *Func;
1572   llvm::GlobalValue *ComdatKey;
1573 };
1574 } // end namespace
1575
1576 /// EmitXXStructorList - Emit the ctor or dtor list taking into account the init
1577 /// priority.
1578 void AsmPrinter::EmitXXStructorList(const DataLayout &DL, const Constant *List,
1579                                     bool isCtor) {
1580   // Should be an array of '{ int, void ()* }' structs.  The first value is the
1581   // init priority.
1582   if (!isa<ConstantArray>(List)) return;
1583
1584   // Sanity check the structors list.
1585   const ConstantArray *InitList = dyn_cast<ConstantArray>(List);
1586   if (!InitList) return; // Not an array!
1587   StructType *ETy = dyn_cast<StructType>(InitList->getType()->getElementType());
1588   // FIXME: Only allow the 3-field form in LLVM 4.0.
1589   if (!ETy || ETy->getNumElements() < 2 || ETy->getNumElements() > 3)
1590     return; // Not an array of two or three elements!
1591   if (!isa<IntegerType>(ETy->getTypeAtIndex(0U)) ||
1592       !isa<PointerType>(ETy->getTypeAtIndex(1U))) return; // Not (int, ptr).
1593   if (ETy->getNumElements() == 3 && !isa<PointerType>(ETy->getTypeAtIndex(2U)))
1594     return; // Not (int, ptr, ptr).
1595
1596   // Gather the structors in a form that's convenient for sorting by priority.
1597   SmallVector<Structor, 8> Structors;
1598   for (Value *O : InitList->operands()) {
1599     ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(O);
1600     if (!CS) continue; // Malformed.
1601     if (CS->getOperand(1)->isNullValue())
1602       break;  // Found a null terminator, skip the rest.
1603     ConstantInt *Priority = dyn_cast<ConstantInt>(CS->getOperand(0));
1604     if (!Priority) continue; // Malformed.
1605     Structors.push_back(Structor());
1606     Structor &S = Structors.back();
1607     S.Priority = Priority->getLimitedValue(65535);
1608     S.Func = CS->getOperand(1);
1609     if (ETy->getNumElements() == 3 && !CS->getOperand(2)->isNullValue())
1610       S.ComdatKey = dyn_cast<GlobalValue>(CS->getOperand(2)->stripPointerCasts());
1611   }
1612
1613   // Emit the function pointers in the target-specific order
1614   unsigned Align = Log2_32(DL.getPointerPrefAlignment());
1615   std::stable_sort(Structors.begin(), Structors.end(),
1616                    [](const Structor &L,
1617                       const Structor &R) { return L.Priority < R.Priority; });
1618   for (Structor &S : Structors) {
1619     const TargetLoweringObjectFile &Obj = getObjFileLowering();
1620     const MCSymbol *KeySym = nullptr;
1621     if (GlobalValue *GV = S.ComdatKey) {
1622       if (GV->hasAvailableExternallyLinkage())
1623         // If the associated variable is available_externally, some other TU
1624         // will provide its dynamic initializer.
1625         continue;
1626
1627       KeySym = getSymbol(GV);
1628     }
1629     MCSection *OutputSection =
1630         (isCtor ? Obj.getStaticCtorSection(S.Priority, KeySym)
1631                 : Obj.getStaticDtorSection(S.Priority, KeySym));
1632     OutStreamer->SwitchSection(OutputSection);
1633     if (OutStreamer->getCurrentSection() != OutStreamer->getPreviousSection())
1634       EmitAlignment(Align);
1635     EmitXXStructor(DL, S.Func);
1636   }
1637 }
1638
1639 void AsmPrinter::EmitModuleIdents(Module &M) {
1640   if (!MAI->hasIdentDirective())
1641     return;
1642
1643   if (const NamedMDNode *NMD = M.getNamedMetadata("llvm.ident")) {
1644     for (unsigned i = 0, e = NMD->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1645       const MDNode *N = NMD->getOperand(i);
1646       assert(N->getNumOperands() == 1 &&
1647              "llvm.ident metadata entry can have only one operand");
1648       const MDString *S = cast<MDString>(N->getOperand(0));
1649       OutStreamer->EmitIdent(S->getString());
1650     }
1651   }
1652 }
1653
1654 //===--------------------------------------------------------------------===//
1655 // Emission and print routines
1656 //
1657
1658 /// EmitInt8 - Emit a byte directive and value.
1659 ///
1660 void AsmPrinter::EmitInt8(int Value) const {
1661   OutStreamer->EmitIntValue(Value, 1);
1662 }
1663
1664 /// EmitInt16 - Emit a short directive and value.
1665 ///
1666 void AsmPrinter::EmitInt16(int Value) const {
1667   OutStreamer->EmitIntValue(Value, 2);
1668 }
1669
1670 /// EmitInt32 - Emit a long directive and value.
1671 ///
1672 void AsmPrinter::EmitInt32(int Value) const {
1673   OutStreamer->EmitIntValue(Value, 4);
1674 }
1675
1676 /// Emit something like ".long Hi-Lo" where the size in bytes of the directive
1677 /// is specified by Size and Hi/Lo specify the labels. This implicitly uses
1678 /// .set if it avoids relocations.
1679 void AsmPrinter::EmitLabelDifference(const MCSymbol *Hi, const MCSymbol *Lo,
1680                                      unsigned Size) const {
1681   OutStreamer->emitAbsoluteSymbolDiff(Hi, Lo, Size);
1682 }
1683
1684 /// EmitLabelPlusOffset - Emit something like ".long Label+Offset"
1685 /// where the size in bytes of the directive is specified by Size and Label
1686 /// specifies the label.  This implicitly uses .set if it is available.
1687 void AsmPrinter::EmitLabelPlusOffset(const MCSymbol *Label, uint64_t Offset,
1688                                      unsigned Size,
1689                                      bool IsSectionRelative) const {
1690   if (MAI->needsDwarfSectionOffsetDirective() && IsSectionRelative) {
1691     OutStreamer->EmitCOFFSecRel32(Label);
1692     return;
1693   }
1694
1695   // Emit Label+Offset (or just Label if Offset is zero)
1696   const MCExpr *Expr = MCSymbolRefExpr::create(Label, OutContext);
1697   if (Offset)
1698     Expr = MCBinaryExpr::createAdd(
1699         Expr, MCConstantExpr::create(Offset, OutContext), OutContext);
1700
1701   OutStreamer->EmitValue(Expr, Size);
1702 }
1703
1704 //===----------------------------------------------------------------------===//
1705
1706 // EmitAlignment - Emit an alignment directive to the specified power of
1707 // two boundary.  For example, if you pass in 3 here, you will get an 8
1708 // byte alignment.  If a global value is specified, and if that global has
1709 // an explicit alignment requested, it will override the alignment request
1710 // if required for correctness.
1711 //
1712 void AsmPrinter::EmitAlignment(unsigned NumBits, const GlobalObject *GV) const {
1713   if (GV)
1714     NumBits = getGVAlignmentLog2(GV, GV->getParent()->getDataLayout(), NumBits);
1715
1716   if (NumBits == 0) return;   // 1-byte aligned: no need to emit alignment.
1717
1718   assert(NumBits <
1719              static_cast<unsigned>(std::numeric_limits<unsigned>::digits) &&
1720          "undefined behavior");
1721   if (getCurrentSection()->getKind().isText())
1722     OutStreamer->EmitCodeAlignment(1u << NumBits);
1723   else
1724     OutStreamer->EmitValueToAlignment(1u << NumBits);
1725 }
1726
1727 //===----------------------------------------------------------------------===//
1728 // Constant emission.
1729 //===----------------------------------------------------------------------===//
1730
1731 const MCExpr *AsmPrinter::lowerConstant(const Constant *CV) {
1732   MCContext &Ctx = OutContext;
1733
1734   if (CV->isNullValue() || isa<UndefValue>(CV))
1735     return MCConstantExpr::create(0, Ctx);
1736
1737   if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CV))
1738     return MCConstantExpr::create(CI->getZExtValue(), Ctx);
1739
1740   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(CV))
1741     return MCSymbolRefExpr::create(getSymbol(GV), Ctx);
1742
1743   if (const BlockAddress *BA = dyn_cast<BlockAddress>(CV))
1744     return MCSymbolRefExpr::create(GetBlockAddressSymbol(BA), Ctx);
1745
1746   const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CV);
1747   if (!CE) {
1748     llvm_unreachable("Unknown constant value to lower!");
1749   }
1750
1751   if (const MCExpr *RelocExpr
1752       = getObjFileLowering().getExecutableRelativeSymbol(CE, *Mang, TM))
1753     return RelocExpr;
1754
1755   switch (CE->getOpcode()) {
1756   default:
1757     // If the code isn't optimized, there may be outstanding folding
1758     // opportunities. Attempt to fold the expression using DataLayout as a
1759     // last resort before giving up.
1760     if (Constant *C = ConstantFoldConstantExpression(CE, getDataLayout()))
1761       if (C != CE)
1762         return lowerConstant(C);
1763
1764     // Otherwise report the problem to the user.
1765     {
1766       std::string S;
1767       raw_string_ostream OS(S);
1768       OS << "Unsupported expression in static initializer: ";
1769       CE->printAsOperand(OS, /*PrintType=*/false,
1770                      !MF ? nullptr : MF->getFunction()->getParent());
1771       report_fatal_error(OS.str());
1772     }
1773   case Instruction::GetElementPtr: {
1774     // Generate a symbolic expression for the byte address
1775     APInt OffsetAI(getDataLayout().getPointerTypeSizeInBits(CE->getType()), 0);
1776     cast<GEPOperator>(CE)->accumulateConstantOffset(getDataLayout(), OffsetAI);
1777
1778     const MCExpr *Base = lowerConstant(CE->getOperand(0));
1779     if (!OffsetAI)
1780       return Base;
1781
1782     int64_t Offset = OffsetAI.getSExtValue();
1783     return MCBinaryExpr::createAdd(Base, MCConstantExpr::create(Offset, Ctx),
1784                                    Ctx);
1785   }
1786
1787   case Instruction::Trunc:
1788     // We emit the value and depend on the assembler to truncate the generated
1789     // expression properly.  This is important for differences between
1790     // blockaddress labels.  Since the two labels are in the same function, it
1791     // is reasonable to treat their delta as a 32-bit value.
1792     // FALL THROUGH.
1793   case Instruction::BitCast:
1794     return lowerConstant(CE->getOperand(0));
1795
1796   case Instruction::IntToPtr: {
1797     const DataLayout &DL = getDataLayout();
1798
1799     // Handle casts to pointers by changing them into casts to the appropriate
1800     // integer type.  This promotes constant folding and simplifies this code.
1801     Constant *Op = CE->getOperand(0);
1802     Op = ConstantExpr::getIntegerCast(Op, DL.getIntPtrType(CV->getType()),
1803                                       false/*ZExt*/);
1804     return lowerConstant(Op);
1805   }
1806
1807   case Instruction::PtrToInt: {
1808     const DataLayout &DL = getDataLayout();
1809
1810     // Support only foldable casts to/from pointers that can be eliminated by
1811     // changing the pointer to the appropriately sized integer type.
1812     Constant *Op = CE->getOperand(0);
1813     Type *Ty = CE->getType();
1814
1815     const MCExpr *OpExpr = lowerConstant(Op);
1816
1817     // We can emit the pointer value into this slot if the slot is an
1818     // integer slot equal to the size of the pointer.
1819     if (DL.getTypeAllocSize(Ty) == DL.getTypeAllocSize(Op->getType()))
1820       return OpExpr;
1821
1822     // Otherwise the pointer is smaller than the resultant integer, mask off
1823     // the high bits so we are sure to get a proper truncation if the input is
1824     // a constant expr.
1825     unsigned InBits = DL.getTypeAllocSizeInBits(Op->getType());
1826     const MCExpr *MaskExpr = MCConstantExpr::create(~0ULL >> (64-InBits), Ctx);
1827     return MCBinaryExpr::createAnd(OpExpr, MaskExpr, Ctx);
1828   }
1829
1830   // The MC library also has a right-shift operator, but it isn't consistently
1831   // signed or unsigned between different targets.
1832   case Instruction::Add:
1833   case Instruction::Sub:
1834   case Instruction::Mul:
1835   case Instruction::SDiv:
1836   case Instruction::SRem:
1837   case Instruction::Shl:
1838   case Instruction::And:
1839   case Instruction::Or:
1840   case Instruction::Xor: {
1841     const MCExpr *LHS = lowerConstant(CE->getOperand(0));
1842     const MCExpr *RHS = lowerConstant(CE->getOperand(1));
1843     switch (CE->getOpcode()) {
1844     default: llvm_unreachable("Unknown binary operator constant cast expr");
1845     case Instruction::Add: return MCBinaryExpr::createAdd(LHS, RHS, Ctx);
1846     case Instruction::Sub: return MCBinaryExpr::createSub(LHS, RHS, Ctx);
1847     case Instruction::Mul: return MCBinaryExpr::createMul(LHS, RHS, Ctx);
1848     case Instruction::SDiv: return MCBinaryExpr::createDiv(LHS, RHS, Ctx);
1849     case Instruction::SRem: return MCBinaryExpr::createMod(LHS, RHS, Ctx);
1850     case Instruction::Shl: return MCBinaryExpr::createShl(LHS, RHS, Ctx);
1851     case Instruction::And: return MCBinaryExpr::createAnd(LHS, RHS, Ctx);
1852     case Instruction::Or:  return MCBinaryExpr::createOr (LHS, RHS, Ctx);
1853     case Instruction::Xor: return MCBinaryExpr::createXor(LHS, RHS, Ctx);
1854     }
1855   }
1856   }
1857 }
1858
1859 static void emitGlobalConstantImpl(const DataLayout &DL, const Constant *C,
1860                                    AsmPrinter &AP,
1861                                    const Constant *BaseCV = nullptr,
1862                                    uint64_t Offset = 0);
1863
1864 /// isRepeatedByteSequence - Determine whether the given value is
1865 /// composed of a repeated sequence of identical bytes and return the
1866 /// byte value.  If it is not a repeated sequence, return -1.
1867 static int isRepeatedByteSequence(const ConstantDataSequential *V) {
1868   StringRef Data = V->getRawDataValues();
1869   assert(!Data.empty() && "Empty aggregates should be CAZ node");
1870   char C = Data[0];
1871   for (unsigned i = 1, e = Data.size(); i != e; ++i)
1872     if (Data[i] != C) return -1;
1873   return static_cast<uint8_t>(C); // Ensure 255 is not returned as -1.
1874 }
1875
1876
1877 /// isRepeatedByteSequence - Determine whether the given value is
1878 /// composed of a repeated sequence of identical bytes and return the
1879 /// byte value.  If it is not a repeated sequence, return -1.
1880 static int isRepeatedByteSequence(const Value *V, const DataLayout &DL) {
1881   if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(V)) {
1882     uint64_t Size = DL.getTypeAllocSizeInBits(V->getType());
1883     assert(Size % 8 == 0);
1884
1885     // Extend the element to take zero padding into account.
1886     APInt Value = CI->getValue().zextOrSelf(Size);
1887     if (!Value.isSplat(8))
1888       return -1;
1889
1890     return Value.zextOrTrunc(8).getZExtValue();
1891   }
1892   if (const ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(V)) {
1893     // Make sure all array elements are sequences of the same repeated
1894     // byte.
1895     assert(CA->getNumOperands() != 0 && "Should be a CAZ");
1896     Constant *Op0 = CA->getOperand(0);
1897     int Byte = isRepeatedByteSequence(Op0, DL);
1898     if (Byte == -1)
1899       return -1;
1900
1901     // All array elements must be equal.
1902     for (unsigned i = 1, e = CA->getNumOperands(); i != e; ++i)
1903       if (CA->getOperand(i) != Op0)
1904         return -1;
1905     return Byte;
1906   }
1907
1908   if (const ConstantDataSequential *CDS = dyn_cast<ConstantDataSequential>(V))
1909     return isRepeatedByteSequence(CDS);
1910
1911   return -1;
1912 }
1913
1914 static void emitGlobalConstantDataSequential(const DataLayout &DL,
1915                                              const ConstantDataSequential *CDS,
1916                                              AsmPrinter &AP) {
1917
1918   // See if we can aggregate this into a .fill, if so, emit it as such.
1919   int Value = isRepeatedByteSequence(CDS, DL);
1920   if (Value != -1) {
1921     uint64_t Bytes = DL.getTypeAllocSize(CDS->getType());
1922     // Don't emit a 1-byte object as a .fill.
1923     if (Bytes > 1)
1924       return AP.OutStreamer->EmitFill(Bytes, Value);
1925   }
1926
1927   // If this can be emitted with .ascii/.asciz, emit it as such.
1928   if (CDS->isString())
1929     return AP.OutStreamer->EmitBytes(CDS->getAsString());
1930
1931   // Otherwise, emit the values in successive locations.
1932   unsigned ElementByteSize = CDS->getElementByteSize();
1933   if (isa<IntegerType>(CDS->getElementType())) {
1934     for (unsigned i = 0, e = CDS->getNumElements(); i != e; ++i) {
1935       if (AP.isVerbose())
1936         AP.OutStreamer->GetCommentOS() << format("0x%" PRIx64 "\n",
1937                                                  CDS->getElementAsInteger(i));
1938       AP.OutStreamer->EmitIntValue(CDS->getElementAsInteger(i),
1939                                    ElementByteSize);
1940     }
1941   } else if (ElementByteSize == 4) {
1942     // FP Constants are printed as integer constants to avoid losing
1943     // precision.
1944     assert(CDS->getElementType()->isFloatTy());
1945     for (unsigned i = 0, e = CDS->getNumElements(); i != e; ++i) {
1946       union {
1947         float F;
1948         uint32_t I;
1949       };
1950
1951       F = CDS->getElementAsFloat(i);
1952       if (AP.isVerbose())
1953         AP.OutStreamer->GetCommentOS() << "float " << F << '\n';
1954       AP.OutStreamer->EmitIntValue(I, 4);
1955     }
1956   } else {
1957     assert(CDS->getElementType()->isDoubleTy());
1958     for (unsigned i = 0, e = CDS->getNumElements(); i != e; ++i) {
1959       union {
1960         double F;
1961         uint64_t I;
1962       };
1963
1964       F = CDS->getElementAsDouble(i);
1965       if (AP.isVerbose())
1966         AP.OutStreamer->GetCommentOS() << "double " << F << '\n';
1967       AP.OutStreamer->EmitIntValue(I, 8);
1968     }
1969   }
1970
1971   unsigned Size = DL.getTypeAllocSize(CDS->getType());
1972   unsigned EmittedSize = DL.getTypeAllocSize(CDS->getType()->getElementType()) *
1973                         CDS->getNumElements();
1974   if (unsigned Padding = Size - EmittedSize)
1975     AP.OutStreamer->EmitZeros(Padding);
1976
1977 }
1978
1979 static void emitGlobalConstantArray(const DataLayout &DL,
1980                                     const ConstantArray *CA, AsmPrinter &AP,
1981                                     const Constant *BaseCV, uint64_t Offset) {
1982   // See if we can aggregate some values.  Make sure it can be
1983   // represented as a series of bytes of the constant value.
1984   int Value = isRepeatedByteSequence(CA, DL);
1985
1986   if (Value != -1) {
1987     uint64_t Bytes = DL.getTypeAllocSize(CA->getType());
1988     AP.OutStreamer->EmitFill(Bytes, Value);
1989   }
1990   else {
1991     for (unsigned i = 0, e = CA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1992       emitGlobalConstantImpl(DL, CA->getOperand(i), AP, BaseCV, Offset);
1993       Offset += DL.getTypeAllocSize(CA->getOperand(i)->getType());
1994     }
1995   }
1996 }
1997
1998 static void emitGlobalConstantVector(const DataLayout &DL,
1999                                      const ConstantVector *CV, AsmPrinter &AP) {
2000   for (unsigned i = 0, e = CV->getType()->getNumElements(); i != e; ++i)
2001     emitGlobalConstantImpl(DL, CV->getOperand(i), AP);
2002
2003   unsigned Size = DL.getTypeAllocSize(CV->getType());
2004   unsigned EmittedSize = DL.getTypeAllocSize(CV->getType()->getElementType()) *
2005                          CV->getType()->getNumElements();
2006   if (unsigned Padding = Size - EmittedSize)
2007     AP.OutStreamer->EmitZeros(Padding);
2008 }
2009
2010 static void emitGlobalConstantStruct(const DataLayout &DL,
2011                                      const ConstantStruct *CS, AsmPrinter &AP,
2012                                      const Constant *BaseCV, uint64_t Offset) {
2013   // Print the fields in successive locations. Pad to align if needed!
2014   unsigned Size = DL.getTypeAllocSize(CS->getType());
2015   const StructLayout *Layout = DL.getStructLayout(CS->getType());
2016   uint64_t SizeSoFar = 0;
2017   for (unsigned i = 0, e = CS->getNumOperands(); i != e; ++i) {
2018     const Constant *Field = CS->getOperand(i);
2019
2020     // Print the actual field value.
2021     emitGlobalConstantImpl(DL, Field, AP, BaseCV, Offset + SizeSoFar);
2022
2023     // Check if padding is needed and insert one or more 0s.
2024     uint64_t FieldSize = DL.getTypeAllocSize(Field->getType());
2025     uint64_t PadSize = ((i == e-1 ? Size : Layout->getElementOffset(i+1))
2026                         - Layout->getElementOffset(i)) - FieldSize;
2027     SizeSoFar += FieldSize + PadSize;
2028
2029     // Insert padding - this may include padding to increase the size of the
2030     // current field up to the ABI size (if the struct is not packed) as well
2031     // as padding to ensure that the next field starts at the right offset.
2032     AP.OutStreamer->EmitZeros(PadSize);
2033   }
2034   assert(SizeSoFar == Layout->getSizeInBytes() &&
2035          "Layout of constant struct may be incorrect!");
2036 }
2037
2038 static void emitGlobalConstantFP(const ConstantFP *CFP, AsmPrinter &AP) {
2039   APInt API = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt();
2040
2041   // First print a comment with what we think the original floating-point value
2042   // should have been.
2043   if (AP.isVerbose()) {
2044     SmallString<8> StrVal;
2045     CFP->getValueAPF().toString(StrVal);
2046
2047     if (CFP->getType())
2048       CFP->getType()->print(AP.OutStreamer->GetCommentOS());
2049     else
2050       AP.OutStreamer->GetCommentOS() << "Printing <null> Type";
2051     AP.OutStreamer->GetCommentOS() << ' ' << StrVal << '\n';
2052   }
2053
2054   // Now iterate through the APInt chunks, emitting them in endian-correct
2055   // order, possibly with a smaller chunk at beginning/end (e.g. for x87 80-bit
2056   // floats).
2057   unsigned NumBytes = API.getBitWidth() / 8;
2058   unsigned TrailingBytes = NumBytes % sizeof(uint64_t);
2059   const uint64_t *p = API.getRawData();
2060
2061   // PPC's long double has odd notions of endianness compared to how LLVM
2062   // handles it: p[0] goes first for *big* endian on PPC.
2063   if (AP.getDataLayout().isBigEndian() && !CFP->getType()->isPPC_FP128Ty()) {
2064     int Chunk = API.getNumWords() - 1;
2065
2066     if (TrailingBytes)
2067       AP.OutStreamer->EmitIntValue(p[Chunk--], TrailingBytes);
2068
2069     for (; Chunk >= 0; --Chunk)
2070       AP.OutStreamer->EmitIntValue(p[Chunk], sizeof(uint64_t));
2071   } else {
2072     unsigned Chunk;
2073     for (Chunk = 0; Chunk < NumBytes / sizeof(uint64_t); ++Chunk)
2074       AP.OutStreamer->EmitIntValue(p[Chunk], sizeof(uint64_t));
2075
2076     if (TrailingBytes)
2077       AP.OutStreamer->EmitIntValue(p[Chunk], TrailingBytes);
2078   }
2079
2080   // Emit the tail padding for the long double.
2081   const DataLayout &DL = AP.getDataLayout();
2082   AP.OutStreamer->EmitZeros(DL.getTypeAllocSize(CFP->getType()) -
2083                             DL.getTypeStoreSize(CFP->getType()));
2084 }
2085
2086 static void emitGlobalConstantLargeInt(const ConstantInt *CI, AsmPrinter &AP) {
2087   const DataLayout &DL = AP.getDataLayout();
2088   unsigned BitWidth = CI->getBitWidth();
2089
2090   // Copy the value as we may massage the layout for constants whose bit width
2091   // is not a multiple of 64-bits.
2092   APInt Realigned(CI->getValue());
2093   uint64_t ExtraBits = 0;
2094   unsigned ExtraBitsSize = BitWidth & 63;
2095
2096   if (ExtraBitsSize) {
2097     // The bit width of the data is not a multiple of 64-bits.
2098     // The extra bits are expected to be at the end of the chunk of the memory.
2099     // Little endian:
2100     // * Nothing to be done, just record the extra bits to emit.
2101     // Big endian:
2102     // * Record the extra bits to emit.
2103     // * Realign the raw data to emit the chunks of 64-bits.
2104     if (DL.isBigEndian()) {
2105       // Basically the structure of the raw data is a chunk of 64-bits cells:
2106       //    0        1         BitWidth / 64
2107       // [chunk1][chunk2] ... [chunkN].
2108       // The most significant chunk is chunkN and it should be emitted first.
2109       // However, due to the alignment issue chunkN contains useless bits.
2110       // Realign the chunks so that they contain only useless information:
2111       // ExtraBits     0       1       (BitWidth / 64) - 1
2112       //       chu[nk1 chu][nk2 chu] ... [nkN-1 chunkN]
2113       ExtraBits = Realigned.getRawData()[0] &
2114         (((uint64_t)-1) >> (64 - ExtraBitsSize));
2115       Realigned = Realigned.lshr(ExtraBitsSize);
2116     } else
2117       ExtraBits = Realigned.getRawData()[BitWidth / 64];
2118   }
2119
2120   // We don't expect assemblers to support integer data directives
2121   // for more than 64 bits, so we emit the data in at most 64-bit
2122   // quantities at a time.
2123   const uint64_t *RawData = Realigned.getRawData();
2124   for (unsigned i = 0, e = BitWidth / 64; i != e; ++i) {
2125     uint64_t Val = DL.isBigEndian() ? RawData[e - i - 1] : RawData[i];
2126     AP.OutStreamer->EmitIntValue(Val, 8);
2127   }
2128
2129   if (ExtraBitsSize) {
2130     // Emit the extra bits after the 64-bits chunks.
2131
2132     // Emit a directive that fills the expected size.
2133     uint64_t Size = AP.getDataLayout().getTypeAllocSize(CI->getType());
2134     Size -= (BitWidth / 64) * 8;
2135     assert(Size && Size * 8 >= ExtraBitsSize &&
2136            (ExtraBits & (((uint64_t)-1) >> (64 - ExtraBitsSize)))
2137            == ExtraBits && "Directive too small for extra bits.");
2138     AP.OutStreamer->EmitIntValue(ExtraBits, Size);
2139   }
2140 }
2141
2142 /// \brief Transform a not absolute MCExpr containing a reference to a GOT
2143 /// equivalent global, by a target specific GOT pc relative access to the
2144 /// final symbol.
2145 static void handleIndirectSymViaGOTPCRel(AsmPrinter &AP, const MCExpr **ME,
2146                                          const Constant *BaseCst,
2147                                          uint64_t Offset) {
2148   // The global @foo below illustrates a global that uses a got equivalent.
2149   //
2150   //  @bar = global i32 42
2151   //  @gotequiv = private unnamed_addr constant i32* @bar
2152   //  @foo = i32 trunc (i64 sub (i64 ptrtoint (i32** @gotequiv to i64),
2153   //                             i64 ptrtoint (i32* @foo to i64))
2154   //                        to i32)
2155   //
2156   // The cstexpr in @foo is converted into the MCExpr `ME`, where we actually
2157   // check whether @foo is suitable to use a GOTPCREL. `ME` is usually in the
2158   // form:
2159   //
2160   //  foo = cstexpr, where
2161   //    cstexpr := <gotequiv> - "." + <cst>
2162   //    cstexpr := <gotequiv> - (<foo> - <offset from @foo base>) + <cst>
2163   //
2164   // After canonicalization by evaluateAsRelocatable `ME` turns into:
2165   //
2166   //  cstexpr := <gotequiv> - <foo> + gotpcrelcst, where
2167   //    gotpcrelcst := <offset from @foo base> + <cst>
2168   //
2169   MCValue MV;
2170   if (!(*ME)->evaluateAsRelocatable(MV, nullptr, nullptr) || MV.isAbsolute())
2171     return;
2172   const MCSymbolRefExpr *SymA = MV.getSymA();
2173   if (!SymA)
2174     return;
2175
2176   // Check that GOT equivalent symbol is cached.
2177   const MCSymbol *GOTEquivSym = &SymA->getSymbol();
2178   if (!AP.GlobalGOTEquivs.count(GOTEquivSym))
2179     return;
2180
2181   const GlobalValue *BaseGV = dyn_cast_or_null<GlobalValue>(BaseCst);
2182   if (!BaseGV)
2183     return;
2184
2185   // Check for a valid base symbol
2186   const MCSymbol *BaseSym = AP.getSymbol(BaseGV);
2187   const MCSymbolRefExpr *SymB = MV.getSymB();
2188
2189   if (!SymB || BaseSym != &SymB->getSymbol())
2190     return;
2191
2192   // Make sure to match:
2193   //
2194   //    gotpcrelcst := <offset from @foo base> + <cst>
2195   //
2196   // If gotpcrelcst is positive it means that we can safely fold the pc rel
2197   // displacement into the GOTPCREL. We can also can have an extra offset <cst>
2198   // if the target knows how to encode it.
2199   //
2200   int64_t GOTPCRelCst = Offset + MV.getConstant();
2201   if (GOTPCRelCst < 0)
2202     return;
2203   if (!AP.getObjFileLowering().supportGOTPCRelWithOffset() && GOTPCRelCst != 0)
2204     return;
2205
2206   // Emit the GOT PC relative to replace the got equivalent global, i.e.:
2207   //
2208   //  bar:
2209   //    .long 42
2210   //  gotequiv:
2211   //    .quad bar
2212   //  foo:
2213   //    .long gotequiv - "." + <cst>
2214   //
2215   // is replaced by the target specific equivalent to:
2216   //
2217   //  bar:
2218   //    .long 42
2219   //  foo:
2220   //    .long bar@GOTPCREL+<gotpcrelcst>
2221   //
2222   AsmPrinter::GOTEquivUsePair Result = AP.GlobalGOTEquivs[GOTEquivSym];
2223   const GlobalVariable *GV = Result.first;
2224   int NumUses = (int)Result.second;
2225   const GlobalValue *FinalGV = dyn_cast<GlobalValue>(GV->getOperand(0));
2226   const MCSymbol *FinalSym = AP.getSymbol(FinalGV);
2227   *ME = AP.getObjFileLowering().getIndirectSymViaGOTPCRel(
2228       FinalSym, MV, Offset, AP.MMI, *AP.OutStreamer);
2229
2230   // Update GOT equivalent usage information
2231   --NumUses;
2232   if (NumUses >= 0)
2233     AP.GlobalGOTEquivs[GOTEquivSym] = std::make_pair(GV, NumUses);
2234 }
2235
2236 static void emitGlobalConstantImpl(const DataLayout &DL, const Constant *CV,
2237                                    AsmPrinter &AP, const Constant *BaseCV,
2238                                    uint64_t Offset) {
2239   uint64_t Size = DL.getTypeAllocSize(CV->getType());
2240
2241   // Globals with sub-elements such as combinations of arrays and structs
2242   // are handled recursively by emitGlobalConstantImpl. Keep track of the
2243   // constant symbol base and the current position with BaseCV and Offset.
2244   if (!BaseCV && CV->hasOneUse())
2245     BaseCV = dyn_cast<Constant>(CV->user_back());
2246
2247   if (isa<ConstantAggregateZero>(CV) || isa<UndefValue>(CV))
2248     return AP.OutStreamer->EmitZeros(Size);
2249
2250   if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CV)) {
2251     switch (Size) {
2252     case 1:
2253     case 2:
2254     case 4:
2255     case 8:
2256       if (AP.isVerbose())
2257         AP.OutStreamer->GetCommentOS() << format("0x%" PRIx64 "\n",
2258                                                  CI->getZExtValue());
2259       AP.OutStreamer->EmitIntValue(CI->getZExtValue(), Size);
2260       return;
2261     default:
2262       emitGlobalConstantLargeInt(CI, AP);
2263       return;
2264     }
2265   }
2266
2267   if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(CV))
2268     return emitGlobalConstantFP(CFP, AP);
2269
2270   if (isa<ConstantPointerNull>(CV)) {
2271     AP.OutStreamer->EmitIntValue(0, Size);
2272     return;
2273   }
2274
2275   if (const ConstantDataSequential *CDS = dyn_cast<ConstantDataSequential>(CV))
2276     return emitGlobalConstantDataSequential(DL, CDS, AP);
2277
2278   if (const ConstantArray *CVA = dyn_cast<ConstantArray>(CV))
2279     return emitGlobalConstantArray(DL, CVA, AP, BaseCV, Offset);
2280
2281   if (const ConstantStruct *CVS = dyn_cast<ConstantStruct>(CV))
2282     return emitGlobalConstantStruct(DL, CVS, AP, BaseCV, Offset);
2283
2284   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CV)) {
2285     // Look through bitcasts, which might not be able to be MCExpr'ized (e.g. of
2286     // vectors).
2287     if (CE->getOpcode() == Instruction::BitCast)
2288       return emitGlobalConstantImpl(DL, CE->getOperand(0), AP);
2289
2290     if (Size > 8) {
2291       // If the constant expression's size is greater than 64-bits, then we have
2292       // to emit the value in chunks. Try to constant fold the value and emit it
2293       // that way.
2294       Constant *New = ConstantFoldConstantExpression(CE, DL);
2295       if (New && New != CE)
2296         return emitGlobalConstantImpl(DL, New, AP);
2297     }
2298   }
2299
2300   if (const ConstantVector *V = dyn_cast<ConstantVector>(CV))
2301     return emitGlobalConstantVector(DL, V, AP);
2302
2303   // Otherwise, it must be a ConstantExpr.  Lower it to an MCExpr, then emit it
2304   // thread the streamer with EmitValue.
2305   const MCExpr *ME = AP.lowerConstant(CV);
2306
2307   // Since lowerConstant already folded and got rid of all IR pointer and
2308   // integer casts, detect GOT equivalent accesses by looking into the MCExpr
2309   // directly.
2310   if (AP.getObjFileLowering().supportIndirectSymViaGOTPCRel())
2311     handleIndirectSymViaGOTPCRel(AP, &ME, BaseCV, Offset);
2312
2313   AP.OutStreamer->EmitValue(ME, Size);
2314 }
2315
2316 /// EmitGlobalConstant - Print a general LLVM constant to the .s file.
2317 void AsmPrinter::EmitGlobalConstant(const DataLayout &DL, const Constant *CV) {
2318   uint64_t Size = DL.getTypeAllocSize(CV->getType());
2319   if (Size)
2320     emitGlobalConstantImpl(DL, CV, *this);
2321   else if (MAI->hasSubsectionsViaSymbols()) {
2322     // If the global has zero size, emit a single byte so that two labels don't
2323     // look like they are at the same location.
2324     OutStreamer->EmitIntValue(0, 1);
2325   }
2326 }
2327
2328 void AsmPrinter::EmitMachineConstantPoolValue(MachineConstantPoolValue *MCPV) {
2329   // Target doesn't support this yet!
2330   llvm_unreachable("Target does not support EmitMachineConstantPoolValue");
2331 }
2332
2333 void AsmPrinter::printOffset(int64_t Offset, raw_ostream &OS) const {
2334   if (Offset > 0)
2335     OS << '+' << Offset;
2336   else if (Offset < 0)
2337     OS << Offset;
2338 }
2339
2340 //===----------------------------------------------------------------------===//
2341 // Symbol Lowering Routines.
2342 //===----------------------------------------------------------------------===//
2343
2344 MCSymbol *AsmPrinter::createTempSymbol(const Twine &Name) const {
2345   return OutContext.createTempSymbol(Name, true);
2346 }
2347
2348 MCSymbol *AsmPrinter::GetBlockAddressSymbol(const BlockAddress *BA) const {
2349   return MMI->getAddrLabelSymbol(BA->getBasicBlock());
2350 }
2351
2352 MCSymbol *AsmPrinter::GetBlockAddressSymbol(const BasicBlock *BB) const {
2353   return MMI->getAddrLabelSymbol(BB);
2354 }
2355
2356 /// GetCPISymbol - Return the symbol for the specified constant pool entry.
2357 MCSymbol *AsmPrinter::GetCPISymbol(unsigned CPID) const {
2358   const DataLayout &DL = getDataLayout();
2359   return OutContext.getOrCreateSymbol(Twine(DL.getPrivateGlobalPrefix()) +
2360                                       "CPI" + Twine(getFunctionNumber()) + "_" +
2361                                       Twine(CPID));
2362 }
2363
2364 /// GetJTISymbol - Return the symbol for the specified jump table entry.
2365 MCSymbol *AsmPrinter::GetJTISymbol(unsigned JTID, bool isLinkerPrivate) const {
2366   return MF->getJTISymbol(JTID, OutContext, isLinkerPrivate);
2367 }
2368
2369 /// GetJTSetSymbol - Return the symbol for the specified jump table .set
2370 /// FIXME: privatize to AsmPrinter.
2371 MCSymbol *AsmPrinter::GetJTSetSymbol(unsigned UID, unsigned MBBID) const {
2372   const DataLayout &DL = getDataLayout();
2373   return OutContext.getOrCreateSymbol(Twine(DL.getPrivateGlobalPrefix()) +
2374                                       Twine(getFunctionNumber()) + "_" +
2375                                       Twine(UID) + "_set_" + Twine(MBBID));
2376 }
2377
2378 MCSymbol *AsmPrinter::getSymbolWithGlobalValueBase(const GlobalValue *GV,
2379                                                    StringRef Suffix) const {
2380   return getObjFileLowering().getSymbolWithGlobalValueBase(GV, Suffix, *Mang,
2381                                                            TM);
2382 }
2383
2384 /// Return the MCSymbol for the specified ExternalSymbol.
2385 MCSymbol *AsmPrinter::GetExternalSymbolSymbol(StringRef Sym) const {
2386   SmallString<60> NameStr;
2387   Mangler::getNameWithPrefix(NameStr, Sym, getDataLayout());
2388   return OutContext.getOrCreateSymbol(NameStr);
2389 }
2390
2391
2392
2393 /// PrintParentLoopComment - Print comments about parent loops of this one.
2394 static void PrintParentLoopComment(raw_ostream &OS, const MachineLoop *Loop,
2395                                    unsigned FunctionNumber) {
2396   if (!Loop) return;
2397   PrintParentLoopComment(OS, Loop->getParentLoop(), FunctionNumber);
2398   OS.indent(Loop->getLoopDepth()*2)
2399     << "Parent Loop BB" << FunctionNumber << "_"
2400     << Loop->getHeader()->getNumber()
2401     << " Depth=" << Loop->getLoopDepth() << '\n';
2402 }
2403
2404
2405 /// PrintChildLoopComment - Print comments about child loops within
2406 /// the loop for this basic block, with nesting.
2407 static void PrintChildLoopComment(raw_ostream &OS, const MachineLoop *Loop,
2408                                   unsigned FunctionNumber) {
2409   // Add child loop information
2410   for (const MachineLoop *CL : *Loop) {
2411     OS.indent(CL->getLoopDepth()*2)
2412       << "Child Loop BB" << FunctionNumber << "_"
2413       << CL->getHeader()->getNumber() << " Depth " << CL->getLoopDepth()
2414       << '\n';
2415     PrintChildLoopComment(OS, CL, FunctionNumber);
2416   }
2417 }
2418
2419 /// emitBasicBlockLoopComments - Pretty-print comments for basic blocks.
2420 static void emitBasicBlockLoopComments(const MachineBasicBlock &MBB,
2421                                        const MachineLoopInfo *LI,
2422                                        const AsmPrinter &AP) {
2423   // Add loop depth information
2424   const MachineLoop *Loop = LI->getLoopFor(&MBB);
2425   if (!Loop) return;
2426
2427   MachineBasicBlock *Header = Loop->getHeader();
2428   assert(Header && "No header for loop");
2429
2430   // If this block is not a loop header, just print out what is the loop header
2431   // and return.
2432   if (Header != &MBB) {
2433     AP.OutStreamer->AddComment("  in Loop: Header=BB" +
2434                                Twine(AP.getFunctionNumber())+"_" +
2435                                Twine(Loop->getHeader()->getNumber())+
2436                                " Depth="+Twine(Loop->getLoopDepth()));
2437     return;
2438   }
2439
2440   // Otherwise, it is a loop header.  Print out information about child and
2441   // parent loops.
2442   raw_ostream &OS = AP.OutStreamer->GetCommentOS();
2443
2444   PrintParentLoopComment(OS, Loop->getParentLoop(), AP.getFunctionNumber());
2445
2446   OS << "=>";
2447   OS.indent(Loop->getLoopDepth()*2-2);
2448
2449   OS << "This ";
2450   if (Loop->empty())
2451     OS << "Inner ";
2452   OS << "Loop Header: Depth=" + Twine(Loop->getLoopDepth()) << '\n';
2453
2454   PrintChildLoopComment(OS, Loop, AP.getFunctionNumber());
2455 }
2456
2457
2458 /// EmitBasicBlockStart - This method prints the label for the specified
2459 /// MachineBasicBlock, an alignment (if present) and a comment describing
2460 /// it if appropriate.
2461 void AsmPrinter::EmitBasicBlockStart(const MachineBasicBlock &MBB) const {
2462   // Emit an alignment directive for this block, if needed.
2463   if (unsigned Align = MBB.getAlignment())
2464     EmitAlignment(Align);
2465
2466   // If the block has its address taken, emit any labels that were used to
2467   // reference the block.  It is possible that there is more than one label
2468   // here, because multiple LLVM BB's may have been RAUW'd to this block after
2469   // the references were generated.
2470   if (MBB.hasAddressTaken()) {
2471     const BasicBlock *BB = MBB.getBasicBlock();
2472     if (isVerbose())
2473       OutStreamer->AddComment("Block address taken");
2474
2475     for (MCSymbol *Sym : MMI->getAddrLabelSymbolToEmit(BB))
2476       OutStreamer->EmitLabel(Sym);
2477   }
2478
2479   // Print some verbose block comments.
2480   if (isVerbose()) {
2481     if (const BasicBlock *BB = MBB.getBasicBlock())
2482       if (BB->hasName())
2483         OutStreamer->AddComment("%" + BB->getName());
2484     emitBasicBlockLoopComments(MBB, LI, *this);
2485   }
2486
2487   // Print the main label for the block.
2488   if (MBB.pred_empty() ||
2489       (isBlockOnlyReachableByFallthrough(&MBB) && !MBB.isEHFuncletEntry())) {
2490     if (isVerbose()) {
2491       // NOTE: Want this comment at start of line, don't emit with AddComment.
2492       OutStreamer->emitRawComment(" BB#" + Twine(MBB.getNumber()) + ":", false);
2493     }
2494   } else {
2495     OutStreamer->EmitLabel(MBB.getSymbol());
2496   }
2497 }
2498
2499 void AsmPrinter::EmitVisibility(MCSymbol *Sym, unsigned Visibility,
2500                                 bool IsDefinition) const {
2501   MCSymbolAttr Attr = MCSA_Invalid;
2502
2503   switch (Visibility) {
2504   default: break;
2505   case GlobalValue::HiddenVisibility:
2506     if (IsDefinition)
2507       Attr = MAI->getHiddenVisibilityAttr();
2508     else
2509       Attr = MAI->getHiddenDeclarationVisibilityAttr();
2510     break;
2511   case GlobalValue::ProtectedVisibility:
2512     Attr = MAI->getProtectedVisibilityAttr();
2513     break;
2514   }
2515
2516   if (Attr != MCSA_Invalid)
2517     OutStreamer->EmitSymbolAttribute(Sym, Attr);
2518 }
2519
2520 /// isBlockOnlyReachableByFallthough - Return true if the basic block has
2521 /// exactly one predecessor and the control transfer mechanism between
2522 /// the predecessor and this block is a fall-through.
2523 bool AsmPrinter::
2524 isBlockOnlyReachableByFallthrough(const MachineBasicBlock *MBB) const {
2525   // If this is a landing pad, it isn't a fall through.  If it has no preds,
2526   // then nothing falls through to it.
2527   if (MBB->isEHPad() || MBB->pred_empty())
2528     return false;
2529
2530   // If there isn't exactly one predecessor, it can't be a fall through.
2531   if (MBB->pred_size() > 1)
2532     return false;
2533
2534   // The predecessor has to be immediately before this block.
2535   MachineBasicBlock *Pred = *MBB->pred_begin();
2536   if (!Pred->isLayoutSuccessor(MBB))
2537     return false;
2538
2539   // If the block is completely empty, then it definitely does fall through.
2540   if (Pred->empty())
2541     return true;
2542
2543   // Check the terminators in the previous blocks
2544   for (const auto &MI : Pred->terminators()) {
2545     // If it is not a simple branch, we are in a table somewhere.
2546     if (!MI.isBranch() || MI.isIndirectBranch())
2547       return false;
2548
2549     // If we are the operands of one of the branches, this is not a fall
2550     // through. Note that targets with delay slots will usually bundle
2551     // terminators with the delay slot instruction.
2552     for (ConstMIBundleOperands OP(&MI); OP.isValid(); ++OP) {
2553       if (OP->isJTI())
2554         return false;
2555       if (OP->isMBB() && OP->getMBB() == MBB)
2556         return false;
2557     }
2558   }
2559
2560   return true;
2561 }
2562
2563
2564
2565 GCMetadataPrinter *AsmPrinter::GetOrCreateGCPrinter(GCStrategy &S) {
2566   if (!S.usesMetadata())
2567     return nullptr;
2568
2569   assert(!S.useStatepoints() && "statepoints do not currently support custom"
2570          " stackmap formats, please see the documentation for a description of"
2571          " the default format.  If you really need a custom serialized format,"
2572          " please file a bug");
2573
2574   gcp_map_type &GCMap = getGCMap(GCMetadataPrinters);
2575   gcp_map_type::iterator GCPI = GCMap.find(&S);
2576   if (GCPI != GCMap.end())
2577     return GCPI->second.get();
2578
2579   const char *Name = S.getName().c_str();
2580
2581   for (GCMetadataPrinterRegistry::iterator
2582          I = GCMetadataPrinterRegistry::begin(),
2583          E = GCMetadataPrinterRegistry::end(); I != E; ++I)
2584     if (strcmp(Name, I->getName()) == 0) {
2585       std::unique_ptr<GCMetadataPrinter> GMP = I->instantiate();
2586       GMP->S = &S;
2587       auto IterBool = GCMap.insert(std::make_pair(&S, std::move(GMP)));
2588       return IterBool.first->second.get();
2589     }
2590
2591   report_fatal_error("no GCMetadataPrinter registered for GC: " + Twine(Name));
2592 }
2593
2594 /// Pin vtable to this file.
2595 AsmPrinterHandler::~AsmPrinterHandler() {}
2596
2597 void AsmPrinterHandler::markFunctionEnd() {}