Emit function alias to data as a function symbol.
[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       MCVersionMinType VersionType;
201       if (TT.isWatchOS())
202         VersionType = MCVM_WatchOSVersionMin;
203       else if (TT.isTvOS())
204         VersionType = MCVM_TvOSVersionMin;
205       else if (TT.isMacOSX())
206         VersionType = MCVM_OSXVersionMin;
207       else
208         VersionType = MCVM_IOSVersionMin;
209       OutStreamer->EmitVersionMin(VersionType, Major, Minor, Update);
210     }
211   }
212
213   // Allow the target to emit any magic that it wants at the start of the file.
214   EmitStartOfAsmFile(M);
215
216   // Very minimal debug info. It is ignored if we emit actual debug info. If we
217   // don't, this at least helps the user find where a global came from.
218   if (MAI->hasSingleParameterDotFile()) {
219     // .file "foo.c"
220     OutStreamer->EmitFileDirective(M.getModuleIdentifier());
221   }
222
223   GCModuleInfo *MI = getAnalysisIfAvailable<GCModuleInfo>();
224   assert(MI && "AsmPrinter didn't require GCModuleInfo?");
225   for (auto &I : *MI)
226     if (GCMetadataPrinter *MP = GetOrCreateGCPrinter(*I))
227       MP->beginAssembly(M, *MI, *this);
228
229   // Emit module-level inline asm if it exists.
230   if (!M.getModuleInlineAsm().empty()) {
231     // We're at the module level. Construct MCSubtarget from the default CPU
232     // and target triple.
233     std::unique_ptr<MCSubtargetInfo> STI(TM.getTarget().createMCSubtargetInfo(
234         TM.getTargetTriple().str(), TM.getTargetCPU(),
235         TM.getTargetFeatureString()));
236     OutStreamer->AddComment("Start of file scope inline assembly");
237     OutStreamer->AddBlankLine();
238     EmitInlineAsm(M.getModuleInlineAsm()+"\n",
239                   OutContext.getSubtargetCopy(*STI), TM.Options.MCOptions);
240     OutStreamer->AddComment("End of file scope inline assembly");
241     OutStreamer->AddBlankLine();
242   }
243
244   if (MAI->doesSupportDebugInformation()) {
245     bool EmitCodeView = MMI->getModule()->getCodeViewFlag();
246     if (EmitCodeView && TM.getTargetTriple().isKnownWindowsMSVCEnvironment()) {
247       Handlers.push_back(HandlerInfo(new WinCodeViewLineTables(this),
248                                      DbgTimerName,
249                                      CodeViewLineTablesGroupName));
250     }
251     if (!EmitCodeView || MMI->getModule()->getDwarfVersion()) {
252       DD = new DwarfDebug(this, &M);
253       Handlers.push_back(HandlerInfo(DD, DbgTimerName, DWARFGroupName));
254     }
255   }
256
257   EHStreamer *ES = nullptr;
258   switch (MAI->getExceptionHandlingType()) {
259   case ExceptionHandling::None:
260     break;
261   case ExceptionHandling::SjLj:
262   case ExceptionHandling::DwarfCFI:
263     ES = new DwarfCFIException(this);
264     break;
265   case ExceptionHandling::ARM:
266     ES = new ARMException(this);
267     break;
268   case ExceptionHandling::WinEH:
269     switch (MAI->getWinEHEncodingType()) {
270     default: llvm_unreachable("unsupported unwinding information encoding");
271     case WinEH::EncodingType::Invalid:
272       break;
273     case WinEH::EncodingType::X86:
274     case WinEH::EncodingType::Itanium:
275       ES = new WinException(this);
276       break;
277     }
278     break;
279   }
280   if (ES)
281     Handlers.push_back(HandlerInfo(ES, EHTimerName, DWARFGroupName));
282   return false;
283 }
284
285 static bool canBeHidden(const GlobalValue *GV, const MCAsmInfo &MAI) {
286   if (!MAI.hasWeakDefCanBeHiddenDirective())
287     return false;
288
289   return canBeOmittedFromSymbolTable(GV);
290 }
291
292 void AsmPrinter::EmitLinkage(const GlobalValue *GV, MCSymbol *GVSym) const {
293   GlobalValue::LinkageTypes Linkage = GV->getLinkage();
294   switch (Linkage) {
295   case GlobalValue::CommonLinkage:
296   case GlobalValue::LinkOnceAnyLinkage:
297   case GlobalValue::LinkOnceODRLinkage:
298   case GlobalValue::WeakAnyLinkage:
299   case GlobalValue::WeakODRLinkage:
300     if (MAI->hasWeakDefDirective()) {
301       // .globl _foo
302       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(GVSym, MCSA_Global);
303
304       if (!canBeHidden(GV, *MAI))
305         // .weak_definition _foo
306         OutStreamer->EmitSymbolAttribute(GVSym, MCSA_WeakDefinition);
307       else
308         OutStreamer->EmitSymbolAttribute(GVSym, MCSA_WeakDefAutoPrivate);
309     } else if (MAI->hasLinkOnceDirective()) {
310       // .globl _foo
311       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(GVSym, MCSA_Global);
312       //NOTE: linkonce is handled by the section the symbol was assigned to.
313     } else {
314       // .weak _foo
315       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(GVSym, MCSA_Weak);
316     }
317     return;
318   case GlobalValue::AppendingLinkage:
319     // FIXME: appending linkage variables should go into a section of
320     // their name or something.  For now, just emit them as external.
321   case GlobalValue::ExternalLinkage:
322     // If external or appending, declare as a global symbol.
323     // .globl _foo
324     OutStreamer->EmitSymbolAttribute(GVSym, MCSA_Global);
325     return;
326   case GlobalValue::PrivateLinkage:
327   case GlobalValue::InternalLinkage:
328     return;
329   case GlobalValue::AvailableExternallyLinkage:
330     llvm_unreachable("Should never emit this");
331   case GlobalValue::ExternalWeakLinkage:
332     llvm_unreachable("Don't know how to emit these");
333   }
334   llvm_unreachable("Unknown linkage type!");
335 }
336
337 void AsmPrinter::getNameWithPrefix(SmallVectorImpl<char> &Name,
338                                    const GlobalValue *GV) const {
339   TM.getNameWithPrefix(Name, GV, *Mang);
340 }
341
342 MCSymbol *AsmPrinter::getSymbol(const GlobalValue *GV) const {
343   return TM.getSymbol(GV, *Mang);
344 }
345
346 static MCSymbol *getOrCreateEmuTLSControlSym(MCSymbol *GVSym, MCContext &C) {
347   return C.getOrCreateSymbol(Twine("__emutls_v.") + GVSym->getName());
348 }
349
350 static MCSymbol *getOrCreateEmuTLSInitSym(MCSymbol *GVSym, MCContext &C) {
351   return C.getOrCreateSymbol(Twine("__emutls_t.") + GVSym->getName());
352 }
353
354 /// EmitEmulatedTLSControlVariable - Emit the control variable for an emulated TLS variable.
355 void AsmPrinter::EmitEmulatedTLSControlVariable(const GlobalVariable *GV,
356                                                 MCSymbol *EmittedSym,
357                                                 bool AllZeroInitValue) {
358   MCSection *TLSVarSection = getObjFileLowering().getDataSection();
359   OutStreamer->SwitchSection(TLSVarSection);
360   MCSymbol *GVSym = getSymbol(GV);
361   EmitLinkage(GV, EmittedSym);  // same linkage as GV
362   const DataLayout &DL = GV->getParent()->getDataLayout();
363   uint64_t Size = DL.getTypeAllocSize(GV->getType()->getElementType());
364   unsigned AlignLog = getGVAlignmentLog2(GV, DL);
365   unsigned WordSize = DL.getPointerSize();
366   unsigned Alignment = DL.getPointerABIAlignment();
367   EmitAlignment(Log2_32(Alignment));
368   OutStreamer->EmitLabel(EmittedSym);
369   OutStreamer->EmitIntValue(Size, WordSize);
370   OutStreamer->EmitIntValue((1 << AlignLog), WordSize);
371   OutStreamer->EmitIntValue(0, WordSize);
372   if (GV->hasInitializer() && !AllZeroInitValue) {
373     OutStreamer->EmitSymbolValue(
374         getOrCreateEmuTLSInitSym(GVSym, OutContext), WordSize);
375   } else
376     OutStreamer->EmitIntValue(0, WordSize);
377   if (MAI->hasDotTypeDotSizeDirective())
378     OutStreamer->emitELFSize(cast<MCSymbolELF>(EmittedSym),
379                              MCConstantExpr::create(4 * WordSize, OutContext));
380   OutStreamer->AddBlankLine();  // End of the __emutls_v.* variable.
381 }
382
383 /// EmitGlobalVariable - Emit the specified global variable to the .s file.
384 void AsmPrinter::EmitGlobalVariable(const GlobalVariable *GV) {
385   bool IsEmuTLSVar =
386       GV->getThreadLocalMode() != llvm::GlobalVariable::NotThreadLocal &&
387       TM.Options.EmulatedTLS;
388   assert(!(IsEmuTLSVar && GV->hasCommonLinkage()) &&
389          "No emulated TLS variables in the common section");
390
391   if (GV->hasInitializer()) {
392     // Check to see if this is a special global used by LLVM, if so, emit it.
393     if (EmitSpecialLLVMGlobal(GV))
394       return;
395
396     // Skip the emission of global equivalents. The symbol can be emitted later
397     // on by emitGlobalGOTEquivs in case it turns out to be needed.
398     if (GlobalGOTEquivs.count(getSymbol(GV)))
399       return;
400
401     if (isVerbose() && !IsEmuTLSVar) {
402       // When printing the control variable __emutls_v.*,
403       // we don't need to print the original TLS variable name.
404       GV->printAsOperand(OutStreamer->GetCommentOS(),
405                      /*PrintType=*/false, GV->getParent());
406       OutStreamer->GetCommentOS() << '\n';
407     }
408   }
409
410   MCSymbol *GVSym = getSymbol(GV);
411   MCSymbol *EmittedSym = IsEmuTLSVar ?
412       getOrCreateEmuTLSControlSym(GVSym, OutContext) : GVSym;
413   // getOrCreateEmuTLSControlSym only creates the symbol with name and default attributes.
414   // GV's or GVSym's attributes will be used for the EmittedSym.
415
416   EmitVisibility(EmittedSym, GV->getVisibility(), !GV->isDeclaration());
417
418   if (!GV->hasInitializer())   // External globals require no extra code.
419     return;
420
421   GVSym->redefineIfPossible();
422   if (GVSym->isDefined() || GVSym->isVariable())
423     report_fatal_error("symbol '" + Twine(GVSym->getName()) +
424                        "' is already defined");
425
426   if (MAI->hasDotTypeDotSizeDirective())
427     OutStreamer->EmitSymbolAttribute(EmittedSym, MCSA_ELF_TypeObject);
428
429   SectionKind GVKind = TargetLoweringObjectFile::getKindForGlobal(GV, TM);
430
431   const DataLayout &DL = GV->getParent()->getDataLayout();
432   uint64_t Size = DL.getTypeAllocSize(GV->getType()->getElementType());
433
434   // If the alignment is specified, we *must* obey it.  Overaligning a global
435   // with a specified alignment is a prompt way to break globals emitted to
436   // sections and expected to be contiguous (e.g. ObjC metadata).
437   unsigned AlignLog = getGVAlignmentLog2(GV, DL);
438
439   bool AllZeroInitValue = false;
440   const Constant *InitValue = GV->getInitializer();
441   if (isa<ConstantAggregateZero>(InitValue))
442     AllZeroInitValue = true;
443   else {
444     const ConstantInt *InitIntValue = dyn_cast<ConstantInt>(InitValue);
445     if (InitIntValue && InitIntValue->isZero())
446       AllZeroInitValue = true;
447   }
448   if (IsEmuTLSVar)
449     EmitEmulatedTLSControlVariable(GV, EmittedSym, AllZeroInitValue);
450
451   for (const HandlerInfo &HI : Handlers) {
452     NamedRegionTimer T(HI.TimerName, HI.TimerGroupName, TimePassesIsEnabled);
453     HI.Handler->setSymbolSize(GVSym, Size);
454   }
455
456   // Handle common and BSS local symbols (.lcomm).
457   if (GVKind.isCommon() || GVKind.isBSSLocal()) {
458     assert(!(IsEmuTLSVar && GVKind.isCommon()) &&
459            "No emulated TLS variables in the common section");
460     if (Size == 0) Size = 1;   // .comm Foo, 0 is undefined, avoid it.
461     unsigned Align = 1 << AlignLog;
462
463     // Handle common symbols.
464     if (GVKind.isCommon()) {
465       if (!getObjFileLowering().getCommDirectiveSupportsAlignment())
466         Align = 0;
467
468       // .comm _foo, 42, 4
469       OutStreamer->EmitCommonSymbol(GVSym, Size, Align);
470       return;
471     }
472
473     // Handle local BSS symbols.
474     if (MAI->hasMachoZeroFillDirective()) {
475       MCSection *TheSection =
476           getObjFileLowering().SectionForGlobal(GV, GVKind, *Mang, TM);
477       // .zerofill __DATA, __bss, _foo, 400, 5
478       OutStreamer->EmitZerofill(TheSection, GVSym, Size, Align);
479       return;
480     }
481
482     // Use .lcomm only if it supports user-specified alignment.
483     // Otherwise, while it would still be correct to use .lcomm in some
484     // cases (e.g. when Align == 1), the external assembler might enfore
485     // some -unknown- default alignment behavior, which could cause
486     // spurious differences between external and integrated assembler.
487     // Prefer to simply fall back to .local / .comm in this case.
488     if (MAI->getLCOMMDirectiveAlignmentType() != LCOMM::NoAlignment) {
489       // .lcomm _foo, 42
490       OutStreamer->EmitLocalCommonSymbol(GVSym, Size, Align);
491       return;
492     }
493
494     if (!getObjFileLowering().getCommDirectiveSupportsAlignment())
495       Align = 0;
496
497     // .local _foo
498     OutStreamer->EmitSymbolAttribute(GVSym, MCSA_Local);
499     // .comm _foo, 42, 4
500     OutStreamer->EmitCommonSymbol(GVSym, Size, Align);
501     return;
502   }
503
504   if (IsEmuTLSVar && AllZeroInitValue)
505     return;  // No need of initialization values.
506
507   MCSymbol *EmittedInitSym = IsEmuTLSVar ?
508       getOrCreateEmuTLSInitSym(GVSym, OutContext) : GVSym;
509   // getOrCreateEmuTLSInitSym only creates the symbol with name and default attributes.
510   // GV's or GVSym's attributes will be used for the EmittedInitSym.
511
512   MCSection *TheSection = IsEmuTLSVar ?
513       getObjFileLowering().getReadOnlySection() :
514       getObjFileLowering().SectionForGlobal(GV, GVKind, *Mang, TM);
515
516   // Handle the zerofill directive on darwin, which is a special form of BSS
517   // emission.
518   if (GVKind.isBSSExtern() && MAI->hasMachoZeroFillDirective() && !IsEmuTLSVar) {
519     if (Size == 0) Size = 1;  // zerofill of 0 bytes is undefined.
520
521     // .globl _foo
522     OutStreamer->EmitSymbolAttribute(GVSym, MCSA_Global);
523     // .zerofill __DATA, __common, _foo, 400, 5
524     OutStreamer->EmitZerofill(TheSection, GVSym, Size, 1 << AlignLog);
525     return;
526   }
527
528   // Handle thread local data for mach-o which requires us to output an
529   // additional structure of data and mangle the original symbol so that we
530   // can reference it later.
531   //
532   // TODO: This should become an "emit thread local global" method on TLOF.
533   // All of this macho specific stuff should be sunk down into TLOFMachO and
534   // stuff like "TLSExtraDataSection" should no longer be part of the parent
535   // TLOF class.  This will also make it more obvious that stuff like
536   // MCStreamer::EmitTBSSSymbol is macho specific and only called from macho
537   // specific code.
538   if (GVKind.isThreadLocal() && MAI->hasMachoTBSSDirective() && !IsEmuTLSVar) {
539     // Emit the .tbss symbol
540     MCSymbol *MangSym =
541       OutContext.getOrCreateSymbol(GVSym->getName() + Twine("$tlv$init"));
542
543     if (GVKind.isThreadBSS()) {
544       TheSection = getObjFileLowering().getTLSBSSSection();
545       OutStreamer->EmitTBSSSymbol(TheSection, MangSym, Size, 1 << AlignLog);
546     } else if (GVKind.isThreadData()) {
547       OutStreamer->SwitchSection(TheSection);
548
549       EmitAlignment(AlignLog, GV);
550       OutStreamer->EmitLabel(MangSym);
551
552       EmitGlobalConstant(GV->getParent()->getDataLayout(),
553                          GV->getInitializer());
554     }
555
556     OutStreamer->AddBlankLine();
557
558     // Emit the variable struct for the runtime.
559     MCSection *TLVSect = getObjFileLowering().getTLSExtraDataSection();
560
561     OutStreamer->SwitchSection(TLVSect);
562     // Emit the linkage here.
563     EmitLinkage(GV, GVSym);
564     OutStreamer->EmitLabel(GVSym);
565
566     // Three pointers in size:
567     //   - __tlv_bootstrap - used to make sure support exists
568     //   - spare pointer, used when mapped by the runtime
569     //   - pointer to mangled symbol above with initializer
570     unsigned PtrSize = DL.getPointerTypeSize(GV->getType());
571     OutStreamer->EmitSymbolValue(GetExternalSymbolSymbol("_tlv_bootstrap"),
572                                 PtrSize);
573     OutStreamer->EmitIntValue(0, PtrSize);
574     OutStreamer->EmitSymbolValue(MangSym, PtrSize);
575
576     OutStreamer->AddBlankLine();
577     return;
578   }
579
580   OutStreamer->SwitchSection(TheSection);
581
582   // emutls_t.* symbols are only used in the current compilation unit.
583   if (!IsEmuTLSVar)
584     EmitLinkage(GV, EmittedInitSym);
585   EmitAlignment(AlignLog, GV);
586
587   OutStreamer->EmitLabel(EmittedInitSym);
588
589   EmitGlobalConstant(GV->getParent()->getDataLayout(), GV->getInitializer());
590
591   if (MAI->hasDotTypeDotSizeDirective())
592     // .size foo, 42
593     OutStreamer->emitELFSize(cast<MCSymbolELF>(EmittedInitSym),
594                              MCConstantExpr::create(Size, OutContext));
595
596   OutStreamer->AddBlankLine();
597 }
598
599 /// EmitFunctionHeader - This method emits the header for the current
600 /// function.
601 void AsmPrinter::EmitFunctionHeader() {
602   // Print out constants referenced by the function
603   EmitConstantPool();
604
605   // Print the 'header' of function.
606   const Function *F = MF->getFunction();
607
608   OutStreamer->SwitchSection(
609       getObjFileLowering().SectionForGlobal(F, *Mang, TM));
610   EmitVisibility(CurrentFnSym, F->getVisibility());
611
612   EmitLinkage(F, CurrentFnSym);
613   if (MAI->hasFunctionAlignment())
614     EmitAlignment(MF->getAlignment(), F);
615
616   if (MAI->hasDotTypeDotSizeDirective())
617     OutStreamer->EmitSymbolAttribute(CurrentFnSym, MCSA_ELF_TypeFunction);
618
619   if (isVerbose()) {
620     F->printAsOperand(OutStreamer->GetCommentOS(),
621                    /*PrintType=*/false, F->getParent());
622     OutStreamer->GetCommentOS() << '\n';
623   }
624
625   // Emit the prefix data.
626   if (F->hasPrefixData())
627     EmitGlobalConstant(F->getParent()->getDataLayout(), F->getPrefixData());
628
629   // Emit the CurrentFnSym.  This is a virtual function to allow targets to
630   // do their wild and crazy things as required.
631   EmitFunctionEntryLabel();
632
633   // If the function had address-taken blocks that got deleted, then we have
634   // references to the dangling symbols.  Emit them at the start of the function
635   // so that we don't get references to undefined symbols.
636   std::vector<MCSymbol*> DeadBlockSyms;
637   MMI->takeDeletedSymbolsForFunction(F, DeadBlockSyms);
638   for (unsigned i = 0, e = DeadBlockSyms.size(); i != e; ++i) {
639     OutStreamer->AddComment("Address taken block that was later removed");
640     OutStreamer->EmitLabel(DeadBlockSyms[i]);
641   }
642
643   if (CurrentFnBegin) {
644     if (MAI->useAssignmentForEHBegin()) {
645       MCSymbol *CurPos = OutContext.createTempSymbol();
646       OutStreamer->EmitLabel(CurPos);
647       OutStreamer->EmitAssignment(CurrentFnBegin,
648                                  MCSymbolRefExpr::create(CurPos, OutContext));
649     } else {
650       OutStreamer->EmitLabel(CurrentFnBegin);
651     }
652   }
653
654   // Emit pre-function debug and/or EH information.
655   for (const HandlerInfo &HI : Handlers) {
656     NamedRegionTimer T(HI.TimerName, HI.TimerGroupName, TimePassesIsEnabled);
657     HI.Handler->beginFunction(MF);
658   }
659
660   // Emit the prologue data.
661   if (F->hasPrologueData())
662     EmitGlobalConstant(F->getParent()->getDataLayout(), F->getPrologueData());
663 }
664
665 /// EmitFunctionEntryLabel - Emit the label that is the entrypoint for the
666 /// function.  This can be overridden by targets as required to do custom stuff.
667 void AsmPrinter::EmitFunctionEntryLabel() {
668   CurrentFnSym->redefineIfPossible();
669
670   // The function label could have already been emitted if two symbols end up
671   // conflicting due to asm renaming.  Detect this and emit an error.
672   if (CurrentFnSym->isVariable())
673     report_fatal_error("'" + Twine(CurrentFnSym->getName()) +
674                        "' is a protected alias");
675   if (CurrentFnSym->isDefined())
676     report_fatal_error("'" + Twine(CurrentFnSym->getName()) +
677                        "' label emitted multiple times to assembly file");
678
679   return OutStreamer->EmitLabel(CurrentFnSym);
680 }
681
682 /// emitComments - Pretty-print comments for instructions.
683 static void emitComments(const MachineInstr &MI, raw_ostream &CommentOS) {
684   const MachineFunction *MF = MI.getParent()->getParent();
685   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
686
687   // Check for spills and reloads
688   int FI;
689
690   const MachineFrameInfo *FrameInfo = MF->getFrameInfo();
691
692   // We assume a single instruction only has a spill or reload, not
693   // both.
694   const MachineMemOperand *MMO;
695   if (TII->isLoadFromStackSlotPostFE(&MI, FI)) {
696     if (FrameInfo->isSpillSlotObjectIndex(FI)) {
697       MMO = *MI.memoperands_begin();
698       CommentOS << MMO->getSize() << "-byte Reload\n";
699     }
700   } else if (TII->hasLoadFromStackSlot(&MI, MMO, FI)) {
701     if (FrameInfo->isSpillSlotObjectIndex(FI))
702       CommentOS << MMO->getSize() << "-byte Folded Reload\n";
703   } else if (TII->isStoreToStackSlotPostFE(&MI, FI)) {
704     if (FrameInfo->isSpillSlotObjectIndex(FI)) {
705       MMO = *MI.memoperands_begin();
706       CommentOS << MMO->getSize() << "-byte Spill\n";
707     }
708   } else if (TII->hasStoreToStackSlot(&MI, MMO, FI)) {
709     if (FrameInfo->isSpillSlotObjectIndex(FI))
710       CommentOS << MMO->getSize() << "-byte Folded Spill\n";
711   }
712
713   // Check for spill-induced copies
714   if (MI.getAsmPrinterFlag(MachineInstr::ReloadReuse))
715     CommentOS << " Reload Reuse\n";
716 }
717
718 /// emitImplicitDef - This method emits the specified machine instruction
719 /// that is an implicit def.
720 void AsmPrinter::emitImplicitDef(const MachineInstr *MI) const {
721   unsigned RegNo = MI->getOperand(0).getReg();
722
723   SmallString<128> Str;
724   raw_svector_ostream OS(Str);
725   OS << "implicit-def: "
726      << PrintReg(RegNo, MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
727
728   OutStreamer->AddComment(OS.str());
729   OutStreamer->AddBlankLine();
730 }
731
732 static void emitKill(const MachineInstr *MI, AsmPrinter &AP) {
733   std::string Str;
734   raw_string_ostream OS(Str);
735   OS << "kill:";
736   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
737     const MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
738     assert(Op.isReg() && "KILL instruction must have only register operands");
739     OS << ' '
740        << PrintReg(Op.getReg(),
741                    AP.MF->getSubtarget().getRegisterInfo())
742        << (Op.isDef() ? "<def>" : "<kill>");
743   }
744   AP.OutStreamer->AddComment(Str);
745   AP.OutStreamer->AddBlankLine();
746 }
747
748 /// emitDebugValueComment - This method handles the target-independent form
749 /// of DBG_VALUE, returning true if it was able to do so.  A false return
750 /// means the target will need to handle MI in EmitInstruction.
751 static bool emitDebugValueComment(const MachineInstr *MI, AsmPrinter &AP) {
752   // This code handles only the 4-operand target-independent form.
753   if (MI->getNumOperands() != 4)
754     return false;
755
756   SmallString<128> Str;
757   raw_svector_ostream OS(Str);
758   OS << "DEBUG_VALUE: ";
759
760   const DILocalVariable *V = MI->getDebugVariable();
761   if (auto *SP = dyn_cast<DISubprogram>(V->getScope())) {
762     StringRef Name = SP->getDisplayName();
763     if (!Name.empty())
764       OS << Name << ":";
765   }
766   OS << V->getName();
767
768   const DIExpression *Expr = MI->getDebugExpression();
769   if (Expr->isBitPiece())
770     OS << " [bit_piece offset=" << Expr->getBitPieceOffset()
771        << " size=" << Expr->getBitPieceSize() << "]";
772   OS << " <- ";
773
774   // The second operand is only an offset if it's an immediate.
775   bool Deref = MI->getOperand(0).isReg() && MI->getOperand(1).isImm();
776   int64_t Offset = Deref ? MI->getOperand(1).getImm() : 0;
777
778   // Register or immediate value. Register 0 means undef.
779   if (MI->getOperand(0).isFPImm()) {
780     APFloat APF = APFloat(MI->getOperand(0).getFPImm()->getValueAPF());
781     if (MI->getOperand(0).getFPImm()->getType()->isFloatTy()) {
782       OS << (double)APF.convertToFloat();
783     } else if (MI->getOperand(0).getFPImm()->getType()->isDoubleTy()) {
784       OS << APF.convertToDouble();
785     } else {
786       // There is no good way to print long double.  Convert a copy to
787       // double.  Ah well, it's only a comment.
788       bool ignored;
789       APF.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven,
790                   &ignored);
791       OS << "(long double) " << APF.convertToDouble();
792     }
793   } else if (MI->getOperand(0).isImm()) {
794     OS << MI->getOperand(0).getImm();
795   } else if (MI->getOperand(0).isCImm()) {
796     MI->getOperand(0).getCImm()->getValue().print(OS, false /*isSigned*/);
797   } else {
798     unsigned Reg;
799     if (MI->getOperand(0).isReg()) {
800       Reg = MI->getOperand(0).getReg();
801     } else {
802       assert(MI->getOperand(0).isFI() && "Unknown operand type");
803       const TargetFrameLowering *TFI = AP.MF->getSubtarget().getFrameLowering();
804       Offset += TFI->getFrameIndexReference(*AP.MF,
805                                             MI->getOperand(0).getIndex(), Reg);
806       Deref = true;
807     }
808     if (Reg == 0) {
809       // Suppress offset, it is not meaningful here.
810       OS << "undef";
811       // NOTE: Want this comment at start of line, don't emit with AddComment.
812       AP.OutStreamer->emitRawComment(OS.str());
813       return true;
814     }
815     if (Deref)
816       OS << '[';
817     OS << PrintReg(Reg, AP.MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
818   }
819
820   if (Deref)
821     OS << '+' << Offset << ']';
822
823   // NOTE: Want this comment at start of line, don't emit with AddComment.
824   AP.OutStreamer->emitRawComment(OS.str());
825   return true;
826 }
827
828 AsmPrinter::CFIMoveType AsmPrinter::needsCFIMoves() {
829   if (MAI->getExceptionHandlingType() == ExceptionHandling::DwarfCFI &&
830       MF->getFunction()->needsUnwindTableEntry())
831     return CFI_M_EH;
832
833   if (MMI->hasDebugInfo())
834     return CFI_M_Debug;
835
836   return CFI_M_None;
837 }
838
839 bool AsmPrinter::needsSEHMoves() {
840   return MAI->usesWindowsCFI() && MF->getFunction()->needsUnwindTableEntry();
841 }
842
843 void AsmPrinter::emitCFIInstruction(const MachineInstr &MI) {
844   ExceptionHandling ExceptionHandlingType = MAI->getExceptionHandlingType();
845   if (ExceptionHandlingType != ExceptionHandling::DwarfCFI &&
846       ExceptionHandlingType != ExceptionHandling::ARM)
847     return;
848
849   if (needsCFIMoves() == CFI_M_None)
850     return;
851
852   const MachineModuleInfo &MMI = MF->getMMI();
853   const std::vector<MCCFIInstruction> &Instrs = MMI.getFrameInstructions();
854   unsigned CFIIndex = MI.getOperand(0).getCFIIndex();
855   const MCCFIInstruction &CFI = Instrs[CFIIndex];
856   emitCFIInstruction(CFI);
857 }
858
859 void AsmPrinter::emitFrameAlloc(const MachineInstr &MI) {
860   // The operands are the MCSymbol and the frame offset of the allocation.
861   MCSymbol *FrameAllocSym = MI.getOperand(0).getMCSymbol();
862   int FrameOffset = MI.getOperand(1).getImm();
863
864   // Emit a symbol assignment.
865   OutStreamer->EmitAssignment(FrameAllocSym,
866                              MCConstantExpr::create(FrameOffset, OutContext));
867 }
868
869 /// EmitFunctionBody - This method emits the body and trailer for a
870 /// function.
871 void AsmPrinter::EmitFunctionBody() {
872   EmitFunctionHeader();
873
874   // Emit target-specific gunk before the function body.
875   EmitFunctionBodyStart();
876
877   bool ShouldPrintDebugScopes = MMI->hasDebugInfo();
878
879   // Print out code for the function.
880   bool HasAnyRealCode = false;
881   for (auto &MBB : *MF) {
882     // Print a label for the basic block.
883     EmitBasicBlockStart(MBB);
884     for (auto &MI : MBB) {
885
886       // Print the assembly for the instruction.
887       if (!MI.isPosition() && !MI.isImplicitDef() && !MI.isKill() &&
888           !MI.isDebugValue()) {
889         HasAnyRealCode = true;
890         ++EmittedInsts;
891       }
892
893       if (ShouldPrintDebugScopes) {
894         for (const HandlerInfo &HI : Handlers) {
895           NamedRegionTimer T(HI.TimerName, HI.TimerGroupName,
896                              TimePassesIsEnabled);
897           HI.Handler->beginInstruction(&MI);
898         }
899       }
900
901       if (isVerbose())
902         emitComments(MI, OutStreamer->GetCommentOS());
903
904       switch (MI.getOpcode()) {
905       case TargetOpcode::CFI_INSTRUCTION:
906         emitCFIInstruction(MI);
907         break;
908
909       case TargetOpcode::LOCAL_ESCAPE:
910         emitFrameAlloc(MI);
911         break;
912
913       case TargetOpcode::EH_LABEL:
914       case TargetOpcode::GC_LABEL:
915         OutStreamer->EmitLabel(MI.getOperand(0).getMCSymbol());
916         break;
917       case TargetOpcode::INLINEASM:
918         EmitInlineAsm(&MI);
919         break;
920       case TargetOpcode::DBG_VALUE:
921         if (isVerbose()) {
922           if (!emitDebugValueComment(&MI, *this))
923             EmitInstruction(&MI);
924         }
925         break;
926       case TargetOpcode::IMPLICIT_DEF:
927         if (isVerbose()) emitImplicitDef(&MI);
928         break;
929       case TargetOpcode::KILL:
930         if (isVerbose()) emitKill(&MI, *this);
931         break;
932       default:
933         EmitInstruction(&MI);
934         break;
935       }
936
937       if (ShouldPrintDebugScopes) {
938         for (const HandlerInfo &HI : Handlers) {
939           NamedRegionTimer T(HI.TimerName, HI.TimerGroupName,
940                              TimePassesIsEnabled);
941           HI.Handler->endInstruction();
942         }
943       }
944     }
945
946     EmitBasicBlockEnd(MBB);
947   }
948
949   // If the function is empty and the object file uses .subsections_via_symbols,
950   // then we need to emit *something* to the function body to prevent the
951   // labels from collapsing together.  Just emit a noop.
952   if ((MAI->hasSubsectionsViaSymbols() && !HasAnyRealCode)) {
953     MCInst Noop;
954     MF->getSubtarget().getInstrInfo()->getNoopForMachoTarget(Noop);
955     OutStreamer->AddComment("avoids zero-length function");
956
957     // Targets can opt-out of emitting the noop here by leaving the opcode
958     // unspecified.
959     if (Noop.getOpcode())
960       OutStreamer->EmitInstruction(Noop, getSubtargetInfo());
961   }
962
963   const Function *F = MF->getFunction();
964   for (const auto &BB : *F) {
965     if (!BB.hasAddressTaken())
966       continue;
967     MCSymbol *Sym = GetBlockAddressSymbol(&BB);
968     if (Sym->isDefined())
969       continue;
970     OutStreamer->AddComment("Address of block that was removed by CodeGen");
971     OutStreamer->EmitLabel(Sym);
972   }
973
974   // Emit target-specific gunk after the function body.
975   EmitFunctionBodyEnd();
976
977   if (!MMI->getLandingPads().empty() || MMI->hasDebugInfo() ||
978       MMI->hasEHFunclets() || MAI->hasDotTypeDotSizeDirective()) {
979     // Create a symbol for the end of function.
980     CurrentFnEnd = createTempSymbol("func_end");
981     OutStreamer->EmitLabel(CurrentFnEnd);
982   }
983
984   // If the target wants a .size directive for the size of the function, emit
985   // it.
986   if (MAI->hasDotTypeDotSizeDirective()) {
987     // We can get the size as difference between the function label and the
988     // temp label.
989     const MCExpr *SizeExp = MCBinaryExpr::createSub(
990         MCSymbolRefExpr::create(CurrentFnEnd, OutContext),
991         MCSymbolRefExpr::create(CurrentFnSymForSize, OutContext), OutContext);
992     if (auto Sym = dyn_cast<MCSymbolELF>(CurrentFnSym))
993       OutStreamer->emitELFSize(Sym, SizeExp);
994   }
995
996   for (const HandlerInfo &HI : Handlers) {
997     NamedRegionTimer T(HI.TimerName, HI.TimerGroupName, TimePassesIsEnabled);
998     HI.Handler->markFunctionEnd();
999   }
1000
1001   // Print out jump tables referenced by the function.
1002   EmitJumpTableInfo();
1003
1004   // Emit post-function debug and/or EH information.
1005   for (const HandlerInfo &HI : Handlers) {
1006     NamedRegionTimer T(HI.TimerName, HI.TimerGroupName, TimePassesIsEnabled);
1007     HI.Handler->endFunction(MF);
1008   }
1009   MMI->EndFunction();
1010
1011   OutStreamer->AddBlankLine();
1012 }
1013
1014 /// \brief Compute the number of Global Variables that uses a Constant.
1015 static unsigned getNumGlobalVariableUses(const Constant *C) {
1016   if (!C)
1017     return 0;
1018
1019   if (isa<GlobalVariable>(C))
1020     return 1;
1021
1022   unsigned NumUses = 0;
1023   for (auto *CU : C->users())
1024     NumUses += getNumGlobalVariableUses(dyn_cast<Constant>(CU));
1025
1026   return NumUses;
1027 }
1028
1029 /// \brief Only consider global GOT equivalents if at least one user is a
1030 /// cstexpr inside an initializer of another global variables. Also, don't
1031 /// handle cstexpr inside instructions. During global variable emission,
1032 /// candidates are skipped and are emitted later in case at least one cstexpr
1033 /// isn't replaced by a PC relative GOT entry access.
1034 static bool isGOTEquivalentCandidate(const GlobalVariable *GV,
1035                                      unsigned &NumGOTEquivUsers) {
1036   // Global GOT equivalents are unnamed private globals with a constant
1037   // pointer initializer to another global symbol. They must point to a
1038   // GlobalVariable or Function, i.e., as GlobalValue.
1039   if (!GV->hasUnnamedAddr() || !GV->hasInitializer() || !GV->isConstant() ||
1040       !GV->isDiscardableIfUnused() || !dyn_cast<GlobalValue>(GV->getOperand(0)))
1041     return false;
1042
1043   // To be a got equivalent, at least one of its users need to be a constant
1044   // expression used by another global variable.
1045   for (auto *U : GV->users())
1046     NumGOTEquivUsers += getNumGlobalVariableUses(dyn_cast<Constant>(U));
1047
1048   return NumGOTEquivUsers > 0;
1049 }
1050
1051 /// \brief Unnamed constant global variables solely contaning a pointer to
1052 /// another globals variable is equivalent to a GOT table entry; it contains the
1053 /// the address of another symbol. Optimize it and replace accesses to these
1054 /// "GOT equivalents" by using the GOT entry for the final global instead.
1055 /// Compute GOT equivalent candidates among all global variables to avoid
1056 /// emitting them if possible later on, after it use is replaced by a GOT entry
1057 /// access.
1058 void AsmPrinter::computeGlobalGOTEquivs(Module &M) {
1059   if (!getObjFileLowering().supportIndirectSymViaGOTPCRel())
1060     return;
1061
1062   for (const auto &G : M.globals()) {
1063     unsigned NumGOTEquivUsers = 0;
1064     if (!isGOTEquivalentCandidate(&G, NumGOTEquivUsers))
1065       continue;
1066
1067     const MCSymbol *GOTEquivSym = getSymbol(&G);
1068     GlobalGOTEquivs[GOTEquivSym] = std::make_pair(&G, NumGOTEquivUsers);
1069   }
1070 }
1071
1072 /// \brief Constant expressions using GOT equivalent globals may not be eligible
1073 /// for PC relative GOT entry conversion, in such cases we need to emit such
1074 /// globals we previously omitted in EmitGlobalVariable.
1075 void AsmPrinter::emitGlobalGOTEquivs() {
1076   if (!getObjFileLowering().supportIndirectSymViaGOTPCRel())
1077     return;
1078
1079   SmallVector<const GlobalVariable *, 8> FailedCandidates;
1080   for (auto &I : GlobalGOTEquivs) {
1081     const GlobalVariable *GV = I.second.first;
1082     unsigned Cnt = I.second.second;
1083     if (Cnt)
1084       FailedCandidates.push_back(GV);
1085   }
1086   GlobalGOTEquivs.clear();
1087
1088   for (auto *GV : FailedCandidates)
1089     EmitGlobalVariable(GV);
1090 }
1091
1092 bool AsmPrinter::doFinalization(Module &M) {
1093   // Set the MachineFunction to nullptr so that we can catch attempted
1094   // accesses to MF specific features at the module level and so that
1095   // we can conditionalize accesses based on whether or not it is nullptr.
1096   MF = nullptr;
1097
1098   // Gather all GOT equivalent globals in the module. We really need two
1099   // passes over the globals: one to compute and another to avoid its emission
1100   // in EmitGlobalVariable, otherwise we would not be able to handle cases
1101   // where the got equivalent shows up before its use.
1102   computeGlobalGOTEquivs(M);
1103
1104   // Emit global variables.
1105   for (const auto &G : M.globals())
1106     EmitGlobalVariable(&G);
1107
1108   // Emit remaining GOT equivalent globals.
1109   emitGlobalGOTEquivs();
1110
1111   // Emit visibility info for declarations
1112   for (const Function &F : M) {
1113     if (!F.isDeclarationForLinker())
1114       continue;
1115     GlobalValue::VisibilityTypes V = F.getVisibility();
1116     if (V == GlobalValue::DefaultVisibility)
1117       continue;
1118
1119     MCSymbol *Name = getSymbol(&F);
1120     EmitVisibility(Name, V, false);
1121   }
1122
1123   const TargetLoweringObjectFile &TLOF = getObjFileLowering();
1124
1125   // Emit module flags.
1126   SmallVector<Module::ModuleFlagEntry, 8> ModuleFlags;
1127   M.getModuleFlagsMetadata(ModuleFlags);
1128   if (!ModuleFlags.empty())
1129     TLOF.emitModuleFlags(*OutStreamer, ModuleFlags, *Mang, TM);
1130
1131   if (TM.getTargetTriple().isOSBinFormatELF()) {
1132     MachineModuleInfoELF &MMIELF = MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoELF>();
1133
1134     // Output stubs for external and common global variables.
1135     MachineModuleInfoELF::SymbolListTy Stubs = MMIELF.GetGVStubList();
1136     if (!Stubs.empty()) {
1137       OutStreamer->SwitchSection(TLOF.getDataSection());
1138       const DataLayout &DL = M.getDataLayout();
1139
1140       for (const auto &Stub : Stubs) {
1141         OutStreamer->EmitLabel(Stub.first);
1142         OutStreamer->EmitSymbolValue(Stub.second.getPointer(),
1143                                      DL.getPointerSize());
1144       }
1145     }
1146   }
1147
1148   // Finalize debug and EH information.
1149   for (const HandlerInfo &HI : Handlers) {
1150     NamedRegionTimer T(HI.TimerName, HI.TimerGroupName,
1151                        TimePassesIsEnabled);
1152     HI.Handler->endModule();
1153     delete HI.Handler;
1154   }
1155   Handlers.clear();
1156   DD = nullptr;
1157
1158   // If the target wants to know about weak references, print them all.
1159   if (MAI->getWeakRefDirective()) {
1160     // FIXME: This is not lazy, it would be nice to only print weak references
1161     // to stuff that is actually used.  Note that doing so would require targets
1162     // to notice uses in operands (due to constant exprs etc).  This should
1163     // happen with the MC stuff eventually.
1164
1165     // Print out module-level global variables here.
1166     for (const auto &G : M.globals()) {
1167       if (!G.hasExternalWeakLinkage())
1168         continue;
1169       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(getSymbol(&G), MCSA_WeakReference);
1170     }
1171
1172     for (const auto &F : M) {
1173       if (!F.hasExternalWeakLinkage())
1174         continue;
1175       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(getSymbol(&F), MCSA_WeakReference);
1176     }
1177   }
1178
1179   OutStreamer->AddBlankLine();
1180   for (const auto &Alias : M.aliases()) {
1181     MCSymbol *Name = getSymbol(&Alias);
1182
1183     if (Alias.hasExternalLinkage() || !MAI->getWeakRefDirective())
1184       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(Name, MCSA_Global);
1185     else if (Alias.hasWeakLinkage() || Alias.hasLinkOnceLinkage())
1186       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(Name, MCSA_WeakReference);
1187     else
1188       assert(Alias.hasLocalLinkage() && "Invalid alias linkage");
1189
1190     // Set the symbol type to function if the alias has a function type.
1191     // This affects codegen when the aliasee is not a function.
1192     if (Alias.getType()->getPointerElementType()->isFunctionTy())
1193       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(Name, MCSA_ELF_TypeFunction);
1194
1195     EmitVisibility(Name, Alias.getVisibility());
1196
1197     // Emit the directives as assignments aka .set:
1198     OutStreamer->EmitAssignment(Name, lowerConstant(Alias.getAliasee()));
1199
1200     // If the aliasee does not correspond to a symbol in the output, i.e. the
1201     // alias is not of an object or the aliased object is private, then set the
1202     // size of the alias symbol from the type of the alias. We don't do this in
1203     // other situations as the alias and aliasee having differing types but same
1204     // size may be intentional.
1205     const GlobalObject *BaseObject = Alias.getBaseObject();
1206     if (MAI->hasDotTypeDotSizeDirective() && Alias.getValueType()->isSized() &&
1207         (!BaseObject || BaseObject->hasPrivateLinkage())) {
1208       const DataLayout &DL = M.getDataLayout();
1209       uint64_t Size = DL.getTypeAllocSize(Alias.getValueType());
1210       OutStreamer->emitELFSize(cast<MCSymbolELF>(Name),
1211                                MCConstantExpr::create(Size, OutContext));
1212     }
1213   }
1214
1215   GCModuleInfo *MI = getAnalysisIfAvailable<GCModuleInfo>();
1216   assert(MI && "AsmPrinter didn't require GCModuleInfo?");
1217   for (GCModuleInfo::iterator I = MI->end(), E = MI->begin(); I != E; )
1218     if (GCMetadataPrinter *MP = GetOrCreateGCPrinter(**--I))
1219       MP->finishAssembly(M, *MI, *this);
1220
1221   // Emit llvm.ident metadata in an '.ident' directive.
1222   EmitModuleIdents(M);
1223
1224   // Emit __morestack address if needed for indirect calls.
1225   if (MMI->usesMorestackAddr()) {
1226     MCSection *ReadOnlySection = getObjFileLowering().getSectionForConstant(
1227         getDataLayout(), SectionKind::getReadOnly(),
1228         /*C=*/nullptr);
1229     OutStreamer->SwitchSection(ReadOnlySection);
1230
1231     MCSymbol *AddrSymbol =
1232         OutContext.getOrCreateSymbol(StringRef("__morestack_addr"));
1233     OutStreamer->EmitLabel(AddrSymbol);
1234
1235     unsigned PtrSize = M.getDataLayout().getPointerSize(0);
1236     OutStreamer->EmitSymbolValue(GetExternalSymbolSymbol("__morestack"),
1237                                  PtrSize);
1238   }
1239
1240   // If we don't have any trampolines, then we don't require stack memory
1241   // to be executable. Some targets have a directive to declare this.
1242   Function *InitTrampolineIntrinsic = M.getFunction("llvm.init.trampoline");
1243   if (!InitTrampolineIntrinsic || InitTrampolineIntrinsic->use_empty())
1244     if (MCSection *S = MAI->getNonexecutableStackSection(OutContext))
1245       OutStreamer->SwitchSection(S);
1246
1247   // Allow the target to emit any magic that it wants at the end of the file,
1248   // after everything else has gone out.
1249   EmitEndOfAsmFile(M);
1250
1251   delete Mang; Mang = nullptr;
1252   MMI = nullptr;
1253
1254   OutStreamer->Finish();
1255   OutStreamer->reset();
1256
1257   return false;
1258 }
1259
1260 MCSymbol *AsmPrinter::getCurExceptionSym() {
1261   if (!CurExceptionSym)
1262     CurExceptionSym = createTempSymbol("exception");
1263   return CurExceptionSym;
1264 }
1265
1266 void AsmPrinter::SetupMachineFunction(MachineFunction &MF) {
1267   this->MF = &MF;
1268   // Get the function symbol.
1269   CurrentFnSym = getSymbol(MF.getFunction());
1270   CurrentFnSymForSize = CurrentFnSym;
1271   CurrentFnBegin = nullptr;
1272   CurExceptionSym = nullptr;
1273   bool NeedsLocalForSize = MAI->needsLocalForSize();
1274   if (!MMI->getLandingPads().empty() || MMI->hasDebugInfo() ||
1275       MMI->hasEHFunclets() || NeedsLocalForSize) {
1276     CurrentFnBegin = createTempSymbol("func_begin");
1277     if (NeedsLocalForSize)
1278       CurrentFnSymForSize = CurrentFnBegin;
1279   }
1280
1281   if (isVerbose())
1282     LI = &getAnalysis<MachineLoopInfo>();
1283 }
1284
1285 namespace {
1286 // Keep track the alignment, constpool entries per Section.
1287   struct SectionCPs {
1288     MCSection *S;
1289     unsigned Alignment;
1290     SmallVector<unsigned, 4> CPEs;
1291     SectionCPs(MCSection *s, unsigned a) : S(s), Alignment(a) {}
1292   };
1293 }
1294
1295 /// EmitConstantPool - Print to the current output stream assembly
1296 /// representations of the constants in the constant pool MCP. This is
1297 /// used to print out constants which have been "spilled to memory" by
1298 /// the code generator.
1299 ///
1300 void AsmPrinter::EmitConstantPool() {
1301   const MachineConstantPool *MCP = MF->getConstantPool();
1302   const std::vector<MachineConstantPoolEntry> &CP = MCP->getConstants();
1303   if (CP.empty()) return;
1304
1305   // Calculate sections for constant pool entries. We collect entries to go into
1306   // the same section together to reduce amount of section switch statements.
1307   SmallVector<SectionCPs, 4> CPSections;
1308   for (unsigned i = 0, e = CP.size(); i != e; ++i) {
1309     const MachineConstantPoolEntry &CPE = CP[i];
1310     unsigned Align = CPE.getAlignment();
1311
1312     SectionKind Kind = CPE.getSectionKind(&getDataLayout());
1313
1314     const Constant *C = nullptr;
1315     if (!CPE.isMachineConstantPoolEntry())
1316       C = CPE.Val.ConstVal;
1317
1318     MCSection *S =
1319         getObjFileLowering().getSectionForConstant(getDataLayout(), Kind, C);
1320
1321     // The number of sections are small, just do a linear search from the
1322     // last section to the first.
1323     bool Found = false;
1324     unsigned SecIdx = CPSections.size();
1325     while (SecIdx != 0) {
1326       if (CPSections[--SecIdx].S == S) {
1327         Found = true;
1328         break;
1329       }
1330     }
1331     if (!Found) {
1332       SecIdx = CPSections.size();
1333       CPSections.push_back(SectionCPs(S, Align));
1334     }
1335
1336     if (Align > CPSections[SecIdx].Alignment)
1337       CPSections[SecIdx].Alignment = Align;
1338     CPSections[SecIdx].CPEs.push_back(i);
1339   }
1340
1341   // Now print stuff into the calculated sections.
1342   const MCSection *CurSection = nullptr;
1343   unsigned Offset = 0;
1344   for (unsigned i = 0, e = CPSections.size(); i != e; ++i) {
1345     for (unsigned j = 0, ee = CPSections[i].CPEs.size(); j != ee; ++j) {
1346       unsigned CPI = CPSections[i].CPEs[j];
1347       MCSymbol *Sym = GetCPISymbol(CPI);
1348       if (!Sym->isUndefined())
1349         continue;
1350
1351       if (CurSection != CPSections[i].S) {
1352         OutStreamer->SwitchSection(CPSections[i].S);
1353         EmitAlignment(Log2_32(CPSections[i].Alignment));
1354         CurSection = CPSections[i].S;
1355         Offset = 0;
1356       }
1357
1358       MachineConstantPoolEntry CPE = CP[CPI];
1359
1360       // Emit inter-object padding for alignment.
1361       unsigned AlignMask = CPE.getAlignment() - 1;
1362       unsigned NewOffset = (Offset + AlignMask) & ~AlignMask;
1363       OutStreamer->EmitZeros(NewOffset - Offset);
1364
1365       Type *Ty = CPE.getType();
1366       Offset = NewOffset + getDataLayout().getTypeAllocSize(Ty);
1367
1368       OutStreamer->EmitLabel(Sym);
1369       if (CPE.isMachineConstantPoolEntry())
1370         EmitMachineConstantPoolValue(CPE.Val.MachineCPVal);
1371       else
1372         EmitGlobalConstant(getDataLayout(), CPE.Val.ConstVal);
1373     }
1374   }
1375 }
1376
1377 /// EmitJumpTableInfo - Print assembly representations of the jump tables used
1378 /// by the current function to the current output stream.
1379 ///
1380 void AsmPrinter::EmitJumpTableInfo() {
1381   const DataLayout &DL = MF->getDataLayout();
1382   const MachineJumpTableInfo *MJTI = MF->getJumpTableInfo();
1383   if (!MJTI) return;
1384   if (MJTI->getEntryKind() == MachineJumpTableInfo::EK_Inline) return;
1385   const std::vector<MachineJumpTableEntry> &JT = MJTI->getJumpTables();
1386   if (JT.empty()) return;
1387
1388   // Pick the directive to use to print the jump table entries, and switch to
1389   // the appropriate section.
1390   const Function *F = MF->getFunction();
1391   const TargetLoweringObjectFile &TLOF = getObjFileLowering();
1392   bool JTInDiffSection = !TLOF.shouldPutJumpTableInFunctionSection(
1393       MJTI->getEntryKind() == MachineJumpTableInfo::EK_LabelDifference32,
1394       *F);
1395   if (JTInDiffSection) {
1396     // Drop it in the readonly section.
1397     MCSection *ReadOnlySection = TLOF.getSectionForJumpTable(*F, *Mang, TM);
1398     OutStreamer->SwitchSection(ReadOnlySection);
1399   }
1400
1401   EmitAlignment(Log2_32(MJTI->getEntryAlignment(DL)));
1402
1403   // Jump tables in code sections are marked with a data_region directive
1404   // where that's supported.
1405   if (!JTInDiffSection)
1406     OutStreamer->EmitDataRegion(MCDR_DataRegionJT32);
1407
1408   for (unsigned JTI = 0, e = JT.size(); JTI != e; ++JTI) {
1409     const std::vector<MachineBasicBlock*> &JTBBs = JT[JTI].MBBs;
1410
1411     // If this jump table was deleted, ignore it.
1412     if (JTBBs.empty()) continue;
1413
1414     // For the EK_LabelDifference32 entry, if using .set avoids a relocation,
1415     /// emit a .set directive for each unique entry.
1416     if (MJTI->getEntryKind() == MachineJumpTableInfo::EK_LabelDifference32 &&
1417         MAI->doesSetDirectiveSuppressesReloc()) {
1418       SmallPtrSet<const MachineBasicBlock*, 16> EmittedSets;
1419       const TargetLowering *TLI = MF->getSubtarget().getTargetLowering();
1420       const MCExpr *Base = TLI->getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF,JTI,OutContext);
1421       for (unsigned ii = 0, ee = JTBBs.size(); ii != ee; ++ii) {
1422         const MachineBasicBlock *MBB = JTBBs[ii];
1423         if (!EmittedSets.insert(MBB).second)
1424           continue;
1425
1426         // .set LJTSet, LBB32-base
1427         const MCExpr *LHS =
1428           MCSymbolRefExpr::create(MBB->getSymbol(), OutContext);
1429         OutStreamer->EmitAssignment(GetJTSetSymbol(JTI, MBB->getNumber()),
1430                                     MCBinaryExpr::createSub(LHS, Base,
1431                                                             OutContext));
1432       }
1433     }
1434
1435     // On some targets (e.g. Darwin) we want to emit two consecutive labels
1436     // before each jump table.  The first label is never referenced, but tells
1437     // the assembler and linker the extents of the jump table object.  The
1438     // second label is actually referenced by the code.
1439     if (JTInDiffSection && DL.hasLinkerPrivateGlobalPrefix())
1440       // FIXME: This doesn't have to have any specific name, just any randomly
1441       // named and numbered 'l' label would work.  Simplify GetJTISymbol.
1442       OutStreamer->EmitLabel(GetJTISymbol(JTI, true));
1443
1444     OutStreamer->EmitLabel(GetJTISymbol(JTI));
1445
1446     for (unsigned ii = 0, ee = JTBBs.size(); ii != ee; ++ii)
1447       EmitJumpTableEntry(MJTI, JTBBs[ii], JTI);
1448   }
1449   if (!JTInDiffSection)
1450     OutStreamer->EmitDataRegion(MCDR_DataRegionEnd);
1451 }
1452
1453 /// EmitJumpTableEntry - Emit a jump table entry for the specified MBB to the
1454 /// current stream.
1455 void AsmPrinter::EmitJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1456                                     const MachineBasicBlock *MBB,
1457                                     unsigned UID) const {
1458   assert(MBB && MBB->getNumber() >= 0 && "Invalid basic block");
1459   const MCExpr *Value = nullptr;
1460   switch (MJTI->getEntryKind()) {
1461   case MachineJumpTableInfo::EK_Inline:
1462     llvm_unreachable("Cannot emit EK_Inline jump table entry");
1463   case MachineJumpTableInfo::EK_Custom32:
1464     Value = MF->getSubtarget().getTargetLowering()->LowerCustomJumpTableEntry(
1465         MJTI, MBB, UID, OutContext);
1466     break;
1467   case MachineJumpTableInfo::EK_BlockAddress:
1468     // EK_BlockAddress - Each entry is a plain address of block, e.g.:
1469     //     .word LBB123
1470     Value = MCSymbolRefExpr::create(MBB->getSymbol(), OutContext);
1471     break;
1472   case MachineJumpTableInfo::EK_GPRel32BlockAddress: {
1473     // EK_GPRel32BlockAddress - Each entry is an address of block, encoded
1474     // with a relocation as gp-relative, e.g.:
1475     //     .gprel32 LBB123
1476     MCSymbol *MBBSym = MBB->getSymbol();
1477     OutStreamer->EmitGPRel32Value(MCSymbolRefExpr::create(MBBSym, OutContext));
1478     return;
1479   }
1480
1481   case MachineJumpTableInfo::EK_GPRel64BlockAddress: {
1482     // EK_GPRel64BlockAddress - Each entry is an address of block, encoded
1483     // with a relocation as gp-relative, e.g.:
1484     //     .gpdword LBB123
1485     MCSymbol *MBBSym = MBB->getSymbol();
1486     OutStreamer->EmitGPRel64Value(MCSymbolRefExpr::create(MBBSym, OutContext));
1487     return;
1488   }
1489
1490   case MachineJumpTableInfo::EK_LabelDifference32: {
1491     // Each entry is the address of the block minus the address of the jump
1492     // table. This is used for PIC jump tables where gprel32 is not supported.
1493     // e.g.:
1494     //      .word LBB123 - LJTI1_2
1495     // If the .set directive avoids relocations, this is emitted as:
1496     //      .set L4_5_set_123, LBB123 - LJTI1_2
1497     //      .word L4_5_set_123
1498     if (MAI->doesSetDirectiveSuppressesReloc()) {
1499       Value = MCSymbolRefExpr::create(GetJTSetSymbol(UID, MBB->getNumber()),
1500                                       OutContext);
1501       break;
1502     }
1503     Value = MCSymbolRefExpr::create(MBB->getSymbol(), OutContext);
1504     const TargetLowering *TLI = MF->getSubtarget().getTargetLowering();
1505     const MCExpr *Base = TLI->getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, UID, OutContext);
1506     Value = MCBinaryExpr::createSub(Value, Base, OutContext);
1507     break;
1508   }
1509   }
1510
1511   assert(Value && "Unknown entry kind!");
1512
1513   unsigned EntrySize = MJTI->getEntrySize(getDataLayout());
1514   OutStreamer->EmitValue(Value, EntrySize);
1515 }
1516
1517
1518 /// EmitSpecialLLVMGlobal - Check to see if the specified global is a
1519 /// special global used by LLVM.  If so, emit it and return true, otherwise
1520 /// do nothing and return false.
1521 bool AsmPrinter::EmitSpecialLLVMGlobal(const GlobalVariable *GV) {
1522   if (GV->getName() == "llvm.used") {
1523     if (MAI->hasNoDeadStrip())    // No need to emit this at all.
1524       EmitLLVMUsedList(cast<ConstantArray>(GV->getInitializer()));
1525     return true;
1526   }
1527
1528   // Ignore debug and non-emitted data.  This handles llvm.compiler.used.
1529   if (StringRef(GV->getSection()) == "llvm.metadata" ||
1530       GV->hasAvailableExternallyLinkage())
1531     return true;
1532
1533   if (!GV->hasAppendingLinkage()) return false;
1534
1535   assert(GV->hasInitializer() && "Not a special LLVM global!");
1536
1537   if (GV->getName() == "llvm.global_ctors") {
1538     EmitXXStructorList(GV->getParent()->getDataLayout(), GV->getInitializer(),
1539                        /* isCtor */ true);
1540
1541     if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static &&
1542         MAI->hasStaticCtorDtorReferenceInStaticMode()) {
1543       StringRef Sym(".constructors_used");
1544       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(OutContext.getOrCreateSymbol(Sym),
1545                                        MCSA_Reference);
1546     }
1547     return true;
1548   }
1549
1550   if (GV->getName() == "llvm.global_dtors") {
1551     EmitXXStructorList(GV->getParent()->getDataLayout(), GV->getInitializer(),
1552                        /* isCtor */ false);
1553
1554     if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static &&
1555         MAI->hasStaticCtorDtorReferenceInStaticMode()) {
1556       StringRef Sym(".destructors_used");
1557       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(OutContext.getOrCreateSymbol(Sym),
1558                                        MCSA_Reference);
1559     }
1560     return true;
1561   }
1562
1563   return false;
1564 }
1565
1566 /// EmitLLVMUsedList - For targets that define a MAI::UsedDirective, mark each
1567 /// global in the specified llvm.used list for which emitUsedDirectiveFor
1568 /// is true, as being used with this directive.
1569 void AsmPrinter::EmitLLVMUsedList(const ConstantArray *InitList) {
1570   // Should be an array of 'i8*'.
1571   for (unsigned i = 0, e = InitList->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1572     const GlobalValue *GV =
1573       dyn_cast<GlobalValue>(InitList->getOperand(i)->stripPointerCasts());
1574     if (GV)
1575       OutStreamer->EmitSymbolAttribute(getSymbol(GV), MCSA_NoDeadStrip);
1576   }
1577 }
1578
1579 namespace {
1580 struct Structor {
1581   Structor() : Priority(0), Func(nullptr), ComdatKey(nullptr) {}
1582   int Priority;
1583   llvm::Constant *Func;
1584   llvm::GlobalValue *ComdatKey;
1585 };
1586 } // end namespace
1587
1588 /// EmitXXStructorList - Emit the ctor or dtor list taking into account the init
1589 /// priority.
1590 void AsmPrinter::EmitXXStructorList(const DataLayout &DL, const Constant *List,
1591                                     bool isCtor) {
1592   // Should be an array of '{ int, void ()* }' structs.  The first value is the
1593   // init priority.
1594   if (!isa<ConstantArray>(List)) return;
1595
1596   // Sanity check the structors list.
1597   const ConstantArray *InitList = dyn_cast<ConstantArray>(List);
1598   if (!InitList) return; // Not an array!
1599   StructType *ETy = dyn_cast<StructType>(InitList->getType()->getElementType());
1600   // FIXME: Only allow the 3-field form in LLVM 4.0.
1601   if (!ETy || ETy->getNumElements() < 2 || ETy->getNumElements() > 3)
1602     return; // Not an array of two or three elements!
1603   if (!isa<IntegerType>(ETy->getTypeAtIndex(0U)) ||
1604       !isa<PointerType>(ETy->getTypeAtIndex(1U))) return; // Not (int, ptr).
1605   if (ETy->getNumElements() == 3 && !isa<PointerType>(ETy->getTypeAtIndex(2U)))
1606     return; // Not (int, ptr, ptr).
1607
1608   // Gather the structors in a form that's convenient for sorting by priority.
1609   SmallVector<Structor, 8> Structors;
1610   for (Value *O : InitList->operands()) {
1611     ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(O);
1612     if (!CS) continue; // Malformed.
1613     if (CS->getOperand(1)->isNullValue())
1614       break;  // Found a null terminator, skip the rest.
1615     ConstantInt *Priority = dyn_cast<ConstantInt>(CS->getOperand(0));
1616     if (!Priority) continue; // Malformed.
1617     Structors.push_back(Structor());
1618     Structor &S = Structors.back();
1619     S.Priority = Priority->getLimitedValue(65535);
1620     S.Func = CS->getOperand(1);
1621     if (ETy->getNumElements() == 3 && !CS->getOperand(2)->isNullValue())
1622       S.ComdatKey = dyn_cast<GlobalValue>(CS->getOperand(2)->stripPointerCasts());
1623   }
1624
1625   // Emit the function pointers in the target-specific order
1626   unsigned Align = Log2_32(DL.getPointerPrefAlignment());
1627   std::stable_sort(Structors.begin(), Structors.end(),
1628                    [](const Structor &L,
1629                       const Structor &R) { return L.Priority < R.Priority; });
1630   for (Structor &S : Structors) {
1631     const TargetLoweringObjectFile &Obj = getObjFileLowering();
1632     const MCSymbol *KeySym = nullptr;
1633     if (GlobalValue *GV = S.ComdatKey) {
1634       if (GV->hasAvailableExternallyLinkage())
1635         // If the associated variable is available_externally, some other TU
1636         // will provide its dynamic initializer.
1637         continue;
1638
1639       KeySym = getSymbol(GV);
1640     }
1641     MCSection *OutputSection =
1642         (isCtor ? Obj.getStaticCtorSection(S.Priority, KeySym)
1643                 : Obj.getStaticDtorSection(S.Priority, KeySym));
1644     OutStreamer->SwitchSection(OutputSection);
1645     if (OutStreamer->getCurrentSection() != OutStreamer->getPreviousSection())
1646       EmitAlignment(Align);
1647     EmitXXStructor(DL, S.Func);
1648   }
1649 }
1650
1651 void AsmPrinter::EmitModuleIdents(Module &M) {
1652   if (!MAI->hasIdentDirective())
1653     return;
1654
1655   if (const NamedMDNode *NMD = M.getNamedMetadata("llvm.ident")) {
1656     for (unsigned i = 0, e = NMD->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1657       const MDNode *N = NMD->getOperand(i);
1658       assert(N->getNumOperands() == 1 &&
1659              "llvm.ident metadata entry can have only one operand");
1660       const MDString *S = cast<MDString>(N->getOperand(0));
1661       OutStreamer->EmitIdent(S->getString());
1662     }
1663   }
1664 }
1665
1666 //===--------------------------------------------------------------------===//
1667 // Emission and print routines
1668 //
1669
1670 /// EmitInt8 - Emit a byte directive and value.
1671 ///
1672 void AsmPrinter::EmitInt8(int Value) const {
1673   OutStreamer->EmitIntValue(Value, 1);
1674 }
1675
1676 /// EmitInt16 - Emit a short directive and value.
1677 ///
1678 void AsmPrinter::EmitInt16(int Value) const {
1679   OutStreamer->EmitIntValue(Value, 2);
1680 }
1681
1682 /// EmitInt32 - Emit a long directive and value.
1683 ///
1684 void AsmPrinter::EmitInt32(int Value) const {
1685   OutStreamer->EmitIntValue(Value, 4);
1686 }
1687
1688 /// Emit something like ".long Hi-Lo" where the size in bytes of the directive
1689 /// is specified by Size and Hi/Lo specify the labels. This implicitly uses
1690 /// .set if it avoids relocations.
1691 void AsmPrinter::EmitLabelDifference(const MCSymbol *Hi, const MCSymbol *Lo,
1692                                      unsigned Size) const {
1693   OutStreamer->emitAbsoluteSymbolDiff(Hi, Lo, Size);
1694 }
1695
1696 /// EmitLabelPlusOffset - Emit something like ".long Label+Offset"
1697 /// where the size in bytes of the directive is specified by Size and Label
1698 /// specifies the label.  This implicitly uses .set if it is available.
1699 void AsmPrinter::EmitLabelPlusOffset(const MCSymbol *Label, uint64_t Offset,
1700                                      unsigned Size,
1701                                      bool IsSectionRelative) const {
1702   if (MAI->needsDwarfSectionOffsetDirective() && IsSectionRelative) {
1703     OutStreamer->EmitCOFFSecRel32(Label);
1704     return;
1705   }
1706
1707   // Emit Label+Offset (or just Label if Offset is zero)
1708   const MCExpr *Expr = MCSymbolRefExpr::create(Label, OutContext);
1709   if (Offset)
1710     Expr = MCBinaryExpr::createAdd(
1711         Expr, MCConstantExpr::create(Offset, OutContext), OutContext);
1712
1713   OutStreamer->EmitValue(Expr, Size);
1714 }
1715
1716 //===----------------------------------------------------------------------===//
1717
1718 // EmitAlignment - Emit an alignment directive to the specified power of
1719 // two boundary.  For example, if you pass in 3 here, you will get an 8
1720 // byte alignment.  If a global value is specified, and if that global has
1721 // an explicit alignment requested, it will override the alignment request
1722 // if required for correctness.
1723 //
1724 void AsmPrinter::EmitAlignment(unsigned NumBits, const GlobalObject *GV) const {
1725   if (GV)
1726     NumBits = getGVAlignmentLog2(GV, GV->getParent()->getDataLayout(), NumBits);
1727
1728   if (NumBits == 0) return;   // 1-byte aligned: no need to emit alignment.
1729
1730   assert(NumBits <
1731              static_cast<unsigned>(std::numeric_limits<unsigned>::digits) &&
1732          "undefined behavior");
1733   if (getCurrentSection()->getKind().isText())
1734     OutStreamer->EmitCodeAlignment(1u << NumBits);
1735   else
1736     OutStreamer->EmitValueToAlignment(1u << NumBits);
1737 }
1738
1739 //===----------------------------------------------------------------------===//
1740 // Constant emission.
1741 //===----------------------------------------------------------------------===//
1742
1743 const MCExpr *AsmPrinter::lowerConstant(const Constant *CV) {
1744   MCContext &Ctx = OutContext;
1745
1746   if (CV->isNullValue() || isa<UndefValue>(CV))
1747     return MCConstantExpr::create(0, Ctx);
1748
1749   if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CV))
1750     return MCConstantExpr::create(CI->getZExtValue(), Ctx);
1751
1752   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(CV))
1753     return MCSymbolRefExpr::create(getSymbol(GV), Ctx);
1754
1755   if (const BlockAddress *BA = dyn_cast<BlockAddress>(CV))
1756     return MCSymbolRefExpr::create(GetBlockAddressSymbol(BA), Ctx);
1757
1758   const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CV);
1759   if (!CE) {
1760     llvm_unreachable("Unknown constant value to lower!");
1761   }
1762
1763   if (const MCExpr *RelocExpr
1764       = getObjFileLowering().getExecutableRelativeSymbol(CE, *Mang, TM))
1765     return RelocExpr;
1766
1767   switch (CE->getOpcode()) {
1768   default:
1769     // If the code isn't optimized, there may be outstanding folding
1770     // opportunities. Attempt to fold the expression using DataLayout as a
1771     // last resort before giving up.
1772     if (Constant *C = ConstantFoldConstantExpression(CE, getDataLayout()))
1773       if (C != CE)
1774         return lowerConstant(C);
1775
1776     // Otherwise report the problem to the user.
1777     {
1778       std::string S;
1779       raw_string_ostream OS(S);
1780       OS << "Unsupported expression in static initializer: ";
1781       CE->printAsOperand(OS, /*PrintType=*/false,
1782                      !MF ? nullptr : MF->getFunction()->getParent());
1783       report_fatal_error(OS.str());
1784     }
1785   case Instruction::GetElementPtr: {
1786     // Generate a symbolic expression for the byte address
1787     APInt OffsetAI(getDataLayout().getPointerTypeSizeInBits(CE->getType()), 0);
1788     cast<GEPOperator>(CE)->accumulateConstantOffset(getDataLayout(), OffsetAI);
1789
1790     const MCExpr *Base = lowerConstant(CE->getOperand(0));
1791     if (!OffsetAI)
1792       return Base;
1793
1794     int64_t Offset = OffsetAI.getSExtValue();
1795     return MCBinaryExpr::createAdd(Base, MCConstantExpr::create(Offset, Ctx),
1796                                    Ctx);
1797   }
1798
1799   case Instruction::Trunc:
1800     // We emit the value and depend on the assembler to truncate the generated
1801     // expression properly.  This is important for differences between
1802     // blockaddress labels.  Since the two labels are in the same function, it
1803     // is reasonable to treat their delta as a 32-bit value.
1804     // FALL THROUGH.
1805   case Instruction::BitCast:
1806     return lowerConstant(CE->getOperand(0));
1807
1808   case Instruction::IntToPtr: {
1809     const DataLayout &DL = getDataLayout();
1810
1811     // Handle casts to pointers by changing them into casts to the appropriate
1812     // integer type.  This promotes constant folding and simplifies this code.
1813     Constant *Op = CE->getOperand(0);
1814     Op = ConstantExpr::getIntegerCast(Op, DL.getIntPtrType(CV->getType()),
1815                                       false/*ZExt*/);
1816     return lowerConstant(Op);
1817   }
1818
1819   case Instruction::PtrToInt: {
1820     const DataLayout &DL = getDataLayout();
1821
1822     // Support only foldable casts to/from pointers that can be eliminated by
1823     // changing the pointer to the appropriately sized integer type.
1824     Constant *Op = CE->getOperand(0);
1825     Type *Ty = CE->getType();
1826
1827     const MCExpr *OpExpr = lowerConstant(Op);
1828
1829     // We can emit the pointer value into this slot if the slot is an
1830     // integer slot equal to the size of the pointer.
1831     if (DL.getTypeAllocSize(Ty) == DL.getTypeAllocSize(Op->getType()))
1832       return OpExpr;
1833
1834     // Otherwise the pointer is smaller than the resultant integer, mask off
1835     // the high bits so we are sure to get a proper truncation if the input is
1836     // a constant expr.
1837     unsigned InBits = DL.getTypeAllocSizeInBits(Op->getType());
1838     const MCExpr *MaskExpr = MCConstantExpr::create(~0ULL >> (64-InBits), Ctx);
1839     return MCBinaryExpr::createAnd(OpExpr, MaskExpr, Ctx);
1840   }
1841
1842   // The MC library also has a right-shift operator, but it isn't consistently
1843   // signed or unsigned between different targets.
1844   case Instruction::Add:
1845   case Instruction::Sub:
1846   case Instruction::Mul:
1847   case Instruction::SDiv:
1848   case Instruction::SRem:
1849   case Instruction::Shl:
1850   case Instruction::And:
1851   case Instruction::Or:
1852   case Instruction::Xor: {
1853     const MCExpr *LHS = lowerConstant(CE->getOperand(0));
1854     const MCExpr *RHS = lowerConstant(CE->getOperand(1));
1855     switch (CE->getOpcode()) {
1856     default: llvm_unreachable("Unknown binary operator constant cast expr");
1857     case Instruction::Add: return MCBinaryExpr::createAdd(LHS, RHS, Ctx);
1858     case Instruction::Sub: return MCBinaryExpr::createSub(LHS, RHS, Ctx);
1859     case Instruction::Mul: return MCBinaryExpr::createMul(LHS, RHS, Ctx);
1860     case Instruction::SDiv: return MCBinaryExpr::createDiv(LHS, RHS, Ctx);
1861     case Instruction::SRem: return MCBinaryExpr::createMod(LHS, RHS, Ctx);
1862     case Instruction::Shl: return MCBinaryExpr::createShl(LHS, RHS, Ctx);
1863     case Instruction::And: return MCBinaryExpr::createAnd(LHS, RHS, Ctx);
1864     case Instruction::Or:  return MCBinaryExpr::createOr (LHS, RHS, Ctx);
1865     case Instruction::Xor: return MCBinaryExpr::createXor(LHS, RHS, Ctx);
1866     }
1867   }
1868   }
1869 }
1870
1871 static void emitGlobalConstantImpl(const DataLayout &DL, const Constant *C,
1872                                    AsmPrinter &AP,
1873                                    const Constant *BaseCV = nullptr,
1874                                    uint64_t Offset = 0);
1875
1876 /// isRepeatedByteSequence - Determine whether the given value is
1877 /// composed of a repeated sequence of identical bytes and return the
1878 /// byte value.  If it is not a repeated sequence, return -1.
1879 static int isRepeatedByteSequence(const ConstantDataSequential *V) {
1880   StringRef Data = V->getRawDataValues();
1881   assert(!Data.empty() && "Empty aggregates should be CAZ node");
1882   char C = Data[0];
1883   for (unsigned i = 1, e = Data.size(); i != e; ++i)
1884     if (Data[i] != C) return -1;
1885   return static_cast<uint8_t>(C); // Ensure 255 is not returned as -1.
1886 }
1887
1888
1889 /// isRepeatedByteSequence - Determine whether the given value is
1890 /// composed of a repeated sequence of identical bytes and return the
1891 /// byte value.  If it is not a repeated sequence, return -1.
1892 static int isRepeatedByteSequence(const Value *V, const DataLayout &DL) {
1893   if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(V)) {
1894     uint64_t Size = DL.getTypeAllocSizeInBits(V->getType());
1895     assert(Size % 8 == 0);
1896
1897     // Extend the element to take zero padding into account.
1898     APInt Value = CI->getValue().zextOrSelf(Size);
1899     if (!Value.isSplat(8))
1900       return -1;
1901
1902     return Value.zextOrTrunc(8).getZExtValue();
1903   }
1904   if (const ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(V)) {
1905     // Make sure all array elements are sequences of the same repeated
1906     // byte.
1907     assert(CA->getNumOperands() != 0 && "Should be a CAZ");
1908     Constant *Op0 = CA->getOperand(0);
1909     int Byte = isRepeatedByteSequence(Op0, DL);
1910     if (Byte == -1)
1911       return -1;
1912
1913     // All array elements must be equal.
1914     for (unsigned i = 1, e = CA->getNumOperands(); i != e; ++i)
1915       if (CA->getOperand(i) != Op0)
1916         return -1;
1917     return Byte;
1918   }
1919
1920   if (const ConstantDataSequential *CDS = dyn_cast<ConstantDataSequential>(V))
1921     return isRepeatedByteSequence(CDS);
1922
1923   return -1;
1924 }
1925
1926 static void emitGlobalConstantDataSequential(const DataLayout &DL,
1927                                              const ConstantDataSequential *CDS,
1928                                              AsmPrinter &AP) {
1929
1930   // See if we can aggregate this into a .fill, if so, emit it as such.
1931   int Value = isRepeatedByteSequence(CDS, DL);
1932   if (Value != -1) {
1933     uint64_t Bytes = DL.getTypeAllocSize(CDS->getType());
1934     // Don't emit a 1-byte object as a .fill.
1935     if (Bytes > 1)
1936       return AP.OutStreamer->EmitFill(Bytes, Value);
1937   }
1938
1939   // If this can be emitted with .ascii/.asciz, emit it as such.
1940   if (CDS->isString())
1941     return AP.OutStreamer->EmitBytes(CDS->getAsString());
1942
1943   // Otherwise, emit the values in successive locations.
1944   unsigned ElementByteSize = CDS->getElementByteSize();
1945   if (isa<IntegerType>(CDS->getElementType())) {
1946     for (unsigned i = 0, e = CDS->getNumElements(); i != e; ++i) {
1947       if (AP.isVerbose())
1948         AP.OutStreamer->GetCommentOS() << format("0x%" PRIx64 "\n",
1949                                                  CDS->getElementAsInteger(i));
1950       AP.OutStreamer->EmitIntValue(CDS->getElementAsInteger(i),
1951                                    ElementByteSize);
1952     }
1953   } else {
1954     // FP Constants are printed as integer constants to avoid losing precision.
1955     for (unsigned I = 0, E = CDS->getNumElements(); I != E; ++I) {
1956       APFloat Num = CDS->getElementAsAPFloat(I);
1957       if (AP.isVerbose()) {
1958         if (ElementByteSize == 4)
1959           AP.OutStreamer->GetCommentOS() << "float " << Num.convertToFloat()
1960                                          << '\n';
1961         else if (ElementByteSize == 8)
1962           AP.OutStreamer->GetCommentOS() << "double " << Num.convertToDouble()
1963                                          << '\n';
1964         else
1965           llvm_unreachable("Unexpected float width");
1966       }
1967       AP.OutStreamer->EmitIntValue(Num.bitcastToAPInt().getLimitedValue(),
1968                                    ElementByteSize);
1969     }
1970   }
1971
1972   unsigned Size = DL.getTypeAllocSize(CDS->getType());
1973   unsigned EmittedSize = DL.getTypeAllocSize(CDS->getType()->getElementType()) *
1974                         CDS->getNumElements();
1975   if (unsigned Padding = Size - EmittedSize)
1976     AP.OutStreamer->EmitZeros(Padding);
1977
1978 }
1979
1980 static void emitGlobalConstantArray(const DataLayout &DL,
1981                                     const ConstantArray *CA, AsmPrinter &AP,
1982                                     const Constant *BaseCV, uint64_t Offset) {
1983   // See if we can aggregate some values.  Make sure it can be
1984   // represented as a series of bytes of the constant value.
1985   int Value = isRepeatedByteSequence(CA, DL);
1986
1987   if (Value != -1) {
1988     uint64_t Bytes = DL.getTypeAllocSize(CA->getType());
1989     AP.OutStreamer->EmitFill(Bytes, Value);
1990   }
1991   else {
1992     for (unsigned i = 0, e = CA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1993       emitGlobalConstantImpl(DL, CA->getOperand(i), AP, BaseCV, Offset);
1994       Offset += DL.getTypeAllocSize(CA->getOperand(i)->getType());
1995     }
1996   }
1997 }
1998
1999 static void emitGlobalConstantVector(const DataLayout &DL,
2000                                      const ConstantVector *CV, AsmPrinter &AP) {
2001   for (unsigned i = 0, e = CV->getType()->getNumElements(); i != e; ++i)
2002     emitGlobalConstantImpl(DL, CV->getOperand(i), AP);
2003
2004   unsigned Size = DL.getTypeAllocSize(CV->getType());
2005   unsigned EmittedSize = DL.getTypeAllocSize(CV->getType()->getElementType()) *
2006                          CV->getType()->getNumElements();
2007   if (unsigned Padding = Size - EmittedSize)
2008     AP.OutStreamer->EmitZeros(Padding);
2009 }
2010
2011 static void emitGlobalConstantStruct(const DataLayout &DL,
2012                                      const ConstantStruct *CS, AsmPrinter &AP,
2013                                      const Constant *BaseCV, uint64_t Offset) {
2014   // Print the fields in successive locations. Pad to align if needed!
2015   unsigned Size = DL.getTypeAllocSize(CS->getType());
2016   const StructLayout *Layout = DL.getStructLayout(CS->getType());
2017   uint64_t SizeSoFar = 0;
2018   for (unsigned i = 0, e = CS->getNumOperands(); i != e; ++i) {
2019     const Constant *Field = CS->getOperand(i);
2020
2021     // Print the actual field value.
2022     emitGlobalConstantImpl(DL, Field, AP, BaseCV, Offset + SizeSoFar);
2023
2024     // Check if padding is needed and insert one or more 0s.
2025     uint64_t FieldSize = DL.getTypeAllocSize(Field->getType());
2026     uint64_t PadSize = ((i == e-1 ? Size : Layout->getElementOffset(i+1))
2027                         - Layout->getElementOffset(i)) - FieldSize;
2028     SizeSoFar += FieldSize + PadSize;
2029
2030     // Insert padding - this may include padding to increase the size of the
2031     // current field up to the ABI size (if the struct is not packed) as well
2032     // as padding to ensure that the next field starts at the right offset.
2033     AP.OutStreamer->EmitZeros(PadSize);
2034   }
2035   assert(SizeSoFar == Layout->getSizeInBytes() &&
2036          "Layout of constant struct may be incorrect!");
2037 }
2038
2039 static void emitGlobalConstantFP(const ConstantFP *CFP, AsmPrinter &AP) {
2040   APInt API = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt();
2041
2042   // First print a comment with what we think the original floating-point value
2043   // should have been.
2044   if (AP.isVerbose()) {
2045     SmallString<8> StrVal;
2046     CFP->getValueAPF().toString(StrVal);
2047
2048     if (CFP->getType())
2049       CFP->getType()->print(AP.OutStreamer->GetCommentOS());
2050     else
2051       AP.OutStreamer->GetCommentOS() << "Printing <null> Type";
2052     AP.OutStreamer->GetCommentOS() << ' ' << StrVal << '\n';
2053   }
2054
2055   // Now iterate through the APInt chunks, emitting them in endian-correct
2056   // order, possibly with a smaller chunk at beginning/end (e.g. for x87 80-bit
2057   // floats).
2058   unsigned NumBytes = API.getBitWidth() / 8;
2059   unsigned TrailingBytes = NumBytes % sizeof(uint64_t);
2060   const uint64_t *p = API.getRawData();
2061
2062   // PPC's long double has odd notions of endianness compared to how LLVM
2063   // handles it: p[0] goes first for *big* endian on PPC.
2064   if (AP.getDataLayout().isBigEndian() && !CFP->getType()->isPPC_FP128Ty()) {
2065     int Chunk = API.getNumWords() - 1;
2066
2067     if (TrailingBytes)
2068       AP.OutStreamer->EmitIntValue(p[Chunk--], TrailingBytes);
2069
2070     for (; Chunk >= 0; --Chunk)
2071       AP.OutStreamer->EmitIntValue(p[Chunk], sizeof(uint64_t));
2072   } else {
2073     unsigned Chunk;
2074     for (Chunk = 0; Chunk < NumBytes / sizeof(uint64_t); ++Chunk)
2075       AP.OutStreamer->EmitIntValue(p[Chunk], sizeof(uint64_t));
2076
2077     if (TrailingBytes)
2078       AP.OutStreamer->EmitIntValue(p[Chunk], TrailingBytes);
2079   }
2080
2081   // Emit the tail padding for the long double.
2082   const DataLayout &DL = AP.getDataLayout();
2083   AP.OutStreamer->EmitZeros(DL.getTypeAllocSize(CFP->getType()) -
2084                             DL.getTypeStoreSize(CFP->getType()));
2085 }
2086
2087 static void emitGlobalConstantLargeInt(const ConstantInt *CI, AsmPrinter &AP) {
2088   const DataLayout &DL = AP.getDataLayout();
2089   unsigned BitWidth = CI->getBitWidth();
2090
2091   // Copy the value as we may massage the layout for constants whose bit width
2092   // is not a multiple of 64-bits.
2093   APInt Realigned(CI->getValue());
2094   uint64_t ExtraBits = 0;
2095   unsigned ExtraBitsSize = BitWidth & 63;
2096
2097   if (ExtraBitsSize) {
2098     // The bit width of the data is not a multiple of 64-bits.
2099     // The extra bits are expected to be at the end of the chunk of the memory.
2100     // Little endian:
2101     // * Nothing to be done, just record the extra bits to emit.
2102     // Big endian:
2103     // * Record the extra bits to emit.
2104     // * Realign the raw data to emit the chunks of 64-bits.
2105     if (DL.isBigEndian()) {
2106       // Basically the structure of the raw data is a chunk of 64-bits cells:
2107       //    0        1         BitWidth / 64
2108       // [chunk1][chunk2] ... [chunkN].
2109       // The most significant chunk is chunkN and it should be emitted first.
2110       // However, due to the alignment issue chunkN contains useless bits.
2111       // Realign the chunks so that they contain only useless information:
2112       // ExtraBits     0       1       (BitWidth / 64) - 1
2113       //       chu[nk1 chu][nk2 chu] ... [nkN-1 chunkN]
2114       ExtraBits = Realigned.getRawData()[0] &
2115         (((uint64_t)-1) >> (64 - ExtraBitsSize));
2116       Realigned = Realigned.lshr(ExtraBitsSize);
2117     } else
2118       ExtraBits = Realigned.getRawData()[BitWidth / 64];
2119   }
2120
2121   // We don't expect assemblers to support integer data directives
2122   // for more than 64 bits, so we emit the data in at most 64-bit
2123   // quantities at a time.
2124   const uint64_t *RawData = Realigned.getRawData();
2125   for (unsigned i = 0, e = BitWidth / 64; i != e; ++i) {
2126     uint64_t Val = DL.isBigEndian() ? RawData[e - i - 1] : RawData[i];
2127     AP.OutStreamer->EmitIntValue(Val, 8);
2128   }
2129
2130   if (ExtraBitsSize) {
2131     // Emit the extra bits after the 64-bits chunks.
2132
2133     // Emit a directive that fills the expected size.
2134     uint64_t Size = AP.getDataLayout().getTypeAllocSize(CI->getType());
2135     Size -= (BitWidth / 64) * 8;
2136     assert(Size && Size * 8 >= ExtraBitsSize &&
2137            (ExtraBits & (((uint64_t)-1) >> (64 - ExtraBitsSize)))
2138            == ExtraBits && "Directive too small for extra bits.");
2139     AP.OutStreamer->EmitIntValue(ExtraBits, Size);
2140   }
2141 }
2142
2143 /// \brief Transform a not absolute MCExpr containing a reference to a GOT
2144 /// equivalent global, by a target specific GOT pc relative access to the
2145 /// final symbol.
2146 static void handleIndirectSymViaGOTPCRel(AsmPrinter &AP, const MCExpr **ME,
2147                                          const Constant *BaseCst,
2148                                          uint64_t Offset) {
2149   // The global @foo below illustrates a global that uses a got equivalent.
2150   //
2151   //  @bar = global i32 42
2152   //  @gotequiv = private unnamed_addr constant i32* @bar
2153   //  @foo = i32 trunc (i64 sub (i64 ptrtoint (i32** @gotequiv to i64),
2154   //                             i64 ptrtoint (i32* @foo to i64))
2155   //                        to i32)
2156   //
2157   // The cstexpr in @foo is converted into the MCExpr `ME`, where we actually
2158   // check whether @foo is suitable to use a GOTPCREL. `ME` is usually in the
2159   // form:
2160   //
2161   //  foo = cstexpr, where
2162   //    cstexpr := <gotequiv> - "." + <cst>
2163   //    cstexpr := <gotequiv> - (<foo> - <offset from @foo base>) + <cst>
2164   //
2165   // After canonicalization by evaluateAsRelocatable `ME` turns into:
2166   //
2167   //  cstexpr := <gotequiv> - <foo> + gotpcrelcst, where
2168   //    gotpcrelcst := <offset from @foo base> + <cst>
2169   //
2170   MCValue MV;
2171   if (!(*ME)->evaluateAsRelocatable(MV, nullptr, nullptr) || MV.isAbsolute())
2172     return;
2173   const MCSymbolRefExpr *SymA = MV.getSymA();
2174   if (!SymA)
2175     return;
2176
2177   // Check that GOT equivalent symbol is cached.
2178   const MCSymbol *GOTEquivSym = &SymA->getSymbol();
2179   if (!AP.GlobalGOTEquivs.count(GOTEquivSym))
2180     return;
2181
2182   const GlobalValue *BaseGV = dyn_cast_or_null<GlobalValue>(BaseCst);
2183   if (!BaseGV)
2184     return;
2185
2186   // Check for a valid base symbol
2187   const MCSymbol *BaseSym = AP.getSymbol(BaseGV);
2188   const MCSymbolRefExpr *SymB = MV.getSymB();
2189
2190   if (!SymB || BaseSym != &SymB->getSymbol())
2191     return;
2192
2193   // Make sure to match:
2194   //
2195   //    gotpcrelcst := <offset from @foo base> + <cst>
2196   //
2197   // If gotpcrelcst is positive it means that we can safely fold the pc rel
2198   // displacement into the GOTPCREL. We can also can have an extra offset <cst>
2199   // if the target knows how to encode it.
2200   //
2201   int64_t GOTPCRelCst = Offset + MV.getConstant();
2202   if (GOTPCRelCst < 0)
2203     return;
2204   if (!AP.getObjFileLowering().supportGOTPCRelWithOffset() && GOTPCRelCst != 0)
2205     return;
2206
2207   // Emit the GOT PC relative to replace the got equivalent global, i.e.:
2208   //
2209   //  bar:
2210   //    .long 42
2211   //  gotequiv:
2212   //    .quad bar
2213   //  foo:
2214   //    .long gotequiv - "." + <cst>
2215   //
2216   // is replaced by the target specific equivalent to:
2217   //
2218   //  bar:
2219   //    .long 42
2220   //  foo:
2221   //    .long bar@GOTPCREL+<gotpcrelcst>
2222   //
2223   AsmPrinter::GOTEquivUsePair Result = AP.GlobalGOTEquivs[GOTEquivSym];
2224   const GlobalVariable *GV = Result.first;
2225   int NumUses = (int)Result.second;
2226   const GlobalValue *FinalGV = dyn_cast<GlobalValue>(GV->getOperand(0));
2227   const MCSymbol *FinalSym = AP.getSymbol(FinalGV);
2228   *ME = AP.getObjFileLowering().getIndirectSymViaGOTPCRel(
2229       FinalSym, MV, Offset, AP.MMI, *AP.OutStreamer);
2230
2231   // Update GOT equivalent usage information
2232   --NumUses;
2233   if (NumUses >= 0)
2234     AP.GlobalGOTEquivs[GOTEquivSym] = std::make_pair(GV, NumUses);
2235 }
2236
2237 static void emitGlobalConstantImpl(const DataLayout &DL, const Constant *CV,
2238                                    AsmPrinter &AP, const Constant *BaseCV,
2239                                    uint64_t Offset) {
2240   uint64_t Size = DL.getTypeAllocSize(CV->getType());
2241
2242   // Globals with sub-elements such as combinations of arrays and structs
2243   // are handled recursively by emitGlobalConstantImpl. Keep track of the
2244   // constant symbol base and the current position with BaseCV and Offset.
2245   if (!BaseCV && CV->hasOneUse())
2246     BaseCV = dyn_cast<Constant>(CV->user_back());
2247
2248   if (isa<ConstantAggregateZero>(CV) || isa<UndefValue>(CV))
2249     return AP.OutStreamer->EmitZeros(Size);
2250
2251   if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CV)) {
2252     switch (Size) {
2253     case 1:
2254     case 2:
2255     case 4:
2256     case 8:
2257       if (AP.isVerbose())
2258         AP.OutStreamer->GetCommentOS() << format("0x%" PRIx64 "\n",
2259                                                  CI->getZExtValue());
2260       AP.OutStreamer->EmitIntValue(CI->getZExtValue(), Size);
2261       return;
2262     default:
2263       emitGlobalConstantLargeInt(CI, AP);
2264       return;
2265     }
2266   }
2267
2268   if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(CV))
2269     return emitGlobalConstantFP(CFP, AP);
2270
2271   if (isa<ConstantPointerNull>(CV)) {
2272     AP.OutStreamer->EmitIntValue(0, Size);
2273     return;
2274   }
2275
2276   if (const ConstantDataSequential *CDS = dyn_cast<ConstantDataSequential>(CV))
2277     return emitGlobalConstantDataSequential(DL, CDS, AP);
2278
2279   if (const ConstantArray *CVA = dyn_cast<ConstantArray>(CV))
2280     return emitGlobalConstantArray(DL, CVA, AP, BaseCV, Offset);
2281
2282   if (const ConstantStruct *CVS = dyn_cast<ConstantStruct>(CV))
2283     return emitGlobalConstantStruct(DL, CVS, AP, BaseCV, Offset);
2284
2285   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CV)) {
2286     // Look through bitcasts, which might not be able to be MCExpr'ized (e.g. of
2287     // vectors).
2288     if (CE->getOpcode() == Instruction::BitCast)
2289       return emitGlobalConstantImpl(DL, CE->getOperand(0), AP);
2290
2291     if (Size > 8) {
2292       // If the constant expression's size is greater than 64-bits, then we have
2293       // to emit the value in chunks. Try to constant fold the value and emit it
2294       // that way.
2295       Constant *New = ConstantFoldConstantExpression(CE, DL);
2296       if (New && New != CE)
2297         return emitGlobalConstantImpl(DL, New, AP);
2298     }
2299   }
2300
2301   if (const ConstantVector *V = dyn_cast<ConstantVector>(CV))
2302     return emitGlobalConstantVector(DL, V, AP);
2303
2304   // Otherwise, it must be a ConstantExpr.  Lower it to an MCExpr, then emit it
2305   // thread the streamer with EmitValue.
2306   const MCExpr *ME = AP.lowerConstant(CV);
2307
2308   // Since lowerConstant already folded and got rid of all IR pointer and
2309   // integer casts, detect GOT equivalent accesses by looking into the MCExpr
2310   // directly.
2311   if (AP.getObjFileLowering().supportIndirectSymViaGOTPCRel())
2312     handleIndirectSymViaGOTPCRel(AP, &ME, BaseCV, Offset);
2313
2314   AP.OutStreamer->EmitValue(ME, Size);
2315 }
2316
2317 /// EmitGlobalConstant - Print a general LLVM constant to the .s file.
2318 void AsmPrinter::EmitGlobalConstant(const DataLayout &DL, const Constant *CV) {
2319   uint64_t Size = DL.getTypeAllocSize(CV->getType());
2320   if (Size)
2321     emitGlobalConstantImpl(DL, CV, *this);
2322   else if (MAI->hasSubsectionsViaSymbols()) {
2323     // If the global has zero size, emit a single byte so that two labels don't
2324     // look like they are at the same location.
2325     OutStreamer->EmitIntValue(0, 1);
2326   }
2327 }
2328
2329 void AsmPrinter::EmitMachineConstantPoolValue(MachineConstantPoolValue *MCPV) {
2330   // Target doesn't support this yet!
2331   llvm_unreachable("Target does not support EmitMachineConstantPoolValue");
2332 }
2333
2334 void AsmPrinter::printOffset(int64_t Offset, raw_ostream &OS) const {
2335   if (Offset > 0)
2336     OS << '+' << Offset;
2337   else if (Offset < 0)
2338     OS << Offset;
2339 }
2340
2341 //===----------------------------------------------------------------------===//
2342 // Symbol Lowering Routines.
2343 //===----------------------------------------------------------------------===//
2344
2345 MCSymbol *AsmPrinter::createTempSymbol(const Twine &Name) const {
2346   return OutContext.createTempSymbol(Name, true);
2347 }
2348
2349 MCSymbol *AsmPrinter::GetBlockAddressSymbol(const BlockAddress *BA) const {
2350   return MMI->getAddrLabelSymbol(BA->getBasicBlock());
2351 }
2352
2353 MCSymbol *AsmPrinter::GetBlockAddressSymbol(const BasicBlock *BB) const {
2354   return MMI->getAddrLabelSymbol(BB);
2355 }
2356
2357 /// GetCPISymbol - Return the symbol for the specified constant pool entry.
2358 MCSymbol *AsmPrinter::GetCPISymbol(unsigned CPID) const {
2359   const DataLayout &DL = getDataLayout();
2360   return OutContext.getOrCreateSymbol(Twine(DL.getPrivateGlobalPrefix()) +
2361                                       "CPI" + Twine(getFunctionNumber()) + "_" +
2362                                       Twine(CPID));
2363 }
2364
2365 /// GetJTISymbol - Return the symbol for the specified jump table entry.
2366 MCSymbol *AsmPrinter::GetJTISymbol(unsigned JTID, bool isLinkerPrivate) const {
2367   return MF->getJTISymbol(JTID, OutContext, isLinkerPrivate);
2368 }
2369
2370 /// GetJTSetSymbol - Return the symbol for the specified jump table .set
2371 /// FIXME: privatize to AsmPrinter.
2372 MCSymbol *AsmPrinter::GetJTSetSymbol(unsigned UID, unsigned MBBID) const {
2373   const DataLayout &DL = getDataLayout();
2374   return OutContext.getOrCreateSymbol(Twine(DL.getPrivateGlobalPrefix()) +
2375                                       Twine(getFunctionNumber()) + "_" +
2376                                       Twine(UID) + "_set_" + Twine(MBBID));
2377 }
2378
2379 MCSymbol *AsmPrinter::getSymbolWithGlobalValueBase(const GlobalValue *GV,
2380                                                    StringRef Suffix) const {
2381   return getObjFileLowering().getSymbolWithGlobalValueBase(GV, Suffix, *Mang,
2382                                                            TM);
2383 }
2384
2385 /// Return the MCSymbol for the specified ExternalSymbol.
2386 MCSymbol *AsmPrinter::GetExternalSymbolSymbol(StringRef Sym) const {
2387   SmallString<60> NameStr;
2388   Mangler::getNameWithPrefix(NameStr, Sym, getDataLayout());
2389   return OutContext.getOrCreateSymbol(NameStr);
2390 }
2391
2392
2393
2394 /// PrintParentLoopComment - Print comments about parent loops of this one.
2395 static void PrintParentLoopComment(raw_ostream &OS, const MachineLoop *Loop,
2396                                    unsigned FunctionNumber) {
2397   if (!Loop) return;
2398   PrintParentLoopComment(OS, Loop->getParentLoop(), FunctionNumber);
2399   OS.indent(Loop->getLoopDepth()*2)
2400     << "Parent Loop BB" << FunctionNumber << "_"
2401     << Loop->getHeader()->getNumber()
2402     << " Depth=" << Loop->getLoopDepth() << '\n';
2403 }
2404
2405
2406 /// PrintChildLoopComment - Print comments about child loops within
2407 /// the loop for this basic block, with nesting.
2408 static void PrintChildLoopComment(raw_ostream &OS, const MachineLoop *Loop,
2409                                   unsigned FunctionNumber) {
2410   // Add child loop information
2411   for (const MachineLoop *CL : *Loop) {
2412     OS.indent(CL->getLoopDepth()*2)
2413       << "Child Loop BB" << FunctionNumber << "_"
2414       << CL->getHeader()->getNumber() << " Depth " << CL->getLoopDepth()
2415       << '\n';
2416     PrintChildLoopComment(OS, CL, FunctionNumber);
2417   }
2418 }
2419
2420 /// emitBasicBlockLoopComments - Pretty-print comments for basic blocks.
2421 static void emitBasicBlockLoopComments(const MachineBasicBlock &MBB,
2422                                        const MachineLoopInfo *LI,
2423                                        const AsmPrinter &AP) {
2424   // Add loop depth information
2425   const MachineLoop *Loop = LI->getLoopFor(&MBB);
2426   if (!Loop) return;
2427
2428   MachineBasicBlock *Header = Loop->getHeader();
2429   assert(Header && "No header for loop");
2430
2431   // If this block is not a loop header, just print out what is the loop header
2432   // and return.
2433   if (Header != &MBB) {
2434     AP.OutStreamer->AddComment("  in Loop: Header=BB" +
2435                                Twine(AP.getFunctionNumber())+"_" +
2436                                Twine(Loop->getHeader()->getNumber())+
2437                                " Depth="+Twine(Loop->getLoopDepth()));
2438     return;
2439   }
2440
2441   // Otherwise, it is a loop header.  Print out information about child and
2442   // parent loops.
2443   raw_ostream &OS = AP.OutStreamer->GetCommentOS();
2444
2445   PrintParentLoopComment(OS, Loop->getParentLoop(), AP.getFunctionNumber());
2446
2447   OS << "=>";
2448   OS.indent(Loop->getLoopDepth()*2-2);
2449
2450   OS << "This ";
2451   if (Loop->empty())
2452     OS << "Inner ";
2453   OS << "Loop Header: Depth=" + Twine(Loop->getLoopDepth()) << '\n';
2454
2455   PrintChildLoopComment(OS, Loop, AP.getFunctionNumber());
2456 }
2457
2458
2459 /// EmitBasicBlockStart - This method prints the label for the specified
2460 /// MachineBasicBlock, an alignment (if present) and a comment describing
2461 /// it if appropriate.
2462 void AsmPrinter::EmitBasicBlockStart(const MachineBasicBlock &MBB) const {
2463   // End the previous funclet and start a new one.
2464   if (MBB.isEHFuncletEntry()) {
2465     for (const HandlerInfo &HI : Handlers) {
2466       HI.Handler->endFunclet();
2467       HI.Handler->beginFunclet(MBB);
2468     }
2469   }
2470
2471   // Emit an alignment directive for this block, if needed.
2472   if (unsigned Align = MBB.getAlignment())
2473     EmitAlignment(Align);
2474
2475   // If the block has its address taken, emit any labels that were used to
2476   // reference the block.  It is possible that there is more than one label
2477   // here, because multiple LLVM BB's may have been RAUW'd to this block after
2478   // the references were generated.
2479   if (MBB.hasAddressTaken()) {
2480     const BasicBlock *BB = MBB.getBasicBlock();
2481     if (isVerbose())
2482       OutStreamer->AddComment("Block address taken");
2483
2484     // MBBs can have their address taken as part of CodeGen without having
2485     // their corresponding BB's address taken in IR
2486     if (BB->hasAddressTaken())
2487       for (MCSymbol *Sym : MMI->getAddrLabelSymbolToEmit(BB))
2488         OutStreamer->EmitLabel(Sym);
2489   }
2490
2491   // Print some verbose block comments.
2492   if (isVerbose()) {
2493     if (const BasicBlock *BB = MBB.getBasicBlock())
2494       if (BB->hasName())
2495         OutStreamer->AddComment("%" + BB->getName());
2496     emitBasicBlockLoopComments(MBB, LI, *this);
2497   }
2498
2499   // Print the main label for the block.
2500   if (MBB.pred_empty() ||
2501       (isBlockOnlyReachableByFallthrough(&MBB) && !MBB.isEHFuncletEntry())) {
2502     if (isVerbose()) {
2503       // NOTE: Want this comment at start of line, don't emit with AddComment.
2504       OutStreamer->emitRawComment(" BB#" + Twine(MBB.getNumber()) + ":", false);
2505     }
2506   } else {
2507     OutStreamer->EmitLabel(MBB.getSymbol());
2508   }
2509 }
2510
2511 void AsmPrinter::EmitVisibility(MCSymbol *Sym, unsigned Visibility,
2512                                 bool IsDefinition) const {
2513   MCSymbolAttr Attr = MCSA_Invalid;
2514
2515   switch (Visibility) {
2516   default: break;
2517   case GlobalValue::HiddenVisibility:
2518     if (IsDefinition)
2519       Attr = MAI->getHiddenVisibilityAttr();
2520     else
2521       Attr = MAI->getHiddenDeclarationVisibilityAttr();
2522     break;
2523   case GlobalValue::ProtectedVisibility:
2524     Attr = MAI->getProtectedVisibilityAttr();
2525     break;
2526   }
2527
2528   if (Attr != MCSA_Invalid)
2529     OutStreamer->EmitSymbolAttribute(Sym, Attr);
2530 }
2531
2532 /// isBlockOnlyReachableByFallthough - Return true if the basic block has
2533 /// exactly one predecessor and the control transfer mechanism between
2534 /// the predecessor and this block is a fall-through.
2535 bool AsmPrinter::
2536 isBlockOnlyReachableByFallthrough(const MachineBasicBlock *MBB) const {
2537   // If this is a landing pad, it isn't a fall through.  If it has no preds,
2538   // then nothing falls through to it.
2539   if (MBB->isEHPad() || MBB->pred_empty())
2540     return false;
2541
2542   // If there isn't exactly one predecessor, it can't be a fall through.
2543   if (MBB->pred_size() > 1)
2544     return false;
2545
2546   // The predecessor has to be immediately before this block.
2547   MachineBasicBlock *Pred = *MBB->pred_begin();
2548   if (!Pred->isLayoutSuccessor(MBB))
2549     return false;
2550
2551   // If the block is completely empty, then it definitely does fall through.
2552   if (Pred->empty())
2553     return true;
2554
2555   // Check the terminators in the previous blocks
2556   for (const auto &MI : Pred->terminators()) {
2557     // If it is not a simple branch, we are in a table somewhere.
2558     if (!MI.isBranch() || MI.isIndirectBranch())
2559       return false;
2560
2561     // If we are the operands of one of the branches, this is not a fall
2562     // through. Note that targets with delay slots will usually bundle
2563     // terminators with the delay slot instruction.
2564     for (ConstMIBundleOperands OP(&MI); OP.isValid(); ++OP) {
2565       if (OP->isJTI())
2566         return false;
2567       if (OP->isMBB() && OP->getMBB() == MBB)
2568         return false;
2569     }
2570   }
2571
2572   return true;
2573 }
2574
2575
2576
2577 GCMetadataPrinter *AsmPrinter::GetOrCreateGCPrinter(GCStrategy &S) {
2578   if (!S.usesMetadata())
2579     return nullptr;
2580
2581   assert(!S.useStatepoints() && "statepoints do not currently support custom"
2582          " stackmap formats, please see the documentation for a description of"
2583          " the default format.  If you really need a custom serialized format,"
2584          " please file a bug");
2585
2586   gcp_map_type &GCMap = getGCMap(GCMetadataPrinters);
2587   gcp_map_type::iterator GCPI = GCMap.find(&S);
2588   if (GCPI != GCMap.end())
2589     return GCPI->second.get();
2590
2591   const char *Name = S.getName().c_str();
2592
2593   for (GCMetadataPrinterRegistry::iterator
2594          I = GCMetadataPrinterRegistry::begin(),
2595          E = GCMetadataPrinterRegistry::end(); I != E; ++I)
2596     if (strcmp(Name, I->getName()) == 0) {
2597       std::unique_ptr<GCMetadataPrinter> GMP = I->instantiate();
2598       GMP->S = &S;
2599       auto IterBool = GCMap.insert(std::make_pair(&S, std::move(GMP)));
2600       return IterBool.first->second.get();
2601     }
2602
2603   report_fatal_error("no GCMetadataPrinter registered for GC: " + Twine(Name));
2604 }
2605
2606 /// Pin vtable to this file.
2607 AsmPrinterHandler::~AsmPrinterHandler() {}
2608
2609 void AsmPrinterHandler::markFunctionEnd() {}