lib/MC/MCExpr.cpp

   1 //===- MCExpr.cpp - Assembly Level Expression Implementation --------------===//
   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 #define DEBUG_TYPE "mcexpr"
  11 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  12 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  13 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
  14 #include "llvm/MC/MCAsmLayout.h"
  15 #include "llvm/MC/MCAssembler.h"
  16 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  17 #include "llvm/MC/MCObjectWriter.h"
  18 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  19 #include "llvm/MC/MCValue.h"
  20 #include "llvm/Support/Debug.h"
  21 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  22 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  23 using namespace llvm;
  24
  25 namespace {
  26 namespace stats {
  27 STATISTIC(MCExprEvaluate, "Number of MCExpr evaluations");
  28 }
  29 }
  30
  31 void MCExpr::print(raw_ostream &OS) const {
  32   switch (getKind()) {
  33   case MCExpr::Target:
  34     return cast<MCTargetExpr>(this)->PrintImpl(OS);
  35   case MCExpr::Constant:
  36     OS << cast<MCConstantExpr>(*this).getValue();
  37     return;
  38
  39   case MCExpr::SymbolRef: {
  40     const MCSymbolRefExpr &SRE = cast<MCSymbolRefExpr>(*this);
  41     const MCSymbol &Sym = SRE.getSymbol();
  42     // Parenthesize names that start with $ so that they don't look like
  43     // absolute names.
  44     bool UseParens = Sym.getName()[0] == '$';
  45     if (UseParens)
  46       OS << '(' << Sym << ')';
  47     else
  48       OS << Sym;
  49
  50     if (SRE.getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_ARM_NONE ||
  51         SRE.getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_ARM_PLT ||
  52         SRE.getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_ARM_TLSGD ||
  53         SRE.getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_ARM_GOT ||
  54         SRE.getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_ARM_GOTOFF ||
  55         SRE.getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_ARM_TPOFF ||
  56         SRE.getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_ARM_GOTTPOFF ||
  57         SRE.getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_ARM_TARGET1 ||
  58         SRE.getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_ARM_TARGET2 ||
  59         SRE.getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_ARM_PREL31)
  60       OS << MCSymbolRefExpr::getVariantKindName(SRE.getKind());
  61     else if (SRE.getKind() != MCSymbolRefExpr::VK_None)
  62       OS << '@' << MCSymbolRefExpr::getVariantKindName(SRE.getKind());
  63
  64     return;
  65   }
  66
  67   case MCExpr::Unary: {
  68     const MCUnaryExpr &UE = cast<MCUnaryExpr>(*this);
  69     switch (UE.getOpcode()) {
  70     case MCUnaryExpr::LNot:  OS << '!'; break;
  71     case MCUnaryExpr::Minus: OS << '-'; break;
  72     case MCUnaryExpr::Not:   OS << '~'; break;
  73     case MCUnaryExpr::Plus:  OS << '+'; break;
  74     }
  75     OS << *UE.getSubExpr();
  76     return;
  77   }
  78
  79   case MCExpr::Binary: {
  80     const MCBinaryExpr &BE = cast<MCBinaryExpr>(*this);
  81
  82     // Only print parens around the LHS if it is non-trivial.
  83     if (isa<MCConstantExpr>(BE.getLHS()) || isa<MCSymbolRefExpr>(BE.getLHS())) {
  84       OS << *BE.getLHS();
  85     } else {
  86       OS << '(' << *BE.getLHS() << ')';
  87     }
  88
  89     switch (BE.getOpcode()) {
  90     case MCBinaryExpr::Add:
  91       // Print "X-42" instead of "X+-42".
  92       if (const MCConstantExpr *RHSC = dyn_cast<MCConstantExpr>(BE.getRHS())) {
  93         if (RHSC->getValue() < 0) {
  94           OS << RHSC->getValue();
  95           return;
  96         }
  97       }
  98
  99       OS <<  '+';
 100       break;
 101     case MCBinaryExpr::And:  OS <<  '&'; break;
 102     case MCBinaryExpr::Div:  OS <<  '/'; break;
 103     case MCBinaryExpr::EQ:   OS << "=="; break;
 104     case MCBinaryExpr::GT:   OS <<  '>'; break;
 105     case MCBinaryExpr::GTE:  OS << ">="; break;
 106     case MCBinaryExpr::LAnd: OS << "&&"; break;
 107     case MCBinaryExpr::LOr:  OS << "||"; break;
 108     case MCBinaryExpr::LT:   OS <<  '<'; break;
 109     case MCBinaryExpr::LTE:  OS << "<="; break;
 110     case MCBinaryExpr::Mod:  OS <<  '%'; break;
 111     case MCBinaryExpr::Mul:  OS <<  '*'; break;
 112     case MCBinaryExpr::NE:   OS << "!="; break;
 113     case MCBinaryExpr::Or:   OS <<  '|'; break;
 114     case MCBinaryExpr::Shl:  OS << "<<"; break;
 115     case MCBinaryExpr::Shr:  OS << ">>"; break;
 116     case MCBinaryExpr::Sub:  OS <<  '-'; break;
 117     case MCBinaryExpr::Xor:  OS <<  '^'; break;
 118     }
 119
 120     // Only print parens around the LHS if it is non-trivial.
 121     if (isa<MCConstantExpr>(BE.getRHS()) || isa<MCSymbolRefExpr>(BE.getRHS())) {
 122       OS << *BE.getRHS();
 123     } else {
 124       OS << '(' << *BE.getRHS() << ')';
 125     }
 126     return;
 127   }
 128   }
 129
 130   llvm_unreachable("Invalid expression kind!");
 131 }
 132
 133 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
 134 void MCExpr::dump() const {
 135   print(dbgs());
 136   dbgs() << '\n';
 137 }
 138 #endif
 139
 140 /* *** */
 141
 142 const MCBinaryExpr *MCBinaryExpr::Create(Opcode Opc, const MCExpr *LHS,
 143                                          const MCExpr *RHS, MCContext &Ctx) {
 144   return new (Ctx) MCBinaryExpr(Opc, LHS, RHS);
 145 }
 146
 147 const MCUnaryExpr *MCUnaryExpr::Create(Opcode Opc, const MCExpr *Expr,
 148                                        MCContext &Ctx) {
 149   return new (Ctx) MCUnaryExpr(Opc, Expr);
 150 }
 151
 152 const MCConstantExpr *MCConstantExpr::Create(int64_t Value, MCContext &Ctx) {
 153   return new (Ctx) MCConstantExpr(Value);
 154 }
 155
 156 /* *** */
 157
 158 const MCSymbolRefExpr *MCSymbolRefExpr::Create(const MCSymbol *Sym,
 159                                                VariantKind Kind,
 160                                                MCContext &Ctx) {
 161   return new (Ctx) MCSymbolRefExpr(Sym, Kind);
 162 }
 163
 164 const MCSymbolRefExpr *MCSymbolRefExpr::Create(StringRef Name, VariantKind Kind,
 165                                                MCContext &Ctx) {
 166   return Create(Ctx.GetOrCreateSymbol(Name), Kind, Ctx);
 167 }
 168
 169 StringRef MCSymbolRefExpr::getVariantKindName(VariantKind Kind) {
 170   switch (Kind) {
 171   case VK_Invalid: return "<<invalid>>";
 172   case VK_None: return "<<none>>";
 173
 174   case VK_GOT: return "GOT";
 175   case VK_GOTOFF: return "GOTOFF";
 176   case VK_GOTPCREL: return "GOTPCREL";
 177   case VK_GOTTPOFF: return "GOTTPOFF";
 178   case VK_INDNTPOFF: return "INDNTPOFF";
 179   case VK_NTPOFF: return "NTPOFF";
 180   case VK_GOTNTPOFF: return "GOTNTPOFF";
 181   case VK_PLT: return "PLT";
 182   case VK_TLSGD: return "TLSGD";
 183   case VK_TLSLD: return "TLSLD";
 184   case VK_TLSLDM: return "TLSLDM";
 185   case VK_TPOFF: return "TPOFF";
 186   case VK_DTPOFF: return "DTPOFF";
 187   case VK_TLVP: return "TLVP";
 188   case VK_SECREL: return "SECREL32";
 189   case VK_ARM_NONE: return "(NONE)";
 190   case VK_ARM_PLT: return "(PLT)";
 191   case VK_ARM_GOT: return "(GOT)";
 192   case VK_ARM_GOTOFF: return "(GOTOFF)";
 193   case VK_ARM_TPOFF: return "(tpoff)";
 194   case VK_ARM_GOTTPOFF: return "(gottpoff)";
 195   case VK_ARM_TLSGD: return "(tlsgd)";
 196   case VK_ARM_TARGET1: return "(target1)";
 197   case VK_ARM_TARGET2: return "(target2)";
 198   case VK_ARM_PREL31: return "(prel31)";
 199   case VK_PPC_LO: return "l";
 200   case VK_PPC_HI: return "h";
 201   case VK_PPC_HA: return "ha";
 202   case VK_PPC_TOCBASE: return "tocbase";
 203   case VK_PPC_TOC: return "toc";
 204   case VK_PPC_TOC_LO: return "toc@l";
 205   case VK_PPC_TOC_HI: return "toc@h";
 206   case VK_PPC_TOC_HA: return "toc@ha";
 207   case VK_PPC_TPREL_LO: return "tprel@l";
 208   case VK_PPC_TPREL_HA: return "tprel@ha";
 209   case VK_PPC_DTPREL_LO: return "dtprel@l";
 210   case VK_PPC_DTPREL_HA: return "dtprel@ha";
 211   case VK_PPC_GOT_TPREL_LO: return "got@tprel@l";
 212   case VK_PPC_GOT_TPREL_HA: return "got@tprel@ha";
 213   case VK_PPC_TLS: return "tls";
 214   case VK_PPC_GOT_TLSGD_LO: return "got@tlsgd@l";
 215   case VK_PPC_GOT_TLSGD_HA: return "got@tlsgd@ha";
 216   case VK_PPC_TLSGD: return "tlsgd";
 217   case VK_PPC_GOT_TLSLD_LO: return "got@tlsld@l";
 218   case VK_PPC_GOT_TLSLD_HA: return "got@tlsld@ha";
 219   case VK_PPC_TLSLD: return "tlsld";
 220   case VK_Mips_GPREL: return "GPREL";
 221   case VK_Mips_GOT_CALL: return "GOT_CALL";
 222   case VK_Mips_GOT16: return "GOT16";
 223   case VK_Mips_GOT: return "GOT";
 224   case VK_Mips_ABS_HI: return "ABS_HI";
 225   case VK_Mips_ABS_LO: return "ABS_LO";
 226   case VK_Mips_TLSGD: return "TLSGD";
 227   case VK_Mips_TLSLDM: return "TLSLDM";
 228   case VK_Mips_DTPREL_HI: return "DTPREL_HI";
 229   case VK_Mips_DTPREL_LO: return "DTPREL_LO";
 230   case VK_Mips_GOTTPREL: return "GOTTPREL";
 231   case VK_Mips_TPREL_HI: return "TPREL_HI";
 232   case VK_Mips_TPREL_LO: return "TPREL_LO";
 233   case VK_Mips_GPOFF_HI: return "GPOFF_HI";
 234   case VK_Mips_GPOFF_LO: return "GPOFF_LO";
 235   case VK_Mips_GOT_DISP: return "GOT_DISP";
 236   case VK_Mips_GOT_PAGE: return "GOT_PAGE";
 237   case VK_Mips_GOT_OFST: return "GOT_OFST";
 238   case VK_Mips_HIGHER:   return "HIGHER";
 239   case VK_Mips_HIGHEST:  return "HIGHEST";
 240   case VK_Mips_GOT_HI16: return "GOT_HI16";
 241   case VK_Mips_GOT_LO16: return "GOT_LO16";
 242   case VK_Mips_CALL_HI16: return "CALL_HI16";
 243   case VK_Mips_CALL_LO16: return "CALL_LO16";
 244   case VK_COFF_IMGREL32: return "IMGREL32";
 245   }
 246   llvm_unreachable("Invalid variant kind");
 247 }
 248
 249 MCSymbolRefExpr::VariantKind
 250 MCSymbolRefExpr::getVariantKindForName(StringRef Name) {
 251   return StringSwitch<VariantKind>(Name)
 252     .Case("GOT", VK_GOT)
 253     .Case("got", VK_GOT)
 254     .Case("GOTOFF", VK_GOTOFF)
 255     .Case("gotoff", VK_GOTOFF)
 256     .Case("GOTPCREL", VK_GOTPCREL)
 257     .Case("gotpcrel", VK_GOTPCREL)
 258     .Case("GOTTPOFF", VK_GOTTPOFF)
 259     .Case("gottpoff", VK_GOTTPOFF)
 260     .Case("INDNTPOFF", VK_INDNTPOFF)
 261     .Case("indntpoff", VK_INDNTPOFF)
 262     .Case("NTPOFF", VK_NTPOFF)
 263     .Case("ntpoff", VK_NTPOFF)
 264     .Case("GOTNTPOFF", VK_GOTNTPOFF)
 265     .Case("gotntpoff", VK_GOTNTPOFF)
 266     .Case("PLT", VK_PLT)
 267     .Case("plt", VK_PLT)
 268     .Case("TLSGD", VK_TLSGD)
 269     .Case("tlsgd", VK_TLSGD)
 270     .Case("TLSLD", VK_TLSLD)
 271     .Case("tlsld", VK_TLSLD)
 272     .Case("TLSLDM", VK_TLSLDM)
 273     .Case("tlsldm", VK_TLSLDM)
 274     .Case("TPOFF", VK_TPOFF)
 275     .Case("tpoff", VK_TPOFF)
 276     .Case("DTPOFF", VK_DTPOFF)
 277     .Case("dtpoff", VK_DTPOFF)
 278     .Case("TLVP", VK_TLVP)
 279     .Case("tlvp", VK_TLVP)
 280     .Case("IMGREL", VK_COFF_IMGREL32)
 281     .Case("imgrel", VK_COFF_IMGREL32)
 282     .Case("SECREL32", VK_SECREL)
 283     .Case("secrel32", VK_SECREL)
 284     .Case("L", VK_PPC_LO)
 285     .Case("l", VK_PPC_LO)
 286     .Case("H", VK_PPC_HI)
 287     .Case("h", VK_PPC_HI)
 288     .Case("HA", VK_PPC_HA)
 289     .Case("ha", VK_PPC_HA)
 290     .Case("TOCBASE", VK_PPC_TOCBASE)
 291     .Case("tocbase", VK_PPC_TOCBASE)
 292     .Case("TOC", VK_PPC_TOC)
 293     .Case("toc", VK_PPC_TOC)
 294     .Case("TOC@L", VK_PPC_TOC_LO)
 295     .Case("toc@l", VK_PPC_TOC_LO)
 296     .Case("TOC@H", VK_PPC_TOC_HI)
 297     .Case("toc@h", VK_PPC_TOC_HI)
 298     .Case("TOC@HA", VK_PPC_TOC_HA)
 299     .Case("toc@ha", VK_PPC_TOC_HA)
 300     .Case("TLS", VK_PPC_TLS)
 301     .Case("tls", VK_PPC_TLS)
 302     .Case("TPREL@L", VK_PPC_TPREL_LO)
 303     .Case("tprel@l", VK_PPC_TPREL_LO)
 304     .Case("TPREL@HA", VK_PPC_TPREL_HA)
 305     .Case("tprel@ha", VK_PPC_TPREL_HA)
 306     .Case("DTPREL@L", VK_PPC_DTPREL_LO)
 307     .Case("dtprel@l", VK_PPC_DTPREL_LO)
 308     .Case("DTPREL@HA", VK_PPC_DTPREL_HA)
 309     .Case("dtprel@ha", VK_PPC_DTPREL_HA)
 310     .Case("GOT@TPREL@L", VK_PPC_GOT_TPREL_LO)
 311     .Case("got@tprel@l", VK_PPC_GOT_TPREL_LO)
 312     .Case("GOT@TPREL@HA", VK_PPC_GOT_TPREL_HA)
 313     .Case("got@tprel@ha", VK_PPC_GOT_TPREL_HA)
 314     .Case("GOT@TLSGD@L", VK_PPC_GOT_TLSGD_LO)
 315     .Case("got@tlsgd@l", VK_PPC_GOT_TLSGD_LO)
 316     .Case("GOT@TLSGD@HA", VK_PPC_GOT_TLSGD_HA)
 317     .Case("got@tlsgd@ha", VK_PPC_GOT_TLSGD_HA)
 318     .Case("GOT@TLSLD@L", VK_PPC_GOT_TLSLD_LO)
 319     .Case("got@tlsld@l", VK_PPC_GOT_TLSLD_LO)
 320     .Case("GOT@TLSLD@HA", VK_PPC_GOT_TLSLD_HA)
 321     .Case("got@tlsld@ha", VK_PPC_GOT_TLSLD_HA)
 322     .Default(VK_Invalid);
 323 }
 324
 325 /* *** */
 326
 327 void MCTargetExpr::anchor() {}
 328
 329 /* *** */
 330
 331 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res) const {
 332   return EvaluateAsAbsolute(Res, 0, 0, 0);
 333 }
 334
 335 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res,
 336                                 const MCAsmLayout &Layout) const {
 337   return EvaluateAsAbsolute(Res, &Layout.getAssembler(), &Layout, 0);
 338 }
 339
 340 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res,
 341                                 const MCAsmLayout &Layout,
 342                                 const SectionAddrMap &Addrs) const {
 343   return EvaluateAsAbsolute(Res, &Layout.getAssembler(), &Layout, &Addrs);
 344 }
 345
 346 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res, const MCAssembler &Asm) const {
 347   return EvaluateAsAbsolute(Res, &Asm, 0, 0);
 348 }
 349
 350 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res, const MCAssembler *Asm,
 351                                 const MCAsmLayout *Layout,
 352                                 const SectionAddrMap *Addrs) const {
 353   MCValue Value;
 354
 355   // Fast path constants.
 356   if (const MCConstantExpr *CE = dyn_cast<MCConstantExpr>(this)) {
 357     Res = CE->getValue();
 358     return true;
 359   }
 360
 361   // FIXME: The use if InSet = Addrs is a hack. Setting InSet causes us
 362   // absolutize differences across sections and that is what the MachO writer
 363   // uses Addrs for.
 364   bool IsRelocatable =
 365     EvaluateAsRelocatableImpl(Value, Asm, Layout, Addrs, /*InSet*/ Addrs);
 366
 367   // Record the current value.
 368   Res = Value.getConstant();
 369
 370   return IsRelocatable && Value.isAbsolute();
 371 }
 372
 373 /// \brief Helper method for \see EvaluateSymbolAdd().
 374 static void AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(const MCAssembler *Asm,
 375                                                 const MCAsmLayout *Layout,
 376                                                 const SectionAddrMap *Addrs,
 377                                                 bool InSet,
 378                                                 const MCSymbolRefExpr *&A,
 379                                                 const MCSymbolRefExpr *&B,
 380                                                 int64_t &Addend) {
 381   if (!A || !B)
 382     return;
 383
 384   const MCSymbol &SA = A->getSymbol();
 385   const MCSymbol &SB = B->getSymbol();
 386
 387   if (SA.isUndefined() || SB.isUndefined())
 388     return;
 389
 390   if (!Asm->getWriter().IsSymbolRefDifferenceFullyResolved(*Asm, A, B, InSet))
 391     return;
 392
 393   MCSymbolData &AD = Asm->getSymbolData(SA);
 394   MCSymbolData &BD = Asm->getSymbolData(SB);
 395
 396   if (AD.getFragment() == BD.getFragment()) {
 397     Addend += (AD.getOffset() - BD.getOffset());
 398
 399     // Pointers to Thumb symbols need to have their low-bit set to allow
 400     // for interworking.
 401     if (Asm->isThumbFunc(&SA))
 402       Addend |= 1;
 403
 404     // Clear the symbol expr pointers to indicate we have folded these
 405     // operands.
 406     A = B = 0;
 407     return;
 408   }
 409
 410   if (!Layout)
 411     return;
 412
 413   const MCSectionData &SecA = *AD.getFragment()->getParent();
 414   const MCSectionData &SecB = *BD.getFragment()->getParent();
 415
 416   if ((&SecA != &SecB) && !Addrs)
 417     return;
 418
 419   // Eagerly evaluate.
 420   Addend += (Layout->getSymbolOffset(&Asm->getSymbolData(A->getSymbol())) -
 421              Layout->getSymbolOffset(&Asm->getSymbolData(B->getSymbol())));
 422   if (Addrs && (&SecA != &SecB))
 423     Addend += (Addrs->lookup(&SecA) - Addrs->lookup(&SecB));
 424
 425   // Pointers to Thumb symbols need to have their low-bit set to allow
 426   // for interworking.
 427   if (Asm->isThumbFunc(&SA))
 428     Addend |= 1;
 429
 430   // Clear the symbol expr pointers to indicate we have folded these
 431   // operands.
 432   A = B = 0;
 433 }
 434
 435 /// \brief Evaluate the result of an add between (conceptually) two MCValues.
 436 ///
 437 /// This routine conceptually attempts to construct an MCValue:
 438 ///   Result = (Result_A - Result_B + Result_Cst)
 439 /// from two MCValue's LHS and RHS where
 440 ///   Result = LHS + RHS
 441 /// and
 442 ///   Result = (LHS_A - LHS_B + LHS_Cst) + (RHS_A - RHS_B + RHS_Cst).
 443 ///
 444 /// This routine attempts to aggresively fold the operands such that the result
 445 /// is representable in an MCValue, but may not always succeed.
 446 ///
 447 /// \returns True on success, false if the result is not representable in an
 448 /// MCValue.
 449
 450 /// NOTE: It is really important to have both the Asm and Layout arguments.
 451 /// They might look redundant, but this function can be used before layout
 452 /// is done (see the object streamer for example) and having the Asm argument
 453 /// lets us avoid relaxations early.
 454 static bool EvaluateSymbolicAdd(const MCAssembler *Asm,
 455                                 const MCAsmLayout *Layout,
 456                                 const SectionAddrMap *Addrs,
 457                                 bool InSet,
 458                                 const MCValue &LHS,const MCSymbolRefExpr *RHS_A,
 459                                 const MCSymbolRefExpr *RHS_B, int64_t RHS_Cst,
 460                                 MCValue &Res) {
 461   // FIXME: This routine (and other evaluation parts) are *incredibly* sloppy
 462   // about dealing with modifiers. This will ultimately bite us, one day.
 463   const MCSymbolRefExpr *LHS_A = LHS.getSymA();
 464   const MCSymbolRefExpr *LHS_B = LHS.getSymB();
 465   int64_t LHS_Cst = LHS.getConstant();
 466
 467   // Fold the result constant immediately.
 468   int64_t Result_Cst = LHS_Cst + RHS_Cst;
 469
 470   assert((!Layout || Asm) &&
 471          "Must have an assembler object if layout is given!");
 472
 473   // If we have a layout, we can fold resolved differences.
 474   if (Asm) {
 475     // First, fold out any differences which are fully resolved. By
 476     // reassociating terms in
 477     //   Result = (LHS_A - LHS_B + LHS_Cst) + (RHS_A - RHS_B + RHS_Cst).
 478     // we have the four possible differences:
 479     //   (LHS_A - LHS_B),
 480     //   (LHS_A - RHS_B),
 481     //   (RHS_A - LHS_B),
 482     //   (RHS_A - RHS_B).
 483     // Since we are attempting to be as aggressive as possible about folding, we
 484     // attempt to evaluate each possible alternative.
 485     AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(Asm, Layout, Addrs, InSet, LHS_A, LHS_B,
 486                                         Result_Cst);
 487     AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(Asm, Layout, Addrs, InSet, LHS_A, RHS_B,
 488                                         Result_Cst);
 489     AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(Asm, Layout, Addrs, InSet, RHS_A, LHS_B,
 490                                         Result_Cst);
 491     AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(Asm, Layout, Addrs, InSet, RHS_A, RHS_B,
 492                                         Result_Cst);
 493   }
 494
 495   // We can't represent the addition or subtraction of two symbols.
 496   if ((LHS_A && RHS_A) || (LHS_B && RHS_B))
 497     return false;
 498
 499   // At this point, we have at most one additive symbol and one subtractive
 500   // symbol -- find them.
 501   const MCSymbolRefExpr *A = LHS_A ? LHS_A : RHS_A;
 502   const MCSymbolRefExpr *B = LHS_B ? LHS_B : RHS_B;
 503
 504   // If we have a negated symbol, then we must have also have a non-negated
 505   // symbol in order to encode the expression.
 506   if (B && !A)
 507     return false;
 508
 509   Res = MCValue::get(A, B, Result_Cst);
 510   return true;
 511 }
 512
 513 bool MCExpr::EvaluateAsRelocatable(MCValue &Res,
 514                                    const MCAsmLayout &Layout) const {
 515   return EvaluateAsRelocatableImpl(Res, &Layout.getAssembler(), &Layout,
 516                                    0, false);
 517 }
 518
 519 bool MCExpr::EvaluateAsRelocatableImpl(MCValue &Res,
 520                                        const MCAssembler *Asm,
 521                                        const MCAsmLayout *Layout,
 522                                        const SectionAddrMap *Addrs,
 523                                        bool InSet) const {
 524   ++stats::MCExprEvaluate;
 525
 526   switch (getKind()) {
 527   case Target:
 528     return cast<MCTargetExpr>(this)->EvaluateAsRelocatableImpl(Res, Layout);
 529
 530   case Constant:
 531     Res = MCValue::get(cast<MCConstantExpr>(this)->getValue());
 532     return true;
 533
 534   case SymbolRef: {
 535     const MCSymbolRefExpr *SRE = cast<MCSymbolRefExpr>(this);
 536     const MCSymbol &Sym = SRE->getSymbol();
 537
 538     // Evaluate recursively if this is a variable.
 539     if (Sym.isVariable() && SRE->getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_None) {
 540       bool Ret = Sym.getVariableValue()->EvaluateAsRelocatableImpl(Res, Asm,
 541                                                                    Layout,
 542                                                                    Addrs,
 543                                                                    true);
 544       // If we failed to simplify this to a constant, let the target
 545       // handle it.
 546       if (Ret && !Res.getSymA() && !Res.getSymB())
 547         return true;
 548     }
 549
 550     Res = MCValue::get(SRE, 0, 0);
 551     return true;
 552   }
 553
 554   case Unary: {
 555     const MCUnaryExpr *AUE = cast<MCUnaryExpr>(this);
 556     MCValue Value;
 557
 558     if (!AUE->getSubExpr()->EvaluateAsRelocatableImpl(Value, Asm, Layout,
 559                                                       Addrs, InSet))
 560       return false;
 561
 562     switch (AUE->getOpcode()) {
 563     case MCUnaryExpr::LNot:
 564       if (!Value.isAbsolute())
 565         return false;
 566       Res = MCValue::get(!Value.getConstant());
 567       break;
 568     case MCUnaryExpr::Minus:
 569       /// -(a - b + const) ==> (b - a - const)
 570       if (Value.getSymA() && !Value.getSymB())
 571         return false;
 572       Res = MCValue::get(Value.getSymB(), Value.getSymA(),
 573                          -Value.getConstant());
 574       break;
 575     case MCUnaryExpr::Not:
 576       if (!Value.isAbsolute())
 577         return false;
 578       Res = MCValue::get(~Value.getConstant());
 579       break;
 580     case MCUnaryExpr::Plus:
 581       Res = Value;
 582       break;
 583     }
 584
 585     return true;
 586   }
 587
 588   case Binary: {
 589     const MCBinaryExpr *ABE = cast<MCBinaryExpr>(this);
 590     MCValue LHSValue, RHSValue;
 591
 592     if (!ABE->getLHS()->EvaluateAsRelocatableImpl(LHSValue, Asm, Layout,
 593                                                   Addrs, InSet) ||
 594         !ABE->getRHS()->EvaluateAsRelocatableImpl(RHSValue, Asm, Layout,
 595                                                   Addrs, InSet))
 596       return false;
 597
 598     // We only support a few operations on non-constant expressions, handle
 599     // those first.
 600     if (!LHSValue.isAbsolute() || !RHSValue.isAbsolute()) {
 601       switch (ABE->getOpcode()) {
 602       default:
 603         return false;
 604       case MCBinaryExpr::Sub:
 605         // Negate RHS and add.
 606         return EvaluateSymbolicAdd(Asm, Layout, Addrs, InSet, LHSValue,
 607                                    RHSValue.getSymB(), RHSValue.getSymA(),
 608                                    -RHSValue.getConstant(),
 609                                    Res);
 610
 611       case MCBinaryExpr::Add:
 612         return EvaluateSymbolicAdd(Asm, Layout, Addrs, InSet, LHSValue,
 613                                    RHSValue.getSymA(), RHSValue.getSymB(),
 614                                    RHSValue.getConstant(),
 615                                    Res);
 616       }
 617     }
 618
 619     // FIXME: We need target hooks for the evaluation. It may be limited in
 620     // width, and gas defines the result of comparisons and right shifts
 621     // differently from Apple as.
 622     int64_t LHS = LHSValue.getConstant(), RHS = RHSValue.getConstant();
 623     int64_t Result = 0;
 624     switch (ABE->getOpcode()) {
 625     case MCBinaryExpr::Add:  Result = LHS + RHS; break;
 626     case MCBinaryExpr::And:  Result = LHS & RHS; break;
 627     case MCBinaryExpr::Div:  Result = LHS / RHS; break;
 628     case MCBinaryExpr::EQ:   Result = LHS == RHS; break;
 629     case MCBinaryExpr::GT:   Result = LHS > RHS; break;
 630     case MCBinaryExpr::GTE:  Result = LHS >= RHS; break;
 631     case MCBinaryExpr::LAnd: Result = LHS && RHS; break;
 632     case MCBinaryExpr::LOr:  Result = LHS || RHS; break;
 633     case MCBinaryExpr::LT:   Result = LHS < RHS; break;
 634     case MCBinaryExpr::LTE:  Result = LHS <= RHS; break;
 635     case MCBinaryExpr::Mod:  Result = LHS % RHS; break;
 636     case MCBinaryExpr::Mul:  Result = LHS * RHS; break;
 637     case MCBinaryExpr::NE:   Result = LHS != RHS; break;
 638     case MCBinaryExpr::Or:   Result = LHS | RHS; break;
 639     case MCBinaryExpr::Shl:  Result = LHS << RHS; break;
 640     case MCBinaryExpr::Shr:  Result = LHS >> RHS; break;
 641     case MCBinaryExpr::Sub:  Result = LHS - RHS; break;
 642     case MCBinaryExpr::Xor:  Result = LHS ^ RHS; break;
 643     }
 644
 645     Res = MCValue::get(Result);
 646     return true;
 647   }
 648   }
 649
 650   llvm_unreachable("Invalid assembly expression kind!");
 651 }
 652
 653 const MCSection *MCExpr::FindAssociatedSection() const {
 654   switch (getKind()) {
 655   case Target:
 656     // We never look through target specific expressions.
 657     return cast<MCTargetExpr>(this)->FindAssociatedSection();
 658
 659   case Constant:
 660     return MCSymbol::AbsolutePseudoSection;
 661
 662   case SymbolRef: {
 663     const MCSymbolRefExpr *SRE = cast<MCSymbolRefExpr>(this);
 664     const MCSymbol &Sym = SRE->getSymbol();
 665
 666     if (Sym.isDefined())
 667       return &Sym.getSection();
 668
 669     return 0;
 670   }
 671
 672   case Unary:
 673     return cast<MCUnaryExpr>(this)->getSubExpr()->FindAssociatedSection();
 674
 675   case Binary: {
 676     const MCBinaryExpr *BE = cast<MCBinaryExpr>(this);
 677     const MCSection *LHS_S = BE->getLHS()->FindAssociatedSection();
 678     const MCSection *RHS_S = BE->getRHS()->FindAssociatedSection();
 679
 680     // If either section is absolute, return the other.
 681     if (LHS_S == MCSymbol::AbsolutePseudoSection)
 682       return RHS_S;
 683     if (RHS_S == MCSymbol::AbsolutePseudoSection)
 684       return LHS_S;
 685
 686     // Otherwise, return the first non-null section.
 687     return LHS_S ? LHS_S : RHS_S;
 688   }
 689   }
 690
 691   llvm_unreachable("Invalid assembly expression kind!");
 692 }