Add support for small-model PIC for PowerPC.
[oota-llvm.git] / 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 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
11 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
12 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
13 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.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 #define DEBUG_TYPE "mcexpr"
26
27 namespace {
28 namespace stats {
29 STATISTIC(MCExprEvaluate, "Number of MCExpr evaluations");
30 }
31 }
32
33 void MCExpr::print(raw_ostream &OS) const {
34   switch (getKind()) {
35   case MCExpr::Target:
36     return cast<MCTargetExpr>(this)->PrintImpl(OS);
37   case MCExpr::Constant:
38     OS << cast<MCConstantExpr>(*this).getValue();
39     return;
40
41   case MCExpr::SymbolRef: {
42     const MCSymbolRefExpr &SRE = cast<MCSymbolRefExpr>(*this);
43     const MCSymbol &Sym = SRE.getSymbol();
44     // Parenthesize names that start with $ so that they don't look like
45     // absolute names.
46     bool UseParens = Sym.getName()[0] == '$';
47     if (UseParens)
48       OS << '(' << Sym << ')';
49     else
50       OS << Sym;
51
52     if (SRE.getKind() != MCSymbolRefExpr::VK_None)
53       SRE.printVariantKind(OS);
54
55     return;
56   }
57
58   case MCExpr::Unary: {
59     const MCUnaryExpr &UE = cast<MCUnaryExpr>(*this);
60     switch (UE.getOpcode()) {
61     case MCUnaryExpr::LNot:  OS << '!'; break;
62     case MCUnaryExpr::Minus: OS << '-'; break;
63     case MCUnaryExpr::Not:   OS << '~'; break;
64     case MCUnaryExpr::Plus:  OS << '+'; break;
65     }
66     OS << *UE.getSubExpr();
67     return;
68   }
69
70   case MCExpr::Binary: {
71     const MCBinaryExpr &BE = cast<MCBinaryExpr>(*this);
72
73     // Only print parens around the LHS if it is non-trivial.
74     if (isa<MCConstantExpr>(BE.getLHS()) || isa<MCSymbolRefExpr>(BE.getLHS())) {
75       OS << *BE.getLHS();
76     } else {
77       OS << '(' << *BE.getLHS() << ')';
78     }
79
80     switch (BE.getOpcode()) {
81     case MCBinaryExpr::Add:
82       // Print "X-42" instead of "X+-42".
83       if (const MCConstantExpr *RHSC = dyn_cast<MCConstantExpr>(BE.getRHS())) {
84         if (RHSC->getValue() < 0) {
85           OS << RHSC->getValue();
86           return;
87         }
88       }
89
90       OS <<  '+';
91       break;
92     case MCBinaryExpr::And:  OS <<  '&'; break;
93     case MCBinaryExpr::Div:  OS <<  '/'; break;
94     case MCBinaryExpr::EQ:   OS << "=="; break;
95     case MCBinaryExpr::GT:   OS <<  '>'; break;
96     case MCBinaryExpr::GTE:  OS << ">="; break;
97     case MCBinaryExpr::LAnd: OS << "&&"; break;
98     case MCBinaryExpr::LOr:  OS << "||"; break;
99     case MCBinaryExpr::LT:   OS <<  '<'; break;
100     case MCBinaryExpr::LTE:  OS << "<="; break;
101     case MCBinaryExpr::Mod:  OS <<  '%'; break;
102     case MCBinaryExpr::Mul:  OS <<  '*'; break;
103     case MCBinaryExpr::NE:   OS << "!="; break;
104     case MCBinaryExpr::Or:   OS <<  '|'; break;
105     case MCBinaryExpr::Shl:  OS << "<<"; break;
106     case MCBinaryExpr::Shr:  OS << ">>"; break;
107     case MCBinaryExpr::Sub:  OS <<  '-'; break;
108     case MCBinaryExpr::Xor:  OS <<  '^'; break;
109     }
110
111     // Only print parens around the LHS if it is non-trivial.
112     if (isa<MCConstantExpr>(BE.getRHS()) || isa<MCSymbolRefExpr>(BE.getRHS())) {
113       OS << *BE.getRHS();
114     } else {
115       OS << '(' << *BE.getRHS() << ')';
116     }
117     return;
118   }
119   }
120
121   llvm_unreachable("Invalid expression kind!");
122 }
123
124 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
125 void MCExpr::dump() const {
126   print(dbgs());
127   dbgs() << '\n';
128 }
129 #endif
130
131 /* *** */
132
133 const MCBinaryExpr *MCBinaryExpr::Create(Opcode Opc, const MCExpr *LHS,
134                                          const MCExpr *RHS, MCContext &Ctx) {
135   return new (Ctx) MCBinaryExpr(Opc, LHS, RHS);
136 }
137
138 const MCUnaryExpr *MCUnaryExpr::Create(Opcode Opc, const MCExpr *Expr,
139                                        MCContext &Ctx) {
140   return new (Ctx) MCUnaryExpr(Opc, Expr);
141 }
142
143 const MCConstantExpr *MCConstantExpr::Create(int64_t Value, MCContext &Ctx) {
144   return new (Ctx) MCConstantExpr(Value);
145 }
146
147 /* *** */
148
149 MCSymbolRefExpr::MCSymbolRefExpr(const MCSymbol *Symbol, VariantKind Kind,
150                                  const MCAsmInfo *MAI)
151     : MCExpr(MCExpr::SymbolRef), Kind(Kind),
152       UseParensForSymbolVariant(MAI->useParensForSymbolVariant()),
153       HasSubsectionsViaSymbols(MAI->hasSubsectionsViaSymbols()),
154       Symbol(Symbol) {
155   assert(Symbol);
156 }
157
158 const MCSymbolRefExpr *MCSymbolRefExpr::Create(const MCSymbol *Sym,
159                                                VariantKind Kind,
160                                                MCContext &Ctx) {
161   return new (Ctx) MCSymbolRefExpr(Sym, Kind, Ctx.getAsmInfo());
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_TLVPPAGE: return "TLVPPAGE";
189   case VK_TLVPPAGEOFF: return "TLVPPAGEOFF";
190   case VK_PAGE: return "PAGE";
191   case VK_PAGEOFF: return "PAGEOFF";
192   case VK_GOTPAGE: return "GOTPAGE";
193   case VK_GOTPAGEOFF: return "GOTPAGEOFF";
194   case VK_SECREL: return "SECREL32";
195   case VK_WEAKREF: return "WEAKREF";
196   case VK_ARM_NONE: return "none";
197   case VK_ARM_TARGET1: return "target1";
198   case VK_ARM_TARGET2: return "target2";
199   case VK_ARM_PREL31: return "prel31";
200   case VK_ARM_TLSLDO: return "tlsldo";
201   case VK_ARM_TLSCALL: return "tlscall";
202   case VK_ARM_TLSDESC: return "tlsdesc";
203   case VK_ARM_TLSDESCSEQ: return "tlsdescseq";
204   case VK_PPC_LO: return "l";
205   case VK_PPC_HI: return "h";
206   case VK_PPC_HA: return "ha";
207   case VK_PPC_HIGHER: return "higher";
208   case VK_PPC_HIGHERA: return "highera";
209   case VK_PPC_HIGHEST: return "highest";
210   case VK_PPC_HIGHESTA: return "highesta";
211   case VK_PPC_GOT_LO: return "got@l";
212   case VK_PPC_GOT_HI: return "got@h";
213   case VK_PPC_GOT_HA: return "got@ha";
214   case VK_PPC_TOCBASE: return "tocbase";
215   case VK_PPC_TOC: return "toc";
216   case VK_PPC_TOC_LO: return "toc@l";
217   case VK_PPC_TOC_HI: return "toc@h";
218   case VK_PPC_TOC_HA: return "toc@ha";
219   case VK_PPC_DTPMOD: return "dtpmod";
220   case VK_PPC_TPREL: return "tprel";
221   case VK_PPC_TPREL_LO: return "tprel@l";
222   case VK_PPC_TPREL_HI: return "tprel@h";
223   case VK_PPC_TPREL_HA: return "tprel@ha";
224   case VK_PPC_TPREL_HIGHER: return "tprel@higher";
225   case VK_PPC_TPREL_HIGHERA: return "tprel@highera";
226   case VK_PPC_TPREL_HIGHEST: return "tprel@highest";
227   case VK_PPC_TPREL_HIGHESTA: return "tprel@highesta";
228   case VK_PPC_DTPREL: return "dtprel";
229   case VK_PPC_DTPREL_LO: return "dtprel@l";
230   case VK_PPC_DTPREL_HI: return "dtprel@h";
231   case VK_PPC_DTPREL_HA: return "dtprel@ha";
232   case VK_PPC_DTPREL_HIGHER: return "dtprel@higher";
233   case VK_PPC_DTPREL_HIGHERA: return "dtprel@highera";
234   case VK_PPC_DTPREL_HIGHEST: return "dtprel@highest";
235   case VK_PPC_DTPREL_HIGHESTA: return "dtprel@highesta";
236   case VK_PPC_GOT_TPREL: return "got@tprel";
237   case VK_PPC_GOT_TPREL_LO: return "got@tprel@l";
238   case VK_PPC_GOT_TPREL_HI: return "got@tprel@h";
239   case VK_PPC_GOT_TPREL_HA: return "got@tprel@ha";
240   case VK_PPC_GOT_DTPREL: return "got@dtprel";
241   case VK_PPC_GOT_DTPREL_LO: return "got@dtprel@l";
242   case VK_PPC_GOT_DTPREL_HI: return "got@dtprel@h";
243   case VK_PPC_GOT_DTPREL_HA: return "got@dtprel@ha";
244   case VK_PPC_TLS: return "tls";
245   case VK_PPC_GOT_TLSGD: return "got@tlsgd";
246   case VK_PPC_GOT_TLSGD_LO: return "got@tlsgd@l";
247   case VK_PPC_GOT_TLSGD_HI: return "got@tlsgd@h";
248   case VK_PPC_GOT_TLSGD_HA: return "got@tlsgd@ha";
249   case VK_PPC_TLSGD: return "tlsgd";
250   case VK_PPC_GOT_TLSLD: return "got@tlsld";
251   case VK_PPC_GOT_TLSLD_LO: return "got@tlsld@l";
252   case VK_PPC_GOT_TLSLD_HI: return "got@tlsld@h";
253   case VK_PPC_GOT_TLSLD_HA: return "got@tlsld@ha";
254   case VK_PPC_TLSLD: return "tlsld";
255   case VK_PPC_LOCAL: return "local";
256   case VK_Mips_GPREL: return "GPREL";
257   case VK_Mips_GOT_CALL: return "GOT_CALL";
258   case VK_Mips_GOT16: return "GOT16";
259   case VK_Mips_GOT: return "GOT";
260   case VK_Mips_ABS_HI: return "ABS_HI";
261   case VK_Mips_ABS_LO: return "ABS_LO";
262   case VK_Mips_TLSGD: return "TLSGD";
263   case VK_Mips_TLSLDM: return "TLSLDM";
264   case VK_Mips_DTPREL_HI: return "DTPREL_HI";
265   case VK_Mips_DTPREL_LO: return "DTPREL_LO";
266   case VK_Mips_GOTTPREL: return "GOTTPREL";
267   case VK_Mips_TPREL_HI: return "TPREL_HI";
268   case VK_Mips_TPREL_LO: return "TPREL_LO";
269   case VK_Mips_GPOFF_HI: return "GPOFF_HI";
270   case VK_Mips_GPOFF_LO: return "GPOFF_LO";
271   case VK_Mips_GOT_DISP: return "GOT_DISP";
272   case VK_Mips_GOT_PAGE: return "GOT_PAGE";
273   case VK_Mips_GOT_OFST: return "GOT_OFST";
274   case VK_Mips_HIGHER:   return "HIGHER";
275   case VK_Mips_HIGHEST:  return "HIGHEST";
276   case VK_Mips_GOT_HI16: return "GOT_HI16";
277   case VK_Mips_GOT_LO16: return "GOT_LO16";
278   case VK_Mips_CALL_HI16: return "CALL_HI16";
279   case VK_Mips_CALL_LO16: return "CALL_LO16";
280   case VK_Mips_PCREL_HI16: return "PCREL_HI16";
281   case VK_Mips_PCREL_LO16: return "PCREL_LO16";
282   case VK_COFF_IMGREL32: return "IMGREL";
283   }
284   llvm_unreachable("Invalid variant kind");
285 }
286
287 MCSymbolRefExpr::VariantKind
288 MCSymbolRefExpr::getVariantKindForName(StringRef Name) {
289   return StringSwitch<VariantKind>(Name)
290     .Case("GOT", VK_GOT)
291     .Case("got", VK_GOT)
292     .Case("GOTOFF", VK_GOTOFF)
293     .Case("gotoff", VK_GOTOFF)
294     .Case("GOTPCREL", VK_GOTPCREL)
295     .Case("gotpcrel", VK_GOTPCREL)
296     .Case("GOT_PREL", VK_GOTPCREL)
297     .Case("got_prel", VK_GOTPCREL)
298     .Case("GOTTPOFF", VK_GOTTPOFF)
299     .Case("gottpoff", VK_GOTTPOFF)
300     .Case("INDNTPOFF", VK_INDNTPOFF)
301     .Case("indntpoff", VK_INDNTPOFF)
302     .Case("NTPOFF", VK_NTPOFF)
303     .Case("ntpoff", VK_NTPOFF)
304     .Case("GOTNTPOFF", VK_GOTNTPOFF)
305     .Case("gotntpoff", VK_GOTNTPOFF)
306     .Case("PLT", VK_PLT)
307     .Case("plt", VK_PLT)
308     .Case("TLSGD", VK_TLSGD)
309     .Case("tlsgd", VK_TLSGD)
310     .Case("TLSLD", VK_TLSLD)
311     .Case("tlsld", VK_TLSLD)
312     .Case("TLSLDM", VK_TLSLDM)
313     .Case("tlsldm", VK_TLSLDM)
314     .Case("TPOFF", VK_TPOFF)
315     .Case("tpoff", VK_TPOFF)
316     .Case("DTPOFF", VK_DTPOFF)
317     .Case("dtpoff", VK_DTPOFF)
318     .Case("TLVP", VK_TLVP)
319     .Case("tlvp", VK_TLVP)
320     .Case("TLVPPAGE", VK_TLVPPAGE)
321     .Case("tlvppage", VK_TLVPPAGE)
322     .Case("TLVPPAGEOFF", VK_TLVPPAGEOFF)
323     .Case("tlvppageoff", VK_TLVPPAGEOFF)
324     .Case("PAGE", VK_PAGE)
325     .Case("page", VK_PAGE)
326     .Case("PAGEOFF", VK_PAGEOFF)
327     .Case("pageoff", VK_PAGEOFF)
328     .Case("GOTPAGE", VK_GOTPAGE)
329     .Case("gotpage", VK_GOTPAGE)
330     .Case("GOTPAGEOFF", VK_GOTPAGEOFF)
331     .Case("gotpageoff", VK_GOTPAGEOFF)
332     .Case("IMGREL", VK_COFF_IMGREL32)
333     .Case("imgrel", VK_COFF_IMGREL32)
334     .Case("SECREL32", VK_SECREL)
335     .Case("secrel32", VK_SECREL)
336     .Case("L", VK_PPC_LO)
337     .Case("l", VK_PPC_LO)
338     .Case("H", VK_PPC_HI)
339     .Case("h", VK_PPC_HI)
340     .Case("HA", VK_PPC_HA)
341     .Case("ha", VK_PPC_HA)
342     .Case("HIGHER", VK_PPC_HIGHER)
343     .Case("higher", VK_PPC_HIGHER)
344     .Case("HIGHERA", VK_PPC_HIGHERA)
345     .Case("highera", VK_PPC_HIGHERA)
346     .Case("HIGHEST", VK_PPC_HIGHEST)
347     .Case("highest", VK_PPC_HIGHEST)
348     .Case("HIGHESTA", VK_PPC_HIGHESTA)
349     .Case("highesta", VK_PPC_HIGHESTA)
350     .Case("GOT@L", VK_PPC_GOT_LO)
351     .Case("got@l", VK_PPC_GOT_LO)
352     .Case("GOT@H", VK_PPC_GOT_HI)
353     .Case("got@h", VK_PPC_GOT_HI)
354     .Case("GOT@HA", VK_PPC_GOT_HA)
355     .Case("got@ha", VK_PPC_GOT_HA)
356     .Case("TOCBASE", VK_PPC_TOCBASE)
357     .Case("tocbase", VK_PPC_TOCBASE)
358     .Case("TOC", VK_PPC_TOC)
359     .Case("toc", VK_PPC_TOC)
360     .Case("TOC@L", VK_PPC_TOC_LO)
361     .Case("toc@l", VK_PPC_TOC_LO)
362     .Case("TOC@H", VK_PPC_TOC_HI)
363     .Case("toc@h", VK_PPC_TOC_HI)
364     .Case("TOC@HA", VK_PPC_TOC_HA)
365     .Case("toc@ha", VK_PPC_TOC_HA)
366     .Case("TLS", VK_PPC_TLS)
367     .Case("tls", VK_PPC_TLS)
368     .Case("DTPMOD", VK_PPC_DTPMOD)
369     .Case("dtpmod", VK_PPC_DTPMOD)
370     .Case("TPREL", VK_PPC_TPREL)
371     .Case("tprel", VK_PPC_TPREL)
372     .Case("TPREL@L", VK_PPC_TPREL_LO)
373     .Case("tprel@l", VK_PPC_TPREL_LO)
374     .Case("TPREL@H", VK_PPC_TPREL_HI)
375     .Case("tprel@h", VK_PPC_TPREL_HI)
376     .Case("TPREL@HA", VK_PPC_TPREL_HA)
377     .Case("tprel@ha", VK_PPC_TPREL_HA)
378     .Case("TPREL@HIGHER", VK_PPC_TPREL_HIGHER)
379     .Case("tprel@higher", VK_PPC_TPREL_HIGHER)
380     .Case("TPREL@HIGHERA", VK_PPC_TPREL_HIGHERA)
381     .Case("tprel@highera", VK_PPC_TPREL_HIGHERA)
382     .Case("TPREL@HIGHEST", VK_PPC_TPREL_HIGHEST)
383     .Case("tprel@highest", VK_PPC_TPREL_HIGHEST)
384     .Case("TPREL@HIGHESTA", VK_PPC_TPREL_HIGHESTA)
385     .Case("tprel@highesta", VK_PPC_TPREL_HIGHESTA)
386     .Case("DTPREL", VK_PPC_DTPREL)
387     .Case("dtprel", VK_PPC_DTPREL)
388     .Case("DTPREL@L", VK_PPC_DTPREL_LO)
389     .Case("dtprel@l", VK_PPC_DTPREL_LO)
390     .Case("DTPREL@H", VK_PPC_DTPREL_HI)
391     .Case("dtprel@h", VK_PPC_DTPREL_HI)
392     .Case("DTPREL@HA", VK_PPC_DTPREL_HA)
393     .Case("dtprel@ha", VK_PPC_DTPREL_HA)
394     .Case("DTPREL@HIGHER", VK_PPC_DTPREL_HIGHER)
395     .Case("dtprel@higher", VK_PPC_DTPREL_HIGHER)
396     .Case("DTPREL@HIGHERA", VK_PPC_DTPREL_HIGHERA)
397     .Case("dtprel@highera", VK_PPC_DTPREL_HIGHERA)
398     .Case("DTPREL@HIGHEST", VK_PPC_DTPREL_HIGHEST)
399     .Case("dtprel@highest", VK_PPC_DTPREL_HIGHEST)
400     .Case("DTPREL@HIGHESTA", VK_PPC_DTPREL_HIGHESTA)
401     .Case("dtprel@highesta", VK_PPC_DTPREL_HIGHESTA)
402     .Case("GOT@TPREL", VK_PPC_GOT_TPREL)
403     .Case("got@tprel", VK_PPC_GOT_TPREL)
404     .Case("GOT@TPREL@L", VK_PPC_GOT_TPREL_LO)
405     .Case("got@tprel@l", VK_PPC_GOT_TPREL_LO)
406     .Case("GOT@TPREL@H", VK_PPC_GOT_TPREL_HI)
407     .Case("got@tprel@h", VK_PPC_GOT_TPREL_HI)
408     .Case("GOT@TPREL@HA", VK_PPC_GOT_TPREL_HA)
409     .Case("got@tprel@ha", VK_PPC_GOT_TPREL_HA)
410     .Case("GOT@DTPREL", VK_PPC_GOT_DTPREL)
411     .Case("got@dtprel", VK_PPC_GOT_DTPREL)
412     .Case("GOT@DTPREL@L", VK_PPC_GOT_DTPREL_LO)
413     .Case("got@dtprel@l", VK_PPC_GOT_DTPREL_LO)
414     .Case("GOT@DTPREL@H", VK_PPC_GOT_DTPREL_HI)
415     .Case("got@dtprel@h", VK_PPC_GOT_DTPREL_HI)
416     .Case("GOT@DTPREL@HA", VK_PPC_GOT_DTPREL_HA)
417     .Case("got@dtprel@ha", VK_PPC_GOT_DTPREL_HA)
418     .Case("GOT@TLSGD", VK_PPC_GOT_TLSGD)
419     .Case("got@tlsgd", VK_PPC_GOT_TLSGD)
420     .Case("GOT@TLSGD@L", VK_PPC_GOT_TLSGD_LO)
421     .Case("got@tlsgd@l", VK_PPC_GOT_TLSGD_LO)
422     .Case("GOT@TLSGD@H", VK_PPC_GOT_TLSGD_HI)
423     .Case("got@tlsgd@h", VK_PPC_GOT_TLSGD_HI)
424     .Case("GOT@TLSGD@HA", VK_PPC_GOT_TLSGD_HA)
425     .Case("got@tlsgd@ha", VK_PPC_GOT_TLSGD_HA)
426     .Case("GOT@TLSLD", VK_PPC_GOT_TLSLD)
427     .Case("got@tlsld", VK_PPC_GOT_TLSLD)
428     .Case("GOT@TLSLD@L", VK_PPC_GOT_TLSLD_LO)
429     .Case("got@tlsld@l", VK_PPC_GOT_TLSLD_LO)
430     .Case("GOT@TLSLD@H", VK_PPC_GOT_TLSLD_HI)
431     .Case("got@tlsld@h", VK_PPC_GOT_TLSLD_HI)
432     .Case("GOT@TLSLD@HA", VK_PPC_GOT_TLSLD_HA)
433     .Case("got@tlsld@ha", VK_PPC_GOT_TLSLD_HA)
434     .Case("NONE", VK_ARM_NONE)
435     .Case("none", VK_ARM_NONE)
436     .Case("TARGET1", VK_ARM_TARGET1)
437     .Case("target1", VK_ARM_TARGET1)
438     .Case("TARGET2", VK_ARM_TARGET2)
439     .Case("target2", VK_ARM_TARGET2)
440     .Case("PREL31", VK_ARM_PREL31)
441     .Case("prel31", VK_ARM_PREL31)
442     .Case("TLSLDO", VK_ARM_TLSLDO)
443     .Case("tlsldo", VK_ARM_TLSLDO)
444     .Case("TLSCALL", VK_ARM_TLSCALL)
445     .Case("tlscall", VK_ARM_TLSCALL)
446     .Case("TLSDESC", VK_ARM_TLSDESC)
447     .Case("tlsdesc", VK_ARM_TLSDESC)
448     .Default(VK_Invalid);
449 }
450
451 void MCSymbolRefExpr::printVariantKind(raw_ostream &OS) const {
452   if (UseParensForSymbolVariant)
453     OS << '(' << MCSymbolRefExpr::getVariantKindName(getKind()) << ')';
454   else
455     OS << '@' << MCSymbolRefExpr::getVariantKindName(getKind());
456 }
457
458 /* *** */
459
460 void MCTargetExpr::anchor() {}
461
462 /* *** */
463
464 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res) const {
465   return EvaluateAsAbsolute(Res, nullptr, nullptr, nullptr);
466 }
467
468 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res,
469                                 const MCAsmLayout &Layout) const {
470   return EvaluateAsAbsolute(Res, &Layout.getAssembler(), &Layout, nullptr);
471 }
472
473 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res,
474                                 const MCAsmLayout &Layout,
475                                 const SectionAddrMap &Addrs) const {
476   return EvaluateAsAbsolute(Res, &Layout.getAssembler(), &Layout, &Addrs);
477 }
478
479 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res, const MCAssembler &Asm) const {
480   return EvaluateAsAbsolute(Res, &Asm, nullptr, nullptr);
481 }
482
483 int64_t MCExpr::evaluateKnownAbsolute(const MCAsmLayout &Layout) const {
484   int64_t Res;
485   bool Abs =
486       evaluateAsAbsolute(Res, &Layout.getAssembler(), &Layout, nullptr, true);
487   (void)Abs;
488   assert(Abs && "Not actually absolute");
489   return Res;
490 }
491
492 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res, const MCAssembler *Asm,
493                                 const MCAsmLayout *Layout,
494                                 const SectionAddrMap *Addrs) const {
495   // FIXME: The use if InSet = Addrs is a hack. Setting InSet causes us
496   // absolutize differences across sections and that is what the MachO writer
497   // uses Addrs for.
498   return evaluateAsAbsolute(Res, Asm, Layout, Addrs, Addrs);
499 }
500
501 bool MCExpr::evaluateAsAbsolute(int64_t &Res, const MCAssembler *Asm,
502                                 const MCAsmLayout *Layout,
503                                 const SectionAddrMap *Addrs, bool InSet) const {
504   MCValue Value;
505
506   // Fast path constants.
507   if (const MCConstantExpr *CE = dyn_cast<MCConstantExpr>(this)) {
508     Res = CE->getValue();
509     return true;
510   }
511
512   bool IsRelocatable = EvaluateAsRelocatableImpl(
513       Value, Asm, Layout, nullptr, Addrs, InSet, /*ForceVarExpansion*/ false);
514
515   // Record the current value.
516   Res = Value.getConstant();
517
518   return IsRelocatable && Value.isAbsolute();
519 }
520
521 /// \brief Helper method for \see EvaluateSymbolAdd().
522 static void AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(const MCAssembler *Asm,
523                                                 const MCAsmLayout *Layout,
524                                                 const SectionAddrMap *Addrs,
525                                                 bool InSet,
526                                                 const MCSymbolRefExpr *&A,
527                                                 const MCSymbolRefExpr *&B,
528                                                 int64_t &Addend) {
529   if (!A || !B)
530     return;
531
532   const MCSymbol &SA = A->getSymbol();
533   const MCSymbol &SB = B->getSymbol();
534
535   if (SA.isUndefined() || SB.isUndefined())
536     return;
537
538   if (!Asm->getWriter().IsSymbolRefDifferenceFullyResolved(*Asm, A, B, InSet))
539     return;
540
541   const MCSymbolData &AD = Asm->getSymbolData(SA);
542   const MCSymbolData &BD = Asm->getSymbolData(SB);
543
544   if (AD.getFragment() == BD.getFragment()) {
545     Addend += (AD.getOffset() - BD.getOffset());
546
547     // Pointers to Thumb symbols need to have their low-bit set to allow
548     // for interworking.
549     if (Asm->isThumbFunc(&SA))
550       Addend |= 1;
551
552     // Clear the symbol expr pointers to indicate we have folded these
553     // operands.
554     A = B = nullptr;
555     return;
556   }
557
558   if (!Layout)
559     return;
560
561   const MCSectionData &SecA = *AD.getFragment()->getParent();
562   const MCSectionData &SecB = *BD.getFragment()->getParent();
563
564   if ((&SecA != &SecB) && !Addrs)
565     return;
566
567   // Eagerly evaluate.
568   Addend += (Layout->getSymbolOffset(&Asm->getSymbolData(A->getSymbol())) -
569              Layout->getSymbolOffset(&Asm->getSymbolData(B->getSymbol())));
570   if (Addrs && (&SecA != &SecB))
571     Addend += (Addrs->lookup(&SecA) - Addrs->lookup(&SecB));
572
573   // Pointers to Thumb symbols need to have their low-bit set to allow
574   // for interworking.
575   if (Asm->isThumbFunc(&SA))
576     Addend |= 1;
577
578   // Clear the symbol expr pointers to indicate we have folded these
579   // operands.
580   A = B = nullptr;
581 }
582
583 /// \brief Evaluate the result of an add between (conceptually) two MCValues.
584 ///
585 /// This routine conceptually attempts to construct an MCValue:
586 ///   Result = (Result_A - Result_B + Result_Cst)
587 /// from two MCValue's LHS and RHS where
588 ///   Result = LHS + RHS
589 /// and
590 ///   Result = (LHS_A - LHS_B + LHS_Cst) + (RHS_A - RHS_B + RHS_Cst).
591 ///
592 /// This routine attempts to aggresively fold the operands such that the result
593 /// is representable in an MCValue, but may not always succeed.
594 ///
595 /// \returns True on success, false if the result is not representable in an
596 /// MCValue.
597
598 /// NOTE: It is really important to have both the Asm and Layout arguments.
599 /// They might look redundant, but this function can be used before layout
600 /// is done (see the object streamer for example) and having the Asm argument
601 /// lets us avoid relaxations early.
602 static bool EvaluateSymbolicAdd(const MCAssembler *Asm,
603                                 const MCAsmLayout *Layout,
604                                 const SectionAddrMap *Addrs,
605                                 bool InSet,
606                                 const MCValue &LHS,const MCSymbolRefExpr *RHS_A,
607                                 const MCSymbolRefExpr *RHS_B, int64_t RHS_Cst,
608                                 MCValue &Res) {
609   // FIXME: This routine (and other evaluation parts) are *incredibly* sloppy
610   // about dealing with modifiers. This will ultimately bite us, one day.
611   const MCSymbolRefExpr *LHS_A = LHS.getSymA();
612   const MCSymbolRefExpr *LHS_B = LHS.getSymB();
613   int64_t LHS_Cst = LHS.getConstant();
614
615   // Fold the result constant immediately.
616   int64_t Result_Cst = LHS_Cst + RHS_Cst;
617
618   assert((!Layout || Asm) &&
619          "Must have an assembler object if layout is given!");
620
621   // If we have a layout, we can fold resolved differences.
622   if (Asm) {
623     // First, fold out any differences which are fully resolved. By
624     // reassociating terms in
625     //   Result = (LHS_A - LHS_B + LHS_Cst) + (RHS_A - RHS_B + RHS_Cst).
626     // we have the four possible differences:
627     //   (LHS_A - LHS_B),
628     //   (LHS_A - RHS_B),
629     //   (RHS_A - LHS_B),
630     //   (RHS_A - RHS_B).
631     // Since we are attempting to be as aggressive as possible about folding, we
632     // attempt to evaluate each possible alternative.
633     AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(Asm, Layout, Addrs, InSet, LHS_A, LHS_B,
634                                         Result_Cst);
635     AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(Asm, Layout, Addrs, InSet, LHS_A, RHS_B,
636                                         Result_Cst);
637     AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(Asm, Layout, Addrs, InSet, RHS_A, LHS_B,
638                                         Result_Cst);
639     AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(Asm, Layout, Addrs, InSet, RHS_A, RHS_B,
640                                         Result_Cst);
641   }
642
643   // We can't represent the addition or subtraction of two symbols.
644   if ((LHS_A && RHS_A) || (LHS_B && RHS_B))
645     return false;
646
647   // At this point, we have at most one additive symbol and one subtractive
648   // symbol -- find them.
649   const MCSymbolRefExpr *A = LHS_A ? LHS_A : RHS_A;
650   const MCSymbolRefExpr *B = LHS_B ? LHS_B : RHS_B;
651
652   // If we have a negated symbol, then we must have also have a non-negated
653   // symbol in order to encode the expression.
654   if (B && !A)
655     return false;
656
657   Res = MCValue::get(A, B, Result_Cst);
658   return true;
659 }
660
661 bool MCExpr::EvaluateAsRelocatable(MCValue &Res,
662                                    const MCAsmLayout *Layout,
663                                    const MCFixup *Fixup) const {
664   MCAssembler *Assembler = Layout ? &Layout->getAssembler() : nullptr;
665   return EvaluateAsRelocatableImpl(Res, Assembler, Layout, Fixup, nullptr,
666                                    false, /*ForceVarExpansion*/ false);
667 }
668
669 bool MCExpr::EvaluateAsValue(MCValue &Res, const MCAsmLayout *Layout,
670                              const MCFixup *Fixup) const {
671   MCAssembler *Assembler = Layout ? &Layout->getAssembler() : nullptr;
672   return EvaluateAsRelocatableImpl(Res, Assembler, Layout, Fixup, nullptr,
673                                    false, /*ForceVarExpansion*/ true);
674 }
675
676 bool MCExpr::EvaluateAsRelocatableImpl(MCValue &Res, const MCAssembler *Asm,
677                                        const MCAsmLayout *Layout,
678                                        const MCFixup *Fixup,
679                                        const SectionAddrMap *Addrs, bool InSet,
680                                        bool ForceVarExpansion) const {
681   ++stats::MCExprEvaluate;
682
683   switch (getKind()) {
684   case Target:
685     return cast<MCTargetExpr>(this)->EvaluateAsRelocatableImpl(Res, Layout,
686                                                                Fixup);
687
688   case Constant:
689     Res = MCValue::get(cast<MCConstantExpr>(this)->getValue());
690     return true;
691
692   case SymbolRef: {
693     const MCSymbolRefExpr *SRE = cast<MCSymbolRefExpr>(this);
694     const MCSymbol &Sym = SRE->getSymbol();
695
696     // Evaluate recursively if this is a variable.
697     if (Sym.isVariable() && SRE->getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_None) {
698       if (Sym.getVariableValue()->EvaluateAsRelocatableImpl(
699               Res, Asm, Layout, Fixup, Addrs, true, ForceVarExpansion)) {
700         const MCSymbolRefExpr *A = Res.getSymA();
701         const MCSymbolRefExpr *B = Res.getSymB();
702
703         if (SRE->hasSubsectionsViaSymbols()) {
704           // FIXME: This is small hack. Given
705           // a = b + 4
706           // .long a
707           // the OS X assembler will completely drop the 4. We should probably
708           // include it in the relocation or produce an error if that is not
709           // possible.
710           if (!A && !B)
711             return true;
712         } else {
713           if (ForceVarExpansion)
714             return true;
715           bool IsSymbol = A && A->getSymbol().isDefined();
716           if (!IsSymbol)
717             return true;
718         }
719       }
720     }
721
722     Res = MCValue::get(SRE, nullptr, 0);
723     return true;
724   }
725
726   case Unary: {
727     const MCUnaryExpr *AUE = cast<MCUnaryExpr>(this);
728     MCValue Value;
729
730     if (!AUE->getSubExpr()->EvaluateAsRelocatableImpl(Value, Asm, Layout,
731                                                       Fixup, Addrs, InSet,
732                                                       ForceVarExpansion))
733       return false;
734
735     switch (AUE->getOpcode()) {
736     case MCUnaryExpr::LNot:
737       if (!Value.isAbsolute())
738         return false;
739       Res = MCValue::get(!Value.getConstant());
740       break;
741     case MCUnaryExpr::Minus:
742       /// -(a - b + const) ==> (b - a - const)
743       if (Value.getSymA() && !Value.getSymB())
744         return false;
745       Res = MCValue::get(Value.getSymB(), Value.getSymA(),
746                          -Value.getConstant());
747       break;
748     case MCUnaryExpr::Not:
749       if (!Value.isAbsolute())
750         return false;
751       Res = MCValue::get(~Value.getConstant());
752       break;
753     case MCUnaryExpr::Plus:
754       Res = Value;
755       break;
756     }
757
758     return true;
759   }
760
761   case Binary: {
762     const MCBinaryExpr *ABE = cast<MCBinaryExpr>(this);
763     MCValue LHSValue, RHSValue;
764
765     if (!ABE->getLHS()->EvaluateAsRelocatableImpl(LHSValue, Asm, Layout,
766                                                   Fixup, Addrs, InSet,
767                                                   ForceVarExpansion) ||
768         !ABE->getRHS()->EvaluateAsRelocatableImpl(RHSValue, Asm, Layout,
769                                                   Fixup, Addrs, InSet,
770                                                   ForceVarExpansion))
771       return false;
772
773     // We only support a few operations on non-constant expressions, handle
774     // those first.
775     if (!LHSValue.isAbsolute() || !RHSValue.isAbsolute()) {
776       switch (ABE->getOpcode()) {
777       default:
778         return false;
779       case MCBinaryExpr::Sub:
780         // Negate RHS and add.
781         return EvaluateSymbolicAdd(Asm, Layout, Addrs, InSet, LHSValue,
782                                    RHSValue.getSymB(), RHSValue.getSymA(),
783                                    -RHSValue.getConstant(),
784                                    Res);
785
786       case MCBinaryExpr::Add:
787         return EvaluateSymbolicAdd(Asm, Layout, Addrs, InSet, LHSValue,
788                                    RHSValue.getSymA(), RHSValue.getSymB(),
789                                    RHSValue.getConstant(),
790                                    Res);
791       }
792     }
793
794     // FIXME: We need target hooks for the evaluation. It may be limited in
795     // width, and gas defines the result of comparisons and right shifts
796     // differently from Apple as.
797     int64_t LHS = LHSValue.getConstant(), RHS = RHSValue.getConstant();
798     int64_t Result = 0;
799     switch (ABE->getOpcode()) {
800     case MCBinaryExpr::Add:  Result = LHS + RHS; break;
801     case MCBinaryExpr::And:  Result = LHS & RHS; break;
802     case MCBinaryExpr::Div:  Result = LHS / RHS; break;
803     case MCBinaryExpr::EQ:   Result = LHS == RHS; break;
804     case MCBinaryExpr::GT:   Result = LHS > RHS; break;
805     case MCBinaryExpr::GTE:  Result = LHS >= RHS; break;
806     case MCBinaryExpr::LAnd: Result = LHS && RHS; break;
807     case MCBinaryExpr::LOr:  Result = LHS || RHS; break;
808     case MCBinaryExpr::LT:   Result = LHS < RHS; break;
809     case MCBinaryExpr::LTE:  Result = LHS <= RHS; break;
810     case MCBinaryExpr::Mod:  Result = LHS % RHS; break;
811     case MCBinaryExpr::Mul:  Result = LHS * RHS; break;
812     case MCBinaryExpr::NE:   Result = LHS != RHS; break;
813     case MCBinaryExpr::Or:   Result = LHS | RHS; break;
814     case MCBinaryExpr::Shl:  Result = LHS << RHS; break;
815     case MCBinaryExpr::Shr:  Result = LHS >> RHS; break;
816     case MCBinaryExpr::Sub:  Result = LHS - RHS; break;
817     case MCBinaryExpr::Xor:  Result = LHS ^ RHS; break;
818     }
819
820     Res = MCValue::get(Result);
821     return true;
822   }
823   }
824
825   llvm_unreachable("Invalid assembly expression kind!");
826 }
827
828 const MCSection *MCExpr::FindAssociatedSection() const {
829   switch (getKind()) {
830   case Target:
831     // We never look through target specific expressions.
832     return cast<MCTargetExpr>(this)->FindAssociatedSection();
833
834   case Constant:
835     return MCSymbol::AbsolutePseudoSection;
836
837   case SymbolRef: {
838     const MCSymbolRefExpr *SRE = cast<MCSymbolRefExpr>(this);
839     const MCSymbol &Sym = SRE->getSymbol();
840
841     if (Sym.isDefined())
842       return &Sym.getSection();
843
844     return nullptr;
845   }
846
847   case Unary:
848     return cast<MCUnaryExpr>(this)->getSubExpr()->FindAssociatedSection();
849
850   case Binary: {
851     const MCBinaryExpr *BE = cast<MCBinaryExpr>(this);
852     const MCSection *LHS_S = BE->getLHS()->FindAssociatedSection();
853     const MCSection *RHS_S = BE->getRHS()->FindAssociatedSection();
854
855     // If either section is absolute, return the other.
856     if (LHS_S == MCSymbol::AbsolutePseudoSection)
857       return RHS_S;
858     if (RHS_S == MCSymbol::AbsolutePseudoSection)
859       return LHS_S;
860
861     // Otherwise, return the first non-null section.
862     return LHS_S ? LHS_S : RHS_S;
863   }
864   }
865
866   llvm_unreachable("Invalid assembly expression kind!");
867 }