lib/Target/CBackend/CBackend.cpp

   1 //===-- CBackend.cpp - Library for converting LLVM code to C --------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This library converts LLVM code to C code, compilable by GCC and other C
  11 // compilers.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "CTargetMachine.h"
  16 #include "llvm/CallingConv.h"
  17 #include "llvm/Constants.h"
  18 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  19 #include "llvm/Module.h"
  20 #include "llvm/Instructions.h"
  21 #include "llvm/Pass.h"
  22 #include "llvm/PassManager.h"
  23 #include "llvm/TypeSymbolTable.h"
  24 #include "llvm/Intrinsics.h"
  25 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
  26 #include "llvm/InlineAsm.h"
  27 #include "llvm/Analysis/ConstantsScanner.h"
  28 #include "llvm/Analysis/FindUsedTypes.h"
  29 #include "llvm/Analysis/LoopInfo.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
  31 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
  32 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
  33 #include "llvm/Target/TargetMachineRegistry.h"
  34 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
  35 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  36 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  37 #include "llvm/Support/CFG.h"
  38 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  39 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
  40 #include "llvm/Support/InstVisitor.h"
  41 #include "llvm/Support/Mangler.h"
  42 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  43 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  44 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  45 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  46 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  47 #include "llvm/Config/config.h"
  48 #include <algorithm>
  49 #include <sstream>
  50 using namespace llvm;
  51
  52 /// CBackendTargetMachineModule - Note that this is used on hosts that
  53 /// cannot link in a library unless there are references into the
  54 /// library.  In particular, it seems that it is not possible to get
  55 /// things to work on Win32 without this.  Though it is unused, do not
  56 /// remove it.
  57 extern "C" int CBackendTargetMachineModule;
  58 int CBackendTargetMachineModule = 0;
  59
  60 // Register the target.
  61 static RegisterTarget<CTargetMachine> X("c", "C backend");
  62
  63 // Force static initialization.
  64 extern "C" void LLVMInitializeCBackendTarget() { }
  65
  66 namespace {
  67   /// CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions - This pass inserts names for
  68   /// any unnamed structure types that are used by the program, and merges
  69   /// external functions with the same name.
  70   ///
  71   class CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions : public ModulePass {
  72   public:
  73     static char ID;
  74     CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions()
  75       : ModulePass(&ID) {}
  76     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
  77       AU.addRequired<FindUsedTypes>();
  78     }
  79
  80     virtual const char *getPassName() const {
  81       return "C backend type canonicalizer";
  82     }
  83
  84     virtual bool runOnModule(Module &M);
  85   };
  86
  87   char CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions::ID = 0;
  88
  89   /// CWriter - This class is the main chunk of code that converts an LLVM
  90   /// module to a C translation unit.
  91   class CWriter : public FunctionPass, public InstVisitor<CWriter> {
  92     raw_ostream &Out;
  93     IntrinsicLowering *IL;
  94     Mangler *Mang;
  95     LoopInfo *LI;
  96     const Module *TheModule;
  97     const TargetAsmInfo* TAsm;
  98     const TargetData* TD;
  99     std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
 100     std::map<const ConstantFP *, unsigned> FPConstantMap;
 101     std::set<Function*> intrinsicPrototypesAlreadyGenerated;
 102     std::set<const Argument*> ByValParams;
 103     unsigned FPCounter;
 104     unsigned OpaqueCounter;
 105     DenseMap<const Value*, unsigned> AnonValueNumbers;
 106     unsigned NextAnonValueNumber;
 107
 108   public:
 109     static char ID;
 110     explicit CWriter(raw_ostream &o)
 111       : FunctionPass(&ID), Out(o), IL(0), Mang(0), LI(0),
 112         TheModule(0), TAsm(0), TD(0), OpaqueCounter(0), NextAnonValueNumber(0) {
 113       FPCounter = 0;
 114     }
 115
 116     virtual const char *getPassName() const { return "C backend"; }
 117
 118     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 119       AU.addRequired<LoopInfo>();
 120       AU.setPreservesAll();
 121     }
 122
 123     virtual bool doInitialization(Module &M);
 124
 125     bool runOnFunction(Function &F) {
 126      // Do not codegen any 'available_externally' functions at all, they have
 127      // definitions outside the translation unit.
 128      if (F.hasAvailableExternallyLinkage())
 129        return false;
 130
 131       LI = &getAnalysis<LoopInfo>();
 132
 133       // Get rid of intrinsics we can't handle.
 134       lowerIntrinsics(F);
 135
 136       // Output all floating point constants that cannot be printed accurately.
 137       printFloatingPointConstants(F);
 138
 139       printFunction(F);
 140       return false;
 141     }
 142
 143     virtual bool doFinalization(Module &M) {
 144       // Free memory...
 145       delete IL;
 146       delete TD;
 147       delete Mang;
 148       FPConstantMap.clear();
 149       TypeNames.clear();
 150       ByValParams.clear();
 151       intrinsicPrototypesAlreadyGenerated.clear();
 152       return false;
 153     }
 154
 155     raw_ostream &printType(raw_ostream &Out, const Type *Ty,
 156                             bool isSigned = false,
 157                             const std::string &VariableName = "",
 158                             bool IgnoreName = false,
 159                             const AttrListPtr &PAL = AttrListPtr());
 160     std::ostream &printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 161                            bool isSigned = false,
 162                            const std::string &VariableName = "",
 163                            bool IgnoreName = false,
 164                            const AttrListPtr &PAL = AttrListPtr());
 165     raw_ostream &printSimpleType(raw_ostream &Out, const Type *Ty,
 166                                   bool isSigned,
 167                                   const std::string &NameSoFar = "");
 168     std::ostream &printSimpleType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 169                                  bool isSigned,
 170                                  const std::string &NameSoFar = "");
 171
 172     void printStructReturnPointerFunctionType(raw_ostream &Out,
 173                                               const AttrListPtr &PAL,
 174                                               const PointerType *Ty);
 175
 176     /// writeOperandDeref - Print the result of dereferencing the specified
 177     /// operand with '*'.  This is equivalent to printing '*' then using
 178     /// writeOperand, but avoids excess syntax in some cases.
 179     void writeOperandDeref(Value *Operand) {
 180       if (isAddressExposed(Operand)) {
 181         // Already something with an address exposed.
 182         writeOperandInternal(Operand);
 183       } else {
 184         Out << "*(";
 185         writeOperand(Operand);
 186         Out << ")";
 187       }
 188     }
 189
 190     void writeOperand(Value *Operand, bool Static = false);
 191     void writeInstComputationInline(Instruction &I);
 192     void writeOperandInternal(Value *Operand, bool Static = false);
 193     void writeOperandWithCast(Value* Operand, unsigned Opcode);
 194     void writeOperandWithCast(Value* Operand, const ICmpInst &I);
 195     bool writeInstructionCast(const Instruction &I);
 196
 197     void writeMemoryAccess(Value *Operand, const Type *OperandType,
 198                            bool IsVolatile, unsigned Alignment);
 199
 200   private :
 201     std::string InterpretASMConstraint(InlineAsm::ConstraintInfo& c);
 202
 203     void lowerIntrinsics(Function &F);
 204
 205     void printModule(Module *M);
 206     void printModuleTypes(const TypeSymbolTable &ST);
 207     void printContainedStructs(const Type *Ty, std::set<const Type *> &);
 208     void printFloatingPointConstants(Function &F);
 209     void printFloatingPointConstants(const Constant *C);
 210     void printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype);
 211
 212     void printFunction(Function &);
 213     void printBasicBlock(BasicBlock *BB);
 214     void printLoop(Loop *L);
 215
 216     void printCast(unsigned opcode, const Type *SrcTy, const Type *DstTy);
 217     void printConstant(Constant *CPV, bool Static);
 218     void printConstantWithCast(Constant *CPV, unsigned Opcode);
 219     bool printConstExprCast(const ConstantExpr *CE, bool Static);
 220     void printConstantArray(ConstantArray *CPA, bool Static);
 221     void printConstantVector(ConstantVector *CV, bool Static);
 222
 223     /// isAddressExposed - Return true if the specified value's name needs to
 224     /// have its address taken in order to get a C value of the correct type.
 225     /// This happens for global variables, byval parameters, and direct allocas.
 226     bool isAddressExposed(const Value *V) const {
 227       if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(V))
 228         return ByValParams.count(A);
 229       return isa<GlobalVariable>(V) || isDirectAlloca(V);
 230     }
 231
 232     // isInlinableInst - Attempt to inline instructions into their uses to build
 233     // trees as much as possible.  To do this, we have to consistently decide
 234     // what is acceptable to inline, so that variable declarations don't get
 235     // printed and an extra copy of the expr is not emitted.
 236     //
 237     static bool isInlinableInst(const Instruction &I) {
 238       // Always inline cmp instructions, even if they are shared by multiple
 239       // expressions.  GCC generates horrible code if we don't.
 240       if (isa<CmpInst>(I))
 241         return true;
 242
 243       // Must be an expression, must be used exactly once.  If it is dead, we
 244       // emit it inline where it would go.
 245       if (I.getType() == Type::VoidTy || !I.hasOneUse() ||
 246           isa<TerminatorInst>(I) || isa<CallInst>(I) || isa<PHINode>(I) ||
 247           isa<LoadInst>(I) || isa<VAArgInst>(I) || isa<InsertElementInst>(I) ||
 248           isa<InsertValueInst>(I))
 249         // Don't inline a load across a store or other bad things!
 250         return false;
 251
 252       // Must not be used in inline asm, extractelement, or shufflevector.
 253       if (I.hasOneUse()) {
 254         const Instruction &User = cast<Instruction>(*I.use_back());
 255         if (isInlineAsm(User) || isa<ExtractElementInst>(User) ||
 256             isa<ShuffleVectorInst>(User))
 257           return false;
 258       }
 259
 260       // Only inline instruction it if it's use is in the same BB as the inst.
 261       return I.getParent() == cast<Instruction>(I.use_back())->getParent();
 262     }
 263
 264     // isDirectAlloca - Define fixed sized allocas in the entry block as direct
 265     // variables which are accessed with the & operator.  This causes GCC to
 266     // generate significantly better code than to emit alloca calls directly.
 267     //
 268     static const AllocaInst *isDirectAlloca(const Value *V) {
 269       const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V);
 270       if (!AI) return false;
 271       if (AI->isArrayAllocation())
 272         return 0;   // FIXME: we can also inline fixed size array allocas!
 273       if (AI->getParent() != &AI->getParent()->getParent()->getEntryBlock())
 274         return 0;
 275       return AI;
 276     }
 277
 278     // isInlineAsm - Check if the instruction is a call to an inline asm chunk
 279     static bool isInlineAsm(const Instruction& I) {
 280       if (isa<CallInst>(&I) && isa<InlineAsm>(I.getOperand(0)))
 281         return true;
 282       return false;
 283     }
 284
 285     // Instruction visitation functions
 286     friend class InstVisitor<CWriter>;
 287
 288     void visitReturnInst(ReturnInst &I);
 289     void visitBranchInst(BranchInst &I);
 290     void visitSwitchInst(SwitchInst &I);
 291     void visitInvokeInst(InvokeInst &I) {
 292       llvm_unreachable("Lowerinvoke pass didn't work!");
 293     }
 294
 295     void visitUnwindInst(UnwindInst &I) {
 296       llvm_unreachable("Lowerinvoke pass didn't work!");
 297     }
 298     void visitUnreachableInst(UnreachableInst &I);
 299
 300     void visitPHINode(PHINode &I);
 301     void visitBinaryOperator(Instruction &I);
 302     void visitICmpInst(ICmpInst &I);
 303     void visitFCmpInst(FCmpInst &I);
 304
 305     void visitCastInst (CastInst &I);
 306     void visitSelectInst(SelectInst &I);
 307     void visitCallInst (CallInst &I);
 308     void visitInlineAsm(CallInst &I);
 309     bool visitBuiltinCall(CallInst &I, Intrinsic::ID ID, bool &WroteCallee);
 310
 311     void visitMallocInst(MallocInst &I);
 312     void visitAllocaInst(AllocaInst &I);
 313     void visitFreeInst  (FreeInst   &I);
 314     void visitLoadInst  (LoadInst   &I);
 315     void visitStoreInst (StoreInst  &I);
 316     void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I);
 317     void visitVAArgInst (VAArgInst &I);
 318
 319     void visitInsertElementInst(InsertElementInst &I);
 320     void visitExtractElementInst(ExtractElementInst &I);
 321     void visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SVI);
 322
 323     void visitInsertValueInst(InsertValueInst &I);
 324     void visitExtractValueInst(ExtractValueInst &I);
 325
 326     void visitInstruction(Instruction &I) {
 327 #ifndef NDEBUG
 328       cerr << "C Writer does not know about " << I;
 329 #endif
 330       llvm_unreachable(0);
 331     }
 332
 333     void outputLValue(Instruction *I) {
 334       Out << "  " << GetValueName(I) << " = ";
 335     }
 336
 337     bool isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To);
 338     void printPHICopiesForSuccessor(BasicBlock *CurBlock,
 339                                     BasicBlock *Successor, unsigned Indent);
 340     void printBranchToBlock(BasicBlock *CurBlock, BasicBlock *SuccBlock,
 341                             unsigned Indent);
 342     void printGEPExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
 343                             gep_type_iterator E, bool Static);
 344
 345     std::string GetValueName(const Value *Operand);
 346   };
 347 }
 348
 349 char CWriter::ID = 0;
 350
 351 /// This method inserts names for any unnamed structure types that are used by
 352 /// the program, and removes names from structure types that are not used by the
 353 /// program.
 354 ///
 355 bool CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions::runOnModule(Module &M) {
 356   // Get a set of types that are used by the program...
 357   std::set<const Type *> UT = getAnalysis<FindUsedTypes>().getTypes();
 358
 359   // Loop over the module symbol table, removing types from UT that are
 360   // already named, and removing names for types that are not used.
 361   //
 362   TypeSymbolTable &TST = M.getTypeSymbolTable();
 363   for (TypeSymbolTable::iterator TI = TST.begin(), TE = TST.end();
 364        TI != TE; ) {
 365     TypeSymbolTable::iterator I = TI++;
 366
 367     // If this isn't a struct or array type, remove it from our set of types
 368     // to name. This simplifies emission later.
 369     if (!isa<StructType>(I->second) && !isa<OpaqueType>(I->second) &&
 370         !isa<ArrayType>(I->second)) {
 371       TST.remove(I);
 372     } else {
 373       // If this is not used, remove it from the symbol table.
 374       std::set<const Type *>::iterator UTI = UT.find(I->second);
 375       if (UTI == UT.end())
 376         TST.remove(I);
 377       else
 378         UT.erase(UTI);    // Only keep one name for this type.
 379     }
 380   }
 381
 382   // UT now contains types that are not named.  Loop over it, naming
 383   // structure types.
 384   //
 385   bool Changed = false;
 386   unsigned RenameCounter = 0;
 387   for (std::set<const Type *>::const_iterator I = UT.begin(), E = UT.end();
 388        I != E; ++I)
 389     if (isa<StructType>(*I) || isa<ArrayType>(*I)) {
 390       while (M.addTypeName("unnamed"+utostr(RenameCounter), *I))
 391         ++RenameCounter;
 392       Changed = true;
 393     }
 394
 395
 396   // Loop over all external functions and globals.  If we have two with
 397   // identical names, merge them.
 398   // FIXME: This code should disappear when we don't allow values with the same
 399   // names when they have different types!
 400   std::map<std::string, GlobalValue*> ExtSymbols;
 401   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E;) {
 402     Function *GV = I++;
 403     if (GV->isDeclaration() && GV->hasName()) {
 404       std::pair<std::map<std::string, GlobalValue*>::iterator, bool> X
 405         = ExtSymbols.insert(std::make_pair(GV->getName(), GV));
 406       if (!X.second) {
 407         // Found a conflict, replace this global with the previous one.
 408         GlobalValue *OldGV = X.first->second;
 409         GV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(OldGV, GV->getType()));
 410         GV->eraseFromParent();
 411         Changed = true;
 412       }
 413     }
 414   }
 415   // Do the same for globals.
 416   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 417        I != E;) {
 418     GlobalVariable *GV = I++;
 419     if (GV->isDeclaration() && GV->hasName()) {
 420       std::pair<std::map<std::string, GlobalValue*>::iterator, bool> X
 421         = ExtSymbols.insert(std::make_pair(GV->getName(), GV));
 422       if (!X.second) {
 423         // Found a conflict, replace this global with the previous one.
 424         GlobalValue *OldGV = X.first->second;
 425         GV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(OldGV, GV->getType()));
 426         GV->eraseFromParent();
 427         Changed = true;
 428       }
 429     }
 430   }
 431
 432   return Changed;
 433 }
 434
 435 /// printStructReturnPointerFunctionType - This is like printType for a struct
 436 /// return type, except, instead of printing the type as void (*)(Struct*, ...)
 437 /// print it as "Struct (*)(...)", for struct return functions.
 438 void CWriter::printStructReturnPointerFunctionType(raw_ostream &Out,
 439                                                    const AttrListPtr &PAL,
 440                                                    const PointerType *TheTy) {
 441   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(TheTy->getElementType());
 442   std::stringstream FunctionInnards;
 443   FunctionInnards << " (*) (";
 444   bool PrintedType = false;
 445
 446   FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(), E = FTy->param_end();
 447   const Type *RetTy = cast<PointerType>(I->get())->getElementType();
 448   unsigned Idx = 1;
 449   for (++I, ++Idx; I != E; ++I, ++Idx) {
 450     if (PrintedType)
 451       FunctionInnards << ", ";
 452     const Type *ArgTy = *I;
 453     if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 454       assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 455       ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 456     }
 457     printType(FunctionInnards, ArgTy,
 458         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 459     PrintedType = true;
 460   }
 461   if (FTy->isVarArg()) {
 462     if (PrintedType)
 463       FunctionInnards << ", ...";
 464   } else if (!PrintedType) {
 465     FunctionInnards << "void";
 466   }
 467   FunctionInnards << ')';
 468   std::string tstr = FunctionInnards.str();
 469   printType(Out, RetTy,
 470       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 471 }
 472
 473 raw_ostream &
 474 CWriter::printSimpleType(raw_ostream &Out, const Type *Ty, bool isSigned,
 475                          const std::string &NameSoFar) {
 476   assert((Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) &&
 477          "Invalid type for printSimpleType");
 478   switch (Ty->getTypeID()) {
 479   case Type::VoidTyID:   return Out << "void " << NameSoFar;
 480   case Type::IntegerTyID: {
 481     unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
 482     if (NumBits == 1)
 483       return Out << "bool " << NameSoFar;
 484     else if (NumBits <= 8)
 485       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " char " << NameSoFar;
 486     else if (NumBits <= 16)
 487       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " short " << NameSoFar;
 488     else if (NumBits <= 32)
 489       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " int " << NameSoFar;
 490     else if (NumBits <= 64)
 491       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " long long "<< NameSoFar;
 492     else {
 493       assert(NumBits <= 128 && "Bit widths > 128 not implemented yet");
 494       return Out << (isSigned?"llvmInt128":"llvmUInt128") << " " << NameSoFar;
 495     }
 496   }
 497   case Type::FloatTyID:  return Out << "float "   << NameSoFar;
 498   case Type::DoubleTyID: return Out << "double "  << NameSoFar;
 499   // Lacking emulation of FP80 on PPC, etc., we assume whichever of these is
 500   // present matches host 'long double'.
 501   case Type::X86_FP80TyID:
 502   case Type::PPC_FP128TyID:
 503   case Type::FP128TyID:  return Out << "long double " << NameSoFar;
 504
 505   case Type::VectorTyID: {
 506     const VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
 507     return printSimpleType(Out, VTy->getElementType(), isSigned,
 508                      " __attribute__((vector_size(" +
 509                      utostr(TD->getTypeAllocSize(VTy)) + " ))) " + NameSoFar);
 510   }
 511
 512   default:
 513 #ifndef NDEBUG
 514     cerr << "Unknown primitive type: " << *Ty << "\n";
 515 #endif
 516     llvm_unreachable(0);
 517   }
 518 }
 519
 520 std::ostream &
 521 CWriter::printSimpleType(std::ostream &Out, const Type *Ty, bool isSigned,
 522                          const std::string &NameSoFar) {
 523   assert((Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) &&
 524          "Invalid type for printSimpleType");
 525   switch (Ty->getTypeID()) {
 526   case Type::VoidTyID:   return Out << "void " << NameSoFar;
 527   case Type::IntegerTyID: {
 528     unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
 529     if (NumBits == 1)
 530       return Out << "bool " << NameSoFar;
 531     else if (NumBits <= 8)
 532       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " char " << NameSoFar;
 533     else if (NumBits <= 16)
 534       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " short " << NameSoFar;
 535     else if (NumBits <= 32)
 536       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " int " << NameSoFar;
 537     else if (NumBits <= 64)
 538       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " long long "<< NameSoFar;
 539     else {
 540       assert(NumBits <= 128 && "Bit widths > 128 not implemented yet");
 541       return Out << (isSigned?"llvmInt128":"llvmUInt128") << " " << NameSoFar;
 542     }
 543   }
 544   case Type::FloatTyID:  return Out << "float "   << NameSoFar;
 545   case Type::DoubleTyID: return Out << "double "  << NameSoFar;
 546   // Lacking emulation of FP80 on PPC, etc., we assume whichever of these is
 547   // present matches host 'long double'.
 548   case Type::X86_FP80TyID:
 549   case Type::PPC_FP128TyID:
 550   case Type::FP128TyID:  return Out << "long double " << NameSoFar;
 551
 552   case Type::VectorTyID: {
 553     const VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
 554     return printSimpleType(Out, VTy->getElementType(), isSigned,
 555                      " __attribute__((vector_size(" +
 556                      utostr(TD->getTypeAllocSize(VTy)) + " ))) " + NameSoFar);
 557   }
 558
 559   default:
 560 #ifndef NDEBUG
 561     cerr << "Unknown primitive type: " << *Ty << "\n";
 562 #endif
 563     llvm_unreachable(0);
 564   }
 565 }
 566
 567 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
 568 // declaration.
 569 //
 570 raw_ostream &CWriter::printType(raw_ostream &Out, const Type *Ty,
 571                                  bool isSigned, const std::string &NameSoFar,
 572                                  bool IgnoreName, const AttrListPtr &PAL) {
 573   if (Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) {
 574     printSimpleType(Out, Ty, isSigned, NameSoFar);
 575     return Out;
 576   }
 577
 578   // Check to see if the type is named.
 579   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
 580     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 581     if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << ' ' << NameSoFar;
 582   }
 583
 584   switch (Ty->getTypeID()) {
 585   case Type::FunctionTyID: {
 586     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
 587     std::stringstream FunctionInnards;
 588     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
 589     unsigned Idx = 1;
 590     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
 591            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
 592       const Type *ArgTy = *I;
 593       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 594         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 595         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 596       }
 597       if (I != FTy->param_begin())
 598         FunctionInnards << ", ";
 599       printType(FunctionInnards, ArgTy,
 600         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 601       ++Idx;
 602     }
 603     if (FTy->isVarArg()) {
 604       if (FTy->getNumParams())
 605         FunctionInnards << ", ...";
 606     } else if (!FTy->getNumParams()) {
 607       FunctionInnards << "void";
 608     }
 609     FunctionInnards << ')';
 610     std::string tstr = FunctionInnards.str();
 611     printType(Out, FTy->getReturnType(),
 612       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 613     return Out;
 614   }
 615   case Type::StructTyID: {
 616     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 617     Out << NameSoFar + " {\n";
 618     unsigned Idx = 0;
 619     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
 620            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
 621       Out << "  ";
 622       printType(Out, *I, false, "field" + utostr(Idx++));
 623       Out << ";\n";
 624     }
 625     Out << '}';
 626     if (STy->isPacked())
 627       Out << " __attribute__ ((packed))";
 628     return Out;
 629   }
 630
 631   case Type::PointerTyID: {
 632     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 633     std::string ptrName = "*" + NameSoFar;
 634
 635     if (isa<ArrayType>(PTy->getElementType()) ||
 636         isa<VectorType>(PTy->getElementType()))
 637       ptrName = "(" + ptrName + ")";
 638
 639     if (!PAL.isEmpty())
 640       // Must be a function ptr cast!
 641       return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName, true, PAL);
 642     return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName);
 643   }
 644
 645   case Type::ArrayTyID: {
 646     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 647     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 648     if (NumElements == 0) NumElements = 1;
 649     // Arrays are wrapped in structs to allow them to have normal
 650     // value semantics (avoiding the array "decay").
 651     Out << NameSoFar << " { ";
 652     printType(Out, ATy->getElementType(), false,
 653               "array[" + utostr(NumElements) + "]");
 654     return Out << "; }";
 655   }
 656
 657   case Type::OpaqueTyID: {
 658     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(OpaqueCounter++);
 659     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
 660     TypeNames[Ty] = TyName;
 661     return Out << TyName << ' ' << NameSoFar;
 662   }
 663   default:
 664     llvm_unreachable("Unhandled case in getTypeProps!");
 665   }
 666
 667   return Out;
 668 }
 669
 670 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
 671 // declaration.
 672 //
 673 std::ostream &CWriter::printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 674                                  bool isSigned, const std::string &NameSoFar,
 675                                  bool IgnoreName, const AttrListPtr &PAL) {
 676   if (Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) {
 677     printSimpleType(Out, Ty, isSigned, NameSoFar);
 678     return Out;
 679   }
 680
 681   // Check to see if the type is named.
 682   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
 683     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 684     if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << ' ' << NameSoFar;
 685   }
 686
 687   switch (Ty->getTypeID()) {
 688   case Type::FunctionTyID: {
 689     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
 690     std::stringstream FunctionInnards;
 691     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
 692     unsigned Idx = 1;
 693     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
 694            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
 695       const Type *ArgTy = *I;
 696       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 697         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 698         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 699       }
 700       if (I != FTy->param_begin())
 701         FunctionInnards << ", ";
 702       printType(FunctionInnards, ArgTy,
 703         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 704       ++Idx;
 705     }
 706     if (FTy->isVarArg()) {
 707       if (FTy->getNumParams())
 708         FunctionInnards << ", ...";
 709     } else if (!FTy->getNumParams()) {
 710       FunctionInnards << "void";
 711     }
 712     FunctionInnards << ')';
 713     std::string tstr = FunctionInnards.str();
 714     printType(Out, FTy->getReturnType(),
 715       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 716     return Out;
 717   }
 718   case Type::StructTyID: {
 719     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 720     Out << NameSoFar + " {\n";
 721     unsigned Idx = 0;
 722     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
 723            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
 724       Out << "  ";
 725       printType(Out, *I, false, "field" + utostr(Idx++));
 726       Out << ";\n";
 727     }
 728     Out << '}';
 729     if (STy->isPacked())
 730       Out << " __attribute__ ((packed))";
 731     return Out;
 732   }
 733
 734   case Type::PointerTyID: {
 735     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 736     std::string ptrName = "*" + NameSoFar;
 737
 738     if (isa<ArrayType>(PTy->getElementType()) ||
 739         isa<VectorType>(PTy->getElementType()))
 740       ptrName = "(" + ptrName + ")";
 741
 742     if (!PAL.isEmpty())
 743       // Must be a function ptr cast!
 744       return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName, true, PAL);
 745     return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName);
 746   }
 747
 748   case Type::ArrayTyID: {
 749     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 750     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 751     if (NumElements == 0) NumElements = 1;
 752     // Arrays are wrapped in structs to allow them to have normal
 753     // value semantics (avoiding the array "decay").
 754     Out << NameSoFar << " { ";
 755     printType(Out, ATy->getElementType(), false,
 756               "array[" + utostr(NumElements) + "]");
 757     return Out << "; }";
 758   }
 759
 760   case Type::OpaqueTyID: {
 761     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(OpaqueCounter++);
 762     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
 763     TypeNames[Ty] = TyName;
 764     return Out << TyName << ' ' << NameSoFar;
 765   }
 766   default:
 767     llvm_unreachable("Unhandled case in getTypeProps!");
 768   }
 769
 770   return Out;
 771 }
 772
 773 void CWriter::printConstantArray(ConstantArray *CPA, bool Static) {
 774
 775   // As a special case, print the array as a string if it is an array of
 776   // ubytes or an array of sbytes with positive values.
 777   //
 778   const Type *ETy = CPA->getType()->getElementType();
 779   bool isString = (ETy == Type::Int8Ty || ETy == Type::Int8Ty);
 780
 781   // Make sure the last character is a null char, as automatically added by C
 782   if (isString && (CPA->getNumOperands() == 0 ||
 783                    !cast<Constant>(*(CPA->op_end()-1))->isNullValue()))
 784     isString = false;
 785
 786   if (isString) {
 787     Out << '\"';
 788     // Keep track of whether the last number was a hexadecimal escape
 789     bool LastWasHex = false;
 790
 791     // Do not include the last character, which we know is null
 792     for (unsigned i = 0, e = CPA->getNumOperands()-1; i != e; ++i) {
 793       unsigned char C = cast<ConstantInt>(CPA->getOperand(i))->getZExtValue();
 794
 795       // Print it out literally if it is a printable character.  The only thing
 796       // to be careful about is when the last letter output was a hex escape
 797       // code, in which case we have to be careful not to print out hex digits
 798       // explicitly (the C compiler thinks it is a continuation of the previous
 799       // character, sheesh...)
 800       //
 801       if (isprint(C) && (!LastWasHex || !isxdigit(C))) {
 802         LastWasHex = false;
 803         if (C == '"' || C == '\\')
 804           Out << "\\" << (char)C;
 805         else
 806           Out << (char)C;
 807       } else {
 808         LastWasHex = false;
 809         switch (C) {
 810         case '\n': Out << "\\n"; break;
 811         case '\t': Out << "\\t"; break;
 812         case '\r': Out << "\\r"; break;
 813         case '\v': Out << "\\v"; break;
 814         case '\a': Out << "\\a"; break;
 815         case '\"': Out << "\\\""; break;
 816         case '\'': Out << "\\\'"; break;
 817         default:
 818           Out << "\\x";
 819           Out << (char)(( C/16  < 10) ? ( C/16 +'0') : ( C/16 -10+'A'));
 820           Out << (char)(((C&15) < 10) ? ((C&15)+'0') : ((C&15)-10+'A'));
 821           LastWasHex = true;
 822           break;
 823         }
 824       }
 825     }
 826     Out << '\"';
 827   } else {
 828     Out << '{';
 829     if (CPA->getNumOperands()) {
 830       Out << ' ';
 831       printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(0)), Static);
 832       for (unsigned i = 1, e = CPA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 833         Out << ", ";
 834         printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(i)), Static);
 835       }
 836     }
 837     Out << " }";
 838   }
 839 }
 840
 841 void CWriter::printConstantVector(ConstantVector *CP, bool Static) {
 842   Out << '{';
 843   if (CP->getNumOperands()) {
 844     Out << ' ';
 845     printConstant(cast<Constant>(CP->getOperand(0)), Static);
 846     for (unsigned i = 1, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 847       Out << ", ";
 848       printConstant(cast<Constant>(CP->getOperand(i)), Static);
 849     }
 850   }
 851   Out << " }";
 852 }
 853
 854 // isFPCSafeToPrint - Returns true if we may assume that CFP may be written out
 855 // textually as a double (rather than as a reference to a stack-allocated
 856 // variable). We decide this by converting CFP to a string and back into a
 857 // double, and then checking whether the conversion results in a bit-equal
 858 // double to the original value of CFP. This depends on us and the target C
 859 // compiler agreeing on the conversion process (which is pretty likely since we
 860 // only deal in IEEE FP).
 861 //
 862 static bool isFPCSafeToPrint(const ConstantFP *CFP) {
 863   bool ignored;
 864   // Do long doubles in hex for now.
 865   if (CFP->getType() != Type::FloatTy && CFP->getType() != Type::DoubleTy)
 866     return false;
 867   APFloat APF = APFloat(CFP->getValueAPF());  // copy
 868   if (CFP->getType() == Type::FloatTy)
 869     APF.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven, &ignored);
 870 #if HAVE_PRINTF_A && ENABLE_CBE_PRINTF_A
 871   char Buffer[100];
 872   sprintf(Buffer, "%a", APF.convertToDouble());
 873   if (!strncmp(Buffer, "0x", 2) ||
 874       !strncmp(Buffer, "-0x", 3) ||
 875       !strncmp(Buffer, "+0x", 3))
 876     return APF.bitwiseIsEqual(APFloat(atof(Buffer)));
 877   return false;
 878 #else
 879   std::string StrVal = ftostr(APF);
 880
 881   while (StrVal[0] == ' ')
 882     StrVal.erase(StrVal.begin());
 883
 884   // Check to make sure that the stringized number is not some string like "Inf"
 885   // or NaN.  Check that the string matches the "[-+]?[0-9]" regex.
 886   if ((StrVal[0] >= '0' && StrVal[0] <= '9') ||
 887       ((StrVal[0] == '-' || StrVal[0] == '+') &&
 888        (StrVal[1] >= '0' && StrVal[1] <= '9')))
 889     // Reparse stringized version!
 890     return APF.bitwiseIsEqual(APFloat(atof(StrVal.c_str())));
 891   return false;
 892 #endif
 893 }
 894
 895 /// Print out the casting for a cast operation. This does the double casting
 896 /// necessary for conversion to the destination type, if necessary.
 897 /// @brief Print a cast
 898 void CWriter::printCast(unsigned opc, const Type *SrcTy, const Type *DstTy) {
 899   // Print the destination type cast
 900   switch (opc) {
 901     case Instruction::UIToFP:
 902     case Instruction::SIToFP:
 903     case Instruction::IntToPtr:
 904     case Instruction::Trunc:
 905     case Instruction::BitCast:
 906     case Instruction::FPExt:
 907     case Instruction::FPTrunc: // For these the DstTy sign doesn't matter
 908       Out << '(';
 909       printType(Out, DstTy);
 910       Out << ')';
 911       break;
 912     case Instruction::ZExt:
 913     case Instruction::PtrToInt:
 914     case Instruction::FPToUI: // For these, make sure we get an unsigned dest
 915       Out << '(';
 916       printSimpleType(Out, DstTy, false);
 917       Out << ')';
 918       break;
 919     case Instruction::SExt:
 920     case Instruction::FPToSI: // For these, make sure we get a signed dest
 921       Out << '(';
 922       printSimpleType(Out, DstTy, true);
 923       Out << ')';
 924       break;
 925     default:
 926       llvm_unreachable("Invalid cast opcode");
 927   }
 928
 929   // Print the source type cast
 930   switch (opc) {
 931     case Instruction::UIToFP:
 932     case Instruction::ZExt:
 933       Out << '(';
 934       printSimpleType(Out, SrcTy, false);
 935       Out << ')';
 936       break;
 937     case Instruction::SIToFP:
 938     case Instruction::SExt:
 939       Out << '(';
 940       printSimpleType(Out, SrcTy, true);
 941       Out << ')';
 942       break;
 943     case Instruction::IntToPtr:
 944     case Instruction::PtrToInt:
 945       // Avoid "cast to pointer from integer of different size" warnings
 946       Out << "(unsigned long)";
 947       break;
 948     case Instruction::Trunc:
 949     case Instruction::BitCast:
 950     case Instruction::FPExt:
 951     case Instruction::FPTrunc:
 952     case Instruction::FPToSI:
 953     case Instruction::FPToUI:
 954       break; // These don't need a source cast.
 955     default:
 956       llvm_unreachable("Invalid cast opcode");
 957       break;
 958   }
 959 }
 960
 961 // printConstant - The LLVM Constant to C Constant converter.
 962 void CWriter::printConstant(Constant *CPV, bool Static) {
 963   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CPV)) {
 964     switch (CE->getOpcode()) {
 965     case Instruction::Trunc:
 966     case Instruction::ZExt:
 967     case Instruction::SExt:
 968     case Instruction::FPTrunc:
 969     case Instruction::FPExt:
 970     case Instruction::UIToFP:
 971     case Instruction::SIToFP:
 972     case Instruction::FPToUI:
 973     case Instruction::FPToSI:
 974     case Instruction::PtrToInt:
 975     case Instruction::IntToPtr:
 976     case Instruction::BitCast:
 977       Out << "(";
 978       printCast(CE->getOpcode(), CE->getOperand(0)->getType(), CE->getType());
 979       if (CE->getOpcode() == Instruction::SExt &&
 980           CE->getOperand(0)->getType() == Type::Int1Ty) {
 981         // Make sure we really sext from bool here by subtracting from 0
 982         Out << "0-";
 983       }
 984       printConstant(CE->getOperand(0), Static);
 985       if (CE->getType() == Type::Int1Ty &&
 986           (CE->getOpcode() == Instruction::Trunc ||
 987            CE->getOpcode() == Instruction::FPToUI ||
 988            CE->getOpcode() == Instruction::FPToSI ||
 989            CE->getOpcode() == Instruction::PtrToInt)) {
 990         // Make sure we really truncate to bool here by anding with 1
 991         Out << "&1u";
 992       }
 993       Out << ')';
 994       return;
 995
 996     case Instruction::GetElementPtr:
 997       Out << "(";
 998       printGEPExpression(CE->getOperand(0), gep_type_begin(CPV),
 999                          gep_type_end(CPV), Static);
1000       Out << ")";
1001       return;
1002     case Instruction::Select:
1003       Out << '(';
1004       printConstant(CE->getOperand(0), Static);
1005       Out << '?';
1006       printConstant(CE->getOperand(1), Static);
1007       Out << ':';
1008       printConstant(CE->getOperand(2), Static);
1009       Out << ')';
1010       return;
1011     case Instruction::Add:
1012     case Instruction::FAdd:
1013     case Instruction::Sub:
1014     case Instruction::FSub:
1015     case Instruction::Mul:
1016     case Instruction::FMul:
1017     case Instruction::SDiv:
1018     case Instruction::UDiv:
1019     case Instruction::FDiv:
1020     case Instruction::URem:
1021     case Instruction::SRem:
1022     case Instruction::FRem:
1023     case Instruction::And:
1024     case Instruction::Or:
1025     case Instruction::Xor:
1026     case Instruction::ICmp:
1027     case Instruction::Shl:
1028     case Instruction::LShr:
1029     case Instruction::AShr:
1030     {
1031       Out << '(';
1032       bool NeedsClosingParens = printConstExprCast(CE, Static);
1033       printConstantWithCast(CE->getOperand(0), CE->getOpcode());
1034       switch (CE->getOpcode()) {
1035       case Instruction::Add:
1036       case Instruction::FAdd: Out << " + "; break;
1037       case Instruction::Sub:
1038       case Instruction::FSub: Out << " - "; break;
1039       case Instruction::Mul:
1040       case Instruction::FMul: Out << " * "; break;
1041       case Instruction::URem:
1042       case Instruction::SRem:
1043       case Instruction::FRem: Out << " % "; break;
1044       case Instruction::UDiv:
1045       case Instruction::SDiv:
1046       case Instruction::FDiv: Out << " / "; break;
1047       case Instruction::And: Out << " & "; break;
1048       case Instruction::Or:  Out << " | "; break;
1049       case Instruction::Xor: Out << " ^ "; break;
1050       case Instruction::Shl: Out << " << "; break;
1051       case Instruction::LShr:
1052       case Instruction::AShr: Out << " >> "; break;
1053       case Instruction::ICmp:
1054         switch (CE->getPredicate()) {
1055           case ICmpInst::ICMP_EQ: Out << " == "; break;
1056           case ICmpInst::ICMP_NE: Out << " != "; break;
1057           case ICmpInst::ICMP_SLT:
1058           case ICmpInst::ICMP_ULT: Out << " < "; break;
1059           case ICmpInst::ICMP_SLE:
1060           case ICmpInst::ICMP_ULE: Out << " <= "; break;
1061           case ICmpInst::ICMP_SGT:
1062           case ICmpInst::ICMP_UGT: Out << " > "; break;
1063           case ICmpInst::ICMP_SGE:
1064           case ICmpInst::ICMP_UGE: Out << " >= "; break;
1065           default: llvm_unreachable("Illegal ICmp predicate");
1066         }
1067         break;
1068       default: llvm_unreachable("Illegal opcode here!");
1069       }
1070       printConstantWithCast(CE->getOperand(1), CE->getOpcode());
1071       if (NeedsClosingParens)
1072         Out << "))";
1073       Out << ')';
1074       return;
1075     }
1076     case Instruction::FCmp: {
1077       Out << '(';
1078       bool NeedsClosingParens = printConstExprCast(CE, Static);
1079       if (CE->getPredicate() == FCmpInst::FCMP_FALSE)
1080         Out << "0";
1081       else if (CE->getPredicate() == FCmpInst::FCMP_TRUE)
1082         Out << "1";
1083       else {
1084         const char* op = 0;
1085         switch (CE->getPredicate()) {
1086         default: llvm_unreachable("Illegal FCmp predicate");
1087         case FCmpInst::FCMP_ORD: op = "ord"; break;
1088         case FCmpInst::FCMP_UNO: op = "uno"; break;
1089         case FCmpInst::FCMP_UEQ: op = "ueq"; break;
1090         case FCmpInst::FCMP_UNE: op = "une"; break;
1091         case FCmpInst::FCMP_ULT: op = "ult"; break;
1092         case FCmpInst::FCMP_ULE: op = "ule"; break;
1093         case FCmpInst::FCMP_UGT: op = "ugt"; break;
1094         case FCmpInst::FCMP_UGE: op = "uge"; break;
1095         case FCmpInst::FCMP_OEQ: op = "oeq"; break;
1096         case FCmpInst::FCMP_ONE: op = "one"; break;
1097         case FCmpInst::FCMP_OLT: op = "olt"; break;
1098         case FCmpInst::FCMP_OLE: op = "ole"; break;
1099         case FCmpInst::FCMP_OGT: op = "ogt"; break;
1100         case FCmpInst::FCMP_OGE: op = "oge"; break;
1101         }
1102         Out << "llvm_fcmp_" << op << "(";
1103         printConstantWithCast(CE->getOperand(0), CE->getOpcode());
1104         Out << ", ";
1105         printConstantWithCast(CE->getOperand(1), CE->getOpcode());
1106         Out << ")";
1107       }
1108       if (NeedsClosingParens)
1109         Out << "))";
1110       Out << ')';
1111       return;
1112     }
1113     default:
1114 #ifndef NDEBUG
1115       cerr << "CWriter Error: Unhandled constant expression: "
1116            << *CE << "\n";
1117 #endif
1118       llvm_unreachable(0);
1119     }
1120   } else if (isa<UndefValue>(CPV) && CPV->getType()->isSingleValueType()) {
1121     Out << "((";
1122     printType(Out, CPV->getType()); // sign doesn't matter
1123     Out << ")/*UNDEF*/";
1124     if (!isa<VectorType>(CPV->getType())) {
1125       Out << "0)";
1126     } else {
1127       Out << "{})";
1128     }
1129     return;
1130   }
1131
1132   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CPV)) {
1133     const Type* Ty = CI->getType();
1134     if (Ty == Type::Int1Ty)
1135       Out << (CI->getZExtValue() ? '1' : '0');
1136     else if (Ty == Type::Int32Ty)
1137       Out << CI->getZExtValue() << 'u';
1138     else if (Ty->getPrimitiveSizeInBits() > 32)
1139       Out << CI->getZExtValue() << "ull";
1140     else {
1141       Out << "((";
1142       printSimpleType(Out, Ty, false) << ')';
1143       if (CI->isMinValue(true))
1144         Out << CI->getZExtValue() << 'u';
1145       else
1146         Out << CI->getSExtValue();
1147       Out << ')';
1148     }
1149     return;
1150   }
1151
1152   switch (CPV->getType()->getTypeID()) {
1153   case Type::FloatTyID:
1154   case Type::DoubleTyID:
1155   case Type::X86_FP80TyID:
1156   case Type::PPC_FP128TyID:
1157   case Type::FP128TyID: {
1158     ConstantFP *FPC = cast<ConstantFP>(CPV);
1159     std::map<const ConstantFP*, unsigned>::iterator I = FPConstantMap.find(FPC);
1160     if (I != FPConstantMap.end()) {
1161       // Because of FP precision problems we must load from a stack allocated
1162       // value that holds the value in hex.
1163       Out << "(*(" << (FPC->getType() == Type::FloatTy ? "float" :
1164                        FPC->getType() == Type::DoubleTy ? "double" :
1165                        "long double")
1166           << "*)&FPConstant" << I->second << ')';
1167     } else {
1168       double V;
1169       if (FPC->getType() == Type::FloatTy)
1170         V = FPC->getValueAPF().convertToFloat();
1171       else if (FPC->getType() == Type::DoubleTy)
1172         V = FPC->getValueAPF().convertToDouble();
1173       else {
1174         // Long double.  Convert the number to double, discarding precision.
1175         // This is not awesome, but it at least makes the CBE output somewhat
1176         // useful.
1177         APFloat Tmp = FPC->getValueAPF();
1178         bool LosesInfo;
1179         Tmp.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmTowardZero, &LosesInfo);
1180         V = Tmp.convertToDouble();
1181       }
1182
1183       if (IsNAN(V)) {
1184         // The value is NaN
1185
1186         // FIXME the actual NaN bits should be emitted.
1187         // The prefix for a quiet NaN is 0x7FF8. For a signalling NaN,
1188         // it's 0x7ff4.
1189         const unsigned long QuietNaN = 0x7ff8UL;
1190         //const unsigned long SignalNaN = 0x7ff4UL;
1191
1192         // We need to grab the first part of the FP #
1193         char Buffer[100];
1194
1195         uint64_t ll = DoubleToBits(V);
1196         sprintf(Buffer, "0x%llx", static_cast<long long>(ll));
1197
1198         std::string Num(&Buffer[0], &Buffer[6]);
1199         unsigned long Val = strtoul(Num.c_str(), 0, 16);
1200
1201         if (FPC->getType() == Type::FloatTy)
1202           Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "F(\""
1203               << Buffer << "\") /*nan*/ ";
1204         else
1205           Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "(\""
1206               << Buffer << "\") /*nan*/ ";
1207       } else if (IsInf(V)) {
1208         // The value is Inf
1209         if (V < 0) Out << '-';
1210         Out << "LLVM_INF" << (FPC->getType() == Type::FloatTy ? "F" : "")
1211             << " /*inf*/ ";
1212       } else {
1213         std::string Num;
1214 #if HAVE_PRINTF_A && ENABLE_CBE_PRINTF_A
1215         // Print out the constant as a floating point number.
1216         char Buffer[100];
1217         sprintf(Buffer, "%a", V);
1218         Num = Buffer;
1219 #else
1220         Num = ftostr(FPC->getValueAPF());
1221 #endif
1222        Out << Num;
1223       }
1224     }
1225     break;
1226   }
1227
1228   case Type::ArrayTyID:
1229     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1230     if (!Static) {
1231       Out << "(";
1232       printType(Out, CPV->getType());
1233       Out << ")";
1234     }
1235     Out << "{ "; // Arrays are wrapped in struct types.
1236     if (ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(CPV)) {
1237       printConstantArray(CA, Static);
1238     } else {
1239       assert(isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV));
1240       const ArrayType *AT = cast<ArrayType>(CPV->getType());
1241       Out << '{';
1242       if (AT->getNumElements()) {
1243         Out << ' ';
1244         Constant *CZ = Context->getNullValue(AT->getElementType());
1245         printConstant(CZ, Static);
1246         for (unsigned i = 1, e = AT->getNumElements(); i != e; ++i) {
1247           Out << ", ";
1248           printConstant(CZ, Static);
1249         }
1250       }
1251       Out << " }";
1252     }
1253     Out << " }"; // Arrays are wrapped in struct types.
1254     break;
1255
1256   case Type::VectorTyID:
1257     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1258     if (!Static) {
1259       Out << "(";
1260       printType(Out, CPV->getType());
1261       Out << ")";
1262     }
1263     if (ConstantVector *CV = dyn_cast<ConstantVector>(CPV)) {
1264       printConstantVector(CV, Static);
1265     } else {
1266       assert(isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV));
1267       const VectorType *VT = cast<VectorType>(CPV->getType());
1268       Out << "{ ";
1269       Constant *CZ = Context->getNullValue(VT->getElementType());
1270       printConstant(CZ, Static);
1271       for (unsigned i = 1, e = VT->getNumElements(); i != e; ++i) {
1272         Out << ", ";
1273         printConstant(CZ, Static);
1274       }
1275       Out << " }";
1276     }
1277     break;
1278
1279   case Type::StructTyID:
1280     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1281     if (!Static) {
1282       Out << "(";
1283       printType(Out, CPV->getType());
1284       Out << ")";
1285     }
1286     if (isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV)) {
1287       const StructType *ST = cast<StructType>(CPV->getType());
1288       Out << '{';
1289       if (ST->getNumElements()) {
1290         Out << ' ';
1291         printConstant(Context->getNullValue(ST->getElementType(0)), Static);
1292         for (unsigned i = 1, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i) {
1293           Out << ", ";
1294           printConstant(Context->getNullValue(ST->getElementType(i)), Static);
1295         }
1296       }
1297       Out << " }";
1298     } else {
1299       Out << '{';
1300       if (CPV->getNumOperands()) {
1301         Out << ' ';
1302         printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(0)), Static);
1303         for (unsigned i = 1, e = CPV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1304           Out << ", ";
1305           printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(i)), Static);
1306         }
1307       }
1308       Out << " }";
1309     }
1310     break;
1311
1312   case Type::PointerTyID:
1313     if (isa<ConstantPointerNull>(CPV)) {
1314       Out << "((";
1315       printType(Out, CPV->getType()); // sign doesn't matter
1316       Out << ")/*NULL*/0)";
1317       break;
1318     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(CPV)) {
1319       writeOperand(GV, Static);
1320       break;
1321     }
1322     // FALL THROUGH
1323   default:
1324 #ifndef NDEBUG
1325     cerr << "Unknown constant type: " << *CPV << "\n";
1326 #endif
1327     llvm_unreachable(0);
1328   }
1329 }
1330
1331 // Some constant expressions need to be casted back to the original types
1332 // because their operands were casted to the expected type. This function takes
1333 // care of detecting that case and printing the cast for the ConstantExpr.
1334 bool CWriter::printConstExprCast(const ConstantExpr* CE, bool Static) {
1335   bool NeedsExplicitCast = false;
1336   const Type *Ty = CE->getOperand(0)->getType();
1337   bool TypeIsSigned = false;
1338   switch (CE->getOpcode()) {
1339   case Instruction::Add:
1340   case Instruction::Sub:
1341   case Instruction::Mul:
1342     // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1343     // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1344   case Instruction::LShr:
1345   case Instruction::URem:
1346   case Instruction::UDiv: NeedsExplicitCast = true; break;
1347   case Instruction::AShr:
1348   case Instruction::SRem:
1349   case Instruction::SDiv: NeedsExplicitCast = true; TypeIsSigned = true; break;
1350   case Instruction::SExt:
1351     Ty = CE->getType();
1352     NeedsExplicitCast = true;
1353     TypeIsSigned = true;
1354     break;
1355   case Instruction::ZExt:
1356   case Instruction::Trunc:
1357   case Instruction::FPTrunc:
1358   case Instruction::FPExt:
1359   case Instruction::UIToFP:
1360   case Instruction::SIToFP:
1361   case Instruction::FPToUI:
1362   case Instruction::FPToSI:
1363   case Instruction::PtrToInt:
1364   case Instruction::IntToPtr:
1365   case Instruction::BitCast:
1366     Ty = CE->getType();
1367     NeedsExplicitCast = true;
1368     break;
1369   default: break;
1370   }
1371   if (NeedsExplicitCast) {
1372     Out << "((";
1373     if (Ty->isInteger() && Ty != Type::Int1Ty)
1374       printSimpleType(Out, Ty, TypeIsSigned);
1375     else
1376       printType(Out, Ty); // not integer, sign doesn't matter
1377     Out << ")(";
1378   }
1379   return NeedsExplicitCast;
1380 }
1381
1382 //  Print a constant assuming that it is the operand for a given Opcode. The
1383 //  opcodes that care about sign need to cast their operands to the expected
1384 //  type before the operation proceeds. This function does the casting.
1385 void CWriter::printConstantWithCast(Constant* CPV, unsigned Opcode) {
1386
1387   // Extract the operand's type, we'll need it.
1388   const Type* OpTy = CPV->getType();
1389
1390   // Indicate whether to do the cast or not.
1391   bool shouldCast = false;
1392   bool typeIsSigned = false;
1393
1394   // Based on the Opcode for which this Constant is being written, determine
1395   // the new type to which the operand should be casted by setting the value
1396   // of OpTy. If we change OpTy, also set shouldCast to true so it gets
1397   // casted below.
1398   switch (Opcode) {
1399     default:
1400       // for most instructions, it doesn't matter
1401       break;
1402     case Instruction::Add:
1403     case Instruction::Sub:
1404     case Instruction::Mul:
1405       // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1406       // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1407     case Instruction::LShr:
1408     case Instruction::UDiv:
1409     case Instruction::URem:
1410       shouldCast = true;
1411       break;
1412     case Instruction::AShr:
1413     case Instruction::SDiv:
1414     case Instruction::SRem:
1415       shouldCast = true;
1416       typeIsSigned = true;
1417       break;
1418   }
1419
1420   // Write out the casted constant if we should, otherwise just write the
1421   // operand.
1422   if (shouldCast) {
1423     Out << "((";
1424     printSimpleType(Out, OpTy, typeIsSigned);
1425     Out << ")";
1426     printConstant(CPV, false);
1427     Out << ")";
1428   } else
1429     printConstant(CPV, false);
1430 }
1431
1432 std::string CWriter::GetValueName(const Value *Operand) {
1433   // Mangle globals with the standard mangler interface for LLC compatibility.
1434   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(Operand))
1435     return Mang->getValueName(GV);
1436
1437   std::string Name = Operand->getName();
1438
1439   if (Name.empty()) { // Assign unique names to local temporaries.
1440     unsigned &No = AnonValueNumbers[Operand];
1441     if (No == 0)
1442       No = ++NextAnonValueNumber;
1443     Name = "tmp__" + utostr(No);
1444   }
1445
1446   std::string VarName;
1447   VarName.reserve(Name.capacity());
1448
1449   for (std::string::iterator I = Name.begin(), E = Name.end();
1450        I != E; ++I) {
1451     char ch = *I;
1452
1453     if (!((ch >= 'a' && ch <= 'z') || (ch >= 'A' && ch <= 'Z') ||
1454           (ch >= '0' && ch <= '9') || ch == '_')) {
1455       char buffer[5];
1456       sprintf(buffer, "_%x_", ch);
1457       VarName += buffer;
1458     } else
1459       VarName += ch;
1460   }
1461
1462   return "llvm_cbe_" + VarName;
1463 }
1464
1465 /// writeInstComputationInline - Emit the computation for the specified
1466 /// instruction inline, with no destination provided.
1467 void CWriter::writeInstComputationInline(Instruction &I) {
1468   // We can't currently support integer types other than 1, 8, 16, 32, 64.
1469   // Validate this.
1470   const Type *Ty = I.getType();
1471   if (Ty->isInteger() && (Ty!=Type::Int1Ty && Ty!=Type::Int8Ty &&
1472         Ty!=Type::Int16Ty && Ty!=Type::Int32Ty && Ty!=Type::Int64Ty)) {
1473       llvm_report_error("The C backend does not currently support integer "
1474                         "types of widths other than 1, 8, 16, 32, 64.\n"
1475                         "This is being tracked as PR 4158.");
1476   }
1477
1478   // If this is a non-trivial bool computation, make sure to truncate down to
1479   // a 1 bit value.  This is important because we want "add i1 x, y" to return
1480   // "0" when x and y are true, not "2" for example.
1481   bool NeedBoolTrunc = false;
1482   if (I.getType() == Type::Int1Ty && !isa<ICmpInst>(I) && !isa<FCmpInst>(I))
1483     NeedBoolTrunc = true;
1484
1485   if (NeedBoolTrunc)
1486     Out << "((";
1487
1488   visit(I);
1489
1490   if (NeedBoolTrunc)
1491     Out << ")&1)";
1492 }
1493
1494
1495 void CWriter::writeOperandInternal(Value *Operand, bool Static) {
1496   if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Operand))
1497     // Should we inline this instruction to build a tree?
1498     if (isInlinableInst(*I) && !isDirectAlloca(I)) {
1499       Out << '(';
1500       writeInstComputationInline(*I);
1501       Out << ')';
1502       return;
1503     }
1504
1505   Constant* CPV = dyn_cast<Constant>(Operand);
1506
1507   if (CPV && !isa<GlobalValue>(CPV))
1508     printConstant(CPV, Static);
1509   else
1510     Out << GetValueName(Operand);
1511 }
1512
1513 void CWriter::writeOperand(Value *Operand, bool Static) {
1514   bool isAddressImplicit = isAddressExposed(Operand);
1515   if (isAddressImplicit)
1516     Out << "(&";  // Global variables are referenced as their addresses by llvm
1517
1518   writeOperandInternal(Operand, Static);
1519
1520   if (isAddressImplicit)
1521     Out << ')';
1522 }
1523
1524 // Some instructions need to have their result value casted back to the
1525 // original types because their operands were casted to the expected type.
1526 // This function takes care of detecting that case and printing the cast
1527 // for the Instruction.
1528 bool CWriter::writeInstructionCast(const Instruction &I) {
1529   const Type *Ty = I.getOperand(0)->getType();
1530   switch (I.getOpcode()) {
1531   case Instruction::Add:
1532   case Instruction::Sub:
1533   case Instruction::Mul:
1534     // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1535     // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1536   case Instruction::LShr:
1537   case Instruction::URem:
1538   case Instruction::UDiv:
1539     Out << "((";
1540     printSimpleType(Out, Ty, false);
1541     Out << ")(";
1542     return true;
1543   case Instruction::AShr:
1544   case Instruction::SRem:
1545   case Instruction::SDiv:
1546     Out << "((";
1547     printSimpleType(Out, Ty, true);
1548     Out << ")(";
1549     return true;
1550   default: break;
1551   }
1552   return false;
1553 }
1554
1555 // Write the operand with a cast to another type based on the Opcode being used.
1556 // This will be used in cases where an instruction has specific type
1557 // requirements (usually signedness) for its operands.
1558 void CWriter::writeOperandWithCast(Value* Operand, unsigned Opcode) {
1559
1560   // Extract the operand's type, we'll need it.
1561   const Type* OpTy = Operand->getType();
1562
1563   // Indicate whether to do the cast or not.
1564   bool shouldCast = false;
1565
1566   // Indicate whether the cast should be to a signed type or not.
1567   bool castIsSigned = false;
1568
1569   // Based on the Opcode for which this Operand is being written, determine
1570   // the new type to which the operand should be casted by setting the value
1571   // of OpTy. If we change OpTy, also set shouldCast to true.
1572   switch (Opcode) {
1573     default:
1574       // for most instructions, it doesn't matter
1575       break;
1576     case Instruction::Add:
1577     case Instruction::Sub:
1578     case Instruction::Mul:
1579       // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1580       // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1581     case Instruction::LShr:
1582     case Instruction::UDiv:
1583     case Instruction::URem: // Cast to unsigned first
1584       shouldCast = true;
1585       castIsSigned = false;
1586       break;
1587     case Instruction::GetElementPtr:
1588     case Instruction::AShr:
1589     case Instruction::SDiv:
1590     case Instruction::SRem: // Cast to signed first
1591       shouldCast = true;
1592       castIsSigned = true;
1593       break;
1594   }
1595
1596   // Write out the casted operand if we should, otherwise just write the
1597   // operand.
1598   if (shouldCast) {
1599     Out << "((";
1600     printSimpleType(Out, OpTy, castIsSigned);
1601     Out << ")";
1602     writeOperand(Operand);
1603     Out << ")";
1604   } else
1605     writeOperand(Operand);
1606 }
1607
1608 // Write the operand with a cast to another type based on the icmp predicate
1609 // being used.
1610 void CWriter::writeOperandWithCast(Value* Operand, const ICmpInst &Cmp) {
1611   // This has to do a cast to ensure the operand has the right signedness.
1612   // Also, if the operand is a pointer, we make sure to cast to an integer when
1613   // doing the comparison both for signedness and so that the C compiler doesn't
1614   // optimize things like "p < NULL" to false (p may contain an integer value
1615   // f.e.).
1616   bool shouldCast = Cmp.isRelational();
1617
1618   // Write out the casted operand if we should, otherwise just write the
1619   // operand.
1620   if (!shouldCast) {
1621     writeOperand(Operand);
1622     return;
1623   }
1624
1625   // Should this be a signed comparison?  If so, convert to signed.
1626   bool castIsSigned = Cmp.isSignedPredicate();
1627
1628   // If the operand was a pointer, convert to a large integer type.
1629   const Type* OpTy = Operand->getType();
1630   if (isa<PointerType>(OpTy))
1631     OpTy = TD->getIntPtrType();
1632
1633   Out << "((";
1634   printSimpleType(Out, OpTy, castIsSigned);
1635   Out << ")";
1636   writeOperand(Operand);
1637   Out << ")";
1638 }
1639
1640 // generateCompilerSpecificCode - This is where we add conditional compilation
1641 // directives to cater to specific compilers as need be.
1642 //
1643 static void generateCompilerSpecificCode(raw_ostream& Out,
1644                                          const TargetData *TD) {
1645   // Alloca is hard to get, and we don't want to include stdlib.h here.
1646   Out << "/* get a declaration for alloca */\n"
1647       << "#if defined(__CYGWIN__) || defined(__MINGW32__)\n"
1648       << "#define  alloca(x) __builtin_alloca((x))\n"
1649       << "#define _alloca(x) __builtin_alloca((x))\n"
1650       << "#elif defined(__APPLE__)\n"
1651       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
1652       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1653       << "#define longjmp _longjmp\n"
1654       << "#define setjmp _setjmp\n"
1655       << "#elif defined(__sun__)\n"
1656       << "#if defined(__sparcv9)\n"
1657       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
1658       << "#else\n"
1659       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned int);\n"
1660       << "#endif\n"
1661       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1662       << "#elif defined(__FreeBSD__) || defined(__NetBSD__) || defined(__OpenBSD__) || defined(__DragonFly__)\n"
1663       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1664       << "#elif defined(_MSC_VER)\n"
1665       << "#define inline _inline\n"
1666       << "#define alloca(x) _alloca(x)\n"
1667       << "#else\n"
1668       << "#include <alloca.h>\n"
1669       << "#endif\n\n";
1670
1671   // We output GCC specific attributes to preserve 'linkonce'ness on globals.
1672   // If we aren't being compiled with GCC, just drop these attributes.
1673   Out << "#ifndef __GNUC__  /* Can only support \"linkonce\" vars with GCC */\n"
1674       << "#define __attribute__(X)\n"
1675       << "#endif\n\n";
1676
1677   // On Mac OS X, "external weak" is spelled "__attribute__((weak_import))".
1678   Out << "#if defined(__GNUC__) && defined(__APPLE_CC__)\n"
1679       << "#define __EXTERNAL_WEAK__ __attribute__((weak_import))\n"
1680       << "#elif defined(__GNUC__)\n"
1681       << "#define __EXTERNAL_WEAK__ __attribute__((weak))\n"
1682       << "#else\n"
1683       << "#define __EXTERNAL_WEAK__\n"
1684       << "#endif\n\n";
1685
1686   // For now, turn off the weak linkage attribute on Mac OS X. (See above.)
1687   Out << "#if defined(__GNUC__) && defined(__APPLE_CC__)\n"
1688       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
1689       << "#elif defined(__GNUC__)\n"
1690       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__ __attribute__((weak))\n"
1691       << "#else\n"
1692       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
1693       << "#endif\n\n";
1694
1695   // Add hidden visibility support. FIXME: APPLE_CC?
1696   Out << "#if defined(__GNUC__)\n"
1697       << "#define __HIDDEN__ __attribute__((visibility(\"hidden\")))\n"
1698       << "#endif\n\n";
1699
1700   // Define NaN and Inf as GCC builtins if using GCC, as 0 otherwise
1701   // From the GCC documentation:
1702   //
1703   //   double __builtin_nan (const char *str)
1704   //
1705   // This is an implementation of the ISO C99 function nan.
1706   //
1707   // Since ISO C99 defines this function in terms of strtod, which we do
1708   // not implement, a description of the parsing is in order. The string is
1709   // parsed as by strtol; that is, the base is recognized by leading 0 or
1710   // 0x prefixes. The number parsed is placed in the significand such that
1711   // the least significant bit of the number is at the least significant
1712   // bit of the significand. The number is truncated to fit the significand
1713   // field provided. The significand is forced to be a quiet NaN.
1714   //
1715   // This function, if given a string literal, is evaluated early enough
1716   // that it is considered a compile-time constant.
1717   //
1718   //   float __builtin_nanf (const char *str)
1719   //
1720   // Similar to __builtin_nan, except the return type is float.
1721   //
1722   //   double __builtin_inf (void)
1723   //
1724   // Similar to __builtin_huge_val, except a warning is generated if the
1725   // target floating-point format does not support infinities. This
1726   // function is suitable for implementing the ISO C99 macro INFINITY.
1727   //
1728   //   float __builtin_inff (void)
1729   //
1730   // Similar to __builtin_inf, except the return type is float.
1731   Out << "#ifdef __GNUC__\n"
1732       << "#define LLVM_NAN(NanStr)   __builtin_nan(NanStr)   /* Double */\n"
1733       << "#define LLVM_NANF(NanStr)  __builtin_nanf(NanStr)  /* Float */\n"
1734       << "#define LLVM_NANS(NanStr)  __builtin_nans(NanStr)  /* Double */\n"
1735       << "#define LLVM_NANSF(NanStr) __builtin_nansf(NanStr) /* Float */\n"
1736       << "#define LLVM_INF           __builtin_inf()         /* Double */\n"
1737       << "#define LLVM_INFF          __builtin_inff()        /* Float */\n"
1738       << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality) "
1739                               "__builtin_prefetch(addr,rw,locality)\n"
1740       << "#define __ATTRIBUTE_CTOR__ __attribute__((constructor))\n"
1741       << "#define __ATTRIBUTE_DTOR__ __attribute__((destructor))\n"
1742       << "#define LLVM_ASM           __asm__\n"
1743       << "#else\n"
1744       << "#define LLVM_NAN(NanStr)   ((double)0.0)           /* Double */\n"
1745       << "#define LLVM_NANF(NanStr)  0.0F                    /* Float */\n"
1746       << "#define LLVM_NANS(NanStr)  ((double)0.0)           /* Double */\n"
1747       << "#define LLVM_NANSF(NanStr) 0.0F                    /* Float */\n"
1748       << "#define LLVM_INF           ((double)0.0)           /* Double */\n"
1749       << "#define LLVM_INFF          0.0F                    /* Float */\n"
1750       << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality)            /* PREFETCH */\n"
1751       << "#define __ATTRIBUTE_CTOR__\n"
1752       << "#define __ATTRIBUTE_DTOR__\n"
1753       << "#define LLVM_ASM(X)\n"
1754       << "#endif\n\n";
1755
1756   Out << "#if __GNUC__ < 4 /* Old GCC's, or compilers not GCC */ \n"
1757       << "#define __builtin_stack_save() 0   /* not implemented */\n"
1758       << "#define __builtin_stack_restore(X) /* noop */\n"
1759       << "#endif\n\n";
1760
1761   // Output typedefs for 128-bit integers. If these are needed with a
1762   // 32-bit target or with a C compiler that doesn't support mode(TI),
1763   // more drastic measures will be needed.
1764   Out << "#if __GNUC__ && __LP64__ /* 128-bit integer types */\n"
1765       << "typedef int __attribute__((mode(TI))) llvmInt128;\n"
1766       << "typedef unsigned __attribute__((mode(TI))) llvmUInt128;\n"
1767       << "#endif\n\n";
1768
1769   // Output target-specific code that should be inserted into main.
1770   Out << "#define CODE_FOR_MAIN() /* Any target-specific code for main()*/\n";
1771 }
1772
1773 /// FindStaticTors - Given a static ctor/dtor list, unpack its contents into
1774 /// the StaticTors set.
1775 static void FindStaticTors(GlobalVariable *GV, std::set<Function*> &StaticTors){
1776   ConstantArray *InitList = dyn_cast<ConstantArray>(GV->getInitializer());
1777   if (!InitList) return;
1778
1779   for (unsigned i = 0, e = InitList->getNumOperands(); i != e; ++i)
1780     if (ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(InitList->getOperand(i))){
1781       if (CS->getNumOperands() != 2) return;  // Not array of 2-element structs.
1782
1783       if (CS->getOperand(1)->isNullValue())
1784         return;  // Found a null terminator, exit printing.
1785       Constant *FP = CS->getOperand(1);
1786       if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(FP))
1787         if (CE->isCast())
1788           FP = CE->getOperand(0);
1789       if (Function *F = dyn_cast<Function>(FP))
1790         StaticTors.insert(F);
1791     }
1792 }
1793
1794 enum SpecialGlobalClass {
1795   NotSpecial = 0,
1796   GlobalCtors, GlobalDtors,
1797   NotPrinted
1798 };
1799
1800 /// getGlobalVariableClass - If this is a global that is specially recognized
1801 /// by LLVM, return a code that indicates how we should handle it.
1802 static SpecialGlobalClass getGlobalVariableClass(const GlobalVariable *GV) {
1803   // If this is a global ctors/dtors list, handle it now.
1804   if (GV->hasAppendingLinkage() && GV->use_empty()) {
1805     if (GV->getName() == "llvm.global_ctors")
1806       return GlobalCtors;
1807     else if (GV->getName() == "llvm.global_dtors")
1808       return GlobalDtors;
1809   }
1810
1811   // Otherwise, it it is other metadata, don't print it.  This catches things
1812   // like debug information.
1813   if (GV->getSection() == "llvm.metadata")
1814     return NotPrinted;
1815
1816   return NotSpecial;
1817 }
1818
1819
1820 bool CWriter::doInitialization(Module &M) {
1821   // Initialize
1822   TheModule = &M;
1823
1824   TD = new TargetData(&M);
1825   IL = new IntrinsicLowering(*TD);
1826   IL->AddPrototypes(M);
1827
1828   // Ensure that all structure types have names...
1829   Mang = new Mangler(M);
1830   Mang->markCharUnacceptable('.');
1831
1832   // Keep track of which functions are static ctors/dtors so they can have
1833   // an attribute added to their prototypes.
1834   std::set<Function*> StaticCtors, StaticDtors;
1835   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1836        I != E; ++I) {
1837     switch (getGlobalVariableClass(I)) {
1838     default: break;
1839     case GlobalCtors:
1840       FindStaticTors(I, StaticCtors);
1841       break;
1842     case GlobalDtors:
1843       FindStaticTors(I, StaticDtors);
1844       break;
1845     }
1846   }
1847
1848   // get declaration for alloca
1849   Out << "/* Provide Declarations */\n";
1850   Out << "#include <stdarg.h>\n";      // Varargs support
1851   Out << "#include <setjmp.h>\n";      // Unwind support
1852   generateCompilerSpecificCode(Out, TD);
1853
1854   // Provide a definition for `bool' if not compiling with a C++ compiler.
1855   Out << "\n"
1856       << "#ifndef __cplusplus\ntypedef unsigned char bool;\n#endif\n"
1857
1858       << "\n\n/* Support for floating point constants */\n"
1859       << "typedef unsigned long long ConstantDoubleTy;\n"
1860       << "typedef unsigned int        ConstantFloatTy;\n"
1861       << "typedef struct { unsigned long long f1; unsigned short f2; "
1862          "unsigned short pad[3]; } ConstantFP80Ty;\n"
1863       // This is used for both kinds of 128-bit long double; meaning differs.
1864       << "typedef struct { unsigned long long f1; unsigned long long f2; }"
1865          " ConstantFP128Ty;\n"
1866       << "\n\n/* Global Declarations */\n";
1867
1868   // First output all the declarations for the program, because C requires
1869   // Functions & globals to be declared before they are used.
1870   //
1871
1872   // Loop over the symbol table, emitting all named constants...
1873   printModuleTypes(M.getTypeSymbolTable());
1874
1875   // Global variable declarations...
1876   if (!M.global_empty()) {
1877     Out << "\n/* External Global Variable Declarations */\n";
1878     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1879          I != E; ++I) {
1880
1881       if (I->hasExternalLinkage() || I->hasExternalWeakLinkage() ||
1882           I->hasCommonLinkage())
1883         Out << "extern ";
1884       else if (I->hasDLLImportLinkage())
1885         Out << "__declspec(dllimport) ";
1886       else
1887         continue; // Internal Global
1888
1889       // Thread Local Storage
1890       if (I->isThreadLocal())
1891         Out << "__thread ";
1892
1893       printType(Out, I->getType()->getElementType(), false, GetValueName(I));
1894
1895       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1896          Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1897       Out << ";\n";
1898     }
1899   }
1900
1901   // Function declarations
1902   Out << "\n/* Function Declarations */\n";
1903   Out << "double fmod(double, double);\n";   // Support for FP rem
1904   Out << "float fmodf(float, float);\n";
1905   Out << "long double fmodl(long double, long double);\n";
1906
1907   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I) {
1908     // Don't print declarations for intrinsic functions.
1909     if (!I->isIntrinsic() && I->getName() != "setjmp" &&
1910         I->getName() != "longjmp" && I->getName() != "_setjmp") {
1911       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1912         Out << "extern ";
1913       printFunctionSignature(I, true);
1914       if (I->hasWeakLinkage() || I->hasLinkOnceLinkage())
1915         Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1916       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1917         Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1918       if (StaticCtors.count(I))
1919         Out << " __ATTRIBUTE_CTOR__";
1920       if (StaticDtors.count(I))
1921         Out << " __ATTRIBUTE_DTOR__";
1922       if (I->hasHiddenVisibility())
1923         Out << " __HIDDEN__";
1924
1925       if (I->hasName() && I->getName()[0] == 1)
1926         Out << " LLVM_ASM(\"" << I->getName().c_str()+1 << "\")";
1927
1928       Out << ";\n";
1929     }
1930   }
1931
1932   // Output the global variable declarations
1933   if (!M.global_empty()) {
1934     Out << "\n\n/* Global Variable Declarations */\n";
1935     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1936          I != E; ++I)
1937       if (!I->isDeclaration()) {
1938         // Ignore special globals, such as debug info.
1939         if (getGlobalVariableClass(I))
1940           continue;
1941
1942         if (I->hasLocalLinkage())
1943           Out << "static ";
1944         else
1945           Out << "extern ";
1946
1947         // Thread Local Storage
1948         if (I->isThreadLocal())
1949           Out << "__thread ";
1950
1951         printType(Out, I->getType()->getElementType(), false,
1952                   GetValueName(I));
1953
1954         if (I->hasLinkOnceLinkage())
1955           Out << " __attribute__((common))";
1956         else if (I->hasCommonLinkage())     // FIXME is this right?
1957           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1958         else if (I->hasWeakLinkage())
1959           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1960         else if (I->hasExternalWeakLinkage())
1961           Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1962         if (I->hasHiddenVisibility())
1963           Out << " __HIDDEN__";
1964         Out << ";\n";
1965       }
1966   }
1967
1968   // Output the global variable definitions and contents...
1969   if (!M.global_empty()) {
1970     Out << "\n\n/* Global Variable Definitions and Initialization */\n";
1971     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1972          I != E; ++I)
1973       if (!I->isDeclaration()) {
1974         // Ignore special globals, such as debug info.
1975         if (getGlobalVariableClass(I))
1976           continue;
1977
1978         if (I->hasLocalLinkage())
1979           Out << "static ";
1980         else if (I->hasDLLImportLinkage())
1981           Out << "__declspec(dllimport) ";
1982         else if (I->hasDLLExportLinkage())
1983           Out << "__declspec(dllexport) ";
1984
1985         // Thread Local Storage
1986         if (I->isThreadLocal())
1987           Out << "__thread ";
1988
1989         printType(Out, I->getType()->getElementType(), false,
1990                   GetValueName(I));
1991         if (I->hasLinkOnceLinkage())
1992           Out << " __attribute__((common))";
1993         else if (I->hasWeakLinkage())
1994           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1995         else if (I->hasCommonLinkage())
1996           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1997
1998         if (I->hasHiddenVisibility())
1999           Out << " __HIDDEN__";
2000
2001         // If the initializer is not null, emit the initializer.  If it is null,
2002         // we try to avoid emitting large amounts of zeros.  The problem with
2003         // this, however, occurs when the variable has weak linkage.  In this
2004         // case, the assembler will complain about the variable being both weak
2005         // and common, so we disable this optimization.
2006         // FIXME common linkage should avoid this problem.
2007         if (!I->getInitializer()->isNullValue()) {
2008           Out << " = " ;
2009           writeOperand(I->getInitializer(), true);
2010         } else if (I->hasWeakLinkage()) {
2011           // We have to specify an initializer, but it doesn't have to be
2012           // complete.  If the value is an aggregate, print out { 0 }, and let
2013           // the compiler figure out the rest of the zeros.
2014           Out << " = " ;
2015           if (isa<StructType>(I->getInitializer()->getType()) ||
2016               isa<VectorType>(I->getInitializer()->getType())) {
2017             Out << "{ 0 }";
2018           } else if (isa<ArrayType>(I->getInitializer()->getType())) {
2019             // As with structs and vectors, but with an extra set of braces
2020             // because arrays are wrapped in structs.
2021             Out << "{ { 0 } }";
2022           } else {
2023             // Just print it out normally.
2024             writeOperand(I->getInitializer(), true);
2025           }
2026         }
2027         Out << ";\n";
2028       }
2029   }
2030
2031   if (!M.empty())
2032     Out << "\n\n/* Function Bodies */\n";
2033
2034   // Emit some helper functions for dealing with FCMP instruction's
2035   // predicates
2036   Out << "static inline int llvm_fcmp_ord(double X, double Y) { ";
2037   Out << "return X == X && Y == Y; }\n";
2038   Out << "static inline int llvm_fcmp_uno(double X, double Y) { ";
2039   Out << "return X != X || Y != Y; }\n";
2040   Out << "static inline int llvm_fcmp_ueq(double X, double Y) { ";
2041   Out << "return X == Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2042   Out << "static inline int llvm_fcmp_une(double X, double Y) { ";
2043   Out << "return X != Y; }\n";
2044   Out << "static inline int llvm_fcmp_ult(double X, double Y) { ";
2045   Out << "return X <  Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2046   Out << "static inline int llvm_fcmp_ugt(double X, double Y) { ";
2047   Out << "return X >  Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2048   Out << "static inline int llvm_fcmp_ule(double X, double Y) { ";
2049   Out << "return X <= Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2050   Out << "static inline int llvm_fcmp_uge(double X, double Y) { ";
2051   Out << "return X >= Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2052   Out << "static inline int llvm_fcmp_oeq(double X, double Y) { ";
2053   Out << "return X == Y ; }\n";
2054   Out << "static inline int llvm_fcmp_one(double X, double Y) { ";
2055   Out << "return X != Y && llvm_fcmp_ord(X, Y); }\n";
2056   Out << "static inline int llvm_fcmp_olt(double X, double Y) { ";
2057   Out << "return X <  Y ; }\n";
2058   Out << "static inline int llvm_fcmp_ogt(double X, double Y) { ";
2059   Out << "return X >  Y ; }\n";
2060   Out << "static inline int llvm_fcmp_ole(double X, double Y) { ";
2061   Out << "return X <= Y ; }\n";
2062   Out << "static inline int llvm_fcmp_oge(double X, double Y) { ";
2063   Out << "return X >= Y ; }\n";
2064   return false;
2065 }
2066
2067
2068 /// Output all floating point constants that cannot be printed accurately...
2069 void CWriter::printFloatingPointConstants(Function &F) {
2070   // Scan the module for floating point constants.  If any FP constant is used
2071   // in the function, we want to redirect it here so that we do not depend on
2072   // the precision of the printed form, unless the printed form preserves
2073   // precision.
2074   //
2075   for (constant_iterator I = constant_begin(&F), E = constant_end(&F);
2076        I != E; ++I)
2077     printFloatingPointConstants(*I);
2078
2079   Out << '\n';
2080 }
2081
2082 void CWriter::printFloatingPointConstants(const Constant *C) {
2083   // If this is a constant expression, recursively check for constant fp values.
2084   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C)) {
2085     for (unsigned i = 0, e = CE->getNumOperands(); i != e; ++i)
2086       printFloatingPointConstants(CE->getOperand(i));
2087     return;
2088   }
2089
2090   // Otherwise, check for a FP constant that we need to print.
2091   const ConstantFP *FPC = dyn_cast<ConstantFP>(C);
2092   if (FPC == 0 ||
2093       // Do not put in FPConstantMap if safe.
2094       isFPCSafeToPrint(FPC) ||
2095       // Already printed this constant?
2096       FPConstantMap.count(FPC))
2097     return;
2098
2099   FPConstantMap[FPC] = FPCounter;  // Number the FP constants
2100
2101   if (FPC->getType() == Type::DoubleTy) {
2102     double Val = FPC->getValueAPF().convertToDouble();
2103     uint64_t i = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
2104     Out << "static const ConstantDoubleTy FPConstant" << FPCounter++
2105     << " = 0x" << utohexstr(i)
2106     << "ULL;    /* " << Val << " */\n";
2107   } else if (FPC->getType() == Type::FloatTy) {
2108     float Val = FPC->getValueAPF().convertToFloat();
2109     uint32_t i = (uint32_t)FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt().
2110     getZExtValue();
2111     Out << "static const ConstantFloatTy FPConstant" << FPCounter++
2112     << " = 0x" << utohexstr(i)
2113     << "U;    /* " << Val << " */\n";
2114   } else if (FPC->getType() == Type::X86_FP80Ty) {
2115     // api needed to prevent premature destruction
2116     APInt api = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt();
2117     const uint64_t *p = api.getRawData();
2118     Out << "static const ConstantFP80Ty FPConstant" << FPCounter++
2119     << " = { 0x" << utohexstr(p[0])
2120     << "ULL, 0x" << utohexstr((uint16_t)p[1]) << ",{0,0,0}"
2121     << "}; /* Long double constant */\n";
2122   } else if (FPC->getType() == Type::PPC_FP128Ty) {
2123     APInt api = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt();
2124     const uint64_t *p = api.getRawData();
2125     Out << "static const ConstantFP128Ty FPConstant" << FPCounter++
2126     << " = { 0x"
2127     << utohexstr(p[0]) << ", 0x" << utohexstr(p[1])
2128     << "}; /* Long double constant */\n";
2129
2130   } else {
2131     llvm_unreachable("Unknown float type!");
2132   }
2133 }
2134
2135
2136
2137 /// printSymbolTable - Run through symbol table looking for type names.  If a
2138 /// type name is found, emit its declaration...
2139 ///
2140 void CWriter::printModuleTypes(const TypeSymbolTable &TST) {
2141   Out << "/* Helper union for bitcasts */\n";
2142   Out << "typedef union {\n";
2143   Out << "  unsigned int Int32;\n";
2144   Out << "  unsigned long long Int64;\n";
2145   Out << "  float Float;\n";
2146   Out << "  double Double;\n";
2147   Out << "} llvmBitCastUnion;\n";
2148
2149   // We are only interested in the type plane of the symbol table.
2150   TypeSymbolTable::const_iterator I   = TST.begin();
2151   TypeSymbolTable::const_iterator End = TST.end();
2152
2153   // If there are no type names, exit early.
2154   if (I == End) return;
2155
2156   // Print out forward declarations for structure types before anything else!
2157   Out << "/* Structure forward decls */\n";
2158   for (; I != End; ++I) {
2159     std::string Name = "struct l_" + Mang->makeNameProper(I->first);
2160     Out << Name << ";\n";
2161     TypeNames.insert(std::make_pair(I->second, Name));
2162   }
2163
2164   Out << '\n';
2165
2166   // Now we can print out typedefs.  Above, we guaranteed that this can only be
2167   // for struct or opaque types.
2168   Out << "/* Typedefs */\n";
2169   for (I = TST.begin(); I != End; ++I) {
2170     std::string Name = "l_" + Mang->makeNameProper(I->first);
2171     Out << "typedef ";
2172     printType(Out, I->second, false, Name);
2173     Out << ";\n";
2174   }
2175
2176   Out << '\n';
2177
2178   // Keep track of which structures have been printed so far...
2179   std::set<const Type *> StructPrinted;
2180
2181   // Loop over all structures then push them into the stack so they are
2182   // printed in the correct order.
2183   //
2184   Out << "/* Structure contents */\n";
2185   for (I = TST.begin(); I != End; ++I)
2186     if (isa<StructType>(I->second) || isa<ArrayType>(I->second))
2187       // Only print out used types!
2188       printContainedStructs(I->second, StructPrinted);
2189 }
2190
2191 // Push the struct onto the stack and recursively push all structs
2192 // this one depends on.
2193 //
2194 // TODO:  Make this work properly with vector types
2195 //
2196 void CWriter::printContainedStructs(const Type *Ty,
2197                                     std::set<const Type*> &StructPrinted) {
2198   // Don't walk through pointers.
2199   if (isa<PointerType>(Ty) || Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger()) return;
2200
2201   // Print all contained types first.
2202   for (Type::subtype_iterator I = Ty->subtype_begin(),
2203        E = Ty->subtype_end(); I != E; ++I)
2204     printContainedStructs(*I, StructPrinted);
2205
2206   if (isa<StructType>(Ty) || isa<ArrayType>(Ty)) {
2207     // Check to see if we have already printed this struct.
2208     if (StructPrinted.insert(Ty).second) {
2209       // Print structure type out.
2210       std::string Name = TypeNames[Ty];
2211       printType(Out, Ty, false, Name, true);
2212       Out << ";\n\n";
2213     }
2214   }
2215 }
2216
2217 void CWriter::printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype) {
2218   /// isStructReturn - Should this function actually return a struct by-value?
2219   bool isStructReturn = F->hasStructRetAttr();
2220
2221   if (F->hasLocalLinkage()) Out << "static ";
2222   if (F->hasDLLImportLinkage()) Out << "__declspec(dllimport) ";
2223   if (F->hasDLLExportLinkage()) Out << "__declspec(dllexport) ";
2224   switch (F->getCallingConv()) {
2225    case CallingConv::X86_StdCall:
2226     Out << "__attribute__((stdcall)) ";
2227     break;
2228    case CallingConv::X86_FastCall:
2229     Out << "__attribute__((fastcall)) ";
2230     break;
2231   }
2232
2233   // Loop over the arguments, printing them...
2234   const FunctionType *FT = cast<FunctionType>(F->getFunctionType());
2235   const AttrListPtr &PAL = F->getAttributes();
2236
2237   std::stringstream FunctionInnards;
2238
2239   // Print out the name...
2240   FunctionInnards << GetValueName(F) << '(';
2241
2242   bool PrintedArg = false;
2243   if (!F->isDeclaration()) {
2244     if (!F->arg_empty()) {
2245       Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
2246       unsigned Idx = 1;
2247
2248       // If this is a struct-return function, don't print the hidden
2249       // struct-return argument.
2250       if (isStructReturn) {
2251         assert(I != E && "Invalid struct return function!");
2252         ++I;
2253         ++Idx;
2254       }
2255
2256       std::string ArgName;
2257       for (; I != E; ++I) {
2258         if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2259         if (I->hasName() || !Prototype)
2260           ArgName = GetValueName(I);
2261         else
2262           ArgName = "";
2263         const Type *ArgTy = I->getType();
2264         if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
2265           ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
2266           ByValParams.insert(I);
2267         }
2268         printType(FunctionInnards, ArgTy,
2269             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt),
2270             ArgName);
2271         PrintedArg = true;
2272         ++Idx;
2273       }
2274     }
2275   } else {
2276     // Loop over the arguments, printing them.
2277     FunctionType::param_iterator I = FT->param_begin(), E = FT->param_end();
2278     unsigned Idx = 1;
2279
2280     // If this is a struct-return function, don't print the hidden
2281     // struct-return argument.
2282     if (isStructReturn) {
2283       assert(I != E && "Invalid struct return function!");
2284       ++I;
2285       ++Idx;
2286     }
2287
2288     for (; I != E; ++I) {
2289       if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2290       const Type *ArgTy = *I;
2291       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
2292         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
2293         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
2294       }
2295       printType(FunctionInnards, ArgTy,
2296              /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt));
2297       PrintedArg = true;
2298       ++Idx;
2299     }
2300   }
2301
2302   // Finish printing arguments... if this is a vararg function, print the ...,
2303   // unless there are no known types, in which case, we just emit ().
2304   //
2305   if (FT->isVarArg() && PrintedArg) {
2306     if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2307     FunctionInnards << "...";  // Output varargs portion of signature!
2308   } else if (!FT->isVarArg() && !PrintedArg) {
2309     FunctionInnards << "void"; // ret() -> ret(void) in C.
2310   }
2311   FunctionInnards << ')';
2312
2313   // Get the return tpe for the function.
2314   const Type *RetTy;
2315   if (!isStructReturn)
2316     RetTy = F->getReturnType();
2317   else {
2318     // If this is a struct-return function, print the struct-return type.
2319     RetTy = cast<PointerType>(FT->getParamType(0))->getElementType();
2320   }
2321
2322   // Print out the return type and the signature built above.
2323   printType(Out, RetTy,
2324             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt),
2325             FunctionInnards.str());
2326 }
2327
2328 static inline bool isFPIntBitCast(const Instruction &I) {
2329   if (!isa<BitCastInst>(I))
2330     return false;
2331   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2332   const Type *DstTy = I.getType();
2333   return (SrcTy->isFloatingPoint() && DstTy->isInteger()) ||
2334          (DstTy->isFloatingPoint() && SrcTy->isInteger());
2335 }
2336
2337 void CWriter::printFunction(Function &F) {
2338   /// isStructReturn - Should this function actually return a struct by-value?
2339   bool isStructReturn = F.hasStructRetAttr();
2340
2341   printFunctionSignature(&F, false);
2342   Out << " {\n";
2343
2344   // If this is a struct return function, handle the result with magic.
2345   if (isStructReturn) {
2346     const Type *StructTy =
2347       cast<PointerType>(F.arg_begin()->getType())->getElementType();
2348     Out << "  ";
2349     printType(Out, StructTy, false, "StructReturn");
2350     Out << ";  /* Struct return temporary */\n";
2351
2352     Out << "  ";
2353     printType(Out, F.arg_begin()->getType(), false,
2354               GetValueName(F.arg_begin()));
2355     Out << " = &StructReturn;\n";
2356   }
2357
2358   bool PrintedVar = false;
2359
2360   // print local variable information for the function
2361   for (inst_iterator I = inst_begin(&F), E = inst_end(&F); I != E; ++I) {
2362     if (const AllocaInst *AI = isDirectAlloca(&*I)) {
2363       Out << "  ";
2364       printType(Out, AI->getAllocatedType(), false, GetValueName(AI));
2365       Out << ";    /* Address-exposed local */\n";
2366       PrintedVar = true;
2367     } else if (I->getType() != Type::VoidTy && !isInlinableInst(*I)) {
2368       Out << "  ";
2369       printType(Out, I->getType(), false, GetValueName(&*I));
2370       Out << ";\n";
2371
2372       if (isa<PHINode>(*I)) {  // Print out PHI node temporaries as well...
2373         Out << "  ";
2374         printType(Out, I->getType(), false,
2375                   GetValueName(&*I)+"__PHI_TEMPORARY");
2376         Out << ";\n";
2377       }
2378       PrintedVar = true;
2379     }
2380     // We need a temporary for the BitCast to use so it can pluck a value out
2381     // of a union to do the BitCast. This is separate from the need for a
2382     // variable to hold the result of the BitCast.
2383     if (isFPIntBitCast(*I)) {
2384       Out << "  llvmBitCastUnion " << GetValueName(&*I)
2385           << "__BITCAST_TEMPORARY;\n";
2386       PrintedVar = true;
2387     }
2388   }
2389
2390   if (PrintedVar)
2391     Out << '\n';
2392
2393   if (F.hasExternalLinkage() && F.getName() == "main")
2394     Out << "  CODE_FOR_MAIN();\n";
2395
2396   // print the basic blocks
2397   for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB) {
2398     if (Loop *L = LI->getLoopFor(BB)) {
2399       if (L->getHeader() == BB && L->getParentLoop() == 0)
2400         printLoop(L);
2401     } else {
2402       printBasicBlock(BB);
2403     }
2404   }
2405
2406   Out << "}\n\n";
2407 }
2408
2409 void CWriter::printLoop(Loop *L) {
2410   Out << "  do {     /* Syntactic loop '" << L->getHeader()->getName()
2411       << "' to make GCC happy */\n";
2412   for (unsigned i = 0, e = L->getBlocks().size(); i != e; ++i) {
2413     BasicBlock *BB = L->getBlocks()[i];
2414     Loop *BBLoop = LI->getLoopFor(BB);
2415     if (BBLoop == L)
2416       printBasicBlock(BB);
2417     else if (BB == BBLoop->getHeader() && BBLoop->getParentLoop() == L)
2418       printLoop(BBLoop);
2419   }
2420   Out << "  } while (1); /* end of syntactic loop '"
2421       << L->getHeader()->getName() << "' */\n";
2422 }
2423
2424 void CWriter::printBasicBlock(BasicBlock *BB) {
2425
2426   // Don't print the label for the basic block if there are no uses, or if
2427   // the only terminator use is the predecessor basic block's terminator.
2428   // We have to scan the use list because PHI nodes use basic blocks too but
2429   // do not require a label to be generated.
2430   //
2431   bool NeedsLabel = false;
2432   for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
2433     if (isGotoCodeNecessary(*PI, BB)) {
2434       NeedsLabel = true;
2435       break;
2436     }
2437
2438   if (NeedsLabel) Out << GetValueName(BB) << ":\n";
2439
2440   // Output all of the instructions in the basic block...
2441   for (BasicBlock::iterator II = BB->begin(), E = --BB->end(); II != E;
2442        ++II) {
2443     if (!isInlinableInst(*II) && !isDirectAlloca(II)) {
2444       if (II->getType() != Type::VoidTy && !isInlineAsm(*II))
2445         outputLValue(II);
2446       else
2447         Out << "  ";
2448       writeInstComputationInline(*II);
2449       Out << ";\n";
2450     }
2451   }
2452
2453   // Don't emit prefix or suffix for the terminator.
2454   visit(*BB->getTerminator());
2455 }
2456
2457
2458 // Specific Instruction type classes... note that all of the casts are
2459 // necessary because we use the instruction classes as opaque types...
2460 //
2461 void CWriter::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
2462   // If this is a struct return function, return the temporary struct.
2463   bool isStructReturn = I.getParent()->getParent()->hasStructRetAttr();
2464
2465   if (isStructReturn) {
2466     Out << "  return StructReturn;\n";
2467     return;
2468   }
2469
2470   // Don't output a void return if this is the last basic block in the function
2471   if (I.getNumOperands() == 0 &&
2472       &*--I.getParent()->getParent()->end() == I.getParent() &&
2473       !I.getParent()->size() == 1) {
2474     return;
2475   }
2476
2477   if (I.getNumOperands() > 1) {
2478     Out << "  {\n";
2479     Out << "    ";
2480     printType(Out, I.getParent()->getParent()->getReturnType());
2481     Out << "   llvm_cbe_mrv_temp = {\n";
2482     for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
2483       Out << "      ";
2484       writeOperand(I.getOperand(i));
2485       if (i != e - 1)
2486         Out << ",";
2487       Out << "\n";
2488     }
2489     Out << "    };\n";
2490     Out << "    return llvm_cbe_mrv_temp;\n";
2491     Out << "  }\n";
2492     return;
2493   }
2494
2495   Out << "  return";
2496   if (I.getNumOperands()) {
2497     Out << ' ';
2498     writeOperand(I.getOperand(0));
2499   }
2500   Out << ";\n";
2501 }
2502
2503 void CWriter::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
2504
2505   Out << "  switch (";
2506   writeOperand(SI.getOperand(0));
2507   Out << ") {\n  default:\n";
2508   printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
2509   printBranchToBlock(SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
2510   Out << ";\n";
2511   for (unsigned i = 2, e = SI.getNumOperands(); i != e; i += 2) {
2512     Out << "  case ";
2513     writeOperand(SI.getOperand(i));
2514     Out << ":\n";
2515     BasicBlock *Succ = cast<BasicBlock>(SI.getOperand(i+1));
2516     printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), Succ, 2);
2517     printBranchToBlock(SI.getParent(), Succ, 2);
2518     if (Function::iterator(Succ) == next(Function::iterator(SI.getParent())))
2519       Out << "    break;\n";
2520   }
2521   Out << "  }\n";
2522 }
2523
2524 void CWriter::visitUnreachableInst(UnreachableInst &I) {
2525   Out << "  /*UNREACHABLE*/;\n";
2526 }
2527
2528 bool CWriter::isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To) {
2529   /// FIXME: This should be reenabled, but loop reordering safe!!
2530   return true;
2531
2532   if (next(Function::iterator(From)) != Function::iterator(To))
2533     return true;  // Not the direct successor, we need a goto.
2534
2535   //isa<SwitchInst>(From->getTerminator())
2536
2537   if (LI->getLoopFor(From) != LI->getLoopFor(To))
2538     return true;
2539   return false;
2540 }
2541
2542 void CWriter::printPHICopiesForSuccessor (BasicBlock *CurBlock,
2543                                           BasicBlock *Successor,
2544                                           unsigned Indent) {
2545   for (BasicBlock::iterator I = Successor->begin(); isa<PHINode>(I); ++I) {
2546     PHINode *PN = cast<PHINode>(I);
2547     // Now we have to do the printing.
2548     Value *IV = PN->getIncomingValueForBlock(CurBlock);
2549     if (!isa<UndefValue>(IV)) {
2550       Out << std::string(Indent, ' ');
2551       Out << "  " << GetValueName(I) << "__PHI_TEMPORARY = ";
2552       writeOperand(IV);
2553       Out << ";   /* for PHI node */\n";
2554     }
2555   }
2556 }
2557
2558 void CWriter::printBranchToBlock(BasicBlock *CurBB, BasicBlock *Succ,
2559                                  unsigned Indent) {
2560   if (isGotoCodeNecessary(CurBB, Succ)) {
2561     Out << std::string(Indent, ' ') << "  goto ";
2562     writeOperand(Succ);
2563     Out << ";\n";
2564   }
2565 }
2566
2567 // Branch instruction printing - Avoid printing out a branch to a basic block
2568 // that immediately succeeds the current one.
2569 //
2570 void CWriter::visitBranchInst(BranchInst &I) {
2571
2572   if (I.isConditional()) {
2573     if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(0))) {
2574       Out << "  if (";
2575       writeOperand(I.getCondition());
2576       Out << ") {\n";
2577
2578       printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
2579       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
2580
2581       if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(1))) {
2582         Out << "  } else {\n";
2583         printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2584         printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2585       }
2586     } else {
2587       // First goto not necessary, assume second one is...
2588       Out << "  if (!";
2589       writeOperand(I.getCondition());
2590       Out << ") {\n";
2591
2592       printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2593       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2594     }
2595
2596     Out << "  }\n";
2597   } else {
2598     printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
2599     printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
2600   }
2601   Out << "\n";
2602 }
2603
2604 // PHI nodes get copied into temporary values at the end of predecessor basic
2605 // blocks.  We now need to copy these temporary values into the REAL value for
2606 // the PHI.
2607 void CWriter::visitPHINode(PHINode &I) {
2608   writeOperand(&I);
2609   Out << "__PHI_TEMPORARY";
2610 }
2611
2612
2613 void CWriter::visitBinaryOperator(Instruction &I) {
2614   // binary instructions, shift instructions, setCond instructions.
2615   assert(!isa<PointerType>(I.getType()));
2616
2617   // We must cast the results of binary operations which might be promoted.
2618   bool needsCast = false;
2619   if ((I.getType() == Type::Int8Ty) || (I.getType() == Type::Int16Ty)
2620       || (I.getType() == Type::FloatTy)) {
2621     needsCast = true;
2622     Out << "((";
2623     printType(Out, I.getType(), false);
2624     Out << ")(";
2625   }
2626
2627   // If this is a negation operation, print it out as such.  For FP, we don't
2628   // want to print "-0.0 - X".
2629   if (BinaryOperator::isNeg(&I)) {
2630     Out << "-(";
2631     writeOperand(BinaryOperator::getNegArgument(cast<BinaryOperator>(&I)));
2632     Out << ")";
2633   } else if (BinaryOperator::isFNeg(&I)) {
2634     Out << "-(";
2635     writeOperand(BinaryOperator::getFNegArgument(cast<BinaryOperator>(&I)));
2636     Out << ")";
2637   } else if (I.getOpcode() == Instruction::FRem) {
2638     // Output a call to fmod/fmodf instead of emitting a%b
2639     if (I.getType() == Type::FloatTy)
2640       Out << "fmodf(";
2641     else if (I.getType() == Type::DoubleTy)
2642       Out << "fmod(";
2643     else  // all 3 flavors of long double
2644       Out << "fmodl(";
2645     writeOperand(I.getOperand(0));
2646     Out << ", ";
2647     writeOperand(I.getOperand(1));
2648     Out << ")";
2649   } else {
2650
2651     // Write out the cast of the instruction's value back to the proper type
2652     // if necessary.
2653     bool NeedsClosingParens = writeInstructionCast(I);
2654
2655     // Certain instructions require the operand to be forced to a specific type
2656     // so we use writeOperandWithCast here instead of writeOperand. Similarly
2657     // below for operand 1
2658     writeOperandWithCast(I.getOperand(0), I.getOpcode());
2659
2660     switch (I.getOpcode()) {
2661     case Instruction::Add:
2662     case Instruction::FAdd: Out << " + "; break;
2663     case Instruction::Sub:
2664     case Instruction::FSub: Out << " - "; break;
2665     case Instruction::Mul:
2666     case Instruction::FMul: Out << " * "; break;
2667     case Instruction::URem:
2668     case Instruction::SRem:
2669     case Instruction::FRem: Out << " % "; break;
2670     case Instruction::UDiv:
2671     case Instruction::SDiv:
2672     case Instruction::FDiv: Out << " / "; break;
2673     case Instruction::And:  Out << " & "; break;
2674     case Instruction::Or:   Out << " | "; break;
2675     case Instruction::Xor:  Out << " ^ "; break;
2676     case Instruction::Shl : Out << " << "; break;
2677     case Instruction::LShr:
2678     case Instruction::AShr: Out << " >> "; break;
2679     default:
2680 #ifndef NDEBUG
2681        cerr << "Invalid operator type!" << I;
2682 #endif
2683        llvm_unreachable(0);
2684     }
2685
2686     writeOperandWithCast(I.getOperand(1), I.getOpcode());
2687     if (NeedsClosingParens)
2688       Out << "))";
2689   }
2690
2691   if (needsCast) {
2692     Out << "))";
2693   }
2694 }
2695
2696 void CWriter::visitICmpInst(ICmpInst &I) {
2697   // We must cast the results of icmp which might be promoted.
2698   bool needsCast = false;
2699
2700   // Write out the cast of the instruction's value back to the proper type
2701   // if necessary.
2702   bool NeedsClosingParens = writeInstructionCast(I);
2703
2704   // Certain icmp predicate require the operand to be forced to a specific type
2705   // so we use writeOperandWithCast here instead of writeOperand. Similarly
2706   // below for operand 1
2707   writeOperandWithCast(I.getOperand(0), I);
2708
2709   switch (I.getPredicate()) {
2710   case ICmpInst::ICMP_EQ:  Out << " == "; break;
2711   case ICmpInst::ICMP_NE:  Out << " != "; break;
2712   case ICmpInst::ICMP_ULE:
2713   case ICmpInst::ICMP_SLE: Out << " <= "; break;
2714   case ICmpInst::ICMP_UGE:
2715   case ICmpInst::ICMP_SGE: Out << " >= "; break;
2716   case ICmpInst::ICMP_ULT:
2717   case ICmpInst::ICMP_SLT: Out << " < "; break;
2718   case ICmpInst::ICMP_UGT:
2719   case ICmpInst::ICMP_SGT: Out << " > "; break;
2720   default:
2721 #ifndef NDEBUG
2722     cerr << "Invalid icmp predicate!" << I;
2723 #endif
2724     llvm_unreachable(0);
2725   }
2726
2727   writeOperandWithCast(I.getOperand(1), I);
2728   if (NeedsClosingParens)
2729     Out << "))";
2730
2731   if (needsCast) {
2732     Out << "))";
2733   }
2734 }
2735
2736 void CWriter::visitFCmpInst(FCmpInst &I) {
2737   if (I.getPredicate() == FCmpInst::FCMP_FALSE) {
2738     Out << "0";
2739     return;
2740   }
2741   if (I.getPredicate() == FCmpInst::FCMP_TRUE) {
2742     Out << "1";
2743     return;
2744   }
2745
2746   const char* op = 0;
2747   switch (I.getPredicate()) {
2748   default: llvm_unreachable("Illegal FCmp predicate");
2749   case FCmpInst::FCMP_ORD: op = "ord"; break;
2750   case FCmpInst::FCMP_UNO: op = "uno"; break;
2751   case FCmpInst::FCMP_UEQ: op = "ueq"; break;
2752   case FCmpInst::FCMP_UNE: op = "une"; break;
2753   case FCmpInst::FCMP_ULT: op = "ult"; break;
2754   case FCmpInst::FCMP_ULE: op = "ule"; break;
2755   case FCmpInst::FCMP_UGT: op = "ugt"; break;
2756   case FCmpInst::FCMP_UGE: op = "uge"; break;
2757   case FCmpInst::FCMP_OEQ: op = "oeq"; break;
2758   case FCmpInst::FCMP_ONE: op = "one"; break;
2759   case FCmpInst::FCMP_OLT: op = "olt"; break;
2760   case FCmpInst::FCMP_OLE: op = "ole"; break;
2761   case FCmpInst::FCMP_OGT: op = "ogt"; break;
2762   case FCmpInst::FCMP_OGE: op = "oge"; break;
2763   }
2764
2765   Out << "llvm_fcmp_" << op << "(";
2766   // Write the first operand
2767   writeOperand(I.getOperand(0));
2768   Out << ", ";
2769   // Write the second operand
2770   writeOperand(I.getOperand(1));
2771   Out << ")";
2772 }
2773
2774 static const char * getFloatBitCastField(const Type *Ty) {
2775   switch (Ty->getTypeID()) {
2776     default: llvm_unreachable("Invalid Type");
2777     case Type::FloatTyID:  return "Float";
2778     case Type::DoubleTyID: return "Double";
2779     case Type::IntegerTyID: {
2780       unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
2781       if (NumBits <= 32)
2782         return "Int32";
2783       else
2784         return "Int64";
2785     }
2786   }
2787 }
2788
2789 void CWriter::visitCastInst(CastInst &I) {
2790   const Type *DstTy = I.getType();
2791   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2792   if (isFPIntBitCast(I)) {
2793     Out << '(';
2794     // These int<->float and long<->double casts need to be handled specially
2795     Out << GetValueName(&I) << "__BITCAST_TEMPORARY."
2796         << getFloatBitCastField(I.getOperand(0)->getType()) << " = ";
2797     writeOperand(I.getOperand(0));
2798     Out << ", " << GetValueName(&I) << "__BITCAST_TEMPORARY."
2799         << getFloatBitCastField(I.getType());
2800     Out << ')';
2801     return;
2802   }
2803
2804   Out << '(';
2805   printCast(I.getOpcode(), SrcTy, DstTy);
2806
2807   // Make a sext from i1 work by subtracting the i1 from 0 (an int).
2808   if (SrcTy == Type::Int1Ty && I.getOpcode() == Instruction::SExt)
2809     Out << "0-";
2810
2811   writeOperand(I.getOperand(0));
2812
2813   if (DstTy == Type::Int1Ty &&
2814       (I.getOpcode() == Instruction::Trunc ||
2815        I.getOpcode() == Instruction::FPToUI ||
2816        I.getOpcode() == Instruction::FPToSI ||
2817        I.getOpcode() == Instruction::PtrToInt)) {
2818     // Make sure we really get a trunc to bool by anding the operand with 1
2819     Out << "&1u";
2820   }
2821   Out << ')';
2822 }
2823
2824 void CWriter::visitSelectInst(SelectInst &I) {
2825   Out << "((";
2826   writeOperand(I.getCondition());
2827   Out << ") ? (";
2828   writeOperand(I.getTrueValue());
2829   Out << ") : (";
2830   writeOperand(I.getFalseValue());
2831   Out << "))";
2832 }
2833
2834
2835 void CWriter::lowerIntrinsics(Function &F) {
2836   // This is used to keep track of intrinsics that get generated to a lowered
2837   // function. We must generate the prototypes before the function body which
2838   // will only be expanded on first use (by the loop below).
2839   std::vector<Function*> prototypesToGen;
2840
2841   // Examine all the instructions in this function to find the intrinsics that
2842   // need to be lowered.
2843   for (Function::iterator BB = F.begin(), EE = F.end(); BB != EE; ++BB)
2844     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; )
2845       if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I++))
2846         if (Function *F = CI->getCalledFunction())
2847           switch (F->getIntrinsicID()) {
2848           case Intrinsic::not_intrinsic:
2849           case Intrinsic::memory_barrier:
2850           case Intrinsic::vastart:
2851           case Intrinsic::vacopy:
2852           case Intrinsic::vaend:
2853           case Intrinsic::returnaddress:
2854           case Intrinsic::frameaddress:
2855           case Intrinsic::setjmp:
2856           case Intrinsic::longjmp:
2857           case Intrinsic::prefetch:
2858           case Intrinsic::dbg_stoppoint:
2859           case Intrinsic::powi:
2860           case Intrinsic::x86_sse_cmp_ss:
2861           case Intrinsic::x86_sse_cmp_ps:
2862           case Intrinsic::x86_sse2_cmp_sd:
2863           case Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd:
2864           case Intrinsic::ppc_altivec_lvsl:
2865               // We directly implement these intrinsics
2866             break;
2867           default:
2868             // If this is an intrinsic that directly corresponds to a GCC
2869             // builtin, we handle it.
2870             const char *BuiltinName = "";
2871 #define GET_GCC_BUILTIN_NAME
2872 #include "llvm/Intrinsics.gen"
2873 #undef GET_GCC_BUILTIN_NAME
2874             // If we handle it, don't lower it.
2875             if (BuiltinName[0]) break;
2876
2877             // All other intrinsic calls we must lower.
2878             Instruction *Before = 0;
2879             if (CI != &BB->front())
2880               Before = prior(BasicBlock::iterator(CI));
2881
2882             IL->LowerIntrinsicCall(CI);
2883             if (Before) {        // Move iterator to instruction after call
2884               I = Before; ++I;
2885             } else {
2886               I = BB->begin();
2887             }
2888             // If the intrinsic got lowered to another call, and that call has
2889             // a definition then we need to make sure its prototype is emitted
2890             // before any calls to it.
2891             if (CallInst *Call = dyn_cast<CallInst>(I))
2892               if (Function *NewF = Call->getCalledFunction())
2893                 if (!NewF->isDeclaration())
2894                   prototypesToGen.push_back(NewF);
2895
2896             break;
2897           }
2898
2899   // We may have collected some prototypes to emit in the loop above.
2900   // Emit them now, before the function that uses them is emitted. But,
2901   // be careful not to emit them twice.
2902   std::vector<Function*>::iterator I = prototypesToGen.begin();
2903   std::vector<Function*>::iterator E = prototypesToGen.end();
2904   for ( ; I != E; ++I) {
2905     if (intrinsicPrototypesAlreadyGenerated.insert(*I).second) {
2906       Out << '\n';
2907       printFunctionSignature(*I, true);
2908       Out << ";\n";
2909     }
2910   }
2911 }
2912
2913 void CWriter::visitCallInst(CallInst &I) {
2914   if (isa<InlineAsm>(I.getOperand(0)))
2915     return visitInlineAsm(I);
2916
2917   bool WroteCallee = false;
2918
2919   // Handle intrinsic function calls first...
2920   if (Function *F = I.getCalledFunction())
2921     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID())
2922       if (visitBuiltinCall(I, ID, WroteCallee))
2923         return;
2924
2925   Value *Callee = I.getCalledValue();
2926
2927   const PointerType  *PTy   = cast<PointerType>(Callee->getType());
2928   const FunctionType *FTy   = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
2929
2930   // If this is a call to a struct-return function, assign to the first
2931   // parameter instead of passing it to the call.
2932   const AttrListPtr &PAL = I.getAttributes();
2933   bool hasByVal = I.hasByValArgument();
2934   bool isStructRet = I.hasStructRetAttr();
2935   if (isStructRet) {
2936     writeOperandDeref(I.getOperand(1));
2937     Out << " = ";
2938   }
2939
2940   if (I.isTailCall()) Out << " /*tail*/ ";
2941
2942   if (!WroteCallee) {
2943     // If this is an indirect call to a struct return function, we need to cast
2944     // the pointer. Ditto for indirect calls with byval arguments.
2945     bool NeedsCast = (hasByVal || isStructRet) && !isa<Function>(Callee);
2946
2947     // GCC is a real PITA.  It does not permit codegening casts of functions to
2948     // function pointers if they are in a call (it generates a trap instruction
2949     // instead!).  We work around this by inserting a cast to void* in between
2950     // the function and the function pointer cast.  Unfortunately, we can't just
2951     // form the constant expression here, because the folder will immediately
2952     // nuke it.
2953     //
2954     // Note finally, that this is completely unsafe.  ANSI C does not guarantee
2955     // that void* and function pointers have the same size. :( To deal with this
2956     // in the common case, we handle casts where the number of arguments passed
2957     // match exactly.
2958     //
2959     if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Callee))
2960       if (CE->isCast())
2961         if (Function *RF = dyn_cast<Function>(CE->getOperand(0))) {
2962           NeedsCast = true;
2963           Callee = RF;
2964         }
2965
2966     if (NeedsCast) {
2967       // Ok, just cast the pointer type.
2968       Out << "((";
2969       if (isStructRet)
2970         printStructReturnPointerFunctionType(Out, PAL,
2971                              cast<PointerType>(I.getCalledValue()->getType()));
2972       else if (hasByVal)
2973         printType(Out, I.getCalledValue()->getType(), false, "", true, PAL);
2974       else
2975         printType(Out, I.getCalledValue()->getType());
2976       Out << ")(void*)";
2977     }
2978     writeOperand(Callee);
2979     if (NeedsCast) Out << ')';
2980   }
2981
2982   Out << '(';
2983
2984   unsigned NumDeclaredParams = FTy->getNumParams();
2985
2986   CallSite::arg_iterator AI = I.op_begin()+1, AE = I.op_end();
2987   unsigned ArgNo = 0;
2988   if (isStructRet) {   // Skip struct return argument.
2989     ++AI;
2990     ++ArgNo;
2991   }
2992
2993   bool PrintedArg = false;
2994   for (; AI != AE; ++AI, ++ArgNo) {
2995     if (PrintedArg) Out << ", ";
2996     if (ArgNo < NumDeclaredParams &&
2997         (*AI)->getType() != FTy->getParamType(ArgNo)) {
2998       Out << '(';
2999       printType(Out, FTy->getParamType(ArgNo),
3000             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(ArgNo+1, Attribute::SExt));
3001       Out << ')';
3002     }
3003     // Check if the argument is expected to be passed by value.
3004     if (I.paramHasAttr(ArgNo+1, Attribute::ByVal))
3005       writeOperandDeref(*AI);
3006     else
3007       writeOperand(*AI);
3008     PrintedArg = true;
3009   }
3010   Out << ')';
3011 }
3012
3013 /// visitBuiltinCall - Handle the call to the specified builtin.  Returns true
3014 /// if the entire call is handled, return false it it wasn't handled, and
3015 /// optionally set 'WroteCallee' if the callee has already been printed out.
3016 bool CWriter::visitBuiltinCall(CallInst &I, Intrinsic::ID ID,
3017                                bool &WroteCallee) {
3018   switch (ID) {
3019   default: {
3020     // If this is an intrinsic that directly corresponds to a GCC
3021     // builtin, we emit it here.
3022     const char *BuiltinName = "";
3023     Function *F = I.getCalledFunction();
3024 #define GET_GCC_BUILTIN_NAME
3025 #include "llvm/Intrinsics.gen"
3026 #undef GET_GCC_BUILTIN_NAME
3027     assert(BuiltinName[0] && "Unknown LLVM intrinsic!");
3028
3029     Out << BuiltinName;
3030     WroteCallee = true;
3031     return false;
3032   }
3033   case Intrinsic::memory_barrier:
3034     Out << "__sync_synchronize()";
3035     return true;
3036   case Intrinsic::vastart:
3037     Out << "0; ";
3038
3039     Out << "va_start(*(va_list*)";
3040     writeOperand(I.getOperand(1));
3041     Out << ", ";
3042     // Output the last argument to the enclosing function.
3043     if (I.getParent()->getParent()->arg_empty()) {
3044       std::string msg;
3045       raw_string_ostream Msg(msg);
3046       Msg << "The C backend does not currently support zero "
3047            << "argument varargs functions, such as '"
3048            << I.getParent()->getParent()->getName() << "'!";
3049       llvm_report_error(Msg.str());
3050     }
3051     writeOperand(--I.getParent()->getParent()->arg_end());
3052     Out << ')';
3053     return true;
3054   case Intrinsic::vaend:
3055     if (!isa<ConstantPointerNull>(I.getOperand(1))) {
3056       Out << "0; va_end(*(va_list*)";
3057       writeOperand(I.getOperand(1));
3058       Out << ')';
3059     } else {
3060       Out << "va_end(*(va_list*)0)";
3061     }
3062     return true;
3063   case Intrinsic::vacopy:
3064     Out << "0; ";
3065     Out << "va_copy(*(va_list*)";
3066     writeOperand(I.getOperand(1));
3067     Out << ", *(va_list*)";
3068     writeOperand(I.getOperand(2));
3069     Out << ')';
3070     return true;
3071   case Intrinsic::returnaddress:
3072     Out << "__builtin_return_address(";
3073     writeOperand(I.getOperand(1));
3074     Out << ')';
3075     return true;
3076   case Intrinsic::frameaddress:
3077     Out << "__builtin_frame_address(";
3078     writeOperand(I.getOperand(1));
3079     Out << ')';
3080     return true;
3081   case Intrinsic::powi:
3082     Out << "__builtin_powi(";
3083     writeOperand(I.getOperand(1));
3084     Out << ", ";
3085     writeOperand(I.getOperand(2));
3086     Out << ')';
3087     return true;
3088   case Intrinsic::setjmp:
3089     Out << "setjmp(*(jmp_buf*)";
3090     writeOperand(I.getOperand(1));
3091     Out << ')';
3092     return true;
3093   case Intrinsic::longjmp:
3094     Out << "longjmp(*(jmp_buf*)";
3095     writeOperand(I.getOperand(1));
3096     Out << ", ";
3097     writeOperand(I.getOperand(2));
3098     Out << ')';
3099     return true;
3100   case Intrinsic::prefetch:
3101     Out << "LLVM_PREFETCH((const void *)";
3102     writeOperand(I.getOperand(1));
3103     Out << ", ";
3104     writeOperand(I.getOperand(2));
3105     Out << ", ";
3106     writeOperand(I.getOperand(3));
3107     Out << ")";
3108     return true;
3109   case Intrinsic::stacksave:
3110     // Emit this as: Val = 0; *((void**)&Val) = __builtin_stack_save()
3111     // to work around GCC bugs (see PR1809).
3112     Out << "0; *((void**)&" << GetValueName(&I)
3113         << ") = __builtin_stack_save()";
3114     return true;
3115   case Intrinsic::dbg_stoppoint: {
3116     // If we use writeOperand directly we get a "u" suffix which is rejected
3117     // by gcc.
3118     std::stringstream SPIStr;
3119     DbgStopPointInst &SPI = cast<DbgStopPointInst>(I);
3120     SPI.getDirectory()->print(SPIStr);
3121     Out << "\n#line "
3122         << SPI.getLine()
3123         << " \"";
3124     Out << SPIStr.str();
3125     SPIStr.clear();
3126     SPI.getFileName()->print(SPIStr);
3127     Out << SPIStr.str() << "\"\n";
3128     return true;
3129   }
3130   case Intrinsic::x86_sse_cmp_ss:
3131   case Intrinsic::x86_sse_cmp_ps:
3132   case Intrinsic::x86_sse2_cmp_sd:
3133   case Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd:
3134     Out << '(';
3135     printType(Out, I.getType());
3136     Out << ')';
3137     // Multiple GCC builtins multiplex onto this intrinsic.
3138     switch (cast<ConstantInt>(I.getOperand(3))->getZExtValue()) {
3139     default: llvm_unreachable("Invalid llvm.x86.sse.cmp!");
3140     case 0: Out << "__builtin_ia32_cmpeq"; break;
3141     case 1: Out << "__builtin_ia32_cmplt"; break;
3142     case 2: Out << "__builtin_ia32_cmple"; break;
3143     case 3: Out << "__builtin_ia32_cmpunord"; break;
3144     case 4: Out << "__builtin_ia32_cmpneq"; break;
3145     case 5: Out << "__builtin_ia32_cmpnlt"; break;
3146     case 6: Out << "__builtin_ia32_cmpnle"; break;
3147     case 7: Out << "__builtin_ia32_cmpord"; break;
3148     }
3149     if (ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ps || ID == Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd)
3150       Out << 'p';
3151     else
3152       Out << 's';
3153     if (ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ss || ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ps)
3154       Out << 's';
3155     else
3156       Out << 'd';
3157
3158     Out << "(";
3159     writeOperand(I.getOperand(1));
3160     Out << ", ";
3161     writeOperand(I.getOperand(2));
3162     Out << ")";
3163     return true;
3164   case Intrinsic::ppc_altivec_lvsl:
3165     Out << '(';
3166     printType(Out, I.getType());
3167     Out << ')';
3168     Out << "__builtin_altivec_lvsl(0, (void*)";
3169     writeOperand(I.getOperand(1));
3170     Out << ")";
3171     return true;
3172   }
3173 }
3174
3175 //This converts the llvm constraint string to something gcc is expecting.
3176 //TODO: work out platform independent constraints and factor those out
3177 //      of the per target tables
3178 //      handle multiple constraint codes
3179 std::string CWriter::InterpretASMConstraint(InlineAsm::ConstraintInfo& c) {
3180
3181   assert(c.Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3182
3183   const char *const *table = 0;
3184
3185   //Grab the translation table from TargetAsmInfo if it exists
3186   if (!TAsm) {
3187     std::string E;
3188     const TargetMachineRegistry::entry* Match =
3189       TargetMachineRegistry::getClosestStaticTargetForModule(*TheModule, E);
3190     if (Match) {
3191       //Per platform Target Machines don't exist, so create it
3192       // this must be done only once
3193       const TargetMachine* TM = Match->CtorFn(*TheModule, "");
3194       TAsm = TM->getTargetAsmInfo();
3195     }
3196   }
3197   if (TAsm)
3198     table = TAsm->getAsmCBE();
3199
3200   //Search the translation table if it exists
3201   for (int i = 0; table && table[i]; i += 2)
3202     if (c.Codes[0] == table[i])
3203       return table[i+1];
3204
3205   //default is identity
3206   return c.Codes[0];
3207 }
3208
3209 //TODO: import logic from AsmPrinter.cpp
3210 static std::string gccifyAsm(std::string asmstr) {
3211   for (std::string::size_type i = 0; i != asmstr.size(); ++i)
3212     if (asmstr[i] == '\n')
3213       asmstr.replace(i, 1, "\\n");
3214     else if (asmstr[i] == '\t')
3215       asmstr.replace(i, 1, "\\t");
3216     else if (asmstr[i] == '$') {
3217       if (asmstr[i + 1] == '{') {
3218         std::string::size_type a = asmstr.find_first_of(':', i + 1);
3219         std::string::size_type b = asmstr.find_first_of('}', i + 1);
3220         std::string n = "%" +
3221           asmstr.substr(a + 1, b - a - 1) +
3222           asmstr.substr(i + 2, a - i - 2);
3223         asmstr.replace(i, b - i + 1, n);
3224         i += n.size() - 1;
3225       } else
3226         asmstr.replace(i, 1, "%");
3227     }
3228     else if (asmstr[i] == '%')//grr
3229       { asmstr.replace(i, 1, "%%"); ++i;}
3230
3231   return asmstr;
3232 }
3233
3234 //TODO: assumptions about what consume arguments from the call are likely wrong
3235 //      handle communitivity
3236 void CWriter::visitInlineAsm(CallInst &CI) {
3237   InlineAsm* as = cast<InlineAsm>(CI.getOperand(0));
3238   std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo> Constraints = as->ParseConstraints();
3239
3240   std::vector<std::pair<Value*, int> > ResultVals;
3241   if (CI.getType() == Type::VoidTy)
3242     ;
3243   else if (const StructType *ST = dyn_cast<StructType>(CI.getType())) {
3244     for (unsigned i = 0, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i)
3245       ResultVals.push_back(std::make_pair(&CI, (int)i));
3246   } else {
3247     ResultVals.push_back(std::make_pair(&CI, -1));
3248   }
3249
3250   // Fix up the asm string for gcc and emit it.
3251   Out << "__asm__ volatile (\"" << gccifyAsm(as->getAsmString()) << "\"\n";
3252   Out << "        :";
3253
3254   unsigned ValueCount = 0;
3255   bool IsFirst = true;
3256
3257   // Convert over all the output constraints.
3258   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3259        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3260
3261     if (I->Type != InlineAsm::isOutput) {
3262       ++ValueCount;
3263       continue;  // Ignore non-output constraints.
3264     }
3265
3266     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3267     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3268     if (C.empty()) continue;
3269
3270     if (!IsFirst) {
3271       Out << ", ";
3272       IsFirst = false;
3273     }
3274
3275     // Unpack the dest.
3276     Value *DestVal;
3277     int DestValNo = -1;
3278
3279     if (ValueCount < ResultVals.size()) {
3280       DestVal = ResultVals[ValueCount].first;
3281       DestValNo = ResultVals[ValueCount].second;
3282     } else
3283       DestVal = CI.getOperand(ValueCount-ResultVals.size()+1);
3284
3285     if (I->isEarlyClobber)
3286       C = "&"+C;
3287
3288     Out << "\"=" << C << "\"(" << GetValueName(DestVal);
3289     if (DestValNo != -1)
3290       Out << ".field" << DestValNo; // Multiple retvals.
3291     Out << ")";
3292     ++ValueCount;
3293   }
3294
3295
3296   // Convert over all the input constraints.
3297   Out << "\n        :";
3298   IsFirst = true;
3299   ValueCount = 0;
3300   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3301        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3302     if (I->Type != InlineAsm::isInput) {
3303       ++ValueCount;
3304       continue;  // Ignore non-input constraints.
3305     }
3306
3307     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3308     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3309     if (C.empty()) continue;
3310
3311     if (!IsFirst) {
3312       Out << ", ";
3313       IsFirst = false;
3314     }
3315
3316     assert(ValueCount >= ResultVals.size() && "Input can't refer to result");
3317     Value *SrcVal = CI.getOperand(ValueCount-ResultVals.size()+1);
3318
3319     Out << "\"" << C << "\"(";
3320     if (!I->isIndirect)
3321       writeOperand(SrcVal);
3322     else
3323       writeOperandDeref(SrcVal);
3324     Out << ")";
3325   }
3326
3327   // Convert over the clobber constraints.
3328   IsFirst = true;
3329   ValueCount = 0;
3330   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3331        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3332     if (I->Type != InlineAsm::isClobber)
3333       continue;  // Ignore non-input constraints.
3334
3335     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3336     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3337     if (C.empty()) continue;
3338
3339     if (!IsFirst) {
3340       Out << ", ";
3341       IsFirst = false;
3342     }
3343
3344     Out << '\"' << C << '"';
3345   }
3346
3347   Out << ")";
3348 }
3349
3350 void CWriter::visitMallocInst(MallocInst &I) {
3351   llvm_unreachable("lowerallocations pass didn't work!");
3352 }
3353
3354 void CWriter::visitAllocaInst(AllocaInst &I) {
3355   Out << '(';
3356   printType(Out, I.getType());
3357   Out << ") alloca(sizeof(";
3358   printType(Out, I.getType()->getElementType());
3359   Out << ')';
3360   if (I.isArrayAllocation()) {
3361     Out << " * " ;
3362     writeOperand(I.getOperand(0));
3363   }
3364   Out << ')';
3365 }
3366
3367 void CWriter::visitFreeInst(FreeInst &I) {
3368   llvm_unreachable("lowerallocations pass didn't work!");
3369 }
3370
3371 void CWriter::printGEPExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
3372                                  gep_type_iterator E, bool Static) {
3373
3374   // If there are no indices, just print out the pointer.
3375   if (I == E) {
3376     writeOperand(Ptr);
3377     return;
3378   }
3379
3380   // Find out if the last index is into a vector.  If so, we have to print this
3381   // specially.  Since vectors can't have elements of indexable type, only the
3382   // last index could possibly be of a vector element.
3383   const VectorType *LastIndexIsVector = 0;
3384   {
3385     for (gep_type_iterator TmpI = I; TmpI != E; ++TmpI)
3386       LastIndexIsVector = dyn_cast<VectorType>(*TmpI);
3387   }
3388
3389   Out << "(";
3390
3391   // If the last index is into a vector, we can't print it as &a[i][j] because
3392   // we can't index into a vector with j in GCC.  Instead, emit this as
3393   // (((float*)&a[i])+j)
3394   if (LastIndexIsVector) {
3395     Out << "((";
3396     printType(Out, PointerType::getUnqual(LastIndexIsVector->getElementType()));
3397     Out << ")(";
3398   }
3399
3400   Out << '&';
3401
3402   // If the first index is 0 (very typical) we can do a number of
3403   // simplifications to clean up the code.
3404   Value *FirstOp = I.getOperand();
3405   if (!isa<Constant>(FirstOp) || !cast<Constant>(FirstOp)->isNullValue()) {
3406     // First index isn't simple, print it the hard way.
3407     writeOperand(Ptr);
3408   } else {
3409     ++I;  // Skip the zero index.
3410
3411     // Okay, emit the first operand. If Ptr is something that is already address
3412     // exposed, like a global, avoid emitting (&foo)[0], just emit foo instead.
3413     if (isAddressExposed(Ptr)) {
3414       writeOperandInternal(Ptr, Static);
3415     } else if (I != E && isa<StructType>(*I)) {
3416       // If we didn't already emit the first operand, see if we can print it as
3417       // P->f instead of "P[0].f"
3418       writeOperand(Ptr);
3419       Out << "->field" << cast<ConstantInt>(I.getOperand())->getZExtValue();
3420       ++I;  // eat the struct index as well.
3421     } else {
3422       // Instead of emitting P[0][1], emit (*P)[1], which is more idiomatic.
3423       Out << "(*";
3424       writeOperand(Ptr);
3425       Out << ")";
3426     }
3427   }
3428
3429   for (; I != E; ++I) {
3430     if (isa<StructType>(*I)) {
3431       Out << ".field" << cast<ConstantInt>(I.getOperand())->getZExtValue();
3432     } else if (isa<ArrayType>(*I)) {
3433       Out << ".array[";
3434       writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
3435       Out << ']';
3436     } else if (!isa<VectorType>(*I)) {
3437       Out << '[';
3438       writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
3439       Out << ']';
3440     } else {
3441       // If the last index is into a vector, then print it out as "+j)".  This
3442       // works with the 'LastIndexIsVector' code above.
3443       if (isa<Constant>(I.getOperand()) &&
3444           cast<Constant>(I.getOperand())->isNullValue()) {
3445         Out << "))";  // avoid "+0".
3446       } else {
3447         Out << ")+(";
3448         writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
3449         Out << "))";
3450       }
3451     }
3452   }
3453   Out << ")";
3454 }
3455
3456 void CWriter::writeMemoryAccess(Value *Operand, const Type *OperandType,
3457                                 bool IsVolatile, unsigned Alignment) {
3458
3459   bool IsUnaligned = Alignment &&
3460     Alignment < TD->getABITypeAlignment(OperandType);
3461
3462   if (!IsUnaligned)
3463     Out << '*';
3464   if (IsVolatile || IsUnaligned) {
3465     Out << "((";
3466     if (IsUnaligned)
3467       Out << "struct __attribute__ ((packed, aligned(" << Alignment << "))) {";
3468     printType(Out, OperandType, false, IsUnaligned ? "data" : "volatile*");
3469     if (IsUnaligned) {
3470       Out << "; } ";
3471       if (IsVolatile) Out << "volatile ";
3472       Out << "*";
3473     }
3474     Out << ")";
3475   }
3476
3477   writeOperand(Operand);
3478
3479   if (IsVolatile || IsUnaligned) {
3480     Out << ')';
3481     if (IsUnaligned)
3482       Out << "->data";
3483   }
3484 }
3485
3486 void CWriter::visitLoadInst(LoadInst &I) {
3487   writeMemoryAccess(I.getOperand(0), I.getType(), I.isVolatile(),
3488                     I.getAlignment());
3489
3490 }
3491
3492 void CWriter::visitStoreInst(StoreInst &I) {
3493   writeMemoryAccess(I.getPointerOperand(), I.getOperand(0)->getType(),
3494                     I.isVolatile(), I.getAlignment());
3495   Out << " = ";
3496   Value *Operand = I.getOperand(0);
3497   Constant *BitMask = 0;
3498   if (const IntegerType* ITy = dyn_cast<IntegerType>(Operand->getType()))
3499     if (!ITy->isPowerOf2ByteWidth())
3500       // We have a bit width that doesn't match an even power-of-2 byte
3501       // size. Consequently we must & the value with the type's bit mask
3502       BitMask = ConstantInt::get(ITy, ITy->getBitMask());
3503   if (BitMask)
3504     Out << "((";
3505   writeOperand(Operand);
3506   if (BitMask) {
3507     Out << ") & ";
3508     printConstant(BitMask, false);
3509     Out << ")";
3510   }
3511 }
3512
3513 void CWriter::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
3514   printGEPExpression(I.getPointerOperand(), gep_type_begin(I),
3515                      gep_type_end(I), false);
3516 }
3517
3518 void CWriter::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
3519   Out << "va_arg(*(va_list*)";
3520   writeOperand(I.getOperand(0));
3521   Out << ", ";
3522   printType(Out, I.getType());
3523   Out << ");\n ";
3524 }
3525
3526 void CWriter::visitInsertElementInst(InsertElementInst &I) {
3527   const Type *EltTy = I.getType()->getElementType();
3528   writeOperand(I.getOperand(0));
3529   Out << ";\n  ";
3530   Out << "((";
3531   printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3532   Out << ")(&" << GetValueName(&I) << "))[";
3533   writeOperand(I.getOperand(2));
3534   Out << "] = (";
3535   writeOperand(I.getOperand(1));
3536   Out << ")";
3537 }
3538
3539 void CWriter::visitExtractElementInst(ExtractElementInst &I) {
3540   // We know that our operand is not inlined.
3541   Out << "((";
3542   const Type *EltTy =
3543     cast<VectorType>(I.getOperand(0)->getType())->getElementType();
3544   printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3545   Out << ")(&" << GetValueName(I.getOperand(0)) << "))[";
3546   writeOperand(I.getOperand(1));
3547   Out << "]";
3548 }
3549
3550 void CWriter::visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SVI) {
3551   Out << "(";
3552   printType(Out, SVI.getType());
3553   Out << "){ ";
3554   const VectorType *VT = SVI.getType();
3555   unsigned NumElts = VT->getNumElements();
3556   const Type *EltTy = VT->getElementType();
3557
3558   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
3559     if (i) Out << ", ";
3560     int SrcVal = SVI.getMaskValue(i);
3561     if ((unsigned)SrcVal >= NumElts*2) {
3562       Out << " 0/*undef*/ ";
3563     } else {
3564       Value *Op = SVI.getOperand((unsigned)SrcVal >= NumElts);
3565       if (isa<Instruction>(Op)) {
3566         // Do an extractelement of this value from the appropriate input.
3567         Out << "((";
3568         printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3569         Out << ")(&" << GetValueName(Op)
3570             << "))[" << (SrcVal & (NumElts-1)) << "]";
3571       } else if (isa<ConstantAggregateZero>(Op) || isa<UndefValue>(Op)) {
3572         Out << "0";
3573       } else {
3574         printConstant(cast<ConstantVector>(Op)->getOperand(SrcVal &
3575                                                            (NumElts-1)),
3576                       false);
3577       }
3578     }
3579   }
3580   Out << "}";
3581 }
3582
3583 void CWriter::visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI) {
3584   // Start by copying the entire aggregate value into the result variable.
3585   writeOperand(IVI.getOperand(0));
3586   Out << ";\n  ";
3587
3588   // Then do the insert to update the field.
3589   Out << GetValueName(&IVI);
3590   for (const unsigned *b = IVI.idx_begin(), *i = b, *e = IVI.idx_end();
3591        i != e; ++i) {
3592     const Type *IndexedTy =
3593       ExtractValueInst::getIndexedType(IVI.getOperand(0)->getType(), b, i+1);
3594     if (isa<ArrayType>(IndexedTy))
3595       Out << ".array[" << *i << "]";
3596     else
3597       Out << ".field" << *i;
3598   }
3599   Out << " = ";
3600   writeOperand(IVI.getOperand(1));
3601 }
3602
3603 void CWriter::visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI) {
3604   Out << "(";
3605   if (isa<UndefValue>(EVI.getOperand(0))) {
3606     Out << "(";
3607     printType(Out, EVI.getType());
3608     Out << ") 0/*UNDEF*/";
3609   } else {
3610     Out << GetValueName(EVI.getOperand(0));
3611     for (const unsigned *b = EVI.idx_begin(), *i = b, *e = EVI.idx_end();
3612          i != e; ++i) {
3613       const Type *IndexedTy =
3614         ExtractValueInst::getIndexedType(EVI.getOperand(0)->getType(), b, i+1);
3615       if (isa<ArrayType>(IndexedTy))
3616         Out << ".array[" << *i << "]";
3617       else
3618         Out << ".field" << *i;
3619     }
3620   }
3621   Out << ")";
3622 }
3623
3624 //===----------------------------------------------------------------------===//
3625 //                       External Interface declaration
3626 //===----------------------------------------------------------------------===//
3627
3628 bool CTargetMachine::addPassesToEmitWholeFile(PassManager &PM,
3629                                               raw_ostream &o,
3630                                               CodeGenFileType FileType,
3631                                               CodeGenOpt::Level OptLevel) {
3632   if (FileType != TargetMachine::AssemblyFile) return true;
3633
3634   PM.add(createGCLoweringPass());
3635   PM.add(createLowerAllocationsPass(true));
3636   PM.add(createLowerInvokePass());
3637   PM.add(createCFGSimplificationPass());   // clean up after lower invoke.
3638   PM.add(new CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions());
3639   PM.add(new CWriter(o));
3640   PM.add(createGCInfoDeleter());
3641   return false;
3642 }