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/ADT/StringExtras.h"
  28 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  29 #include "llvm/Analysis/ConstantsScanner.h"
  30 #include "llvm/Analysis/FindUsedTypes.h"
  31 #include "llvm/Analysis/LoopInfo.h"
  32 #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
  33 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
  34 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
  35 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
  36 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
  37 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  38 #include "llvm/Target/TargetRegistry.h"
  39 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  40 #include "llvm/Support/CFG.h"
  41 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  42 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
  43 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
  44 #include "llvm/Support/InstVisitor.h"
  45 #include "llvm/Support/Mangler.h"
  46 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  47 #include "llvm/System/Host.h"
  48 #include "llvm/Config/config.h"
  49 #include <algorithm>
  50 #include <sstream>
  51 using namespace llvm;
  52
  53 extern "C" void LLVMInitializeCBackendTarget() {
  54   // Register the target.
  55   RegisterTargetMachine<CTargetMachine> X(TheCBackendTarget);
  56 }
  57
  58 namespace {
  59   /// CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions - This pass inserts names for
  60   /// any unnamed structure types that are used by the program, and merges
  61   /// external functions with the same name.
  62   ///
  63   class CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions : public ModulePass {
  64   public:
  65     static char ID;
  66     CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions()
  67       : ModulePass(&ID) {}
  68     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
  69       AU.addRequired<FindUsedTypes>();
  70     }
  71
  72     virtual const char *getPassName() const {
  73       return "C backend type canonicalizer";
  74     }
  75
  76     virtual bool runOnModule(Module &M);
  77   };
  78
  79   char CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions::ID = 0;
  80
  81   /// CWriter - This class is the main chunk of code that converts an LLVM
  82   /// module to a C translation unit.
  83   class CWriter : public FunctionPass, public InstVisitor<CWriter> {
  84     formatted_raw_ostream &Out;
  85     IntrinsicLowering *IL;
  86     Mangler *Mang;
  87     LoopInfo *LI;
  88     const Module *TheModule;
  89     const TargetAsmInfo* TAsm;
  90     const TargetData* TD;
  91     std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
  92     std::map<const ConstantFP *, unsigned> FPConstantMap;
  93     std::set<Function*> intrinsicPrototypesAlreadyGenerated;
  94     std::set<const Argument*> ByValParams;
  95     unsigned FPCounter;
  96     unsigned OpaqueCounter;
  97     DenseMap<const Value*, unsigned> AnonValueNumbers;
  98     unsigned NextAnonValueNumber;
  99
 100   public:
 101     static char ID;
 102     explicit CWriter(formatted_raw_ostream &o)
 103       : FunctionPass(&ID), Out(o), IL(0), Mang(0), LI(0),
 104         TheModule(0), TAsm(0), TD(0), OpaqueCounter(0), NextAnonValueNumber(0) {
 105       FPCounter = 0;
 106     }
 107
 108     virtual const char *getPassName() const { return "C backend"; }
 109
 110     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 111       AU.addRequired<LoopInfo>();
 112       AU.setPreservesAll();
 113     }
 114
 115     virtual bool doInitialization(Module &M);
 116
 117     bool runOnFunction(Function &F) {
 118      // Do not codegen any 'available_externally' functions at all, they have
 119      // definitions outside the translation unit.
 120      if (F.hasAvailableExternallyLinkage())
 121        return false;
 122
 123       LI = &getAnalysis<LoopInfo>();
 124
 125       // Get rid of intrinsics we can't handle.
 126       lowerIntrinsics(F);
 127
 128       // Output all floating point constants that cannot be printed accurately.
 129       printFloatingPointConstants(F);
 130
 131       printFunction(F);
 132       return false;
 133     }
 134
 135     virtual bool doFinalization(Module &M) {
 136       // Free memory...
 137       delete IL;
 138       delete TD;
 139       delete Mang;
 140       FPConstantMap.clear();
 141       TypeNames.clear();
 142       ByValParams.clear();
 143       intrinsicPrototypesAlreadyGenerated.clear();
 144       return false;
 145     }
 146
 147     raw_ostream &printType(formatted_raw_ostream &Out,
 148                            const Type *Ty,
 149                            bool isSigned = false,
 150                            const std::string &VariableName = "",
 151                            bool IgnoreName = false,
 152                            const AttrListPtr &PAL = AttrListPtr());
 153     std::ostream &printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 154                            bool isSigned = false,
 155                            const std::string &VariableName = "",
 156                            bool IgnoreName = false,
 157                            const AttrListPtr &PAL = AttrListPtr());
 158     raw_ostream &printSimpleType(formatted_raw_ostream &Out,
 159                                  const Type *Ty,
 160                                  bool isSigned,
 161                                  const std::string &NameSoFar = "");
 162     std::ostream &printSimpleType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 163                                  bool isSigned,
 164                                  const std::string &NameSoFar = "");
 165
 166     void printStructReturnPointerFunctionType(formatted_raw_ostream &Out,
 167                                               const AttrListPtr &PAL,
 168                                               const PointerType *Ty);
 169
 170     /// writeOperandDeref - Print the result of dereferencing the specified
 171     /// operand with '*'.  This is equivalent to printing '*' then using
 172     /// writeOperand, but avoids excess syntax in some cases.
 173     void writeOperandDeref(Value *Operand) {
 174       if (isAddressExposed(Operand)) {
 175         // Already something with an address exposed.
 176         writeOperandInternal(Operand);
 177       } else {
 178         Out << "*(";
 179         writeOperand(Operand);
 180         Out << ")";
 181       }
 182     }
 183
 184     void writeOperand(Value *Operand, bool Static = false);
 185     void writeInstComputationInline(Instruction &I);
 186     void writeOperandInternal(Value *Operand, bool Static = false);
 187     void writeOperandWithCast(Value* Operand, unsigned Opcode);
 188     void writeOperandWithCast(Value* Operand, const ICmpInst &I);
 189     bool writeInstructionCast(const Instruction &I);
 190
 191     void writeMemoryAccess(Value *Operand, const Type *OperandType,
 192                            bool IsVolatile, unsigned Alignment);
 193
 194   private :
 195     std::string InterpretASMConstraint(InlineAsm::ConstraintInfo& c);
 196
 197     void lowerIntrinsics(Function &F);
 198
 199     void printModule(Module *M);
 200     void printModuleTypes(const TypeSymbolTable &ST);
 201     void printContainedStructs(const Type *Ty, std::set<const Type *> &);
 202     void printFloatingPointConstants(Function &F);
 203     void printFloatingPointConstants(const Constant *C);
 204     void printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype);
 205
 206     void printFunction(Function &);
 207     void printBasicBlock(BasicBlock *BB);
 208     void printLoop(Loop *L);
 209
 210     void printCast(unsigned opcode, const Type *SrcTy, const Type *DstTy);
 211     void printConstant(Constant *CPV, bool Static);
 212     void printConstantWithCast(Constant *CPV, unsigned Opcode);
 213     bool printConstExprCast(const ConstantExpr *CE, bool Static);
 214     void printConstantArray(ConstantArray *CPA, bool Static);
 215     void printConstantVector(ConstantVector *CV, bool Static);
 216
 217     /// isAddressExposed - Return true if the specified value's name needs to
 218     /// have its address taken in order to get a C value of the correct type.
 219     /// This happens for global variables, byval parameters, and direct allocas.
 220     bool isAddressExposed(const Value *V) const {
 221       if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(V))
 222         return ByValParams.count(A);
 223       return isa<GlobalVariable>(V) || isDirectAlloca(V);
 224     }
 225
 226     // isInlinableInst - Attempt to inline instructions into their uses to build
 227     // trees as much as possible.  To do this, we have to consistently decide
 228     // what is acceptable to inline, so that variable declarations don't get
 229     // printed and an extra copy of the expr is not emitted.
 230     //
 231     static bool isInlinableInst(const Instruction &I) {
 232       // Always inline cmp instructions, even if they are shared by multiple
 233       // expressions.  GCC generates horrible code if we don't.
 234       if (isa<CmpInst>(I))
 235         return true;
 236
 237       // Must be an expression, must be used exactly once.  If it is dead, we
 238       // emit it inline where it would go.
 239       if (I.getType() == Type::VoidTy || !I.hasOneUse() ||
 240           isa<TerminatorInst>(I) || isa<CallInst>(I) || isa<PHINode>(I) ||
 241           isa<LoadInst>(I) || isa<VAArgInst>(I) || isa<InsertElementInst>(I) ||
 242           isa<InsertValueInst>(I))
 243         // Don't inline a load across a store or other bad things!
 244         return false;
 245
 246       // Must not be used in inline asm, extractelement, or shufflevector.
 247       if (I.hasOneUse()) {
 248         const Instruction &User = cast<Instruction>(*I.use_back());
 249         if (isInlineAsm(User) || isa<ExtractElementInst>(User) ||
 250             isa<ShuffleVectorInst>(User))
 251           return false;
 252       }
 253
 254       // Only inline instruction it if it's use is in the same BB as the inst.
 255       return I.getParent() == cast<Instruction>(I.use_back())->getParent();
 256     }
 257
 258     // isDirectAlloca - Define fixed sized allocas in the entry block as direct
 259     // variables which are accessed with the & operator.  This causes GCC to
 260     // generate significantly better code than to emit alloca calls directly.
 261     //
 262     static const AllocaInst *isDirectAlloca(const Value *V) {
 263       const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V);
 264       if (!AI) return false;
 265       if (AI->isArrayAllocation())
 266         return 0;   // FIXME: we can also inline fixed size array allocas!
 267       if (AI->getParent() != &AI->getParent()->getParent()->getEntryBlock())
 268         return 0;
 269       return AI;
 270     }
 271
 272     // isInlineAsm - Check if the instruction is a call to an inline asm chunk
 273     static bool isInlineAsm(const Instruction& I) {
 274       if (isa<CallInst>(&I) && isa<InlineAsm>(I.getOperand(0)))
 275         return true;
 276       return false;
 277     }
 278
 279     // Instruction visitation functions
 280     friend class InstVisitor<CWriter>;
 281
 282     void visitReturnInst(ReturnInst &I);
 283     void visitBranchInst(BranchInst &I);
 284     void visitSwitchInst(SwitchInst &I);
 285     void visitInvokeInst(InvokeInst &I) {
 286       llvm_unreachable("Lowerinvoke pass didn't work!");
 287     }
 288
 289     void visitUnwindInst(UnwindInst &I) {
 290       llvm_unreachable("Lowerinvoke pass didn't work!");
 291     }
 292     void visitUnreachableInst(UnreachableInst &I);
 293
 294     void visitPHINode(PHINode &I);
 295     void visitBinaryOperator(Instruction &I);
 296     void visitICmpInst(ICmpInst &I);
 297     void visitFCmpInst(FCmpInst &I);
 298
 299     void visitCastInst (CastInst &I);
 300     void visitSelectInst(SelectInst &I);
 301     void visitCallInst (CallInst &I);
 302     void visitInlineAsm(CallInst &I);
 303     bool visitBuiltinCall(CallInst &I, Intrinsic::ID ID, bool &WroteCallee);
 304
 305     void visitMallocInst(MallocInst &I);
 306     void visitAllocaInst(AllocaInst &I);
 307     void visitFreeInst  (FreeInst   &I);
 308     void visitLoadInst  (LoadInst   &I);
 309     void visitStoreInst (StoreInst  &I);
 310     void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I);
 311     void visitVAArgInst (VAArgInst &I);
 312
 313     void visitInsertElementInst(InsertElementInst &I);
 314     void visitExtractElementInst(ExtractElementInst &I);
 315     void visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SVI);
 316
 317     void visitInsertValueInst(InsertValueInst &I);
 318     void visitExtractValueInst(ExtractValueInst &I);
 319
 320     void visitInstruction(Instruction &I) {
 321 #ifndef NDEBUG
 322       cerr << "C Writer does not know about " << I;
 323 #endif
 324       llvm_unreachable(0);
 325     }
 326
 327     void outputLValue(Instruction *I) {
 328       Out << "  " << GetValueName(I) << " = ";
 329     }
 330
 331     bool isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To);
 332     void printPHICopiesForSuccessor(BasicBlock *CurBlock,
 333                                     BasicBlock *Successor, unsigned Indent);
 334     void printBranchToBlock(BasicBlock *CurBlock, BasicBlock *SuccBlock,
 335                             unsigned Indent);
 336     void printGEPExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
 337                             gep_type_iterator E, bool Static);
 338
 339     std::string GetValueName(const Value *Operand);
 340   };
 341 }
 342
 343 char CWriter::ID = 0;
 344
 345 /// This method inserts names for any unnamed structure types that are used by
 346 /// the program, and removes names from structure types that are not used by the
 347 /// program.
 348 ///
 349 bool CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions::runOnModule(Module &M) {
 350   // Get a set of types that are used by the program...
 351   std::set<const Type *> UT = getAnalysis<FindUsedTypes>().getTypes();
 352
 353   // Loop over the module symbol table, removing types from UT that are
 354   // already named, and removing names for types that are not used.
 355   //
 356   TypeSymbolTable &TST = M.getTypeSymbolTable();
 357   for (TypeSymbolTable::iterator TI = TST.begin(), TE = TST.end();
 358        TI != TE; ) {
 359     TypeSymbolTable::iterator I = TI++;
 360
 361     // If this isn't a struct or array type, remove it from our set of types
 362     // to name. This simplifies emission later.
 363     if (!isa<StructType>(I->second) && !isa<OpaqueType>(I->second) &&
 364         !isa<ArrayType>(I->second)) {
 365       TST.remove(I);
 366     } else {
 367       // If this is not used, remove it from the symbol table.
 368       std::set<const Type *>::iterator UTI = UT.find(I->second);
 369       if (UTI == UT.end())
 370         TST.remove(I);
 371       else
 372         UT.erase(UTI);    // Only keep one name for this type.
 373     }
 374   }
 375
 376   // UT now contains types that are not named.  Loop over it, naming
 377   // structure types.
 378   //
 379   bool Changed = false;
 380   unsigned RenameCounter = 0;
 381   for (std::set<const Type *>::const_iterator I = UT.begin(), E = UT.end();
 382        I != E; ++I)
 383     if (isa<StructType>(*I) || isa<ArrayType>(*I)) {
 384       while (M.addTypeName("unnamed"+utostr(RenameCounter), *I))
 385         ++RenameCounter;
 386       Changed = true;
 387     }
 388
 389
 390   // Loop over all external functions and globals.  If we have two with
 391   // identical names, merge them.
 392   // FIXME: This code should disappear when we don't allow values with the same
 393   // names when they have different types!
 394   std::map<std::string, GlobalValue*> ExtSymbols;
 395   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E;) {
 396     Function *GV = I++;
 397     if (GV->isDeclaration() && GV->hasName()) {
 398       std::pair<std::map<std::string, GlobalValue*>::iterator, bool> X
 399         = ExtSymbols.insert(std::make_pair(GV->getName(), GV));
 400       if (!X.second) {
 401         // Found a conflict, replace this global with the previous one.
 402         GlobalValue *OldGV = X.first->second;
 403         GV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(OldGV, GV->getType()));
 404         GV->eraseFromParent();
 405         Changed = true;
 406       }
 407     }
 408   }
 409   // Do the same for globals.
 410   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 411        I != E;) {
 412     GlobalVariable *GV = I++;
 413     if (GV->isDeclaration() && GV->hasName()) {
 414       std::pair<std::map<std::string, GlobalValue*>::iterator, bool> X
 415         = ExtSymbols.insert(std::make_pair(GV->getName(), GV));
 416       if (!X.second) {
 417         // Found a conflict, replace this global with the previous one.
 418         GlobalValue *OldGV = X.first->second;
 419         GV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(OldGV, GV->getType()));
 420         GV->eraseFromParent();
 421         Changed = true;
 422       }
 423     }
 424   }
 425
 426   return Changed;
 427 }
 428
 429 /// printStructReturnPointerFunctionType - This is like printType for a struct
 430 /// return type, except, instead of printing the type as void (*)(Struct*, ...)
 431 /// print it as "Struct (*)(...)", for struct return functions.
 432 void CWriter::printStructReturnPointerFunctionType(formatted_raw_ostream &Out,
 433                                                    const AttrListPtr &PAL,
 434                                                    const PointerType *TheTy) {
 435   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(TheTy->getElementType());
 436   std::stringstream FunctionInnards;
 437   FunctionInnards << " (*) (";
 438   bool PrintedType = false;
 439
 440   FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(), E = FTy->param_end();
 441   const Type *RetTy = cast<PointerType>(I->get())->getElementType();
 442   unsigned Idx = 1;
 443   for (++I, ++Idx; I != E; ++I, ++Idx) {
 444     if (PrintedType)
 445       FunctionInnards << ", ";
 446     const Type *ArgTy = *I;
 447     if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 448       assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 449       ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 450     }
 451     printType(FunctionInnards, ArgTy,
 452         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 453     PrintedType = true;
 454   }
 455   if (FTy->isVarArg()) {
 456     if (PrintedType)
 457       FunctionInnards << ", ...";
 458   } else if (!PrintedType) {
 459     FunctionInnards << "void";
 460   }
 461   FunctionInnards << ')';
 462   std::string tstr = FunctionInnards.str();
 463   printType(Out, RetTy,
 464       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 465 }
 466
 467 raw_ostream &
 468 CWriter::printSimpleType(formatted_raw_ostream &Out, const Type *Ty,
 469                          bool isSigned,
 470                          const std::string &NameSoFar) {
 471   assert((Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) &&
 472          "Invalid type for printSimpleType");
 473   switch (Ty->getTypeID()) {
 474   case Type::VoidTyID:   return Out << "void " << NameSoFar;
 475   case Type::IntegerTyID: {
 476     unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
 477     if (NumBits == 1)
 478       return Out << "bool " << NameSoFar;
 479     else if (NumBits <= 8)
 480       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " char " << NameSoFar;
 481     else if (NumBits <= 16)
 482       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " short " << NameSoFar;
 483     else if (NumBits <= 32)
 484       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " int " << NameSoFar;
 485     else if (NumBits <= 64)
 486       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " long long "<< NameSoFar;
 487     else {
 488       assert(NumBits <= 128 && "Bit widths > 128 not implemented yet");
 489       return Out << (isSigned?"llvmInt128":"llvmUInt128") << " " << NameSoFar;
 490     }
 491   }
 492   case Type::FloatTyID:  return Out << "float "   << NameSoFar;
 493   case Type::DoubleTyID: return Out << "double "  << NameSoFar;
 494   // Lacking emulation of FP80 on PPC, etc., we assume whichever of these is
 495   // present matches host 'long double'.
 496   case Type::X86_FP80TyID:
 497   case Type::PPC_FP128TyID:
 498   case Type::FP128TyID:  return Out << "long double " << NameSoFar;
 499
 500   case Type::VectorTyID: {
 501     const VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
 502     return printSimpleType(Out, VTy->getElementType(), isSigned,
 503                      " __attribute__((vector_size(" +
 504                      utostr(TD->getTypeAllocSize(VTy)) + " ))) " + NameSoFar);
 505   }
 506
 507   default:
 508 #ifndef NDEBUG
 509     cerr << "Unknown primitive type: " << *Ty << "\n";
 510 #endif
 511     llvm_unreachable(0);
 512   }
 513 }
 514
 515 std::ostream &
 516 CWriter::printSimpleType(std::ostream &Out, const Type *Ty, bool isSigned,
 517                          const std::string &NameSoFar) {
 518   assert((Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) &&
 519          "Invalid type for printSimpleType");
 520   switch (Ty->getTypeID()) {
 521   case Type::VoidTyID:   return Out << "void " << NameSoFar;
 522   case Type::IntegerTyID: {
 523     unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
 524     if (NumBits == 1)
 525       return Out << "bool " << NameSoFar;
 526     else if (NumBits <= 8)
 527       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " char " << NameSoFar;
 528     else if (NumBits <= 16)
 529       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " short " << NameSoFar;
 530     else if (NumBits <= 32)
 531       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " int " << NameSoFar;
 532     else if (NumBits <= 64)
 533       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " long long "<< NameSoFar;
 534     else {
 535       assert(NumBits <= 128 && "Bit widths > 128 not implemented yet");
 536       return Out << (isSigned?"llvmInt128":"llvmUInt128") << " " << NameSoFar;
 537     }
 538   }
 539   case Type::FloatTyID:  return Out << "float "   << NameSoFar;
 540   case Type::DoubleTyID: return Out << "double "  << NameSoFar;
 541   // Lacking emulation of FP80 on PPC, etc., we assume whichever of these is
 542   // present matches host 'long double'.
 543   case Type::X86_FP80TyID:
 544   case Type::PPC_FP128TyID:
 545   case Type::FP128TyID:  return Out << "long double " << NameSoFar;
 546
 547   case Type::VectorTyID: {
 548     const VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
 549     return printSimpleType(Out, VTy->getElementType(), isSigned,
 550                      " __attribute__((vector_size(" +
 551                      utostr(TD->getTypeAllocSize(VTy)) + " ))) " + NameSoFar);
 552   }
 553
 554   default:
 555 #ifndef NDEBUG
 556     cerr << "Unknown primitive type: " << *Ty << "\n";
 557 #endif
 558     llvm_unreachable(0);
 559   }
 560 }
 561
 562 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
 563 // declaration.
 564 //
 565 raw_ostream &CWriter::printType(formatted_raw_ostream &Out,
 566                                 const Type *Ty,
 567                                 bool isSigned, const std::string &NameSoFar,
 568                                 bool IgnoreName, const AttrListPtr &PAL) {
 569   if (Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) {
 570     printSimpleType(Out, Ty, isSigned, NameSoFar);
 571     return Out;
 572   }
 573
 574   // Check to see if the type is named.
 575   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
 576     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 577     if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << ' ' << NameSoFar;
 578   }
 579
 580   switch (Ty->getTypeID()) {
 581   case Type::FunctionTyID: {
 582     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
 583     std::stringstream FunctionInnards;
 584     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
 585     unsigned Idx = 1;
 586     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
 587            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
 588       const Type *ArgTy = *I;
 589       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 590         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 591         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 592       }
 593       if (I != FTy->param_begin())
 594         FunctionInnards << ", ";
 595       printType(FunctionInnards, ArgTy,
 596         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 597       ++Idx;
 598     }
 599     if (FTy->isVarArg()) {
 600       if (FTy->getNumParams())
 601         FunctionInnards << ", ...";
 602     } else if (!FTy->getNumParams()) {
 603       FunctionInnards << "void";
 604     }
 605     FunctionInnards << ')';
 606     std::string tstr = FunctionInnards.str();
 607     printType(Out, FTy->getReturnType(),
 608       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 609     return Out;
 610   }
 611   case Type::StructTyID: {
 612     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 613     Out << NameSoFar + " {\n";
 614     unsigned Idx = 0;
 615     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
 616            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
 617       Out << "  ";
 618       printType(Out, *I, false, "field" + utostr(Idx++));
 619       Out << ";\n";
 620     }
 621     Out << '}';
 622     if (STy->isPacked())
 623       Out << " __attribute__ ((packed))";
 624     return Out;
 625   }
 626
 627   case Type::PointerTyID: {
 628     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 629     std::string ptrName = "*" + NameSoFar;
 630
 631     if (isa<ArrayType>(PTy->getElementType()) ||
 632         isa<VectorType>(PTy->getElementType()))
 633       ptrName = "(" + ptrName + ")";
 634
 635     if (!PAL.isEmpty())
 636       // Must be a function ptr cast!
 637       return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName, true, PAL);
 638     return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName);
 639   }
 640
 641   case Type::ArrayTyID: {
 642     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 643     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 644     if (NumElements == 0) NumElements = 1;
 645     // Arrays are wrapped in structs to allow them to have normal
 646     // value semantics (avoiding the array "decay").
 647     Out << NameSoFar << " { ";
 648     printType(Out, ATy->getElementType(), false,
 649               "array[" + utostr(NumElements) + "]");
 650     return Out << "; }";
 651   }
 652
 653   case Type::OpaqueTyID: {
 654     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(OpaqueCounter++);
 655     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
 656     TypeNames[Ty] = TyName;
 657     return Out << TyName << ' ' << NameSoFar;
 658   }
 659   default:
 660     llvm_unreachable("Unhandled case in getTypeProps!");
 661   }
 662
 663   return Out;
 664 }
 665
 666 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
 667 // declaration.
 668 //
 669 std::ostream &CWriter::printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 670                                  bool isSigned, const std::string &NameSoFar,
 671                                  bool IgnoreName, const AttrListPtr &PAL) {
 672   if (Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) {
 673     printSimpleType(Out, Ty, isSigned, NameSoFar);
 674     return Out;
 675   }
 676
 677   // Check to see if the type is named.
 678   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
 679     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 680     if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << ' ' << NameSoFar;
 681   }
 682
 683   switch (Ty->getTypeID()) {
 684   case Type::FunctionTyID: {
 685     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
 686     std::stringstream FunctionInnards;
 687     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
 688     unsigned Idx = 1;
 689     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
 690            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
 691       const Type *ArgTy = *I;
 692       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 693         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 694         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 695       }
 696       if (I != FTy->param_begin())
 697         FunctionInnards << ", ";
 698       printType(FunctionInnards, ArgTy,
 699         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 700       ++Idx;
 701     }
 702     if (FTy->isVarArg()) {
 703       if (FTy->getNumParams())
 704         FunctionInnards << ", ...";
 705     } else if (!FTy->getNumParams()) {
 706       FunctionInnards << "void";
 707     }
 708     FunctionInnards << ')';
 709     std::string tstr = FunctionInnards.str();
 710     printType(Out, FTy->getReturnType(),
 711       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 712     return Out;
 713   }
 714   case Type::StructTyID: {
 715     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 716     Out << NameSoFar + " {\n";
 717     unsigned Idx = 0;
 718     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
 719            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
 720       Out << "  ";
 721       printType(Out, *I, false, "field" + utostr(Idx++));
 722       Out << ";\n";
 723     }
 724     Out << '}';
 725     if (STy->isPacked())
 726       Out << " __attribute__ ((packed))";
 727     return Out;
 728   }
 729
 730   case Type::PointerTyID: {
 731     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 732     std::string ptrName = "*" + NameSoFar;
 733
 734     if (isa<ArrayType>(PTy->getElementType()) ||
 735         isa<VectorType>(PTy->getElementType()))
 736       ptrName = "(" + ptrName + ")";
 737
 738     if (!PAL.isEmpty())
 739       // Must be a function ptr cast!
 740       return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName, true, PAL);
 741     return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName);
 742   }
 743
 744   case Type::ArrayTyID: {
 745     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 746     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 747     if (NumElements == 0) NumElements = 1;
 748     // Arrays are wrapped in structs to allow them to have normal
 749     // value semantics (avoiding the array "decay").
 750     Out << NameSoFar << " { ";
 751     printType(Out, ATy->getElementType(), false,
 752               "array[" + utostr(NumElements) + "]");
 753     return Out << "; }";
 754   }
 755
 756   case Type::OpaqueTyID: {
 757     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(OpaqueCounter++);
 758     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
 759     TypeNames[Ty] = TyName;
 760     return Out << TyName << ' ' << NameSoFar;
 761   }
 762   default:
 763     llvm_unreachable("Unhandled case in getTypeProps!");
 764   }
 765
 766   return Out;
 767 }
 768
 769 void CWriter::printConstantArray(ConstantArray *CPA, bool Static) {
 770
 771   // As a special case, print the array as a string if it is an array of
 772   // ubytes or an array of sbytes with positive values.
 773   //
 774   const Type *ETy = CPA->getType()->getElementType();
 775   bool isString = (ETy == Type::Int8Ty || ETy == Type::Int8Ty);
 776
 777   // Make sure the last character is a null char, as automatically added by C
 778   if (isString && (CPA->getNumOperands() == 0 ||
 779                    !cast<Constant>(*(CPA->op_end()-1))->isNullValue()))
 780     isString = false;
 781
 782   if (isString) {
 783     Out << '\"';
 784     // Keep track of whether the last number was a hexadecimal escape
 785     bool LastWasHex = false;
 786
 787     // Do not include the last character, which we know is null
 788     for (unsigned i = 0, e = CPA->getNumOperands()-1; i != e; ++i) {
 789       unsigned char C = cast<ConstantInt>(CPA->getOperand(i))->getZExtValue();
 790
 791       // Print it out literally if it is a printable character.  The only thing
 792       // to be careful about is when the last letter output was a hex escape
 793       // code, in which case we have to be careful not to print out hex digits
 794       // explicitly (the C compiler thinks it is a continuation of the previous
 795       // character, sheesh...)
 796       //
 797       if (isprint(C) && (!LastWasHex || !isxdigit(C))) {
 798         LastWasHex = false;
 799         if (C == '"' || C == '\\')
 800           Out << "\\" << (char)C;
 801         else
 802           Out << (char)C;
 803       } else {
 804         LastWasHex = false;
 805         switch (C) {
 806         case '\n': Out << "\\n"; break;
 807         case '\t': Out << "\\t"; break;
 808         case '\r': Out << "\\r"; break;
 809         case '\v': Out << "\\v"; break;
 810         case '\a': Out << "\\a"; break;
 811         case '\"': Out << "\\\""; break;
 812         case '\'': Out << "\\\'"; break;
 813         default:
 814           Out << "\\x";
 815           Out << (char)(( C/16  < 10) ? ( C/16 +'0') : ( C/16 -10+'A'));
 816           Out << (char)(((C&15) < 10) ? ((C&15)+'0') : ((C&15)-10+'A'));
 817           LastWasHex = true;
 818           break;
 819         }
 820       }
 821     }
 822     Out << '\"';
 823   } else {
 824     Out << '{';
 825     if (CPA->getNumOperands()) {
 826       Out << ' ';
 827       printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(0)), Static);
 828       for (unsigned i = 1, e = CPA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 829         Out << ", ";
 830         printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(i)), Static);
 831       }
 832     }
 833     Out << " }";
 834   }
 835 }
 836
 837 void CWriter::printConstantVector(ConstantVector *CP, bool Static) {
 838   Out << '{';
 839   if (CP->getNumOperands()) {
 840     Out << ' ';
 841     printConstant(cast<Constant>(CP->getOperand(0)), Static);
 842     for (unsigned i = 1, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 843       Out << ", ";
 844       printConstant(cast<Constant>(CP->getOperand(i)), Static);
 845     }
 846   }
 847   Out << " }";
 848 }
 849
 850 // isFPCSafeToPrint - Returns true if we may assume that CFP may be written out
 851 // textually as a double (rather than as a reference to a stack-allocated
 852 // variable). We decide this by converting CFP to a string and back into a
 853 // double, and then checking whether the conversion results in a bit-equal
 854 // double to the original value of CFP. This depends on us and the target C
 855 // compiler agreeing on the conversion process (which is pretty likely since we
 856 // only deal in IEEE FP).
 857 //
 858 static bool isFPCSafeToPrint(const ConstantFP *CFP) {
 859   bool ignored;
 860   // Do long doubles in hex for now.
 861   if (CFP->getType() != Type::FloatTy && CFP->getType() != Type::DoubleTy)
 862     return false;
 863   APFloat APF = APFloat(CFP->getValueAPF());  // copy
 864   if (CFP->getType() == Type::FloatTy)
 865     APF.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven, &ignored);
 866 #if HAVE_PRINTF_A && ENABLE_CBE_PRINTF_A
 867   char Buffer[100];
 868   sprintf(Buffer, "%a", APF.convertToDouble());
 869   if (!strncmp(Buffer, "0x", 2) ||
 870       !strncmp(Buffer, "-0x", 3) ||
 871       !strncmp(Buffer, "+0x", 3))
 872     return APF.bitwiseIsEqual(APFloat(atof(Buffer)));
 873   return false;
 874 #else
 875   std::string StrVal = ftostr(APF);
 876
 877   while (StrVal[0] == ' ')
 878     StrVal.erase(StrVal.begin());
 879
 880   // Check to make sure that the stringized number is not some string like "Inf"
 881   // or NaN.  Check that the string matches the "[-+]?[0-9]" regex.
 882   if ((StrVal[0] >= '0' && StrVal[0] <= '9') ||
 883       ((StrVal[0] == '-' || StrVal[0] == '+') &&
 884        (StrVal[1] >= '0' && StrVal[1] <= '9')))
 885     // Reparse stringized version!
 886     return APF.bitwiseIsEqual(APFloat(atof(StrVal.c_str())));
 887   return false;
 888 #endif
 889 }
 890
 891 /// Print out the casting for a cast operation. This does the double casting
 892 /// necessary for conversion to the destination type, if necessary.
 893 /// @brief Print a cast
 894 void CWriter::printCast(unsigned opc, const Type *SrcTy, const Type *DstTy) {
 895   // Print the destination type cast
 896   switch (opc) {
 897     case Instruction::UIToFP:
 898     case Instruction::SIToFP:
 899     case Instruction::IntToPtr:
 900     case Instruction::Trunc:
 901     case Instruction::BitCast:
 902     case Instruction::FPExt:
 903     case Instruction::FPTrunc: // For these the DstTy sign doesn't matter
 904       Out << '(';
 905       printType(Out, DstTy);
 906       Out << ')';
 907       break;
 908     case Instruction::ZExt:
 909     case Instruction::PtrToInt:
 910     case Instruction::FPToUI: // For these, make sure we get an unsigned dest
 911       Out << '(';
 912       printSimpleType(Out, DstTy, false);
 913       Out << ')';
 914       break;
 915     case Instruction::SExt:
 916     case Instruction::FPToSI: // For these, make sure we get a signed dest
 917       Out << '(';
 918       printSimpleType(Out, DstTy, true);
 919       Out << ')';
 920       break;
 921     default:
 922       llvm_unreachable("Invalid cast opcode");
 923   }
 924
 925   // Print the source type cast
 926   switch (opc) {
 927     case Instruction::UIToFP:
 928     case Instruction::ZExt:
 929       Out << '(';
 930       printSimpleType(Out, SrcTy, false);
 931       Out << ')';
 932       break;
 933     case Instruction::SIToFP:
 934     case Instruction::SExt:
 935       Out << '(';
 936       printSimpleType(Out, SrcTy, true);
 937       Out << ')';
 938       break;
 939     case Instruction::IntToPtr:
 940     case Instruction::PtrToInt:
 941       // Avoid "cast to pointer from integer of different size" warnings
 942       Out << "(unsigned long)";
 943       break;
 944     case Instruction::Trunc:
 945     case Instruction::BitCast:
 946     case Instruction::FPExt:
 947     case Instruction::FPTrunc:
 948     case Instruction::FPToSI:
 949     case Instruction::FPToUI:
 950       break; // These don't need a source cast.
 951     default:
 952       llvm_unreachable("Invalid cast opcode");
 953       break;
 954   }
 955 }
 956
 957 // printConstant - The LLVM Constant to C Constant converter.
 958 void CWriter::printConstant(Constant *CPV, bool Static) {
 959   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CPV)) {
 960     switch (CE->getOpcode()) {
 961     case Instruction::Trunc:
 962     case Instruction::ZExt:
 963     case Instruction::SExt:
 964     case Instruction::FPTrunc:
 965     case Instruction::FPExt:
 966     case Instruction::UIToFP:
 967     case Instruction::SIToFP:
 968     case Instruction::FPToUI:
 969     case Instruction::FPToSI:
 970     case Instruction::PtrToInt:
 971     case Instruction::IntToPtr:
 972     case Instruction::BitCast:
 973       Out << "(";
 974       printCast(CE->getOpcode(), CE->getOperand(0)->getType(), CE->getType());
 975       if (CE->getOpcode() == Instruction::SExt &&
 976           CE->getOperand(0)->getType() == Type::Int1Ty) {
 977         // Make sure we really sext from bool here by subtracting from 0
 978         Out << "0-";
 979       }
 980       printConstant(CE->getOperand(0), Static);
 981       if (CE->getType() == Type::Int1Ty &&
 982           (CE->getOpcode() == Instruction::Trunc ||
 983            CE->getOpcode() == Instruction::FPToUI ||
 984            CE->getOpcode() == Instruction::FPToSI ||
 985            CE->getOpcode() == Instruction::PtrToInt)) {
 986         // Make sure we really truncate to bool here by anding with 1
 987         Out << "&1u";
 988       }
 989       Out << ')';
 990       return;
 991
 992     case Instruction::GetElementPtr:
 993       Out << "(";
 994       printGEPExpression(CE->getOperand(0), gep_type_begin(CPV),
 995                          gep_type_end(CPV), Static);
 996       Out << ")";
 997       return;
 998     case Instruction::Select:
 999       Out << '(';
1000       printConstant(CE->getOperand(0), Static);
1001       Out << '?';
1002       printConstant(CE->getOperand(1), Static);
1003       Out << ':';
1004       printConstant(CE->getOperand(2), Static);
1005       Out << ')';
1006       return;
1007     case Instruction::Add:
1008     case Instruction::FAdd:
1009     case Instruction::Sub:
1010     case Instruction::FSub:
1011     case Instruction::Mul:
1012     case Instruction::FMul:
1013     case Instruction::SDiv:
1014     case Instruction::UDiv:
1015     case Instruction::FDiv:
1016     case Instruction::URem:
1017     case Instruction::SRem:
1018     case Instruction::FRem:
1019     case Instruction::And:
1020     case Instruction::Or:
1021     case Instruction::Xor:
1022     case Instruction::ICmp:
1023     case Instruction::Shl:
1024     case Instruction::LShr:
1025     case Instruction::AShr:
1026     {
1027       Out << '(';
1028       bool NeedsClosingParens = printConstExprCast(CE, Static);
1029       printConstantWithCast(CE->getOperand(0), CE->getOpcode());
1030       switch (CE->getOpcode()) {
1031       case Instruction::Add:
1032       case Instruction::FAdd: Out << " + "; break;
1033       case Instruction::Sub:
1034       case Instruction::FSub: Out << " - "; break;
1035       case Instruction::Mul:
1036       case Instruction::FMul: Out << " * "; break;
1037       case Instruction::URem:
1038       case Instruction::SRem:
1039       case Instruction::FRem: Out << " % "; break;
1040       case Instruction::UDiv:
1041       case Instruction::SDiv:
1042       case Instruction::FDiv: Out << " / "; break;
1043       case Instruction::And: Out << " & "; break;
1044       case Instruction::Or:  Out << " | "; break;
1045       case Instruction::Xor: Out << " ^ "; break;
1046       case Instruction::Shl: Out << " << "; break;
1047       case Instruction::LShr:
1048       case Instruction::AShr: Out << " >> "; break;
1049       case Instruction::ICmp:
1050         switch (CE->getPredicate()) {
1051           case ICmpInst::ICMP_EQ: Out << " == "; break;
1052           case ICmpInst::ICMP_NE: Out << " != "; break;
1053           case ICmpInst::ICMP_SLT:
1054           case ICmpInst::ICMP_ULT: Out << " < "; break;
1055           case ICmpInst::ICMP_SLE:
1056           case ICmpInst::ICMP_ULE: Out << " <= "; break;
1057           case ICmpInst::ICMP_SGT:
1058           case ICmpInst::ICMP_UGT: Out << " > "; break;
1059           case ICmpInst::ICMP_SGE:
1060           case ICmpInst::ICMP_UGE: Out << " >= "; break;
1061           default: llvm_unreachable("Illegal ICmp predicate");
1062         }
1063         break;
1064       default: llvm_unreachable("Illegal opcode here!");
1065       }
1066       printConstantWithCast(CE->getOperand(1), CE->getOpcode());
1067       if (NeedsClosingParens)
1068         Out << "))";
1069       Out << ')';
1070       return;
1071     }
1072     case Instruction::FCmp: {
1073       Out << '(';
1074       bool NeedsClosingParens = printConstExprCast(CE, Static);
1075       if (CE->getPredicate() == FCmpInst::FCMP_FALSE)
1076         Out << "0";
1077       else if (CE->getPredicate() == FCmpInst::FCMP_TRUE)
1078         Out << "1";
1079       else {
1080         const char* op = 0;
1081         switch (CE->getPredicate()) {
1082         default: llvm_unreachable("Illegal FCmp predicate");
1083         case FCmpInst::FCMP_ORD: op = "ord"; break;
1084         case FCmpInst::FCMP_UNO: op = "uno"; break;
1085         case FCmpInst::FCMP_UEQ: op = "ueq"; break;
1086         case FCmpInst::FCMP_UNE: op = "une"; break;
1087         case FCmpInst::FCMP_ULT: op = "ult"; break;
1088         case FCmpInst::FCMP_ULE: op = "ule"; break;
1089         case FCmpInst::FCMP_UGT: op = "ugt"; break;
1090         case FCmpInst::FCMP_UGE: op = "uge"; break;
1091         case FCmpInst::FCMP_OEQ: op = "oeq"; break;
1092         case FCmpInst::FCMP_ONE: op = "one"; break;
1093         case FCmpInst::FCMP_OLT: op = "olt"; break;
1094         case FCmpInst::FCMP_OLE: op = "ole"; break;
1095         case FCmpInst::FCMP_OGT: op = "ogt"; break;
1096         case FCmpInst::FCMP_OGE: op = "oge"; break;
1097         }
1098         Out << "llvm_fcmp_" << op << "(";
1099         printConstantWithCast(CE->getOperand(0), CE->getOpcode());
1100         Out << ", ";
1101         printConstantWithCast(CE->getOperand(1), CE->getOpcode());
1102         Out << ")";
1103       }
1104       if (NeedsClosingParens)
1105         Out << "))";
1106       Out << ')';
1107       return;
1108     }
1109     default:
1110 #ifndef NDEBUG
1111       cerr << "CWriter Error: Unhandled constant expression: "
1112            << *CE << "\n";
1113 #endif
1114       llvm_unreachable(0);
1115     }
1116   } else if (isa<UndefValue>(CPV) && CPV->getType()->isSingleValueType()) {
1117     Out << "((";
1118     printType(Out, CPV->getType()); // sign doesn't matter
1119     Out << ")/*UNDEF*/";
1120     if (!isa<VectorType>(CPV->getType())) {
1121       Out << "0)";
1122     } else {
1123       Out << "{})";
1124     }
1125     return;
1126   }
1127
1128   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CPV)) {
1129     const Type* Ty = CI->getType();
1130     if (Ty == Type::Int1Ty)
1131       Out << (CI->getZExtValue() ? '1' : '0');
1132     else if (Ty == Type::Int32Ty)
1133       Out << CI->getZExtValue() << 'u';
1134     else if (Ty->getPrimitiveSizeInBits() > 32)
1135       Out << CI->getZExtValue() << "ull";
1136     else {
1137       Out << "((";
1138       printSimpleType(Out, Ty, false) << ')';
1139       if (CI->isMinValue(true))
1140         Out << CI->getZExtValue() << 'u';
1141       else
1142         Out << CI->getSExtValue();
1143       Out << ')';
1144     }
1145     return;
1146   }
1147
1148   switch (CPV->getType()->getTypeID()) {
1149   case Type::FloatTyID:
1150   case Type::DoubleTyID:
1151   case Type::X86_FP80TyID:
1152   case Type::PPC_FP128TyID:
1153   case Type::FP128TyID: {
1154     ConstantFP *FPC = cast<ConstantFP>(CPV);
1155     std::map<const ConstantFP*, unsigned>::iterator I = FPConstantMap.find(FPC);
1156     if (I != FPConstantMap.end()) {
1157       // Because of FP precision problems we must load from a stack allocated
1158       // value that holds the value in hex.
1159       Out << "(*(" << (FPC->getType() == Type::FloatTy ? "float" :
1160                        FPC->getType() == Type::DoubleTy ? "double" :
1161                        "long double")
1162           << "*)&FPConstant" << I->second << ')';
1163     } else {
1164       double V;
1165       if (FPC->getType() == Type::FloatTy)
1166         V = FPC->getValueAPF().convertToFloat();
1167       else if (FPC->getType() == Type::DoubleTy)
1168         V = FPC->getValueAPF().convertToDouble();
1169       else {
1170         // Long double.  Convert the number to double, discarding precision.
1171         // This is not awesome, but it at least makes the CBE output somewhat
1172         // useful.
1173         APFloat Tmp = FPC->getValueAPF();
1174         bool LosesInfo;
1175         Tmp.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmTowardZero, &LosesInfo);
1176         V = Tmp.convertToDouble();
1177       }
1178
1179       if (IsNAN(V)) {
1180         // The value is NaN
1181
1182         // FIXME the actual NaN bits should be emitted.
1183         // The prefix for a quiet NaN is 0x7FF8. For a signalling NaN,
1184         // it's 0x7ff4.
1185         const unsigned long QuietNaN = 0x7ff8UL;
1186         //const unsigned long SignalNaN = 0x7ff4UL;
1187
1188         // We need to grab the first part of the FP #
1189         char Buffer[100];
1190
1191         uint64_t ll = DoubleToBits(V);
1192         sprintf(Buffer, "0x%llx", static_cast<long long>(ll));
1193
1194         std::string Num(&Buffer[0], &Buffer[6]);
1195         unsigned long Val = strtoul(Num.c_str(), 0, 16);
1196
1197         if (FPC->getType() == Type::FloatTy)
1198           Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "F(\""
1199               << Buffer << "\") /*nan*/ ";
1200         else
1201           Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "(\""
1202               << Buffer << "\") /*nan*/ ";
1203       } else if (IsInf(V)) {
1204         // The value is Inf
1205         if (V < 0) Out << '-';
1206         Out << "LLVM_INF" << (FPC->getType() == Type::FloatTy ? "F" : "")
1207             << " /*inf*/ ";
1208       } else {
1209         std::string Num;
1210 #if HAVE_PRINTF_A && ENABLE_CBE_PRINTF_A
1211         // Print out the constant as a floating point number.
1212         char Buffer[100];
1213         sprintf(Buffer, "%a", V);
1214         Num = Buffer;
1215 #else
1216         Num = ftostr(FPC->getValueAPF());
1217 #endif
1218        Out << Num;
1219       }
1220     }
1221     break;
1222   }
1223
1224   case Type::ArrayTyID:
1225     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1226     if (!Static) {
1227       Out << "(";
1228       printType(Out, CPV->getType());
1229       Out << ")";
1230     }
1231     Out << "{ "; // Arrays are wrapped in struct types.
1232     if (ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(CPV)) {
1233       printConstantArray(CA, Static);
1234     } else {
1235       assert(isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV));
1236       const ArrayType *AT = cast<ArrayType>(CPV->getType());
1237       Out << '{';
1238       if (AT->getNumElements()) {
1239         Out << ' ';
1240         Constant *CZ = Constant::getNullValue(AT->getElementType());
1241         printConstant(CZ, Static);
1242         for (unsigned i = 1, e = AT->getNumElements(); i != e; ++i) {
1243           Out << ", ";
1244           printConstant(CZ, Static);
1245         }
1246       }
1247       Out << " }";
1248     }
1249     Out << " }"; // Arrays are wrapped in struct types.
1250     break;
1251
1252   case Type::VectorTyID:
1253     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1254     if (!Static) {
1255       Out << "(";
1256       printType(Out, CPV->getType());
1257       Out << ")";
1258     }
1259     if (ConstantVector *CV = dyn_cast<ConstantVector>(CPV)) {
1260       printConstantVector(CV, Static);
1261     } else {
1262       assert(isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV));
1263       const VectorType *VT = cast<VectorType>(CPV->getType());
1264       Out << "{ ";
1265       Constant *CZ = Constant::getNullValue(VT->getElementType());
1266       printConstant(CZ, Static);
1267       for (unsigned i = 1, e = VT->getNumElements(); i != e; ++i) {
1268         Out << ", ";
1269         printConstant(CZ, Static);
1270       }
1271       Out << " }";
1272     }
1273     break;
1274
1275   case Type::StructTyID:
1276     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1277     if (!Static) {
1278       Out << "(";
1279       printType(Out, CPV->getType());
1280       Out << ")";
1281     }
1282     if (isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV)) {
1283       const StructType *ST = cast<StructType>(CPV->getType());
1284       Out << '{';
1285       if (ST->getNumElements()) {
1286         Out << ' ';
1287         printConstant(Constant::getNullValue(ST->getElementType(0)), Static);
1288         for (unsigned i = 1, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i) {
1289           Out << ", ";
1290           printConstant(Constant::getNullValue(ST->getElementType(i)), Static);
1291         }
1292       }
1293       Out << " }";
1294     } else {
1295       Out << '{';
1296       if (CPV->getNumOperands()) {
1297         Out << ' ';
1298         printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(0)), Static);
1299         for (unsigned i = 1, e = CPV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1300           Out << ", ";
1301           printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(i)), Static);
1302         }
1303       }
1304       Out << " }";
1305     }
1306     break;
1307
1308   case Type::PointerTyID:
1309     if (isa<ConstantPointerNull>(CPV)) {
1310       Out << "((";
1311       printType(Out, CPV->getType()); // sign doesn't matter
1312       Out << ")/*NULL*/0)";
1313       break;
1314     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(CPV)) {
1315       writeOperand(GV, Static);
1316       break;
1317     }
1318     // FALL THROUGH
1319   default:
1320 #ifndef NDEBUG
1321     cerr << "Unknown constant type: " << *CPV << "\n";
1322 #endif
1323     llvm_unreachable(0);
1324   }
1325 }
1326
1327 // Some constant expressions need to be casted back to the original types
1328 // because their operands were casted to the expected type. This function takes
1329 // care of detecting that case and printing the cast for the ConstantExpr.
1330 bool CWriter::printConstExprCast(const ConstantExpr* CE, bool Static) {
1331   bool NeedsExplicitCast = false;
1332   const Type *Ty = CE->getOperand(0)->getType();
1333   bool TypeIsSigned = false;
1334   switch (CE->getOpcode()) {
1335   case Instruction::Add:
1336   case Instruction::Sub:
1337   case Instruction::Mul:
1338     // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1339     // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1340   case Instruction::LShr:
1341   case Instruction::URem:
1342   case Instruction::UDiv: NeedsExplicitCast = true; break;
1343   case Instruction::AShr:
1344   case Instruction::SRem:
1345   case Instruction::SDiv: NeedsExplicitCast = true; TypeIsSigned = true; break;
1346   case Instruction::SExt:
1347     Ty = CE->getType();
1348     NeedsExplicitCast = true;
1349     TypeIsSigned = true;
1350     break;
1351   case Instruction::ZExt:
1352   case Instruction::Trunc:
1353   case Instruction::FPTrunc:
1354   case Instruction::FPExt:
1355   case Instruction::UIToFP:
1356   case Instruction::SIToFP:
1357   case Instruction::FPToUI:
1358   case Instruction::FPToSI:
1359   case Instruction::PtrToInt:
1360   case Instruction::IntToPtr:
1361   case Instruction::BitCast:
1362     Ty = CE->getType();
1363     NeedsExplicitCast = true;
1364     break;
1365   default: break;
1366   }
1367   if (NeedsExplicitCast) {
1368     Out << "((";
1369     if (Ty->isInteger() && Ty != Type::Int1Ty)
1370       printSimpleType(Out, Ty, TypeIsSigned);
1371     else
1372       printType(Out, Ty); // not integer, sign doesn't matter
1373     Out << ")(";
1374   }
1375   return NeedsExplicitCast;
1376 }
1377
1378 //  Print a constant assuming that it is the operand for a given Opcode. The
1379 //  opcodes that care about sign need to cast their operands to the expected
1380 //  type before the operation proceeds. This function does the casting.
1381 void CWriter::printConstantWithCast(Constant* CPV, unsigned Opcode) {
1382
1383   // Extract the operand's type, we'll need it.
1384   const Type* OpTy = CPV->getType();
1385
1386   // Indicate whether to do the cast or not.
1387   bool shouldCast = false;
1388   bool typeIsSigned = false;
1389
1390   // Based on the Opcode for which this Constant is being written, determine
1391   // the new type to which the operand should be casted by setting the value
1392   // of OpTy. If we change OpTy, also set shouldCast to true so it gets
1393   // casted below.
1394   switch (Opcode) {
1395     default:
1396       // for most instructions, it doesn't matter
1397       break;
1398     case Instruction::Add:
1399     case Instruction::Sub:
1400     case Instruction::Mul:
1401       // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1402       // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1403     case Instruction::LShr:
1404     case Instruction::UDiv:
1405     case Instruction::URem:
1406       shouldCast = true;
1407       break;
1408     case Instruction::AShr:
1409     case Instruction::SDiv:
1410     case Instruction::SRem:
1411       shouldCast = true;
1412       typeIsSigned = true;
1413       break;
1414   }
1415
1416   // Write out the casted constant if we should, otherwise just write the
1417   // operand.
1418   if (shouldCast) {
1419     Out << "((";
1420     printSimpleType(Out, OpTy, typeIsSigned);
1421     Out << ")";
1422     printConstant(CPV, false);
1423     Out << ")";
1424   } else
1425     printConstant(CPV, false);
1426 }
1427
1428 std::string CWriter::GetValueName(const Value *Operand) {
1429   // Mangle globals with the standard mangler interface for LLC compatibility.
1430   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(Operand))
1431     return Mang->getMangledName(GV);
1432
1433   std::string Name = Operand->getName();
1434
1435   if (Name.empty()) { // Assign unique names to local temporaries.
1436     unsigned &No = AnonValueNumbers[Operand];
1437     if (No == 0)
1438       No = ++NextAnonValueNumber;
1439     Name = "tmp__" + utostr(No);
1440   }
1441
1442   std::string VarName;
1443   VarName.reserve(Name.capacity());
1444
1445   for (std::string::iterator I = Name.begin(), E = Name.end();
1446        I != E; ++I) {
1447     char ch = *I;
1448
1449     if (!((ch >= 'a' && ch <= 'z') || (ch >= 'A' && ch <= 'Z') ||
1450           (ch >= '0' && ch <= '9') || ch == '_')) {
1451       char buffer[5];
1452       sprintf(buffer, "_%x_", ch);
1453       VarName += buffer;
1454     } else
1455       VarName += ch;
1456   }
1457
1458   return "llvm_cbe_" + VarName;
1459 }
1460
1461 /// writeInstComputationInline - Emit the computation for the specified
1462 /// instruction inline, with no destination provided.
1463 void CWriter::writeInstComputationInline(Instruction &I) {
1464   // We can't currently support integer types other than 1, 8, 16, 32, 64.
1465   // Validate this.
1466   const Type *Ty = I.getType();
1467   if (Ty->isInteger() && (Ty!=Type::Int1Ty && Ty!=Type::Int8Ty &&
1468         Ty!=Type::Int16Ty && Ty!=Type::Int32Ty && Ty!=Type::Int64Ty)) {
1469       llvm_report_error("The C backend does not currently support integer "
1470                         "types of widths other than 1, 8, 16, 32, 64.\n"
1471                         "This is being tracked as PR 4158.");
1472   }
1473
1474   // If this is a non-trivial bool computation, make sure to truncate down to
1475   // a 1 bit value.  This is important because we want "add i1 x, y" to return
1476   // "0" when x and y are true, not "2" for example.
1477   bool NeedBoolTrunc = false;
1478   if (I.getType() == Type::Int1Ty && !isa<ICmpInst>(I) && !isa<FCmpInst>(I))
1479     NeedBoolTrunc = true;
1480
1481   if (NeedBoolTrunc)
1482     Out << "((";
1483
1484   visit(I);
1485
1486   if (NeedBoolTrunc)
1487     Out << ")&1)";
1488 }
1489
1490
1491 void CWriter::writeOperandInternal(Value *Operand, bool Static) {
1492   if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Operand))
1493     // Should we inline this instruction to build a tree?
1494     if (isInlinableInst(*I) && !isDirectAlloca(I)) {
1495       Out << '(';
1496       writeInstComputationInline(*I);
1497       Out << ')';
1498       return;
1499     }
1500
1501   Constant* CPV = dyn_cast<Constant>(Operand);
1502
1503   if (CPV && !isa<GlobalValue>(CPV))
1504     printConstant(CPV, Static);
1505   else
1506     Out << GetValueName(Operand);
1507 }
1508
1509 void CWriter::writeOperand(Value *Operand, bool Static) {
1510   bool isAddressImplicit = isAddressExposed(Operand);
1511   if (isAddressImplicit)
1512     Out << "(&";  // Global variables are referenced as their addresses by llvm
1513
1514   writeOperandInternal(Operand, Static);
1515
1516   if (isAddressImplicit)
1517     Out << ')';
1518 }
1519
1520 // Some instructions need to have their result value casted back to the
1521 // original types because their operands were casted to the expected type.
1522 // This function takes care of detecting that case and printing the cast
1523 // for the Instruction.
1524 bool CWriter::writeInstructionCast(const Instruction &I) {
1525   const Type *Ty = I.getOperand(0)->getType();
1526   switch (I.getOpcode()) {
1527   case Instruction::Add:
1528   case Instruction::Sub:
1529   case Instruction::Mul:
1530     // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1531     // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1532   case Instruction::LShr:
1533   case Instruction::URem:
1534   case Instruction::UDiv:
1535     Out << "((";
1536     printSimpleType(Out, Ty, false);
1537     Out << ")(";
1538     return true;
1539   case Instruction::AShr:
1540   case Instruction::SRem:
1541   case Instruction::SDiv:
1542     Out << "((";
1543     printSimpleType(Out, Ty, true);
1544     Out << ")(";
1545     return true;
1546   default: break;
1547   }
1548   return false;
1549 }
1550
1551 // Write the operand with a cast to another type based on the Opcode being used.
1552 // This will be used in cases where an instruction has specific type
1553 // requirements (usually signedness) for its operands.
1554 void CWriter::writeOperandWithCast(Value* Operand, unsigned Opcode) {
1555
1556   // Extract the operand's type, we'll need it.
1557   const Type* OpTy = Operand->getType();
1558
1559   // Indicate whether to do the cast or not.
1560   bool shouldCast = false;
1561
1562   // Indicate whether the cast should be to a signed type or not.
1563   bool castIsSigned = false;
1564
1565   // Based on the Opcode for which this Operand is being written, determine
1566   // the new type to which the operand should be casted by setting the value
1567   // of OpTy. If we change OpTy, also set shouldCast to true.
1568   switch (Opcode) {
1569     default:
1570       // for most instructions, it doesn't matter
1571       break;
1572     case Instruction::Add:
1573     case Instruction::Sub:
1574     case Instruction::Mul:
1575       // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1576       // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1577     case Instruction::LShr:
1578     case Instruction::UDiv:
1579     case Instruction::URem: // Cast to unsigned first
1580       shouldCast = true;
1581       castIsSigned = false;
1582       break;
1583     case Instruction::GetElementPtr:
1584     case Instruction::AShr:
1585     case Instruction::SDiv:
1586     case Instruction::SRem: // Cast to signed first
1587       shouldCast = true;
1588       castIsSigned = true;
1589       break;
1590   }
1591
1592   // Write out the casted operand if we should, otherwise just write the
1593   // operand.
1594   if (shouldCast) {
1595     Out << "((";
1596     printSimpleType(Out, OpTy, castIsSigned);
1597     Out << ")";
1598     writeOperand(Operand);
1599     Out << ")";
1600   } else
1601     writeOperand(Operand);
1602 }
1603
1604 // Write the operand with a cast to another type based on the icmp predicate
1605 // being used.
1606 void CWriter::writeOperandWithCast(Value* Operand, const ICmpInst &Cmp) {
1607   // This has to do a cast to ensure the operand has the right signedness.
1608   // Also, if the operand is a pointer, we make sure to cast to an integer when
1609   // doing the comparison both for signedness and so that the C compiler doesn't
1610   // optimize things like "p < NULL" to false (p may contain an integer value
1611   // f.e.).
1612   bool shouldCast = Cmp.isRelational();
1613
1614   // Write out the casted operand if we should, otherwise just write the
1615   // operand.
1616   if (!shouldCast) {
1617     writeOperand(Operand);
1618     return;
1619   }
1620
1621   // Should this be a signed comparison?  If so, convert to signed.
1622   bool castIsSigned = Cmp.isSignedPredicate();
1623
1624   // If the operand was a pointer, convert to a large integer type.
1625   const Type* OpTy = Operand->getType();
1626   if (isa<PointerType>(OpTy))
1627     OpTy = TD->getIntPtrType();
1628
1629   Out << "((";
1630   printSimpleType(Out, OpTy, castIsSigned);
1631   Out << ")";
1632   writeOperand(Operand);
1633   Out << ")";
1634 }
1635
1636 // generateCompilerSpecificCode - This is where we add conditional compilation
1637 // directives to cater to specific compilers as need be.
1638 //
1639 static void generateCompilerSpecificCode(formatted_raw_ostream& Out,
1640                                          const TargetData *TD) {
1641   // Alloca is hard to get, and we don't want to include stdlib.h here.
1642   Out << "/* get a declaration for alloca */\n"
1643       << "#if defined(__CYGWIN__) || defined(__MINGW32__)\n"
1644       << "#define  alloca(x) __builtin_alloca((x))\n"
1645       << "#define _alloca(x) __builtin_alloca((x))\n"
1646       << "#elif defined(__APPLE__)\n"
1647       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
1648       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1649       << "#define longjmp _longjmp\n"
1650       << "#define setjmp _setjmp\n"
1651       << "#elif defined(__sun__)\n"
1652       << "#if defined(__sparcv9)\n"
1653       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
1654       << "#else\n"
1655       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned int);\n"
1656       << "#endif\n"
1657       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1658       << "#elif defined(__FreeBSD__) || defined(__NetBSD__) || defined(__OpenBSD__) || defined(__DragonFly__) || defined(__arm__)\n"
1659       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1660       << "#elif defined(_MSC_VER)\n"
1661       << "#define inline _inline\n"
1662       << "#define alloca(x) _alloca(x)\n"
1663       << "#else\n"
1664       << "#include <alloca.h>\n"
1665       << "#endif\n\n";
1666
1667   // We output GCC specific attributes to preserve 'linkonce'ness on globals.
1668   // If we aren't being compiled with GCC, just drop these attributes.
1669   Out << "#ifndef __GNUC__  /* Can only support \"linkonce\" vars with GCC */\n"
1670       << "#define __attribute__(X)\n"
1671       << "#endif\n\n";
1672
1673   // On Mac OS X, "external weak" is spelled "__attribute__((weak_import))".
1674   Out << "#if defined(__GNUC__) && defined(__APPLE_CC__)\n"
1675       << "#define __EXTERNAL_WEAK__ __attribute__((weak_import))\n"
1676       << "#elif defined(__GNUC__)\n"
1677       << "#define __EXTERNAL_WEAK__ __attribute__((weak))\n"
1678       << "#else\n"
1679       << "#define __EXTERNAL_WEAK__\n"
1680       << "#endif\n\n";
1681
1682   // For now, turn off the weak linkage attribute on Mac OS X. (See above.)
1683   Out << "#if defined(__GNUC__) && defined(__APPLE_CC__)\n"
1684       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
1685       << "#elif defined(__GNUC__)\n"
1686       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__ __attribute__((weak))\n"
1687       << "#else\n"
1688       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
1689       << "#endif\n\n";
1690
1691   // Add hidden visibility support. FIXME: APPLE_CC?
1692   Out << "#if defined(__GNUC__)\n"
1693       << "#define __HIDDEN__ __attribute__((visibility(\"hidden\")))\n"
1694       << "#endif\n\n";
1695
1696   // Define NaN and Inf as GCC builtins if using GCC, as 0 otherwise
1697   // From the GCC documentation:
1698   //
1699   //   double __builtin_nan (const char *str)
1700   //
1701   // This is an implementation of the ISO C99 function nan.
1702   //
1703   // Since ISO C99 defines this function in terms of strtod, which we do
1704   // not implement, a description of the parsing is in order. The string is
1705   // parsed as by strtol; that is, the base is recognized by leading 0 or
1706   // 0x prefixes. The number parsed is placed in the significand such that
1707   // the least significant bit of the number is at the least significant
1708   // bit of the significand. The number is truncated to fit the significand
1709   // field provided. The significand is forced to be a quiet NaN.
1710   //
1711   // This function, if given a string literal, is evaluated early enough
1712   // that it is considered a compile-time constant.
1713   //
1714   //   float __builtin_nanf (const char *str)
1715   //
1716   // Similar to __builtin_nan, except the return type is float.
1717   //
1718   //   double __builtin_inf (void)
1719   //
1720   // Similar to __builtin_huge_val, except a warning is generated if the
1721   // target floating-point format does not support infinities. This
1722   // function is suitable for implementing the ISO C99 macro INFINITY.
1723   //
1724   //   float __builtin_inff (void)
1725   //
1726   // Similar to __builtin_inf, except the return type is float.
1727   Out << "#ifdef __GNUC__\n"
1728       << "#define LLVM_NAN(NanStr)   __builtin_nan(NanStr)   /* Double */\n"
1729       << "#define LLVM_NANF(NanStr)  __builtin_nanf(NanStr)  /* Float */\n"
1730       << "#define LLVM_NANS(NanStr)  __builtin_nans(NanStr)  /* Double */\n"
1731       << "#define LLVM_NANSF(NanStr) __builtin_nansf(NanStr) /* Float */\n"
1732       << "#define LLVM_INF           __builtin_inf()         /* Double */\n"
1733       << "#define LLVM_INFF          __builtin_inff()        /* Float */\n"
1734       << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality) "
1735                               "__builtin_prefetch(addr,rw,locality)\n"
1736       << "#define __ATTRIBUTE_CTOR__ __attribute__((constructor))\n"
1737       << "#define __ATTRIBUTE_DTOR__ __attribute__((destructor))\n"
1738       << "#define LLVM_ASM           __asm__\n"
1739       << "#else\n"
1740       << "#define LLVM_NAN(NanStr)   ((double)0.0)           /* Double */\n"
1741       << "#define LLVM_NANF(NanStr)  0.0F                    /* Float */\n"
1742       << "#define LLVM_NANS(NanStr)  ((double)0.0)           /* Double */\n"
1743       << "#define LLVM_NANSF(NanStr) 0.0F                    /* Float */\n"
1744       << "#define LLVM_INF           ((double)0.0)           /* Double */\n"
1745       << "#define LLVM_INFF          0.0F                    /* Float */\n"
1746       << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality)            /* PREFETCH */\n"
1747       << "#define __ATTRIBUTE_CTOR__\n"
1748       << "#define __ATTRIBUTE_DTOR__\n"
1749       << "#define LLVM_ASM(X)\n"
1750       << "#endif\n\n";
1751
1752   Out << "#if __GNUC__ < 4 /* Old GCC's, or compilers not GCC */ \n"
1753       << "#define __builtin_stack_save() 0   /* not implemented */\n"
1754       << "#define __builtin_stack_restore(X) /* noop */\n"
1755       << "#endif\n\n";
1756
1757   // Output typedefs for 128-bit integers. If these are needed with a
1758   // 32-bit target or with a C compiler that doesn't support mode(TI),
1759   // more drastic measures will be needed.
1760   Out << "#if __GNUC__ && __LP64__ /* 128-bit integer types */\n"
1761       << "typedef int __attribute__((mode(TI))) llvmInt128;\n"
1762       << "typedef unsigned __attribute__((mode(TI))) llvmUInt128;\n"
1763       << "#endif\n\n";
1764
1765   // Output target-specific code that should be inserted into main.
1766   Out << "#define CODE_FOR_MAIN() /* Any target-specific code for main()*/\n";
1767 }
1768
1769 /// FindStaticTors - Given a static ctor/dtor list, unpack its contents into
1770 /// the StaticTors set.
1771 static void FindStaticTors(GlobalVariable *GV, std::set<Function*> &StaticTors){
1772   ConstantArray *InitList = dyn_cast<ConstantArray>(GV->getInitializer());
1773   if (!InitList) return;
1774
1775   for (unsigned i = 0, e = InitList->getNumOperands(); i != e; ++i)
1776     if (ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(InitList->getOperand(i))){
1777       if (CS->getNumOperands() != 2) return;  // Not array of 2-element structs.
1778
1779       if (CS->getOperand(1)->isNullValue())
1780         return;  // Found a null terminator, exit printing.
1781       Constant *FP = CS->getOperand(1);
1782       if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(FP))
1783         if (CE->isCast())
1784           FP = CE->getOperand(0);
1785       if (Function *F = dyn_cast<Function>(FP))
1786         StaticTors.insert(F);
1787     }
1788 }
1789
1790 enum SpecialGlobalClass {
1791   NotSpecial = 0,
1792   GlobalCtors, GlobalDtors,
1793   NotPrinted
1794 };
1795
1796 /// getGlobalVariableClass - If this is a global that is specially recognized
1797 /// by LLVM, return a code that indicates how we should handle it.
1798 static SpecialGlobalClass getGlobalVariableClass(const GlobalVariable *GV) {
1799   // If this is a global ctors/dtors list, handle it now.
1800   if (GV->hasAppendingLinkage() && GV->use_empty()) {
1801     if (GV->getName() == "llvm.global_ctors")
1802       return GlobalCtors;
1803     else if (GV->getName() == "llvm.global_dtors")
1804       return GlobalDtors;
1805   }
1806
1807   // Otherwise, it it is other metadata, don't print it.  This catches things
1808   // like debug information.
1809   if (GV->getSection() == "llvm.metadata")
1810     return NotPrinted;
1811
1812   return NotSpecial;
1813 }
1814
1815 // PrintEscapedString - Print each character of the specified string, escaping
1816 // it if it is not printable or if it is an escape char.
1817 static void PrintEscapedString(const char *Str, unsigned Length,
1818                                raw_ostream &Out) {
1819   for (unsigned i = 0; i != Length; ++i) {
1820     unsigned char C = Str[i];
1821     if (isprint(C) && C != '\\' && C != '"')
1822       Out << C;
1823     else if (C == '\\')
1824       Out << "\\\\";
1825     else if (C == '\"')
1826       Out << "\\\"";
1827     else if (C == '\t')
1828       Out << "\\t";
1829     else
1830       Out << "\\x" << hexdigit(C >> 4) << hexdigit(C & 0x0F);
1831   }
1832 }
1833
1834 // PrintEscapedString - Print each character of the specified string, escaping
1835 // it if it is not printable or if it is an escape char.
1836 static void PrintEscapedString(const std::string &Str, raw_ostream &Out) {
1837   PrintEscapedString(Str.c_str(), Str.size(), Out);
1838 }
1839
1840 bool CWriter::doInitialization(Module &M) {
1841   FunctionPass::doInitialization(M);
1842
1843   // Initialize
1844   TheModule = &M;
1845
1846   TD = new TargetData(&M);
1847   IL = new IntrinsicLowering(*TD);
1848   IL->AddPrototypes(M);
1849
1850   // Ensure that all structure types have names...
1851   Mang = new Mangler(M);
1852   Mang->markCharUnacceptable('.');
1853
1854   // Keep track of which functions are static ctors/dtors so they can have
1855   // an attribute added to their prototypes.
1856   std::set<Function*> StaticCtors, StaticDtors;
1857   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1858        I != E; ++I) {
1859     switch (getGlobalVariableClass(I)) {
1860     default: break;
1861     case GlobalCtors:
1862       FindStaticTors(I, StaticCtors);
1863       break;
1864     case GlobalDtors:
1865       FindStaticTors(I, StaticDtors);
1866       break;
1867     }
1868   }
1869
1870   // get declaration for alloca
1871   Out << "/* Provide Declarations */\n";
1872   Out << "#include <stdarg.h>\n";      // Varargs support
1873   Out << "#include <setjmp.h>\n";      // Unwind support
1874   generateCompilerSpecificCode(Out, TD);
1875
1876   // Provide a definition for `bool' if not compiling with a C++ compiler.
1877   Out << "\n"
1878       << "#ifndef __cplusplus\ntypedef unsigned char bool;\n#endif\n"
1879
1880       << "\n\n/* Support for floating point constants */\n"
1881       << "typedef unsigned long long ConstantDoubleTy;\n"
1882       << "typedef unsigned int        ConstantFloatTy;\n"
1883       << "typedef struct { unsigned long long f1; unsigned short f2; "
1884          "unsigned short pad[3]; } ConstantFP80Ty;\n"
1885       // This is used for both kinds of 128-bit long double; meaning differs.
1886       << "typedef struct { unsigned long long f1; unsigned long long f2; }"
1887          " ConstantFP128Ty;\n"
1888       << "\n\n/* Global Declarations */\n";
1889
1890   // First output all the declarations for the program, because C requires
1891   // Functions & globals to be declared before they are used.
1892   //
1893   if (!M.getModuleInlineAsm().empty()) {
1894     Out << "/* Module asm statements */\n"
1895         << "asm(";
1896
1897     // Split the string into lines, to make it easier to read the .ll file.
1898     std::string Asm = M.getModuleInlineAsm();
1899     size_t CurPos = 0;
1900     size_t NewLine = Asm.find_first_of('\n', CurPos);
1901     while (NewLine != std::string::npos) {
1902       // We found a newline, print the portion of the asm string from the
1903       // last newline up to this newline.
1904       Out << "\"";
1905       PrintEscapedString(std::string(Asm.begin()+CurPos, Asm.begin()+NewLine),
1906                          Out);
1907       Out << "\\n\"\n";
1908       CurPos = NewLine+1;
1909       NewLine = Asm.find_first_of('\n', CurPos);
1910     }
1911     Out << "\"";
1912     PrintEscapedString(std::string(Asm.begin()+CurPos, Asm.end()), Out);
1913     Out << "\");\n"
1914         << "/* End Module asm statements */\n";
1915   }
1916
1917   // Loop over the symbol table, emitting all named constants...
1918   printModuleTypes(M.getTypeSymbolTable());
1919
1920   // Global variable declarations...
1921   if (!M.global_empty()) {
1922     Out << "\n/* External Global Variable Declarations */\n";
1923     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1924          I != E; ++I) {
1925
1926       if (I->hasExternalLinkage() || I->hasExternalWeakLinkage() ||
1927           I->hasCommonLinkage())
1928         Out << "extern ";
1929       else if (I->hasDLLImportLinkage())
1930         Out << "__declspec(dllimport) ";
1931       else
1932         continue; // Internal Global
1933
1934       // Thread Local Storage
1935       if (I->isThreadLocal())
1936         Out << "__thread ";
1937
1938       printType(Out, I->getType()->getElementType(), false, GetValueName(I));
1939
1940       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1941          Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1942       Out << ";\n";
1943     }
1944   }
1945
1946   // Function declarations
1947   Out << "\n/* Function Declarations */\n";
1948   Out << "double fmod(double, double);\n";   // Support for FP rem
1949   Out << "float fmodf(float, float);\n";
1950   Out << "long double fmodl(long double, long double);\n";
1951
1952   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I) {
1953     // Don't print declarations for intrinsic functions.
1954     if (!I->isIntrinsic() && I->getName() != "setjmp" &&
1955         I->getName() != "longjmp" && I->getName() != "_setjmp") {
1956       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1957         Out << "extern ";
1958       printFunctionSignature(I, true);
1959       if (I->hasWeakLinkage() || I->hasLinkOnceLinkage())
1960         Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1961       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1962         Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1963       if (StaticCtors.count(I))
1964         Out << " __ATTRIBUTE_CTOR__";
1965       if (StaticDtors.count(I))
1966         Out << " __ATTRIBUTE_DTOR__";
1967       if (I->hasHiddenVisibility())
1968         Out << " __HIDDEN__";
1969
1970       if (I->hasName() && I->getName()[0] == 1)
1971         Out << " LLVM_ASM(\"" << I->getName().substr(1) << "\")";
1972
1973       Out << ";\n";
1974     }
1975   }
1976
1977   // Output the global variable declarations
1978   if (!M.global_empty()) {
1979     Out << "\n\n/* Global Variable Declarations */\n";
1980     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1981          I != E; ++I)
1982       if (!I->isDeclaration()) {
1983         // Ignore special globals, such as debug info.
1984         if (getGlobalVariableClass(I))
1985           continue;
1986
1987         if (I->hasLocalLinkage())
1988           Out << "static ";
1989         else
1990           Out << "extern ";
1991
1992         // Thread Local Storage
1993         if (I->isThreadLocal())
1994           Out << "__thread ";
1995
1996         printType(Out, I->getType()->getElementType(), false,
1997                   GetValueName(I));
1998
1999         if (I->hasLinkOnceLinkage())
2000           Out << " __attribute__((common))";
2001         else if (I->hasCommonLinkage())     // FIXME is this right?
2002           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
2003         else if (I->hasWeakLinkage())
2004           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
2005         else if (I->hasExternalWeakLinkage())
2006           Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
2007         if (I->hasHiddenVisibility())
2008           Out << " __HIDDEN__";
2009         Out << ";\n";
2010       }
2011   }
2012
2013   // Output the global variable definitions and contents...
2014   if (!M.global_empty()) {
2015     Out << "\n\n/* Global Variable Definitions and Initialization */\n";
2016     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
2017          I != E; ++I)
2018       if (!I->isDeclaration()) {
2019         // Ignore special globals, such as debug info.
2020         if (getGlobalVariableClass(I))
2021           continue;
2022
2023         if (I->hasLocalLinkage())
2024           Out << "static ";
2025         else if (I->hasDLLImportLinkage())
2026           Out << "__declspec(dllimport) ";
2027         else if (I->hasDLLExportLinkage())
2028           Out << "__declspec(dllexport) ";
2029
2030         // Thread Local Storage
2031         if (I->isThreadLocal())
2032           Out << "__thread ";
2033
2034         printType(Out, I->getType()->getElementType(), false,
2035                   GetValueName(I));
2036         if (I->hasLinkOnceLinkage())
2037           Out << " __attribute__((common))";
2038         else if (I->hasWeakLinkage())
2039           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
2040         else if (I->hasCommonLinkage())
2041           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
2042
2043         if (I->hasHiddenVisibility())
2044           Out << " __HIDDEN__";
2045
2046         // If the initializer is not null, emit the initializer.  If it is null,
2047         // we try to avoid emitting large amounts of zeros.  The problem with
2048         // this, however, occurs when the variable has weak linkage.  In this
2049         // case, the assembler will complain about the variable being both weak
2050         // and common, so we disable this optimization.
2051         // FIXME common linkage should avoid this problem.
2052         if (!I->getInitializer()->isNullValue()) {
2053           Out << " = " ;
2054           writeOperand(I->getInitializer(), true);
2055         } else if (I->hasWeakLinkage()) {
2056           // We have to specify an initializer, but it doesn't have to be
2057           // complete.  If the value is an aggregate, print out { 0 }, and let
2058           // the compiler figure out the rest of the zeros.
2059           Out << " = " ;
2060           if (isa<StructType>(I->getInitializer()->getType()) ||
2061               isa<VectorType>(I->getInitializer()->getType())) {
2062             Out << "{ 0 }";
2063           } else if (isa<ArrayType>(I->getInitializer()->getType())) {
2064             // As with structs and vectors, but with an extra set of braces
2065             // because arrays are wrapped in structs.
2066             Out << "{ { 0 } }";
2067           } else {
2068             // Just print it out normally.
2069             writeOperand(I->getInitializer(), true);
2070           }
2071         }
2072         Out << ";\n";
2073       }
2074   }
2075
2076   if (!M.empty())
2077     Out << "\n\n/* Function Bodies */\n";
2078
2079   // Emit some helper functions for dealing with FCMP instruction's
2080   // predicates
2081   Out << "static inline int llvm_fcmp_ord(double X, double Y) { ";
2082   Out << "return X == X && Y == Y; }\n";
2083   Out << "static inline int llvm_fcmp_uno(double X, double Y) { ";
2084   Out << "return X != X || Y != Y; }\n";
2085   Out << "static inline int llvm_fcmp_ueq(double X, double Y) { ";
2086   Out << "return X == Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2087   Out << "static inline int llvm_fcmp_une(double X, double Y) { ";
2088   Out << "return X != Y; }\n";
2089   Out << "static inline int llvm_fcmp_ult(double X, double Y) { ";
2090   Out << "return X <  Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2091   Out << "static inline int llvm_fcmp_ugt(double X, double Y) { ";
2092   Out << "return X >  Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2093   Out << "static inline int llvm_fcmp_ule(double X, double Y) { ";
2094   Out << "return X <= Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2095   Out << "static inline int llvm_fcmp_uge(double X, double Y) { ";
2096   Out << "return X >= Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2097   Out << "static inline int llvm_fcmp_oeq(double X, double Y) { ";
2098   Out << "return X == Y ; }\n";
2099   Out << "static inline int llvm_fcmp_one(double X, double Y) { ";
2100   Out << "return X != Y && llvm_fcmp_ord(X, Y); }\n";
2101   Out << "static inline int llvm_fcmp_olt(double X, double Y) { ";
2102   Out << "return X <  Y ; }\n";
2103   Out << "static inline int llvm_fcmp_ogt(double X, double Y) { ";
2104   Out << "return X >  Y ; }\n";
2105   Out << "static inline int llvm_fcmp_ole(double X, double Y) { ";
2106   Out << "return X <= Y ; }\n";
2107   Out << "static inline int llvm_fcmp_oge(double X, double Y) { ";
2108   Out << "return X >= Y ; }\n";
2109   return false;
2110 }
2111
2112
2113 /// Output all floating point constants that cannot be printed accurately...
2114 void CWriter::printFloatingPointConstants(Function &F) {
2115   // Scan the module for floating point constants.  If any FP constant is used
2116   // in the function, we want to redirect it here so that we do not depend on
2117   // the precision of the printed form, unless the printed form preserves
2118   // precision.
2119   //
2120   for (constant_iterator I = constant_begin(&F), E = constant_end(&F);
2121        I != E; ++I)
2122     printFloatingPointConstants(*I);
2123
2124   Out << '\n';
2125 }
2126
2127 void CWriter::printFloatingPointConstants(const Constant *C) {
2128   // If this is a constant expression, recursively check for constant fp values.
2129   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C)) {
2130     for (unsigned i = 0, e = CE->getNumOperands(); i != e; ++i)
2131       printFloatingPointConstants(CE->getOperand(i));
2132     return;
2133   }
2134
2135   // Otherwise, check for a FP constant that we need to print.
2136   const ConstantFP *FPC = dyn_cast<ConstantFP>(C);
2137   if (FPC == 0 ||
2138       // Do not put in FPConstantMap if safe.
2139       isFPCSafeToPrint(FPC) ||
2140       // Already printed this constant?
2141       FPConstantMap.count(FPC))
2142     return;
2143
2144   FPConstantMap[FPC] = FPCounter;  // Number the FP constants
2145
2146   if (FPC->getType() == Type::DoubleTy) {
2147     double Val = FPC->getValueAPF().convertToDouble();
2148     uint64_t i = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
2149     Out << "static const ConstantDoubleTy FPConstant" << FPCounter++
2150     << " = 0x" << utohexstr(i)
2151     << "ULL;    /* " << Val << " */\n";
2152   } else if (FPC->getType() == Type::FloatTy) {
2153     float Val = FPC->getValueAPF().convertToFloat();
2154     uint32_t i = (uint32_t)FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt().
2155     getZExtValue();
2156     Out << "static const ConstantFloatTy FPConstant" << FPCounter++
2157     << " = 0x" << utohexstr(i)
2158     << "U;    /* " << Val << " */\n";
2159   } else if (FPC->getType() == Type::X86_FP80Ty) {
2160     // api needed to prevent premature destruction
2161     APInt api = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt();
2162     const uint64_t *p = api.getRawData();
2163     Out << "static const ConstantFP80Ty FPConstant" << FPCounter++
2164     << " = { 0x" << utohexstr(p[0])
2165     << "ULL, 0x" << utohexstr((uint16_t)p[1]) << ",{0,0,0}"
2166     << "}; /* Long double constant */\n";
2167   } else if (FPC->getType() == Type::PPC_FP128Ty) {
2168     APInt api = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt();
2169     const uint64_t *p = api.getRawData();
2170     Out << "static const ConstantFP128Ty FPConstant" << FPCounter++
2171     << " = { 0x"
2172     << utohexstr(p[0]) << ", 0x" << utohexstr(p[1])
2173     << "}; /* Long double constant */\n";
2174
2175   } else {
2176     llvm_unreachable("Unknown float type!");
2177   }
2178 }
2179
2180
2181
2182 /// printSymbolTable - Run through symbol table looking for type names.  If a
2183 /// type name is found, emit its declaration...
2184 ///
2185 void CWriter::printModuleTypes(const TypeSymbolTable &TST) {
2186   Out << "/* Helper union for bitcasts */\n";
2187   Out << "typedef union {\n";
2188   Out << "  unsigned int Int32;\n";
2189   Out << "  unsigned long long Int64;\n";
2190   Out << "  float Float;\n";
2191   Out << "  double Double;\n";
2192   Out << "} llvmBitCastUnion;\n";
2193
2194   // We are only interested in the type plane of the symbol table.
2195   TypeSymbolTable::const_iterator I   = TST.begin();
2196   TypeSymbolTable::const_iterator End = TST.end();
2197
2198   // If there are no type names, exit early.
2199   if (I == End) return;
2200
2201   // Print out forward declarations for structure types before anything else!
2202   Out << "/* Structure forward decls */\n";
2203   for (; I != End; ++I) {
2204     std::string Name = "struct l_" + Mang->makeNameProper(I->first);
2205     Out << Name << ";\n";
2206     TypeNames.insert(std::make_pair(I->second, Name));
2207   }
2208
2209   Out << '\n';
2210
2211   // Now we can print out typedefs.  Above, we guaranteed that this can only be
2212   // for struct or opaque types.
2213   Out << "/* Typedefs */\n";
2214   for (I = TST.begin(); I != End; ++I) {
2215     std::string Name = "l_" + Mang->makeNameProper(I->first);
2216     Out << "typedef ";
2217     printType(Out, I->second, false, Name);
2218     Out << ";\n";
2219   }
2220
2221   Out << '\n';
2222
2223   // Keep track of which structures have been printed so far...
2224   std::set<const Type *> StructPrinted;
2225
2226   // Loop over all structures then push them into the stack so they are
2227   // printed in the correct order.
2228   //
2229   Out << "/* Structure contents */\n";
2230   for (I = TST.begin(); I != End; ++I)
2231     if (isa<StructType>(I->second) || isa<ArrayType>(I->second))
2232       // Only print out used types!
2233       printContainedStructs(I->second, StructPrinted);
2234 }
2235
2236 // Push the struct onto the stack and recursively push all structs
2237 // this one depends on.
2238 //
2239 // TODO:  Make this work properly with vector types
2240 //
2241 void CWriter::printContainedStructs(const Type *Ty,
2242                                     std::set<const Type*> &StructPrinted) {
2243   // Don't walk through pointers.
2244   if (isa<PointerType>(Ty) || Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger()) return;
2245
2246   // Print all contained types first.
2247   for (Type::subtype_iterator I = Ty->subtype_begin(),
2248        E = Ty->subtype_end(); I != E; ++I)
2249     printContainedStructs(*I, StructPrinted);
2250
2251   if (isa<StructType>(Ty) || isa<ArrayType>(Ty)) {
2252     // Check to see if we have already printed this struct.
2253     if (StructPrinted.insert(Ty).second) {
2254       // Print structure type out.
2255       std::string Name = TypeNames[Ty];
2256       printType(Out, Ty, false, Name, true);
2257       Out << ";\n\n";
2258     }
2259   }
2260 }
2261
2262 void CWriter::printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype) {
2263   /// isStructReturn - Should this function actually return a struct by-value?
2264   bool isStructReturn = F->hasStructRetAttr();
2265
2266   if (F->hasLocalLinkage()) Out << "static ";
2267   if (F->hasDLLImportLinkage()) Out << "__declspec(dllimport) ";
2268   if (F->hasDLLExportLinkage()) Out << "__declspec(dllexport) ";
2269   switch (F->getCallingConv()) {
2270    case CallingConv::X86_StdCall:
2271     Out << "__attribute__((stdcall)) ";
2272     break;
2273    case CallingConv::X86_FastCall:
2274     Out << "__attribute__((fastcall)) ";
2275     break;
2276   }
2277
2278   // Loop over the arguments, printing them...
2279   const FunctionType *FT = cast<FunctionType>(F->getFunctionType());
2280   const AttrListPtr &PAL = F->getAttributes();
2281
2282   std::stringstream FunctionInnards;
2283
2284   // Print out the name...
2285   FunctionInnards << GetValueName(F) << '(';
2286
2287   bool PrintedArg = false;
2288   if (!F->isDeclaration()) {
2289     if (!F->arg_empty()) {
2290       Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
2291       unsigned Idx = 1;
2292
2293       // If this is a struct-return function, don't print the hidden
2294       // struct-return argument.
2295       if (isStructReturn) {
2296         assert(I != E && "Invalid struct return function!");
2297         ++I;
2298         ++Idx;
2299       }
2300
2301       std::string ArgName;
2302       for (; I != E; ++I) {
2303         if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2304         if (I->hasName() || !Prototype)
2305           ArgName = GetValueName(I);
2306         else
2307           ArgName = "";
2308         const Type *ArgTy = I->getType();
2309         if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
2310           ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
2311           ByValParams.insert(I);
2312         }
2313         printType(FunctionInnards, ArgTy,
2314             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt),
2315             ArgName);
2316         PrintedArg = true;
2317         ++Idx;
2318       }
2319     }
2320   } else {
2321     // Loop over the arguments, printing them.
2322     FunctionType::param_iterator I = FT->param_begin(), E = FT->param_end();
2323     unsigned Idx = 1;
2324
2325     // If this is a struct-return function, don't print the hidden
2326     // struct-return argument.
2327     if (isStructReturn) {
2328       assert(I != E && "Invalid struct return function!");
2329       ++I;
2330       ++Idx;
2331     }
2332
2333     for (; I != E; ++I) {
2334       if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2335       const Type *ArgTy = *I;
2336       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
2337         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
2338         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
2339       }
2340       printType(FunctionInnards, ArgTy,
2341              /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt));
2342       PrintedArg = true;
2343       ++Idx;
2344     }
2345   }
2346
2347   // Finish printing arguments... if this is a vararg function, print the ...,
2348   // unless there are no known types, in which case, we just emit ().
2349   //
2350   if (FT->isVarArg() && PrintedArg) {
2351     if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2352     FunctionInnards << "...";  // Output varargs portion of signature!
2353   } else if (!FT->isVarArg() && !PrintedArg) {
2354     FunctionInnards << "void"; // ret() -> ret(void) in C.
2355   }
2356   FunctionInnards << ')';
2357
2358   // Get the return tpe for the function.
2359   const Type *RetTy;
2360   if (!isStructReturn)
2361     RetTy = F->getReturnType();
2362   else {
2363     // If this is a struct-return function, print the struct-return type.
2364     RetTy = cast<PointerType>(FT->getParamType(0))->getElementType();
2365   }
2366
2367   // Print out the return type and the signature built above.
2368   printType(Out, RetTy,
2369             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt),
2370             FunctionInnards.str());
2371 }
2372
2373 static inline bool isFPIntBitCast(const Instruction &I) {
2374   if (!isa<BitCastInst>(I))
2375     return false;
2376   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2377   const Type *DstTy = I.getType();
2378   return (SrcTy->isFloatingPoint() && DstTy->isInteger()) ||
2379          (DstTy->isFloatingPoint() && SrcTy->isInteger());
2380 }
2381
2382 void CWriter::printFunction(Function &F) {
2383   /// isStructReturn - Should this function actually return a struct by-value?
2384   bool isStructReturn = F.hasStructRetAttr();
2385
2386   printFunctionSignature(&F, false);
2387   Out << " {\n";
2388
2389   // If this is a struct return function, handle the result with magic.
2390   if (isStructReturn) {
2391     const Type *StructTy =
2392       cast<PointerType>(F.arg_begin()->getType())->getElementType();
2393     Out << "  ";
2394     printType(Out, StructTy, false, "StructReturn");
2395     Out << ";  /* Struct return temporary */\n";
2396
2397     Out << "  ";
2398     printType(Out, F.arg_begin()->getType(), false,
2399               GetValueName(F.arg_begin()));
2400     Out << " = &StructReturn;\n";
2401   }
2402
2403   bool PrintedVar = false;
2404
2405   // print local variable information for the function
2406   for (inst_iterator I = inst_begin(&F), E = inst_end(&F); I != E; ++I) {
2407     if (const AllocaInst *AI = isDirectAlloca(&*I)) {
2408       Out << "  ";
2409       printType(Out, AI->getAllocatedType(), false, GetValueName(AI));
2410       Out << ";    /* Address-exposed local */\n";
2411       PrintedVar = true;
2412     } else if (I->getType() != Type::VoidTy && !isInlinableInst(*I)) {
2413       Out << "  ";
2414       printType(Out, I->getType(), false, GetValueName(&*I));
2415       Out << ";\n";
2416
2417       if (isa<PHINode>(*I)) {  // Print out PHI node temporaries as well...
2418         Out << "  ";
2419         printType(Out, I->getType(), false,
2420                   GetValueName(&*I)+"__PHI_TEMPORARY");
2421         Out << ";\n";
2422       }
2423       PrintedVar = true;
2424     }
2425     // We need a temporary for the BitCast to use so it can pluck a value out
2426     // of a union to do the BitCast. This is separate from the need for a
2427     // variable to hold the result of the BitCast.
2428     if (isFPIntBitCast(*I)) {
2429       Out << "  llvmBitCastUnion " << GetValueName(&*I)
2430           << "__BITCAST_TEMPORARY;\n";
2431       PrintedVar = true;
2432     }
2433   }
2434
2435   if (PrintedVar)
2436     Out << '\n';
2437
2438   if (F.hasExternalLinkage() && F.getName() == "main")
2439     Out << "  CODE_FOR_MAIN();\n";
2440
2441   // print the basic blocks
2442   for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB) {
2443     if (Loop *L = LI->getLoopFor(BB)) {
2444       if (L->getHeader() == BB && L->getParentLoop() == 0)
2445         printLoop(L);
2446     } else {
2447       printBasicBlock(BB);
2448     }
2449   }
2450
2451   Out << "}\n\n";
2452 }
2453
2454 void CWriter::printLoop(Loop *L) {
2455   Out << "  do {     /* Syntactic loop '" << L->getHeader()->getName()
2456       << "' to make GCC happy */\n";
2457   for (unsigned i = 0, e = L->getBlocks().size(); i != e; ++i) {
2458     BasicBlock *BB = L->getBlocks()[i];
2459     Loop *BBLoop = LI->getLoopFor(BB);
2460     if (BBLoop == L)
2461       printBasicBlock(BB);
2462     else if (BB == BBLoop->getHeader() && BBLoop->getParentLoop() == L)
2463       printLoop(BBLoop);
2464   }
2465   Out << "  } while (1); /* end of syntactic loop '"
2466       << L->getHeader()->getName() << "' */\n";
2467 }
2468
2469 void CWriter::printBasicBlock(BasicBlock *BB) {
2470
2471   // Don't print the label for the basic block if there are no uses, or if
2472   // the only terminator use is the predecessor basic block's terminator.
2473   // We have to scan the use list because PHI nodes use basic blocks too but
2474   // do not require a label to be generated.
2475   //
2476   bool NeedsLabel = false;
2477   for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
2478     if (isGotoCodeNecessary(*PI, BB)) {
2479       NeedsLabel = true;
2480       break;
2481     }
2482
2483   if (NeedsLabel) Out << GetValueName(BB) << ":\n";
2484
2485   // Output all of the instructions in the basic block...
2486   for (BasicBlock::iterator II = BB->begin(), E = --BB->end(); II != E;
2487        ++II) {
2488     if (!isInlinableInst(*II) && !isDirectAlloca(II)) {
2489       if (II->getType() != Type::VoidTy && !isInlineAsm(*II))
2490         outputLValue(II);
2491       else
2492         Out << "  ";
2493       writeInstComputationInline(*II);
2494       Out << ";\n";
2495     }
2496   }
2497
2498   // Don't emit prefix or suffix for the terminator.
2499   visit(*BB->getTerminator());
2500 }
2501
2502
2503 // Specific Instruction type classes... note that all of the casts are
2504 // necessary because we use the instruction classes as opaque types...
2505 //
2506 void CWriter::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
2507   // If this is a struct return function, return the temporary struct.
2508   bool isStructReturn = I.getParent()->getParent()->hasStructRetAttr();
2509
2510   if (isStructReturn) {
2511     Out << "  return StructReturn;\n";
2512     return;
2513   }
2514
2515   // Don't output a void return if this is the last basic block in the function
2516   if (I.getNumOperands() == 0 &&
2517       &*--I.getParent()->getParent()->end() == I.getParent() &&
2518       !I.getParent()->size() == 1) {
2519     return;
2520   }
2521
2522   if (I.getNumOperands() > 1) {
2523     Out << "  {\n";
2524     Out << "    ";
2525     printType(Out, I.getParent()->getParent()->getReturnType());
2526     Out << "   llvm_cbe_mrv_temp = {\n";
2527     for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
2528       Out << "      ";
2529       writeOperand(I.getOperand(i));
2530       if (i != e - 1)
2531         Out << ",";
2532       Out << "\n";
2533     }
2534     Out << "    };\n";
2535     Out << "    return llvm_cbe_mrv_temp;\n";
2536     Out << "  }\n";
2537     return;
2538   }
2539
2540   Out << "  return";
2541   if (I.getNumOperands()) {
2542     Out << ' ';
2543     writeOperand(I.getOperand(0));
2544   }
2545   Out << ";\n";
2546 }
2547
2548 void CWriter::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
2549
2550   Out << "  switch (";
2551   writeOperand(SI.getOperand(0));
2552   Out << ") {\n  default:\n";
2553   printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
2554   printBranchToBlock(SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
2555   Out << ";\n";
2556   for (unsigned i = 2, e = SI.getNumOperands(); i != e; i += 2) {
2557     Out << "  case ";
2558     writeOperand(SI.getOperand(i));
2559     Out << ":\n";
2560     BasicBlock *Succ = cast<BasicBlock>(SI.getOperand(i+1));
2561     printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), Succ, 2);
2562     printBranchToBlock(SI.getParent(), Succ, 2);
2563     if (Function::iterator(Succ) == next(Function::iterator(SI.getParent())))
2564       Out << "    break;\n";
2565   }
2566   Out << "  }\n";
2567 }
2568
2569 void CWriter::visitUnreachableInst(UnreachableInst &I) {
2570   Out << "  /*UNREACHABLE*/;\n";
2571 }
2572
2573 bool CWriter::isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To) {
2574   /// FIXME: This should be reenabled, but loop reordering safe!!
2575   return true;
2576
2577   if (next(Function::iterator(From)) != Function::iterator(To))
2578     return true;  // Not the direct successor, we need a goto.
2579
2580   //isa<SwitchInst>(From->getTerminator())
2581
2582   if (LI->getLoopFor(From) != LI->getLoopFor(To))
2583     return true;
2584   return false;
2585 }
2586
2587 void CWriter::printPHICopiesForSuccessor (BasicBlock *CurBlock,
2588                                           BasicBlock *Successor,
2589                                           unsigned Indent) {
2590   for (BasicBlock::iterator I = Successor->begin(); isa<PHINode>(I); ++I) {
2591     PHINode *PN = cast<PHINode>(I);
2592     // Now we have to do the printing.
2593     Value *IV = PN->getIncomingValueForBlock(CurBlock);
2594     if (!isa<UndefValue>(IV)) {
2595       Out << std::string(Indent, ' ');
2596       Out << "  " << GetValueName(I) << "__PHI_TEMPORARY = ";
2597       writeOperand(IV);
2598       Out << ";   /* for PHI node */\n";
2599     }
2600   }
2601 }
2602
2603 void CWriter::printBranchToBlock(BasicBlock *CurBB, BasicBlock *Succ,
2604                                  unsigned Indent) {
2605   if (isGotoCodeNecessary(CurBB, Succ)) {
2606     Out << std::string(Indent, ' ') << "  goto ";
2607     writeOperand(Succ);
2608     Out << ";\n";
2609   }
2610 }
2611
2612 // Branch instruction printing - Avoid printing out a branch to a basic block
2613 // that immediately succeeds the current one.
2614 //
2615 void CWriter::visitBranchInst(BranchInst &I) {
2616
2617   if (I.isConditional()) {
2618     if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(0))) {
2619       Out << "  if (";
2620       writeOperand(I.getCondition());
2621       Out << ") {\n";
2622
2623       printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
2624       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
2625
2626       if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(1))) {
2627         Out << "  } else {\n";
2628         printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2629         printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2630       }
2631     } else {
2632       // First goto not necessary, assume second one is...
2633       Out << "  if (!";
2634       writeOperand(I.getCondition());
2635       Out << ") {\n";
2636
2637       printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2638       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2639     }
2640
2641     Out << "  }\n";
2642   } else {
2643     printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
2644     printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
2645   }
2646   Out << "\n";
2647 }
2648
2649 // PHI nodes get copied into temporary values at the end of predecessor basic
2650 // blocks.  We now need to copy these temporary values into the REAL value for
2651 // the PHI.
2652 void CWriter::visitPHINode(PHINode &I) {
2653   writeOperand(&I);
2654   Out << "__PHI_TEMPORARY";
2655 }
2656
2657
2658 void CWriter::visitBinaryOperator(Instruction &I) {
2659   // binary instructions, shift instructions, setCond instructions.
2660   assert(!isa<PointerType>(I.getType()));
2661
2662   // We must cast the results of binary operations which might be promoted.
2663   bool needsCast = false;
2664   if ((I.getType() == Type::Int8Ty) || (I.getType() == Type::Int16Ty)
2665       || (I.getType() == Type::FloatTy)) {
2666     needsCast = true;
2667     Out << "((";
2668     printType(Out, I.getType(), false);
2669     Out << ")(";
2670   }
2671
2672   // If this is a negation operation, print it out as such.  For FP, we don't
2673   // want to print "-0.0 - X".
2674   if (BinaryOperator::isNeg(&I)) {
2675     Out << "-(";
2676     writeOperand(BinaryOperator::getNegArgument(cast<BinaryOperator>(&I)));
2677     Out << ")";
2678   } else if (BinaryOperator::isFNeg(&I)) {
2679     Out << "-(";
2680     writeOperand(BinaryOperator::getFNegArgument(cast<BinaryOperator>(&I)));
2681     Out << ")";
2682   } else if (I.getOpcode() == Instruction::FRem) {
2683     // Output a call to fmod/fmodf instead of emitting a%b
2684     if (I.getType() == Type::FloatTy)
2685       Out << "fmodf(";
2686     else if (I.getType() == Type::DoubleTy)
2687       Out << "fmod(";
2688     else  // all 3 flavors of long double
2689       Out << "fmodl(";
2690     writeOperand(I.getOperand(0));
2691     Out << ", ";
2692     writeOperand(I.getOperand(1));
2693     Out << ")";
2694   } else {
2695
2696     // Write out the cast of the instruction's value back to the proper type
2697     // if necessary.
2698     bool NeedsClosingParens = writeInstructionCast(I);
2699
2700     // Certain instructions require the operand to be forced to a specific type
2701     // so we use writeOperandWithCast here instead of writeOperand. Similarly
2702     // below for operand 1
2703     writeOperandWithCast(I.getOperand(0), I.getOpcode());
2704
2705     switch (I.getOpcode()) {
2706     case Instruction::Add:
2707     case Instruction::FAdd: Out << " + "; break;
2708     case Instruction::Sub:
2709     case Instruction::FSub: Out << " - "; break;
2710     case Instruction::Mul:
2711     case Instruction::FMul: Out << " * "; break;
2712     case Instruction::URem:
2713     case Instruction::SRem:
2714     case Instruction::FRem: Out << " % "; break;
2715     case Instruction::UDiv:
2716     case Instruction::SDiv:
2717     case Instruction::FDiv: Out << " / "; break;
2718     case Instruction::And:  Out << " & "; break;
2719     case Instruction::Or:   Out << " | "; break;
2720     case Instruction::Xor:  Out << " ^ "; break;
2721     case Instruction::Shl : Out << " << "; break;
2722     case Instruction::LShr:
2723     case Instruction::AShr: Out << " >> "; break;
2724     default:
2725 #ifndef NDEBUG
2726        cerr << "Invalid operator type!" << I;
2727 #endif
2728        llvm_unreachable(0);
2729     }
2730
2731     writeOperandWithCast(I.getOperand(1), I.getOpcode());
2732     if (NeedsClosingParens)
2733       Out << "))";
2734   }
2735
2736   if (needsCast) {
2737     Out << "))";
2738   }
2739 }
2740
2741 void CWriter::visitICmpInst(ICmpInst &I) {
2742   // We must cast the results of icmp which might be promoted.
2743   bool needsCast = false;
2744
2745   // Write out the cast of the instruction's value back to the proper type
2746   // if necessary.
2747   bool NeedsClosingParens = writeInstructionCast(I);
2748
2749   // Certain icmp predicate require the operand to be forced to a specific type
2750   // so we use writeOperandWithCast here instead of writeOperand. Similarly
2751   // below for operand 1
2752   writeOperandWithCast(I.getOperand(0), I);
2753
2754   switch (I.getPredicate()) {
2755   case ICmpInst::ICMP_EQ:  Out << " == "; break;
2756   case ICmpInst::ICMP_NE:  Out << " != "; break;
2757   case ICmpInst::ICMP_ULE:
2758   case ICmpInst::ICMP_SLE: Out << " <= "; break;
2759   case ICmpInst::ICMP_UGE:
2760   case ICmpInst::ICMP_SGE: Out << " >= "; break;
2761   case ICmpInst::ICMP_ULT:
2762   case ICmpInst::ICMP_SLT: Out << " < "; break;
2763   case ICmpInst::ICMP_UGT:
2764   case ICmpInst::ICMP_SGT: Out << " > "; break;
2765   default:
2766 #ifndef NDEBUG
2767     cerr << "Invalid icmp predicate!" << I;
2768 #endif
2769     llvm_unreachable(0);
2770   }
2771
2772   writeOperandWithCast(I.getOperand(1), I);
2773   if (NeedsClosingParens)
2774     Out << "))";
2775
2776   if (needsCast) {
2777     Out << "))";
2778   }
2779 }
2780
2781 void CWriter::visitFCmpInst(FCmpInst &I) {
2782   if (I.getPredicate() == FCmpInst::FCMP_FALSE) {
2783     Out << "0";
2784     return;
2785   }
2786   if (I.getPredicate() == FCmpInst::FCMP_TRUE) {
2787     Out << "1";
2788     return;
2789   }
2790
2791   const char* op = 0;
2792   switch (I.getPredicate()) {
2793   default: llvm_unreachable("Illegal FCmp predicate");
2794   case FCmpInst::FCMP_ORD: op = "ord"; break;
2795   case FCmpInst::FCMP_UNO: op = "uno"; break;
2796   case FCmpInst::FCMP_UEQ: op = "ueq"; break;
2797   case FCmpInst::FCMP_UNE: op = "une"; break;
2798   case FCmpInst::FCMP_ULT: op = "ult"; break;
2799   case FCmpInst::FCMP_ULE: op = "ule"; break;
2800   case FCmpInst::FCMP_UGT: op = "ugt"; break;
2801   case FCmpInst::FCMP_UGE: op = "uge"; break;
2802   case FCmpInst::FCMP_OEQ: op = "oeq"; break;
2803   case FCmpInst::FCMP_ONE: op = "one"; break;
2804   case FCmpInst::FCMP_OLT: op = "olt"; break;
2805   case FCmpInst::FCMP_OLE: op = "ole"; break;
2806   case FCmpInst::FCMP_OGT: op = "ogt"; break;
2807   case FCmpInst::FCMP_OGE: op = "oge"; break;
2808   }
2809
2810   Out << "llvm_fcmp_" << op << "(";
2811   // Write the first operand
2812   writeOperand(I.getOperand(0));
2813   Out << ", ";
2814   // Write the second operand
2815   writeOperand(I.getOperand(1));
2816   Out << ")";
2817 }
2818
2819 static const char * getFloatBitCastField(const Type *Ty) {
2820   switch (Ty->getTypeID()) {
2821     default: llvm_unreachable("Invalid Type");
2822     case Type::FloatTyID:  return "Float";
2823     case Type::DoubleTyID: return "Double";
2824     case Type::IntegerTyID: {
2825       unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
2826       if (NumBits <= 32)
2827         return "Int32";
2828       else
2829         return "Int64";
2830     }
2831   }
2832 }
2833
2834 void CWriter::visitCastInst(CastInst &I) {
2835   const Type *DstTy = I.getType();
2836   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2837   if (isFPIntBitCast(I)) {
2838     Out << '(';
2839     // These int<->float and long<->double casts need to be handled specially
2840     Out << GetValueName(&I) << "__BITCAST_TEMPORARY."
2841         << getFloatBitCastField(I.getOperand(0)->getType()) << " = ";
2842     writeOperand(I.getOperand(0));
2843     Out << ", " << GetValueName(&I) << "__BITCAST_TEMPORARY."
2844         << getFloatBitCastField(I.getType());
2845     Out << ')';
2846     return;
2847   }
2848
2849   Out << '(';
2850   printCast(I.getOpcode(), SrcTy, DstTy);
2851
2852   // Make a sext from i1 work by subtracting the i1 from 0 (an int).
2853   if (SrcTy == Type::Int1Ty && I.getOpcode() == Instruction::SExt)
2854     Out << "0-";
2855
2856   writeOperand(I.getOperand(0));
2857
2858   if (DstTy == Type::Int1Ty &&
2859       (I.getOpcode() == Instruction::Trunc ||
2860        I.getOpcode() == Instruction::FPToUI ||
2861        I.getOpcode() == Instruction::FPToSI ||
2862        I.getOpcode() == Instruction::PtrToInt)) {
2863     // Make sure we really get a trunc to bool by anding the operand with 1
2864     Out << "&1u";
2865   }
2866   Out << ')';
2867 }
2868
2869 void CWriter::visitSelectInst(SelectInst &I) {
2870   Out << "((";
2871   writeOperand(I.getCondition());
2872   Out << ") ? (";
2873   writeOperand(I.getTrueValue());
2874   Out << ") : (";
2875   writeOperand(I.getFalseValue());
2876   Out << "))";
2877 }
2878
2879
2880 void CWriter::lowerIntrinsics(Function &F) {
2881   // This is used to keep track of intrinsics that get generated to a lowered
2882   // function. We must generate the prototypes before the function body which
2883   // will only be expanded on first use (by the loop below).
2884   std::vector<Function*> prototypesToGen;
2885
2886   // Examine all the instructions in this function to find the intrinsics that
2887   // need to be lowered.
2888   for (Function::iterator BB = F.begin(), EE = F.end(); BB != EE; ++BB)
2889     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; )
2890       if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I++))
2891         if (Function *F = CI->getCalledFunction())
2892           switch (F->getIntrinsicID()) {
2893           case Intrinsic::not_intrinsic:
2894           case Intrinsic::memory_barrier:
2895           case Intrinsic::vastart:
2896           case Intrinsic::vacopy:
2897           case Intrinsic::vaend:
2898           case Intrinsic::returnaddress:
2899           case Intrinsic::frameaddress:
2900           case Intrinsic::setjmp:
2901           case Intrinsic::longjmp:
2902           case Intrinsic::prefetch:
2903           case Intrinsic::dbg_stoppoint:
2904           case Intrinsic::powi:
2905           case Intrinsic::x86_sse_cmp_ss:
2906           case Intrinsic::x86_sse_cmp_ps:
2907           case Intrinsic::x86_sse2_cmp_sd:
2908           case Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd:
2909           case Intrinsic::ppc_altivec_lvsl:
2910               // We directly implement these intrinsics
2911             break;
2912           default:
2913             // If this is an intrinsic that directly corresponds to a GCC
2914             // builtin, we handle it.
2915             const char *BuiltinName = "";
2916 #define GET_GCC_BUILTIN_NAME
2917 #include "llvm/Intrinsics.gen"
2918 #undef GET_GCC_BUILTIN_NAME
2919             // If we handle it, don't lower it.
2920             if (BuiltinName[0]) break;
2921
2922             // All other intrinsic calls we must lower.
2923             Instruction *Before = 0;
2924             if (CI != &BB->front())
2925               Before = prior(BasicBlock::iterator(CI));
2926
2927             IL->LowerIntrinsicCall(CI);
2928             if (Before) {        // Move iterator to instruction after call
2929               I = Before; ++I;
2930             } else {
2931               I = BB->begin();
2932             }
2933             // If the intrinsic got lowered to another call, and that call has
2934             // a definition then we need to make sure its prototype is emitted
2935             // before any calls to it.
2936             if (CallInst *Call = dyn_cast<CallInst>(I))
2937               if (Function *NewF = Call->getCalledFunction())
2938                 if (!NewF->isDeclaration())
2939                   prototypesToGen.push_back(NewF);
2940
2941             break;
2942           }
2943
2944   // We may have collected some prototypes to emit in the loop above.
2945   // Emit them now, before the function that uses them is emitted. But,
2946   // be careful not to emit them twice.
2947   std::vector<Function*>::iterator I = prototypesToGen.begin();
2948   std::vector<Function*>::iterator E = prototypesToGen.end();
2949   for ( ; I != E; ++I) {
2950     if (intrinsicPrototypesAlreadyGenerated.insert(*I).second) {
2951       Out << '\n';
2952       printFunctionSignature(*I, true);
2953       Out << ";\n";
2954     }
2955   }
2956 }
2957
2958 void CWriter::visitCallInst(CallInst &I) {
2959   if (isa<InlineAsm>(I.getOperand(0)))
2960     return visitInlineAsm(I);
2961
2962   bool WroteCallee = false;
2963
2964   // Handle intrinsic function calls first...
2965   if (Function *F = I.getCalledFunction())
2966     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID())
2967       if (visitBuiltinCall(I, ID, WroteCallee))
2968         return;
2969
2970   Value *Callee = I.getCalledValue();
2971
2972   const PointerType  *PTy   = cast<PointerType>(Callee->getType());
2973   const FunctionType *FTy   = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
2974
2975   // If this is a call to a struct-return function, assign to the first
2976   // parameter instead of passing it to the call.
2977   const AttrListPtr &PAL = I.getAttributes();
2978   bool hasByVal = I.hasByValArgument();
2979   bool isStructRet = I.hasStructRetAttr();
2980   if (isStructRet) {
2981     writeOperandDeref(I.getOperand(1));
2982     Out << " = ";
2983   }
2984
2985   if (I.isTailCall()) Out << " /*tail*/ ";
2986
2987   if (!WroteCallee) {
2988     // If this is an indirect call to a struct return function, we need to cast
2989     // the pointer. Ditto for indirect calls with byval arguments.
2990     bool NeedsCast = (hasByVal || isStructRet) && !isa<Function>(Callee);
2991
2992     // GCC is a real PITA.  It does not permit codegening casts of functions to
2993     // function pointers if they are in a call (it generates a trap instruction
2994     // instead!).  We work around this by inserting a cast to void* in between
2995     // the function and the function pointer cast.  Unfortunately, we can't just
2996     // form the constant expression here, because the folder will immediately
2997     // nuke it.
2998     //
2999     // Note finally, that this is completely unsafe.  ANSI C does not guarantee
3000     // that void* and function pointers have the same size. :( To deal with this
3001     // in the common case, we handle casts where the number of arguments passed
3002     // match exactly.
3003     //
3004     if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Callee))
3005       if (CE->isCast())
3006         if (Function *RF = dyn_cast<Function>(CE->getOperand(0))) {
3007           NeedsCast = true;
3008           Callee = RF;
3009         }
3010
3011     if (NeedsCast) {
3012       // Ok, just cast the pointer type.
3013       Out << "((";
3014       if (isStructRet)
3015         printStructReturnPointerFunctionType(Out, PAL,
3016                              cast<PointerType>(I.getCalledValue()->getType()));
3017       else if (hasByVal)
3018         printType(Out, I.getCalledValue()->getType(), false, "", true, PAL);
3019       else
3020         printType(Out, I.getCalledValue()->getType());
3021       Out << ")(void*)";
3022     }
3023     writeOperand(Callee);
3024     if (NeedsCast) Out << ')';
3025   }
3026
3027   Out << '(';
3028
3029   unsigned NumDeclaredParams = FTy->getNumParams();
3030
3031   CallSite::arg_iterator AI = I.op_begin()+1, AE = I.op_end();
3032   unsigned ArgNo = 0;
3033   if (isStructRet) {   // Skip struct return argument.
3034     ++AI;
3035     ++ArgNo;
3036   }
3037
3038   bool PrintedArg = false;
3039   for (; AI != AE; ++AI, ++ArgNo) {
3040     if (PrintedArg) Out << ", ";
3041     if (ArgNo < NumDeclaredParams &&
3042         (*AI)->getType() != FTy->getParamType(ArgNo)) {
3043       Out << '(';
3044       printType(Out, FTy->getParamType(ArgNo),
3045             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(ArgNo+1, Attribute::SExt));
3046       Out << ')';
3047     }
3048     // Check if the argument is expected to be passed by value.
3049     if (I.paramHasAttr(ArgNo+1, Attribute::ByVal))
3050       writeOperandDeref(*AI);
3051     else
3052       writeOperand(*AI);
3053     PrintedArg = true;
3054   }
3055   Out << ')';
3056 }
3057
3058 /// visitBuiltinCall - Handle the call to the specified builtin.  Returns true
3059 /// if the entire call is handled, return false it it wasn't handled, and
3060 /// optionally set 'WroteCallee' if the callee has already been printed out.
3061 bool CWriter::visitBuiltinCall(CallInst &I, Intrinsic::ID ID,
3062                                bool &WroteCallee) {
3063   switch (ID) {
3064   default: {
3065     // If this is an intrinsic that directly corresponds to a GCC
3066     // builtin, we emit it here.
3067     const char *BuiltinName = "";
3068     Function *F = I.getCalledFunction();
3069 #define GET_GCC_BUILTIN_NAME
3070 #include "llvm/Intrinsics.gen"
3071 #undef GET_GCC_BUILTIN_NAME
3072     assert(BuiltinName[0] && "Unknown LLVM intrinsic!");
3073
3074     Out << BuiltinName;
3075     WroteCallee = true;
3076     return false;
3077   }
3078   case Intrinsic::memory_barrier:
3079     Out << "__sync_synchronize()";
3080     return true;
3081   case Intrinsic::vastart:
3082     Out << "0; ";
3083
3084     Out << "va_start(*(va_list*)";
3085     writeOperand(I.getOperand(1));
3086     Out << ", ";
3087     // Output the last argument to the enclosing function.
3088     if (I.getParent()->getParent()->arg_empty()) {
3089       std::string msg;
3090       raw_string_ostream Msg(msg);
3091       Msg << "The C backend does not currently support zero "
3092            << "argument varargs functions, such as '"
3093            << I.getParent()->getParent()->getName() << "'!";
3094       llvm_report_error(Msg.str());
3095     }
3096     writeOperand(--I.getParent()->getParent()->arg_end());
3097     Out << ')';
3098     return true;
3099   case Intrinsic::vaend:
3100     if (!isa<ConstantPointerNull>(I.getOperand(1))) {
3101       Out << "0; va_end(*(va_list*)";
3102       writeOperand(I.getOperand(1));
3103       Out << ')';
3104     } else {
3105       Out << "va_end(*(va_list*)0)";
3106     }
3107     return true;
3108   case Intrinsic::vacopy:
3109     Out << "0; ";
3110     Out << "va_copy(*(va_list*)";
3111     writeOperand(I.getOperand(1));
3112     Out << ", *(va_list*)";
3113     writeOperand(I.getOperand(2));
3114     Out << ')';
3115     return true;
3116   case Intrinsic::returnaddress:
3117     Out << "__builtin_return_address(";
3118     writeOperand(I.getOperand(1));
3119     Out << ')';
3120     return true;
3121   case Intrinsic::frameaddress:
3122     Out << "__builtin_frame_address(";
3123     writeOperand(I.getOperand(1));
3124     Out << ')';
3125     return true;
3126   case Intrinsic::powi:
3127     Out << "__builtin_powi(";
3128     writeOperand(I.getOperand(1));
3129     Out << ", ";
3130     writeOperand(I.getOperand(2));
3131     Out << ')';
3132     return true;
3133   case Intrinsic::setjmp:
3134     Out << "setjmp(*(jmp_buf*)";
3135     writeOperand(I.getOperand(1));
3136     Out << ')';
3137     return true;
3138   case Intrinsic::longjmp:
3139     Out << "longjmp(*(jmp_buf*)";
3140     writeOperand(I.getOperand(1));
3141     Out << ", ";
3142     writeOperand(I.getOperand(2));
3143     Out << ')';
3144     return true;
3145   case Intrinsic::prefetch:
3146     Out << "LLVM_PREFETCH((const void *)";
3147     writeOperand(I.getOperand(1));
3148     Out << ", ";
3149     writeOperand(I.getOperand(2));
3150     Out << ", ";
3151     writeOperand(I.getOperand(3));
3152     Out << ")";
3153     return true;
3154   case Intrinsic::stacksave:
3155     // Emit this as: Val = 0; *((void**)&Val) = __builtin_stack_save()
3156     // to work around GCC bugs (see PR1809).
3157     Out << "0; *((void**)&" << GetValueName(&I)
3158         << ") = __builtin_stack_save()";
3159     return true;
3160   case Intrinsic::dbg_stoppoint: {
3161     // If we use writeOperand directly we get a "u" suffix which is rejected
3162     // by gcc.
3163     DbgStopPointInst &SPI = cast<DbgStopPointInst>(I);
3164     std::string dir;
3165     GetConstantStringInfo(SPI.getDirectory(), dir);
3166     std::string file;
3167     GetConstantStringInfo(SPI.getFileName(), file);
3168     Out << "\n#line "
3169         << SPI.getLine()
3170         << " \""
3171         << dir << '/' << file << "\"\n";
3172     return true;
3173   }
3174   case Intrinsic::x86_sse_cmp_ss:
3175   case Intrinsic::x86_sse_cmp_ps:
3176   case Intrinsic::x86_sse2_cmp_sd:
3177   case Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd:
3178     Out << '(';
3179     printType(Out, I.getType());
3180     Out << ')';
3181     // Multiple GCC builtins multiplex onto this intrinsic.
3182     switch (cast<ConstantInt>(I.getOperand(3))->getZExtValue()) {
3183     default: llvm_unreachable("Invalid llvm.x86.sse.cmp!");
3184     case 0: Out << "__builtin_ia32_cmpeq"; break;
3185     case 1: Out << "__builtin_ia32_cmplt"; break;
3186     case 2: Out << "__builtin_ia32_cmple"; break;
3187     case 3: Out << "__builtin_ia32_cmpunord"; break;
3188     case 4: Out << "__builtin_ia32_cmpneq"; break;
3189     case 5: Out << "__builtin_ia32_cmpnlt"; break;
3190     case 6: Out << "__builtin_ia32_cmpnle"; break;
3191     case 7: Out << "__builtin_ia32_cmpord"; break;
3192     }
3193     if (ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ps || ID == Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd)
3194       Out << 'p';
3195     else
3196       Out << 's';
3197     if (ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ss || ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ps)
3198       Out << 's';
3199     else
3200       Out << 'd';
3201
3202     Out << "(";
3203     writeOperand(I.getOperand(1));
3204     Out << ", ";
3205     writeOperand(I.getOperand(2));
3206     Out << ")";
3207     return true;
3208   case Intrinsic::ppc_altivec_lvsl:
3209     Out << '(';
3210     printType(Out, I.getType());
3211     Out << ')';
3212     Out << "__builtin_altivec_lvsl(0, (void*)";
3213     writeOperand(I.getOperand(1));
3214     Out << ")";
3215     return true;
3216   }
3217 }
3218
3219 //This converts the llvm constraint string to something gcc is expecting.
3220 //TODO: work out platform independent constraints and factor those out
3221 //      of the per target tables
3222 //      handle multiple constraint codes
3223 std::string CWriter::InterpretASMConstraint(InlineAsm::ConstraintInfo& c) {
3224
3225   assert(c.Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3226
3227   const char *const *table = 0;
3228
3229   // Grab the translation table from TargetAsmInfo if it exists.
3230   if (!TAsm) {
3231     std::string Triple = TheModule->getTargetTriple();
3232     if (Triple.empty())
3233       Triple = llvm::sys::getHostTriple();
3234
3235     std::string E;
3236     if (const Target *Match = TargetRegistry::lookupTarget(Triple, E))
3237       TAsm = Match->createAsmInfo(Triple);
3238   }
3239   if (TAsm)
3240     table = TAsm->getAsmCBE();
3241
3242   // Search the translation table if it exists.
3243   for (int i = 0; table && table[i]; i += 2)
3244     if (c.Codes[0] == table[i])
3245       return table[i+1];
3246
3247   // Default is identity.
3248   return c.Codes[0];
3249 }
3250
3251 //TODO: import logic from AsmPrinter.cpp
3252 static std::string gccifyAsm(std::string asmstr) {
3253   for (std::string::size_type i = 0; i != asmstr.size(); ++i)
3254     if (asmstr[i] == '\n')
3255       asmstr.replace(i, 1, "\\n");
3256     else if (asmstr[i] == '\t')
3257       asmstr.replace(i, 1, "\\t");
3258     else if (asmstr[i] == '$') {
3259       if (asmstr[i + 1] == '{') {
3260         std::string::size_type a = asmstr.find_first_of(':', i + 1);
3261         std::string::size_type b = asmstr.find_first_of('}', i + 1);
3262         std::string n = "%" +
3263           asmstr.substr(a + 1, b - a - 1) +
3264           asmstr.substr(i + 2, a - i - 2);
3265         asmstr.replace(i, b - i + 1, n);
3266         i += n.size() - 1;
3267       } else
3268         asmstr.replace(i, 1, "%");
3269     }
3270     else if (asmstr[i] == '%')//grr
3271       { asmstr.replace(i, 1, "%%"); ++i;}
3272
3273   return asmstr;
3274 }
3275
3276 //TODO: assumptions about what consume arguments from the call are likely wrong
3277 //      handle communitivity
3278 void CWriter::visitInlineAsm(CallInst &CI) {
3279   InlineAsm* as = cast<InlineAsm>(CI.getOperand(0));
3280   std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo> Constraints = as->ParseConstraints();
3281
3282   std::vector<std::pair<Value*, int> > ResultVals;
3283   if (CI.getType() == Type::VoidTy)
3284     ;
3285   else if (const StructType *ST = dyn_cast<StructType>(CI.getType())) {
3286     for (unsigned i = 0, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i)
3287       ResultVals.push_back(std::make_pair(&CI, (int)i));
3288   } else {
3289     ResultVals.push_back(std::make_pair(&CI, -1));
3290   }
3291
3292   // Fix up the asm string for gcc and emit it.
3293   Out << "__asm__ volatile (\"" << gccifyAsm(as->getAsmString()) << "\"\n";
3294   Out << "        :";
3295
3296   unsigned ValueCount = 0;
3297   bool IsFirst = true;
3298
3299   // Convert over all the output constraints.
3300   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3301        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3302
3303     if (I->Type != InlineAsm::isOutput) {
3304       ++ValueCount;
3305       continue;  // Ignore non-output constraints.
3306     }
3307
3308     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3309     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3310     if (C.empty()) continue;
3311
3312     if (!IsFirst) {
3313       Out << ", ";
3314       IsFirst = false;
3315     }
3316
3317     // Unpack the dest.
3318     Value *DestVal;
3319     int DestValNo = -1;
3320
3321     if (ValueCount < ResultVals.size()) {
3322       DestVal = ResultVals[ValueCount].first;
3323       DestValNo = ResultVals[ValueCount].second;
3324     } else
3325       DestVal = CI.getOperand(ValueCount-ResultVals.size()+1);
3326
3327     if (I->isEarlyClobber)
3328       C = "&"+C;
3329
3330     Out << "\"=" << C << "\"(" << GetValueName(DestVal);
3331     if (DestValNo != -1)
3332       Out << ".field" << DestValNo; // Multiple retvals.
3333     Out << ")";
3334     ++ValueCount;
3335   }
3336
3337
3338   // Convert over all the input constraints.
3339   Out << "\n        :";
3340   IsFirst = true;
3341   ValueCount = 0;
3342   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3343        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3344     if (I->Type != InlineAsm::isInput) {
3345       ++ValueCount;
3346       continue;  // Ignore non-input constraints.
3347     }
3348
3349     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3350     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3351     if (C.empty()) continue;
3352
3353     if (!IsFirst) {
3354       Out << ", ";
3355       IsFirst = false;
3356     }
3357
3358     assert(ValueCount >= ResultVals.size() && "Input can't refer to result");
3359     Value *SrcVal = CI.getOperand(ValueCount-ResultVals.size()+1);
3360
3361     Out << "\"" << C << "\"(";
3362     if (!I->isIndirect)
3363       writeOperand(SrcVal);
3364     else
3365       writeOperandDeref(SrcVal);
3366     Out << ")";
3367   }
3368
3369   // Convert over the clobber constraints.
3370   IsFirst = true;
3371   ValueCount = 0;
3372   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3373        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3374     if (I->Type != InlineAsm::isClobber)
3375       continue;  // Ignore non-input constraints.
3376
3377     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3378     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3379     if (C.empty()) continue;
3380
3381     if (!IsFirst) {
3382       Out << ", ";
3383       IsFirst = false;
3384     }
3385
3386     Out << '\"' << C << '"';
3387   }
3388
3389   Out << ")";
3390 }
3391
3392 void CWriter::visitMallocInst(MallocInst &I) {
3393   llvm_unreachable("lowerallocations pass didn't work!");
3394 }
3395
3396 void CWriter::visitAllocaInst(AllocaInst &I) {
3397   Out << '(';
3398   printType(Out, I.getType());
3399   Out << ") alloca(sizeof(";
3400   printType(Out, I.getType()->getElementType());
3401   Out << ')';
3402   if (I.isArrayAllocation()) {
3403     Out << " * " ;
3404     writeOperand(I.getOperand(0));
3405   }
3406   Out << ')';
3407 }
3408
3409 void CWriter::visitFreeInst(FreeInst &I) {
3410   llvm_unreachable("lowerallocations pass didn't work!");
3411 }
3412
3413 void CWriter::printGEPExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
3414                                  gep_type_iterator E, bool Static) {
3415
3416   // If there are no indices, just print out the pointer.
3417   if (I == E) {
3418     writeOperand(Ptr);
3419     return;
3420   }
3421
3422   // Find out if the last index is into a vector.  If so, we have to print this
3423   // specially.  Since vectors can't have elements of indexable type, only the
3424   // last index could possibly be of a vector element.
3425   const VectorType *LastIndexIsVector = 0;
3426   {
3427     for (gep_type_iterator TmpI = I; TmpI != E; ++TmpI)
3428       LastIndexIsVector = dyn_cast<VectorType>(*TmpI);
3429   }
3430
3431   Out << "(";
3432
3433   // If the last index is into a vector, we can't print it as &a[i][j] because
3434   // we can't index into a vector with j in GCC.  Instead, emit this as
3435   // (((float*)&a[i])+j)
3436   if (LastIndexIsVector) {
3437     Out << "((";
3438     printType(Out, PointerType::getUnqual(LastIndexIsVector->getElementType()));
3439     Out << ")(";
3440   }
3441
3442   Out << '&';
3443
3444   // If the first index is 0 (very typical) we can do a number of
3445   // simplifications to clean up the code.
3446   Value *FirstOp = I.getOperand();
3447   if (!isa<Constant>(FirstOp) || !cast<Constant>(FirstOp)->isNullValue()) {
3448     // First index isn't simple, print it the hard way.
3449     writeOperand(Ptr);
3450   } else {
3451     ++I;  // Skip the zero index.
3452
3453     // Okay, emit the first operand. If Ptr is something that is already address
3454     // exposed, like a global, avoid emitting (&foo)[0], just emit foo instead.
3455     if (isAddressExposed(Ptr)) {
3456       writeOperandInternal(Ptr, Static);
3457     } else if (I != E && isa<StructType>(*I)) {
3458       // If we didn't already emit the first operand, see if we can print it as
3459       // P->f instead of "P[0].f"
3460       writeOperand(Ptr);
3461       Out << "->field" << cast<ConstantInt>(I.getOperand())->getZExtValue();
3462       ++I;  // eat the struct index as well.
3463     } else {
3464       // Instead of emitting P[0][1], emit (*P)[1], which is more idiomatic.
3465       Out << "(*";
3466       writeOperand(Ptr);
3467       Out << ")";
3468     }
3469   }
3470
3471   for (; I != E; ++I) {
3472     if (isa<StructType>(*I)) {
3473       Out << ".field" << cast<ConstantInt>(I.getOperand())->getZExtValue();
3474     } else if (isa<ArrayType>(*I)) {
3475       Out << ".array[";
3476       writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
3477       Out << ']';
3478     } else if (!isa<VectorType>(*I)) {
3479       Out << '[';
3480       writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
3481       Out << ']';
3482     } else {
3483       // If the last index is into a vector, then print it out as "+j)".  This
3484       // works with the 'LastIndexIsVector' code above.
3485       if (isa<Constant>(I.getOperand()) &&
3486           cast<Constant>(I.getOperand())->isNullValue()) {
3487         Out << "))";  // avoid "+0".
3488       } else {
3489         Out << ")+(";
3490         writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
3491         Out << "))";
3492       }
3493     }
3494   }
3495   Out << ")";
3496 }
3497
3498 void CWriter::writeMemoryAccess(Value *Operand, const Type *OperandType,
3499                                 bool IsVolatile, unsigned Alignment) {
3500
3501   bool IsUnaligned = Alignment &&
3502     Alignment < TD->getABITypeAlignment(OperandType);
3503
3504   if (!IsUnaligned)
3505     Out << '*';
3506   if (IsVolatile || IsUnaligned) {
3507     Out << "((";
3508     if (IsUnaligned)
3509       Out << "struct __attribute__ ((packed, aligned(" << Alignment << "))) {";
3510     printType(Out, OperandType, false, IsUnaligned ? "data" : "volatile*");
3511     if (IsUnaligned) {
3512       Out << "; } ";
3513       if (IsVolatile) Out << "volatile ";
3514       Out << "*";
3515     }
3516     Out << ")";
3517   }
3518
3519   writeOperand(Operand);
3520
3521   if (IsVolatile || IsUnaligned) {
3522     Out << ')';
3523     if (IsUnaligned)
3524       Out << "->data";
3525   }
3526 }
3527
3528 void CWriter::visitLoadInst(LoadInst &I) {
3529   writeMemoryAccess(I.getOperand(0), I.getType(), I.isVolatile(),
3530                     I.getAlignment());
3531
3532 }
3533
3534 void CWriter::visitStoreInst(StoreInst &I) {
3535   writeMemoryAccess(I.getPointerOperand(), I.getOperand(0)->getType(),
3536                     I.isVolatile(), I.getAlignment());
3537   Out << " = ";
3538   Value *Operand = I.getOperand(0);
3539   Constant *BitMask = 0;
3540   if (const IntegerType* ITy = dyn_cast<IntegerType>(Operand->getType()))
3541     if (!ITy->isPowerOf2ByteWidth())
3542       // We have a bit width that doesn't match an even power-of-2 byte
3543       // size. Consequently we must & the value with the type's bit mask
3544       BitMask = ConstantInt::get(ITy, ITy->getBitMask());
3545   if (BitMask)
3546     Out << "((";
3547   writeOperand(Operand);
3548   if (BitMask) {
3549     Out << ") & ";
3550     printConstant(BitMask, false);
3551     Out << ")";
3552   }
3553 }
3554
3555 void CWriter::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
3556   printGEPExpression(I.getPointerOperand(), gep_type_begin(I),
3557                      gep_type_end(I), false);
3558 }
3559
3560 void CWriter::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
3561   Out << "va_arg(*(va_list*)";
3562   writeOperand(I.getOperand(0));
3563   Out << ", ";
3564   printType(Out, I.getType());
3565   Out << ");\n ";
3566 }
3567
3568 void CWriter::visitInsertElementInst(InsertElementInst &I) {
3569   const Type *EltTy = I.getType()->getElementType();
3570   writeOperand(I.getOperand(0));
3571   Out << ";\n  ";
3572   Out << "((";
3573   printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3574   Out << ")(&" << GetValueName(&I) << "))[";
3575   writeOperand(I.getOperand(2));
3576   Out << "] = (";
3577   writeOperand(I.getOperand(1));
3578   Out << ")";
3579 }
3580
3581 void CWriter::visitExtractElementInst(ExtractElementInst &I) {
3582   // We know that our operand is not inlined.
3583   Out << "((";
3584   const Type *EltTy =
3585     cast<VectorType>(I.getOperand(0)->getType())->getElementType();
3586   printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3587   Out << ")(&" << GetValueName(I.getOperand(0)) << "))[";
3588   writeOperand(I.getOperand(1));
3589   Out << "]";
3590 }
3591
3592 void CWriter::visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SVI) {
3593   Out << "(";
3594   printType(Out, SVI.getType());
3595   Out << "){ ";
3596   const VectorType *VT = SVI.getType();
3597   unsigned NumElts = VT->getNumElements();
3598   const Type *EltTy = VT->getElementType();
3599
3600   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
3601     if (i) Out << ", ";
3602     int SrcVal = SVI.getMaskValue(i);
3603     if ((unsigned)SrcVal >= NumElts*2) {
3604       Out << " 0/*undef*/ ";
3605     } else {
3606       Value *Op = SVI.getOperand((unsigned)SrcVal >= NumElts);
3607       if (isa<Instruction>(Op)) {
3608         // Do an extractelement of this value from the appropriate input.
3609         Out << "((";
3610         printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3611         Out << ")(&" << GetValueName(Op)
3612             << "))[" << (SrcVal & (NumElts-1)) << "]";
3613       } else if (isa<ConstantAggregateZero>(Op) || isa<UndefValue>(Op)) {
3614         Out << "0";
3615       } else {
3616         printConstant(cast<ConstantVector>(Op)->getOperand(SrcVal &
3617                                                            (NumElts-1)),
3618                       false);
3619       }
3620     }
3621   }
3622   Out << "}";
3623 }
3624
3625 void CWriter::visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI) {
3626   // Start by copying the entire aggregate value into the result variable.
3627   writeOperand(IVI.getOperand(0));
3628   Out << ";\n  ";
3629
3630   // Then do the insert to update the field.
3631   Out << GetValueName(&IVI);
3632   for (const unsigned *b = IVI.idx_begin(), *i = b, *e = IVI.idx_end();
3633        i != e; ++i) {
3634     const Type *IndexedTy =
3635       ExtractValueInst::getIndexedType(IVI.getOperand(0)->getType(), b, i+1);
3636     if (isa<ArrayType>(IndexedTy))
3637       Out << ".array[" << *i << "]";
3638     else
3639       Out << ".field" << *i;
3640   }
3641   Out << " = ";
3642   writeOperand(IVI.getOperand(1));
3643 }
3644
3645 void CWriter::visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI) {
3646   Out << "(";
3647   if (isa<UndefValue>(EVI.getOperand(0))) {
3648     Out << "(";
3649     printType(Out, EVI.getType());
3650     Out << ") 0/*UNDEF*/";
3651   } else {
3652     Out << GetValueName(EVI.getOperand(0));
3653     for (const unsigned *b = EVI.idx_begin(), *i = b, *e = EVI.idx_end();
3654          i != e; ++i) {
3655       const Type *IndexedTy =
3656         ExtractValueInst::getIndexedType(EVI.getOperand(0)->getType(), b, i+1);
3657       if (isa<ArrayType>(IndexedTy))
3658         Out << ".array[" << *i << "]";
3659       else
3660         Out << ".field" << *i;
3661     }
3662   }
3663   Out << ")";
3664 }
3665
3666 //===----------------------------------------------------------------------===//
3667 //                       External Interface declaration
3668 //===----------------------------------------------------------------------===//
3669
3670 bool CTargetMachine::addPassesToEmitWholeFile(PassManager &PM,
3671                                               formatted_raw_ostream &o,
3672                                               CodeGenFileType FileType,
3673                                               CodeGenOpt::Level OptLevel) {
3674   if (FileType != TargetMachine::AssemblyFile) return true;
3675
3676   PM.add(createGCLoweringPass());
3677   PM.add(createLowerAllocationsPass(true));
3678   PM.add(createLowerInvokePass());
3679   PM.add(createCFGSimplificationPass());   // clean up after lower invoke.
3680   PM.add(new CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions());
3681   PM.add(new CWriter(o));
3682   PM.add(createGCInfoDeleter());
3683   return false;
3684 }