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/MC/MCAsmInfo.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 MCAsmInfo* 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::getVoidTy(I.getContext()) || !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 visitIndirectBrInst(IndirectBrInst &I);
 286     void visitInvokeInst(InvokeInst &I) {
 287       llvm_unreachable("Lowerinvoke pass didn't work!");
 288     }
 289
 290     void visitUnwindInst(UnwindInst &I) {
 291       llvm_unreachable("Lowerinvoke pass didn't work!");
 292     }
 293     void visitUnreachableInst(UnreachableInst &I);
 294
 295     void visitPHINode(PHINode &I);
 296     void visitBinaryOperator(Instruction &I);
 297     void visitICmpInst(ICmpInst &I);
 298     void visitFCmpInst(FCmpInst &I);
 299
 300     void visitCastInst (CastInst &I);
 301     void visitSelectInst(SelectInst &I);
 302     void visitCallInst (CallInst &I);
 303     void visitInlineAsm(CallInst &I);
 304     bool visitBuiltinCall(CallInst &I, Intrinsic::ID ID, bool &WroteCallee);
 305
 306     void visitAllocaInst(AllocaInst &I);
 307     void visitLoadInst  (LoadInst   &I);
 308     void visitStoreInst (StoreInst  &I);
 309     void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I);
 310     void visitVAArgInst (VAArgInst &I);
 311
 312     void visitInsertElementInst(InsertElementInst &I);
 313     void visitExtractElementInst(ExtractElementInst &I);
 314     void visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SVI);
 315
 316     void visitInsertValueInst(InsertValueInst &I);
 317     void visitExtractValueInst(ExtractValueInst &I);
 318
 319     void visitInstruction(Instruction &I) {
 320 #ifndef NDEBUG
 321       errs() << "C Writer does not know about " << I;
 322 #endif
 323       llvm_unreachable(0);
 324     }
 325
 326     void outputLValue(Instruction *I) {
 327       Out << "  " << GetValueName(I) << " = ";
 328     }
 329
 330     bool isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To);
 331     void printPHICopiesForSuccessor(BasicBlock *CurBlock,
 332                                     BasicBlock *Successor, unsigned Indent);
 333     void printBranchToBlock(BasicBlock *CurBlock, BasicBlock *SuccBlock,
 334                             unsigned Indent);
 335     void printGEPExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
 336                             gep_type_iterator E, bool Static);
 337
 338     std::string GetValueName(const Value *Operand);
 339   };
 340 }
 341
 342 char CWriter::ID = 0;
 343
 344 /// This method inserts names for any unnamed structure types that are used by
 345 /// the program, and removes names from structure types that are not used by the
 346 /// program.
 347 ///
 348 bool CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions::runOnModule(Module &M) {
 349   // Get a set of types that are used by the program...
 350   std::set<const Type *> UT = getAnalysis<FindUsedTypes>().getTypes();
 351
 352   // Loop over the module symbol table, removing types from UT that are
 353   // already named, and removing names for types that are not used.
 354   //
 355   TypeSymbolTable &TST = M.getTypeSymbolTable();
 356   for (TypeSymbolTable::iterator TI = TST.begin(), TE = TST.end();
 357        TI != TE; ) {
 358     TypeSymbolTable::iterator I = TI++;
 359
 360     // If this isn't a struct or array type, remove it from our set of types
 361     // to name. This simplifies emission later.
 362     if (!isa<StructType>(I->second) && !isa<OpaqueType>(I->second) &&
 363         !isa<ArrayType>(I->second)) {
 364       TST.remove(I);
 365     } else {
 366       // If this is not used, remove it from the symbol table.
 367       std::set<const Type *>::iterator UTI = UT.find(I->second);
 368       if (UTI == UT.end())
 369         TST.remove(I);
 370       else
 371         UT.erase(UTI);    // Only keep one name for this type.
 372     }
 373   }
 374
 375   // UT now contains types that are not named.  Loop over it, naming
 376   // structure types.
 377   //
 378   bool Changed = false;
 379   unsigned RenameCounter = 0;
 380   for (std::set<const Type *>::const_iterator I = UT.begin(), E = UT.end();
 381        I != E; ++I)
 382     if (isa<StructType>(*I) || isa<ArrayType>(*I)) {
 383       while (M.addTypeName("unnamed"+utostr(RenameCounter), *I))
 384         ++RenameCounter;
 385       Changed = true;
 386     }
 387
 388
 389   // Loop over all external functions and globals.  If we have two with
 390   // identical names, merge them.
 391   // FIXME: This code should disappear when we don't allow values with the same
 392   // names when they have different types!
 393   std::map<std::string, GlobalValue*> ExtSymbols;
 394   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E;) {
 395     Function *GV = I++;
 396     if (GV->isDeclaration() && GV->hasName()) {
 397       std::pair<std::map<std::string, GlobalValue*>::iterator, bool> X
 398         = ExtSymbols.insert(std::make_pair(GV->getName(), GV));
 399       if (!X.second) {
 400         // Found a conflict, replace this global with the previous one.
 401         GlobalValue *OldGV = X.first->second;
 402         GV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(OldGV, GV->getType()));
 403         GV->eraseFromParent();
 404         Changed = true;
 405       }
 406     }
 407   }
 408   // Do the same for globals.
 409   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 410        I != E;) {
 411     GlobalVariable *GV = I++;
 412     if (GV->isDeclaration() && GV->hasName()) {
 413       std::pair<std::map<std::string, GlobalValue*>::iterator, bool> X
 414         = ExtSymbols.insert(std::make_pair(GV->getName(), GV));
 415       if (!X.second) {
 416         // Found a conflict, replace this global with the previous one.
 417         GlobalValue *OldGV = X.first->second;
 418         GV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(OldGV, GV->getType()));
 419         GV->eraseFromParent();
 420         Changed = true;
 421       }
 422     }
 423   }
 424
 425   return Changed;
 426 }
 427
 428 /// printStructReturnPointerFunctionType - This is like printType for a struct
 429 /// return type, except, instead of printing the type as void (*)(Struct*, ...)
 430 /// print it as "Struct (*)(...)", for struct return functions.
 431 void CWriter::printStructReturnPointerFunctionType(formatted_raw_ostream &Out,
 432                                                    const AttrListPtr &PAL,
 433                                                    const PointerType *TheTy) {
 434   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(TheTy->getElementType());
 435   std::stringstream FunctionInnards;
 436   FunctionInnards << " (*) (";
 437   bool PrintedType = false;
 438
 439   FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(), E = FTy->param_end();
 440   const Type *RetTy = cast<PointerType>(I->get())->getElementType();
 441   unsigned Idx = 1;
 442   for (++I, ++Idx; I != E; ++I, ++Idx) {
 443     if (PrintedType)
 444       FunctionInnards << ", ";
 445     const Type *ArgTy = *I;
 446     if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 447       assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 448       ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 449     }
 450     printType(FunctionInnards, ArgTy,
 451         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 452     PrintedType = true;
 453   }
 454   if (FTy->isVarArg()) {
 455     if (PrintedType)
 456       FunctionInnards << ", ...";
 457   } else if (!PrintedType) {
 458     FunctionInnards << "void";
 459   }
 460   FunctionInnards << ')';
 461   std::string tstr = FunctionInnards.str();
 462   printType(Out, RetTy,
 463       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 464 }
 465
 466 raw_ostream &
 467 CWriter::printSimpleType(formatted_raw_ostream &Out, const Type *Ty,
 468                          bool isSigned,
 469                          const std::string &NameSoFar) {
 470   assert((Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) &&
 471          "Invalid type for printSimpleType");
 472   switch (Ty->getTypeID()) {
 473   case Type::VoidTyID:   return Out << "void " << NameSoFar;
 474   case Type::IntegerTyID: {
 475     unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
 476     if (NumBits == 1)
 477       return Out << "bool " << NameSoFar;
 478     else if (NumBits <= 8)
 479       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " char " << NameSoFar;
 480     else if (NumBits <= 16)
 481       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " short " << NameSoFar;
 482     else if (NumBits <= 32)
 483       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " int " << NameSoFar;
 484     else if (NumBits <= 64)
 485       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " long long "<< NameSoFar;
 486     else {
 487       assert(NumBits <= 128 && "Bit widths > 128 not implemented yet");
 488       return Out << (isSigned?"llvmInt128":"llvmUInt128") << " " << NameSoFar;
 489     }
 490   }
 491   case Type::FloatTyID:  return Out << "float "   << NameSoFar;
 492   case Type::DoubleTyID: return Out << "double "  << NameSoFar;
 493   // Lacking emulation of FP80 on PPC, etc., we assume whichever of these is
 494   // present matches host 'long double'.
 495   case Type::X86_FP80TyID:
 496   case Type::PPC_FP128TyID:
 497   case Type::FP128TyID:  return Out << "long double " << NameSoFar;
 498
 499   case Type::VectorTyID: {
 500     const VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
 501     return printSimpleType(Out, VTy->getElementType(), isSigned,
 502                      " __attribute__((vector_size(" +
 503                      utostr(TD->getTypeAllocSize(VTy)) + " ))) " + NameSoFar);
 504   }
 505
 506   default:
 507 #ifndef NDEBUG
 508     errs() << "Unknown primitive type: " << *Ty << "\n";
 509 #endif
 510     llvm_unreachable(0);
 511   }
 512 }
 513
 514 std::ostream &
 515 CWriter::printSimpleType(std::ostream &Out, const Type *Ty, bool isSigned,
 516                          const std::string &NameSoFar) {
 517   assert((Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) &&
 518          "Invalid type for printSimpleType");
 519   switch (Ty->getTypeID()) {
 520   case Type::VoidTyID:   return Out << "void " << NameSoFar;
 521   case Type::IntegerTyID: {
 522     unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
 523     if (NumBits == 1)
 524       return Out << "bool " << NameSoFar;
 525     else if (NumBits <= 8)
 526       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " char " << NameSoFar;
 527     else if (NumBits <= 16)
 528       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " short " << NameSoFar;
 529     else if (NumBits <= 32)
 530       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " int " << NameSoFar;
 531     else if (NumBits <= 64)
 532       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " long long "<< NameSoFar;
 533     else {
 534       assert(NumBits <= 128 && "Bit widths > 128 not implemented yet");
 535       return Out << (isSigned?"llvmInt128":"llvmUInt128") << " " << NameSoFar;
 536     }
 537   }
 538   case Type::FloatTyID:  return Out << "float "   << NameSoFar;
 539   case Type::DoubleTyID: return Out << "double "  << NameSoFar;
 540   // Lacking emulation of FP80 on PPC, etc., we assume whichever of these is
 541   // present matches host 'long double'.
 542   case Type::X86_FP80TyID:
 543   case Type::PPC_FP128TyID:
 544   case Type::FP128TyID:  return Out << "long double " << NameSoFar;
 545
 546   case Type::VectorTyID: {
 547     const VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
 548     return printSimpleType(Out, VTy->getElementType(), isSigned,
 549                      " __attribute__((vector_size(" +
 550                      utostr(TD->getTypeAllocSize(VTy)) + " ))) " + NameSoFar);
 551   }
 552
 553   default:
 554 #ifndef NDEBUG
 555     errs() << "Unknown primitive type: " << *Ty << "\n";
 556 #endif
 557     llvm_unreachable(0);
 558   }
 559 }
 560
 561 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
 562 // declaration.
 563 //
 564 raw_ostream &CWriter::printType(formatted_raw_ostream &Out,
 565                                 const Type *Ty,
 566                                 bool isSigned, const std::string &NameSoFar,
 567                                 bool IgnoreName, const AttrListPtr &PAL) {
 568   if (Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) {
 569     printSimpleType(Out, Ty, isSigned, NameSoFar);
 570     return Out;
 571   }
 572
 573   // Check to see if the type is named.
 574   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
 575     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 576     if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << ' ' << NameSoFar;
 577   }
 578
 579   switch (Ty->getTypeID()) {
 580   case Type::FunctionTyID: {
 581     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
 582     std::stringstream FunctionInnards;
 583     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
 584     unsigned Idx = 1;
 585     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
 586            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
 587       const Type *ArgTy = *I;
 588       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 589         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 590         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 591       }
 592       if (I != FTy->param_begin())
 593         FunctionInnards << ", ";
 594       printType(FunctionInnards, ArgTy,
 595         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 596       ++Idx;
 597     }
 598     if (FTy->isVarArg()) {
 599       if (FTy->getNumParams())
 600         FunctionInnards << ", ...";
 601     } else if (!FTy->getNumParams()) {
 602       FunctionInnards << "void";
 603     }
 604     FunctionInnards << ')';
 605     std::string tstr = FunctionInnards.str();
 606     printType(Out, FTy->getReturnType(),
 607       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 608     return Out;
 609   }
 610   case Type::StructTyID: {
 611     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 612     Out << NameSoFar + " {\n";
 613     unsigned Idx = 0;
 614     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
 615            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
 616       Out << "  ";
 617       printType(Out, *I, false, "field" + utostr(Idx++));
 618       Out << ";\n";
 619     }
 620     Out << '}';
 621     if (STy->isPacked())
 622       Out << " __attribute__ ((packed))";
 623     return Out;
 624   }
 625
 626   case Type::PointerTyID: {
 627     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 628     std::string ptrName = "*" + NameSoFar;
 629
 630     if (isa<ArrayType>(PTy->getElementType()) ||
 631         isa<VectorType>(PTy->getElementType()))
 632       ptrName = "(" + ptrName + ")";
 633
 634     if (!PAL.isEmpty())
 635       // Must be a function ptr cast!
 636       return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName, true, PAL);
 637     return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName);
 638   }
 639
 640   case Type::ArrayTyID: {
 641     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 642     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 643     if (NumElements == 0) NumElements = 1;
 644     // Arrays are wrapped in structs to allow them to have normal
 645     // value semantics (avoiding the array "decay").
 646     Out << NameSoFar << " { ";
 647     printType(Out, ATy->getElementType(), false,
 648               "array[" + utostr(NumElements) + "]");
 649     return Out << "; }";
 650   }
 651
 652   case Type::OpaqueTyID: {
 653     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(OpaqueCounter++);
 654     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
 655     TypeNames[Ty] = TyName;
 656     return Out << TyName << ' ' << NameSoFar;
 657   }
 658   default:
 659     llvm_unreachable("Unhandled case in getTypeProps!");
 660   }
 661
 662   return Out;
 663 }
 664
 665 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
 666 // declaration.
 667 //
 668 std::ostream &CWriter::printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 669                                  bool isSigned, const std::string &NameSoFar,
 670                                  bool IgnoreName, const AttrListPtr &PAL) {
 671   if (Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) {
 672     printSimpleType(Out, Ty, isSigned, NameSoFar);
 673     return Out;
 674   }
 675
 676   // Check to see if the type is named.
 677   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
 678     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 679     if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << ' ' << NameSoFar;
 680   }
 681
 682   switch (Ty->getTypeID()) {
 683   case Type::FunctionTyID: {
 684     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
 685     std::stringstream FunctionInnards;
 686     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
 687     unsigned Idx = 1;
 688     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
 689            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
 690       const Type *ArgTy = *I;
 691       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 692         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 693         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 694       }
 695       if (I != FTy->param_begin())
 696         FunctionInnards << ", ";
 697       printType(FunctionInnards, ArgTy,
 698         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 699       ++Idx;
 700     }
 701     if (FTy->isVarArg()) {
 702       if (FTy->getNumParams())
 703         FunctionInnards << ", ...";
 704     } else if (!FTy->getNumParams()) {
 705       FunctionInnards << "void";
 706     }
 707     FunctionInnards << ')';
 708     std::string tstr = FunctionInnards.str();
 709     printType(Out, FTy->getReturnType(),
 710       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 711     return Out;
 712   }
 713   case Type::StructTyID: {
 714     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 715     Out << NameSoFar + " {\n";
 716     unsigned Idx = 0;
 717     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
 718            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
 719       Out << "  ";
 720       printType(Out, *I, false, "field" + utostr(Idx++));
 721       Out << ";\n";
 722     }
 723     Out << '}';
 724     if (STy->isPacked())
 725       Out << " __attribute__ ((packed))";
 726     return Out;
 727   }
 728
 729   case Type::PointerTyID: {
 730     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 731     std::string ptrName = "*" + NameSoFar;
 732
 733     if (isa<ArrayType>(PTy->getElementType()) ||
 734         isa<VectorType>(PTy->getElementType()))
 735       ptrName = "(" + ptrName + ")";
 736
 737     if (!PAL.isEmpty())
 738       // Must be a function ptr cast!
 739       return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName, true, PAL);
 740     return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName);
 741   }
 742
 743   case Type::ArrayTyID: {
 744     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 745     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 746     if (NumElements == 0) NumElements = 1;
 747     // Arrays are wrapped in structs to allow them to have normal
 748     // value semantics (avoiding the array "decay").
 749     Out << NameSoFar << " { ";
 750     printType(Out, ATy->getElementType(), false,
 751               "array[" + utostr(NumElements) + "]");
 752     return Out << "; }";
 753   }
 754
 755   case Type::OpaqueTyID: {
 756     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(OpaqueCounter++);
 757     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
 758     TypeNames[Ty] = TyName;
 759     return Out << TyName << ' ' << NameSoFar;
 760   }
 761   default:
 762     llvm_unreachable("Unhandled case in getTypeProps!");
 763   }
 764
 765   return Out;
 766 }
 767
 768 void CWriter::printConstantArray(ConstantArray *CPA, bool Static) {
 769
 770   // As a special case, print the array as a string if it is an array of
 771   // ubytes or an array of sbytes with positive values.
 772   //
 773   const Type *ETy = CPA->getType()->getElementType();
 774   bool isString = (ETy == Type::getInt8Ty(CPA->getContext()) ||
 775                    ETy == Type::getInt8Ty(CPA->getContext()));
 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::getFloatTy(CFP->getContext()) &&
 862       CFP->getType() != Type::getDoubleTy(CFP->getContext()))
 863     return false;
 864   APFloat APF = APFloat(CFP->getValueAPF());  // copy
 865   if (CFP->getType() == Type::getFloatTy(CFP->getContext()))
 866     APF.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven, &ignored);
 867 #if HAVE_PRINTF_A && ENABLE_CBE_PRINTF_A
 868   char Buffer[100];
 869   sprintf(Buffer, "%a", APF.convertToDouble());
 870   if (!strncmp(Buffer, "0x", 2) ||
 871       !strncmp(Buffer, "-0x", 3) ||
 872       !strncmp(Buffer, "+0x", 3))
 873     return APF.bitwiseIsEqual(APFloat(atof(Buffer)));
 874   return false;
 875 #else
 876   std::string StrVal = ftostr(APF);
 877
 878   while (StrVal[0] == ' ')
 879     StrVal.erase(StrVal.begin());
 880
 881   // Check to make sure that the stringized number is not some string like "Inf"
 882   // or NaN.  Check that the string matches the "[-+]?[0-9]" regex.
 883   if ((StrVal[0] >= '0' && StrVal[0] <= '9') ||
 884       ((StrVal[0] == '-' || StrVal[0] == '+') &&
 885        (StrVal[1] >= '0' && StrVal[1] <= '9')))
 886     // Reparse stringized version!
 887     return APF.bitwiseIsEqual(APFloat(atof(StrVal.c_str())));
 888   return false;
 889 #endif
 890 }
 891
 892 /// Print out the casting for a cast operation. This does the double casting
 893 /// necessary for conversion to the destination type, if necessary.
 894 /// @brief Print a cast
 895 void CWriter::printCast(unsigned opc, const Type *SrcTy, const Type *DstTy) {
 896   // Print the destination type cast
 897   switch (opc) {
 898     case Instruction::UIToFP:
 899     case Instruction::SIToFP:
 900     case Instruction::IntToPtr:
 901     case Instruction::Trunc:
 902     case Instruction::BitCast:
 903     case Instruction::FPExt:
 904     case Instruction::FPTrunc: // For these the DstTy sign doesn't matter
 905       Out << '(';
 906       printType(Out, DstTy);
 907       Out << ')';
 908       break;
 909     case Instruction::ZExt:
 910     case Instruction::PtrToInt:
 911     case Instruction::FPToUI: // For these, make sure we get an unsigned dest
 912       Out << '(';
 913       printSimpleType(Out, DstTy, false);
 914       Out << ')';
 915       break;
 916     case Instruction::SExt:
 917     case Instruction::FPToSI: // For these, make sure we get a signed dest
 918       Out << '(';
 919       printSimpleType(Out, DstTy, true);
 920       Out << ')';
 921       break;
 922     default:
 923       llvm_unreachable("Invalid cast opcode");
 924   }
 925
 926   // Print the source type cast
 927   switch (opc) {
 928     case Instruction::UIToFP:
 929     case Instruction::ZExt:
 930       Out << '(';
 931       printSimpleType(Out, SrcTy, false);
 932       Out << ')';
 933       break;
 934     case Instruction::SIToFP:
 935     case Instruction::SExt:
 936       Out << '(';
 937       printSimpleType(Out, SrcTy, true);
 938       Out << ')';
 939       break;
 940     case Instruction::IntToPtr:
 941     case Instruction::PtrToInt:
 942       // Avoid "cast to pointer from integer of different size" warnings
 943       Out << "(unsigned long)";
 944       break;
 945     case Instruction::Trunc:
 946     case Instruction::BitCast:
 947     case Instruction::FPExt:
 948     case Instruction::FPTrunc:
 949     case Instruction::FPToSI:
 950     case Instruction::FPToUI:
 951       break; // These don't need a source cast.
 952     default:
 953       llvm_unreachable("Invalid cast opcode");
 954       break;
 955   }
 956 }
 957
 958 // printConstant - The LLVM Constant to C Constant converter.
 959 void CWriter::printConstant(Constant *CPV, bool Static) {
 960   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CPV)) {
 961     switch (CE->getOpcode()) {
 962     case Instruction::Trunc:
 963     case Instruction::ZExt:
 964     case Instruction::SExt:
 965     case Instruction::FPTrunc:
 966     case Instruction::FPExt:
 967     case Instruction::UIToFP:
 968     case Instruction::SIToFP:
 969     case Instruction::FPToUI:
 970     case Instruction::FPToSI:
 971     case Instruction::PtrToInt:
 972     case Instruction::IntToPtr:
 973     case Instruction::BitCast:
 974       Out << "(";
 975       printCast(CE->getOpcode(), CE->getOperand(0)->getType(), CE->getType());
 976       if (CE->getOpcode() == Instruction::SExt &&
 977           CE->getOperand(0)->getType() == Type::getInt1Ty(CPV->getContext())) {
 978         // Make sure we really sext from bool here by subtracting from 0
 979         Out << "0-";
 980       }
 981       printConstant(CE->getOperand(0), Static);
 982       if (CE->getType() == Type::getInt1Ty(CPV->getContext()) &&
 983           (CE->getOpcode() == Instruction::Trunc ||
 984            CE->getOpcode() == Instruction::FPToUI ||
 985            CE->getOpcode() == Instruction::FPToSI ||
 986            CE->getOpcode() == Instruction::PtrToInt)) {
 987         // Make sure we really truncate to bool here by anding with 1
 988         Out << "&1u";
 989       }
 990       Out << ')';
 991       return;
 992
 993     case Instruction::GetElementPtr:
 994       Out << "(";
 995       printGEPExpression(CE->getOperand(0), gep_type_begin(CPV),
 996                          gep_type_end(CPV), Static);
 997       Out << ")";
 998       return;
 999     case Instruction::Select:
1000       Out << '(';
1001       printConstant(CE->getOperand(0), Static);
1002       Out << '?';
1003       printConstant(CE->getOperand(1), Static);
1004       Out << ':';
1005       printConstant(CE->getOperand(2), Static);
1006       Out << ')';
1007       return;
1008     case Instruction::Add:
1009     case Instruction::FAdd:
1010     case Instruction::Sub:
1011     case Instruction::FSub:
1012     case Instruction::Mul:
1013     case Instruction::FMul:
1014     case Instruction::SDiv:
1015     case Instruction::UDiv:
1016     case Instruction::FDiv:
1017     case Instruction::URem:
1018     case Instruction::SRem:
1019     case Instruction::FRem:
1020     case Instruction::And:
1021     case Instruction::Or:
1022     case Instruction::Xor:
1023     case Instruction::ICmp:
1024     case Instruction::Shl:
1025     case Instruction::LShr:
1026     case Instruction::AShr:
1027     {
1028       Out << '(';
1029       bool NeedsClosingParens = printConstExprCast(CE, Static);
1030       printConstantWithCast(CE->getOperand(0), CE->getOpcode());
1031       switch (CE->getOpcode()) {
1032       case Instruction::Add:
1033       case Instruction::FAdd: Out << " + "; break;
1034       case Instruction::Sub:
1035       case Instruction::FSub: Out << " - "; break;
1036       case Instruction::Mul:
1037       case Instruction::FMul: Out << " * "; break;
1038       case Instruction::URem:
1039       case Instruction::SRem:
1040       case Instruction::FRem: Out << " % "; break;
1041       case Instruction::UDiv:
1042       case Instruction::SDiv:
1043       case Instruction::FDiv: Out << " / "; break;
1044       case Instruction::And: Out << " & "; break;
1045       case Instruction::Or:  Out << " | "; break;
1046       case Instruction::Xor: Out << " ^ "; break;
1047       case Instruction::Shl: Out << " << "; break;
1048       case Instruction::LShr:
1049       case Instruction::AShr: Out << " >> "; break;
1050       case Instruction::ICmp:
1051         switch (CE->getPredicate()) {
1052           case ICmpInst::ICMP_EQ: Out << " == "; break;
1053           case ICmpInst::ICMP_NE: Out << " != "; break;
1054           case ICmpInst::ICMP_SLT:
1055           case ICmpInst::ICMP_ULT: Out << " < "; break;
1056           case ICmpInst::ICMP_SLE:
1057           case ICmpInst::ICMP_ULE: Out << " <= "; break;
1058           case ICmpInst::ICMP_SGT:
1059           case ICmpInst::ICMP_UGT: Out << " > "; break;
1060           case ICmpInst::ICMP_SGE:
1061           case ICmpInst::ICMP_UGE: Out << " >= "; break;
1062           default: llvm_unreachable("Illegal ICmp predicate");
1063         }
1064         break;
1065       default: llvm_unreachable("Illegal opcode here!");
1066       }
1067       printConstantWithCast(CE->getOperand(1), CE->getOpcode());
1068       if (NeedsClosingParens)
1069         Out << "))";
1070       Out << ')';
1071       return;
1072     }
1073     case Instruction::FCmp: {
1074       Out << '(';
1075       bool NeedsClosingParens = printConstExprCast(CE, Static);
1076       if (CE->getPredicate() == FCmpInst::FCMP_FALSE)
1077         Out << "0";
1078       else if (CE->getPredicate() == FCmpInst::FCMP_TRUE)
1079         Out << "1";
1080       else {
1081         const char* op = 0;
1082         switch (CE->getPredicate()) {
1083         default: llvm_unreachable("Illegal FCmp predicate");
1084         case FCmpInst::FCMP_ORD: op = "ord"; break;
1085         case FCmpInst::FCMP_UNO: op = "uno"; break;
1086         case FCmpInst::FCMP_UEQ: op = "ueq"; break;
1087         case FCmpInst::FCMP_UNE: op = "une"; break;
1088         case FCmpInst::FCMP_ULT: op = "ult"; break;
1089         case FCmpInst::FCMP_ULE: op = "ule"; break;
1090         case FCmpInst::FCMP_UGT: op = "ugt"; break;
1091         case FCmpInst::FCMP_UGE: op = "uge"; break;
1092         case FCmpInst::FCMP_OEQ: op = "oeq"; break;
1093         case FCmpInst::FCMP_ONE: op = "one"; break;
1094         case FCmpInst::FCMP_OLT: op = "olt"; break;
1095         case FCmpInst::FCMP_OLE: op = "ole"; break;
1096         case FCmpInst::FCMP_OGT: op = "ogt"; break;
1097         case FCmpInst::FCMP_OGE: op = "oge"; break;
1098         }
1099         Out << "llvm_fcmp_" << op << "(";
1100         printConstantWithCast(CE->getOperand(0), CE->getOpcode());
1101         Out << ", ";
1102         printConstantWithCast(CE->getOperand(1), CE->getOpcode());
1103         Out << ")";
1104       }
1105       if (NeedsClosingParens)
1106         Out << "))";
1107       Out << ')';
1108       return;
1109     }
1110     default:
1111 #ifndef NDEBUG
1112       errs() << "CWriter Error: Unhandled constant expression: "
1113            << *CE << "\n";
1114 #endif
1115       llvm_unreachable(0);
1116     }
1117   } else if (isa<UndefValue>(CPV) && CPV->getType()->isSingleValueType()) {
1118     Out << "((";
1119     printType(Out, CPV->getType()); // sign doesn't matter
1120     Out << ")/*UNDEF*/";
1121     if (!isa<VectorType>(CPV->getType())) {
1122       Out << "0)";
1123     } else {
1124       Out << "{})";
1125     }
1126     return;
1127   }
1128
1129   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CPV)) {
1130     const Type* Ty = CI->getType();
1131     if (Ty == Type::getInt1Ty(CPV->getContext()))
1132       Out << (CI->getZExtValue() ? '1' : '0');
1133     else if (Ty == Type::getInt32Ty(CPV->getContext()))
1134       Out << CI->getZExtValue() << 'u';
1135     else if (Ty->getPrimitiveSizeInBits() > 32)
1136       Out << CI->getZExtValue() << "ull";
1137     else {
1138       Out << "((";
1139       printSimpleType(Out, Ty, false) << ')';
1140       if (CI->isMinValue(true))
1141         Out << CI->getZExtValue() << 'u';
1142       else
1143         Out << CI->getSExtValue();
1144       Out << ')';
1145     }
1146     return;
1147   }
1148
1149   switch (CPV->getType()->getTypeID()) {
1150   case Type::FloatTyID:
1151   case Type::DoubleTyID:
1152   case Type::X86_FP80TyID:
1153   case Type::PPC_FP128TyID:
1154   case Type::FP128TyID: {
1155     ConstantFP *FPC = cast<ConstantFP>(CPV);
1156     std::map<const ConstantFP*, unsigned>::iterator I = FPConstantMap.find(FPC);
1157     if (I != FPConstantMap.end()) {
1158       // Because of FP precision problems we must load from a stack allocated
1159       // value that holds the value in hex.
1160       Out << "(*(" << (FPC->getType() == Type::getFloatTy(CPV->getContext()) ?
1161                        "float" :
1162                        FPC->getType() == Type::getDoubleTy(CPV->getContext()) ?
1163                        "double" :
1164                        "long double")
1165           << "*)&FPConstant" << I->second << ')';
1166     } else {
1167       double V;
1168       if (FPC->getType() == Type::getFloatTy(CPV->getContext()))
1169         V = FPC->getValueAPF().convertToFloat();
1170       else if (FPC->getType() == Type::getDoubleTy(CPV->getContext()))
1171         V = FPC->getValueAPF().convertToDouble();
1172       else {
1173         // Long double.  Convert the number to double, discarding precision.
1174         // This is not awesome, but it at least makes the CBE output somewhat
1175         // useful.
1176         APFloat Tmp = FPC->getValueAPF();
1177         bool LosesInfo;
1178         Tmp.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmTowardZero, &LosesInfo);
1179         V = Tmp.convertToDouble();
1180       }
1181
1182       if (IsNAN(V)) {
1183         // The value is NaN
1184
1185         // FIXME the actual NaN bits should be emitted.
1186         // The prefix for a quiet NaN is 0x7FF8. For a signalling NaN,
1187         // it's 0x7ff4.
1188         const unsigned long QuietNaN = 0x7ff8UL;
1189         //const unsigned long SignalNaN = 0x7ff4UL;
1190
1191         // We need to grab the first part of the FP #
1192         char Buffer[100];
1193
1194         uint64_t ll = DoubleToBits(V);
1195         sprintf(Buffer, "0x%llx", static_cast<long long>(ll));
1196
1197         std::string Num(&Buffer[0], &Buffer[6]);
1198         unsigned long Val = strtoul(Num.c_str(), 0, 16);
1199
1200         if (FPC->getType() == Type::getFloatTy(FPC->getContext()))
1201           Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "F(\""
1202               << Buffer << "\") /*nan*/ ";
1203         else
1204           Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "(\""
1205               << Buffer << "\") /*nan*/ ";
1206       } else if (IsInf(V)) {
1207         // The value is Inf
1208         if (V < 0) Out << '-';
1209         Out << "LLVM_INF" <<
1210             (FPC->getType() == Type::getFloatTy(FPC->getContext()) ? "F" : "")
1211             << " /*inf*/ ";
1212       } else {
1213         std::string Num;
1214 #if HAVE_PRINTF_A && ENABLE_CBE_PRINTF_A
1215         // Print out the constant as a floating point number.
1216         char Buffer[100];
1217         sprintf(Buffer, "%a", V);
1218         Num = Buffer;
1219 #else
1220         Num = ftostr(FPC->getValueAPF());
1221 #endif
1222        Out << Num;
1223       }
1224     }
1225     break;
1226   }
1227
1228   case Type::ArrayTyID:
1229     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1230     if (!Static) {
1231       Out << "(";
1232       printType(Out, CPV->getType());
1233       Out << ")";
1234     }
1235     Out << "{ "; // Arrays are wrapped in struct types.
1236     if (ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(CPV)) {
1237       printConstantArray(CA, Static);
1238     } else {
1239       assert(isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV));
1240       const ArrayType *AT = cast<ArrayType>(CPV->getType());
1241       Out << '{';
1242       if (AT->getNumElements()) {
1243         Out << ' ';
1244         Constant *CZ = Constant::getNullValue(AT->getElementType());
1245         printConstant(CZ, Static);
1246         for (unsigned i = 1, e = AT->getNumElements(); i != e; ++i) {
1247           Out << ", ";
1248           printConstant(CZ, Static);
1249         }
1250       }
1251       Out << " }";
1252     }
1253     Out << " }"; // Arrays are wrapped in struct types.
1254     break;
1255
1256   case Type::VectorTyID:
1257     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1258     if (!Static) {
1259       Out << "(";
1260       printType(Out, CPV->getType());
1261       Out << ")";
1262     }
1263     if (ConstantVector *CV = dyn_cast<ConstantVector>(CPV)) {
1264       printConstantVector(CV, Static);
1265     } else {
1266       assert(isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV));
1267       const VectorType *VT = cast<VectorType>(CPV->getType());
1268       Out << "{ ";
1269       Constant *CZ = Constant::getNullValue(VT->getElementType());
1270       printConstant(CZ, Static);
1271       for (unsigned i = 1, e = VT->getNumElements(); i != e; ++i) {
1272         Out << ", ";
1273         printConstant(CZ, Static);
1274       }
1275       Out << " }";
1276     }
1277     break;
1278
1279   case Type::StructTyID:
1280     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1281     if (!Static) {
1282       Out << "(";
1283       printType(Out, CPV->getType());
1284       Out << ")";
1285     }
1286     if (isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV)) {
1287       const StructType *ST = cast<StructType>(CPV->getType());
1288       Out << '{';
1289       if (ST->getNumElements()) {
1290         Out << ' ';
1291         printConstant(Constant::getNullValue(ST->getElementType(0)), Static);
1292         for (unsigned i = 1, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i) {
1293           Out << ", ";
1294           printConstant(Constant::getNullValue(ST->getElementType(i)), Static);
1295         }
1296       }
1297       Out << " }";
1298     } else {
1299       Out << '{';
1300       if (CPV->getNumOperands()) {
1301         Out << ' ';
1302         printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(0)), Static);
1303         for (unsigned i = 1, e = CPV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1304           Out << ", ";
1305           printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(i)), Static);
1306         }
1307       }
1308       Out << " }";
1309     }
1310     break;
1311
1312   case Type::PointerTyID:
1313     if (isa<ConstantPointerNull>(CPV)) {
1314       Out << "((";
1315       printType(Out, CPV->getType()); // sign doesn't matter
1316       Out << ")/*NULL*/0)";
1317       break;
1318     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(CPV)) {
1319       writeOperand(GV, Static);
1320       break;
1321     }
1322     // FALL THROUGH
1323   default:
1324 #ifndef NDEBUG
1325     errs() << "Unknown constant type: " << *CPV << "\n";
1326 #endif
1327     llvm_unreachable(0);
1328   }
1329 }
1330
1331 // Some constant expressions need to be casted back to the original types
1332 // because their operands were casted to the expected type. This function takes
1333 // care of detecting that case and printing the cast for the ConstantExpr.
1334 bool CWriter::printConstExprCast(const ConstantExpr* CE, bool Static) {
1335   bool NeedsExplicitCast = false;
1336   const Type *Ty = CE->getOperand(0)->getType();
1337   bool TypeIsSigned = false;
1338   switch (CE->getOpcode()) {
1339   case Instruction::Add:
1340   case Instruction::Sub:
1341   case Instruction::Mul:
1342     // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1343     // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1344   case Instruction::LShr:
1345   case Instruction::URem:
1346   case Instruction::UDiv: NeedsExplicitCast = true; break;
1347   case Instruction::AShr:
1348   case Instruction::SRem:
1349   case Instruction::SDiv: NeedsExplicitCast = true; TypeIsSigned = true; break;
1350   case Instruction::SExt:
1351     Ty = CE->getType();
1352     NeedsExplicitCast = true;
1353     TypeIsSigned = true;
1354     break;
1355   case Instruction::ZExt:
1356   case Instruction::Trunc:
1357   case Instruction::FPTrunc:
1358   case Instruction::FPExt:
1359   case Instruction::UIToFP:
1360   case Instruction::SIToFP:
1361   case Instruction::FPToUI:
1362   case Instruction::FPToSI:
1363   case Instruction::PtrToInt:
1364   case Instruction::IntToPtr:
1365   case Instruction::BitCast:
1366     Ty = CE->getType();
1367     NeedsExplicitCast = true;
1368     break;
1369   default: break;
1370   }
1371   if (NeedsExplicitCast) {
1372     Out << "((";
1373     if (Ty->isInteger() && Ty != Type::getInt1Ty(Ty->getContext()))
1374       printSimpleType(Out, Ty, TypeIsSigned);
1375     else
1376       printType(Out, Ty); // not integer, sign doesn't matter
1377     Out << ")(";
1378   }
1379   return NeedsExplicitCast;
1380 }
1381
1382 //  Print a constant assuming that it is the operand for a given Opcode. The
1383 //  opcodes that care about sign need to cast their operands to the expected
1384 //  type before the operation proceeds. This function does the casting.
1385 void CWriter::printConstantWithCast(Constant* CPV, unsigned Opcode) {
1386
1387   // Extract the operand's type, we'll need it.
1388   const Type* OpTy = CPV->getType();
1389
1390   // Indicate whether to do the cast or not.
1391   bool shouldCast = false;
1392   bool typeIsSigned = false;
1393
1394   // Based on the Opcode for which this Constant is being written, determine
1395   // the new type to which the operand should be casted by setting the value
1396   // of OpTy. If we change OpTy, also set shouldCast to true so it gets
1397   // casted below.
1398   switch (Opcode) {
1399     default:
1400       // for most instructions, it doesn't matter
1401       break;
1402     case Instruction::Add:
1403     case Instruction::Sub:
1404     case Instruction::Mul:
1405       // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1406       // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1407     case Instruction::LShr:
1408     case Instruction::UDiv:
1409     case Instruction::URem:
1410       shouldCast = true;
1411       break;
1412     case Instruction::AShr:
1413     case Instruction::SDiv:
1414     case Instruction::SRem:
1415       shouldCast = true;
1416       typeIsSigned = true;
1417       break;
1418   }
1419
1420   // Write out the casted constant if we should, otherwise just write the
1421   // operand.
1422   if (shouldCast) {
1423     Out << "((";
1424     printSimpleType(Out, OpTy, typeIsSigned);
1425     Out << ")";
1426     printConstant(CPV, false);
1427     Out << ")";
1428   } else
1429     printConstant(CPV, false);
1430 }
1431
1432 std::string CWriter::GetValueName(const Value *Operand) {
1433   // Mangle globals with the standard mangler interface for LLC compatibility.
1434   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(Operand))
1435     return Mang->getMangledName(GV);
1436
1437   std::string Name = Operand->getName();
1438
1439   if (Name.empty()) { // Assign unique names to local temporaries.
1440     unsigned &No = AnonValueNumbers[Operand];
1441     if (No == 0)
1442       No = ++NextAnonValueNumber;
1443     Name = "tmp__" + utostr(No);
1444   }
1445
1446   std::string VarName;
1447   VarName.reserve(Name.capacity());
1448
1449   for (std::string::iterator I = Name.begin(), E = Name.end();
1450        I != E; ++I) {
1451     char ch = *I;
1452
1453     if (!((ch >= 'a' && ch <= 'z') || (ch >= 'A' && ch <= 'Z') ||
1454           (ch >= '0' && ch <= '9') || ch == '_')) {
1455       char buffer[5];
1456       sprintf(buffer, "_%x_", ch);
1457       VarName += buffer;
1458     } else
1459       VarName += ch;
1460   }
1461
1462   return "llvm_cbe_" + VarName;
1463 }
1464
1465 /// writeInstComputationInline - Emit the computation for the specified
1466 /// instruction inline, with no destination provided.
1467 void CWriter::writeInstComputationInline(Instruction &I) {
1468   // We can't currently support integer types other than 1, 8, 16, 32, 64.
1469   // Validate this.
1470   const Type *Ty = I.getType();
1471   if (Ty->isInteger() && (Ty!=Type::getInt1Ty(I.getContext()) &&
1472         Ty!=Type::getInt8Ty(I.getContext()) &&
1473         Ty!=Type::getInt16Ty(I.getContext()) &&
1474         Ty!=Type::getInt32Ty(I.getContext()) &&
1475         Ty!=Type::getInt64Ty(I.getContext()))) {
1476       llvm_report_error("The C backend does not currently support integer "
1477                         "types of widths other than 1, 8, 16, 32, 64.\n"
1478                         "This is being tracked as PR 4158.");
1479   }
1480
1481   // If this is a non-trivial bool computation, make sure to truncate down to
1482   // a 1 bit value.  This is important because we want "add i1 x, y" to return
1483   // "0" when x and y are true, not "2" for example.
1484   bool NeedBoolTrunc = false;
1485   if (I.getType() == Type::getInt1Ty(I.getContext()) &&
1486       !isa<ICmpInst>(I) && !isa<FCmpInst>(I))
1487     NeedBoolTrunc = true;
1488
1489   if (NeedBoolTrunc)
1490     Out << "((";
1491
1492   visit(I);
1493
1494   if (NeedBoolTrunc)
1495     Out << ")&1)";
1496 }
1497
1498
1499 void CWriter::writeOperandInternal(Value *Operand, bool Static) {
1500   if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Operand))
1501     // Should we inline this instruction to build a tree?
1502     if (isInlinableInst(*I) && !isDirectAlloca(I)) {
1503       Out << '(';
1504       writeInstComputationInline(*I);
1505       Out << ')';
1506       return;
1507     }
1508
1509   Constant* CPV = dyn_cast<Constant>(Operand);
1510
1511   if (CPV && !isa<GlobalValue>(CPV))
1512     printConstant(CPV, Static);
1513   else
1514     Out << GetValueName(Operand);
1515 }
1516
1517 void CWriter::writeOperand(Value *Operand, bool Static) {
1518   bool isAddressImplicit = isAddressExposed(Operand);
1519   if (isAddressImplicit)
1520     Out << "(&";  // Global variables are referenced as their addresses by llvm
1521
1522   writeOperandInternal(Operand, Static);
1523
1524   if (isAddressImplicit)
1525     Out << ')';
1526 }
1527
1528 // Some instructions need to have their result value casted back to the
1529 // original types because their operands were casted to the expected type.
1530 // This function takes care of detecting that case and printing the cast
1531 // for the Instruction.
1532 bool CWriter::writeInstructionCast(const Instruction &I) {
1533   const Type *Ty = I.getOperand(0)->getType();
1534   switch (I.getOpcode()) {
1535   case Instruction::Add:
1536   case Instruction::Sub:
1537   case Instruction::Mul:
1538     // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1539     // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1540   case Instruction::LShr:
1541   case Instruction::URem:
1542   case Instruction::UDiv:
1543     Out << "((";
1544     printSimpleType(Out, Ty, false);
1545     Out << ")(";
1546     return true;
1547   case Instruction::AShr:
1548   case Instruction::SRem:
1549   case Instruction::SDiv:
1550     Out << "((";
1551     printSimpleType(Out, Ty, true);
1552     Out << ")(";
1553     return true;
1554   default: break;
1555   }
1556   return false;
1557 }
1558
1559 // Write the operand with a cast to another type based on the Opcode being used.
1560 // This will be used in cases where an instruction has specific type
1561 // requirements (usually signedness) for its operands.
1562 void CWriter::writeOperandWithCast(Value* Operand, unsigned Opcode) {
1563
1564   // Extract the operand's type, we'll need it.
1565   const Type* OpTy = Operand->getType();
1566
1567   // Indicate whether to do the cast or not.
1568   bool shouldCast = false;
1569
1570   // Indicate whether the cast should be to a signed type or not.
1571   bool castIsSigned = false;
1572
1573   // Based on the Opcode for which this Operand is being written, determine
1574   // the new type to which the operand should be casted by setting the value
1575   // of OpTy. If we change OpTy, also set shouldCast to true.
1576   switch (Opcode) {
1577     default:
1578       // for most instructions, it doesn't matter
1579       break;
1580     case Instruction::Add:
1581     case Instruction::Sub:
1582     case Instruction::Mul:
1583       // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1584       // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1585     case Instruction::LShr:
1586     case Instruction::UDiv:
1587     case Instruction::URem: // Cast to unsigned first
1588       shouldCast = true;
1589       castIsSigned = false;
1590       break;
1591     case Instruction::GetElementPtr:
1592     case Instruction::AShr:
1593     case Instruction::SDiv:
1594     case Instruction::SRem: // Cast to signed first
1595       shouldCast = true;
1596       castIsSigned = true;
1597       break;
1598   }
1599
1600   // Write out the casted operand if we should, otherwise just write the
1601   // operand.
1602   if (shouldCast) {
1603     Out << "((";
1604     printSimpleType(Out, OpTy, castIsSigned);
1605     Out << ")";
1606     writeOperand(Operand);
1607     Out << ")";
1608   } else
1609     writeOperand(Operand);
1610 }
1611
1612 // Write the operand with a cast to another type based on the icmp predicate
1613 // being used.
1614 void CWriter::writeOperandWithCast(Value* Operand, const ICmpInst &Cmp) {
1615   // This has to do a cast to ensure the operand has the right signedness.
1616   // Also, if the operand is a pointer, we make sure to cast to an integer when
1617   // doing the comparison both for signedness and so that the C compiler doesn't
1618   // optimize things like "p < NULL" to false (p may contain an integer value
1619   // f.e.).
1620   bool shouldCast = Cmp.isRelational();
1621
1622   // Write out the casted operand if we should, otherwise just write the
1623   // operand.
1624   if (!shouldCast) {
1625     writeOperand(Operand);
1626     return;
1627   }
1628
1629   // Should this be a signed comparison?  If so, convert to signed.
1630   bool castIsSigned = Cmp.isSigned();
1631
1632   // If the operand was a pointer, convert to a large integer type.
1633   const Type* OpTy = Operand->getType();
1634   if (isa<PointerType>(OpTy))
1635     OpTy = TD->getIntPtrType(Operand->getContext());
1636
1637   Out << "((";
1638   printSimpleType(Out, OpTy, castIsSigned);
1639   Out << ")";
1640   writeOperand(Operand);
1641   Out << ")";
1642 }
1643
1644 // generateCompilerSpecificCode - This is where we add conditional compilation
1645 // directives to cater to specific compilers as need be.
1646 //
1647 static void generateCompilerSpecificCode(formatted_raw_ostream& Out,
1648                                          const TargetData *TD) {
1649   // Alloca is hard to get, and we don't want to include stdlib.h here.
1650   Out << "/* get a declaration for alloca */\n"
1651       << "#if defined(__CYGWIN__) || defined(__MINGW32__)\n"
1652       << "#define  alloca(x) __builtin_alloca((x))\n"
1653       << "#define _alloca(x) __builtin_alloca((x))\n"
1654       << "#elif defined(__APPLE__)\n"
1655       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
1656       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1657       << "#define longjmp _longjmp\n"
1658       << "#define setjmp _setjmp\n"
1659       << "#elif defined(__sun__)\n"
1660       << "#if defined(__sparcv9)\n"
1661       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
1662       << "#else\n"
1663       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned int);\n"
1664       << "#endif\n"
1665       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1666       << "#elif defined(__FreeBSD__) || defined(__NetBSD__) || defined(__OpenBSD__) || defined(__DragonFly__) || defined(__arm__)\n"
1667       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1668       << "#elif defined(_MSC_VER)\n"
1669       << "#define inline _inline\n"
1670       << "#define alloca(x) _alloca(x)\n"
1671       << "#else\n"
1672       << "#include <alloca.h>\n"
1673       << "#endif\n\n";
1674
1675   // We output GCC specific attributes to preserve 'linkonce'ness on globals.
1676   // If we aren't being compiled with GCC, just drop these attributes.
1677   Out << "#ifndef __GNUC__  /* Can only support \"linkonce\" vars with GCC */\n"
1678       << "#define __attribute__(X)\n"
1679       << "#endif\n\n";
1680
1681   // On Mac OS X, "external weak" is spelled "__attribute__((weak_import))".
1682   Out << "#if defined(__GNUC__) && defined(__APPLE_CC__)\n"
1683       << "#define __EXTERNAL_WEAK__ __attribute__((weak_import))\n"
1684       << "#elif defined(__GNUC__)\n"
1685       << "#define __EXTERNAL_WEAK__ __attribute__((weak))\n"
1686       << "#else\n"
1687       << "#define __EXTERNAL_WEAK__\n"
1688       << "#endif\n\n";
1689
1690   // For now, turn off the weak linkage attribute on Mac OS X. (See above.)
1691   Out << "#if defined(__GNUC__) && defined(__APPLE_CC__)\n"
1692       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
1693       << "#elif defined(__GNUC__)\n"
1694       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__ __attribute__((weak))\n"
1695       << "#else\n"
1696       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
1697       << "#endif\n\n";
1698
1699   // Add hidden visibility support. FIXME: APPLE_CC?
1700   Out << "#if defined(__GNUC__)\n"
1701       << "#define __HIDDEN__ __attribute__((visibility(\"hidden\")))\n"
1702       << "#endif\n\n";
1703
1704   // Define NaN and Inf as GCC builtins if using GCC, as 0 otherwise
1705   // From the GCC documentation:
1706   //
1707   //   double __builtin_nan (const char *str)
1708   //
1709   // This is an implementation of the ISO C99 function nan.
1710   //
1711   // Since ISO C99 defines this function in terms of strtod, which we do
1712   // not implement, a description of the parsing is in order. The string is
1713   // parsed as by strtol; that is, the base is recognized by leading 0 or
1714   // 0x prefixes. The number parsed is placed in the significand such that
1715   // the least significant bit of the number is at the least significant
1716   // bit of the significand. The number is truncated to fit the significand
1717   // field provided. The significand is forced to be a quiet NaN.
1718   //
1719   // This function, if given a string literal, is evaluated early enough
1720   // that it is considered a compile-time constant.
1721   //
1722   //   float __builtin_nanf (const char *str)
1723   //
1724   // Similar to __builtin_nan, except the return type is float.
1725   //
1726   //   double __builtin_inf (void)
1727   //
1728   // Similar to __builtin_huge_val, except a warning is generated if the
1729   // target floating-point format does not support infinities. This
1730   // function is suitable for implementing the ISO C99 macro INFINITY.
1731   //
1732   //   float __builtin_inff (void)
1733   //
1734   // Similar to __builtin_inf, except the return type is float.
1735   Out << "#ifdef __GNUC__\n"
1736       << "#define LLVM_NAN(NanStr)   __builtin_nan(NanStr)   /* Double */\n"
1737       << "#define LLVM_NANF(NanStr)  __builtin_nanf(NanStr)  /* Float */\n"
1738       << "#define LLVM_NANS(NanStr)  __builtin_nans(NanStr)  /* Double */\n"
1739       << "#define LLVM_NANSF(NanStr) __builtin_nansf(NanStr) /* Float */\n"
1740       << "#define LLVM_INF           __builtin_inf()         /* Double */\n"
1741       << "#define LLVM_INFF          __builtin_inff()        /* Float */\n"
1742       << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality) "
1743                               "__builtin_prefetch(addr,rw,locality)\n"
1744       << "#define __ATTRIBUTE_CTOR__ __attribute__((constructor))\n"
1745       << "#define __ATTRIBUTE_DTOR__ __attribute__((destructor))\n"
1746       << "#define LLVM_ASM           __asm__\n"
1747       << "#else\n"
1748       << "#define LLVM_NAN(NanStr)   ((double)0.0)           /* Double */\n"
1749       << "#define LLVM_NANF(NanStr)  0.0F                    /* Float */\n"
1750       << "#define LLVM_NANS(NanStr)  ((double)0.0)           /* Double */\n"
1751       << "#define LLVM_NANSF(NanStr) 0.0F                    /* Float */\n"
1752       << "#define LLVM_INF           ((double)0.0)           /* Double */\n"
1753       << "#define LLVM_INFF          0.0F                    /* Float */\n"
1754       << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality)            /* PREFETCH */\n"
1755       << "#define __ATTRIBUTE_CTOR__\n"
1756       << "#define __ATTRIBUTE_DTOR__\n"
1757       << "#define LLVM_ASM(X)\n"
1758       << "#endif\n\n";
1759
1760   Out << "#if __GNUC__ < 4 /* Old GCC's, or compilers not GCC */ \n"
1761       << "#define __builtin_stack_save() 0   /* not implemented */\n"
1762       << "#define __builtin_stack_restore(X) /* noop */\n"
1763       << "#endif\n\n";
1764
1765   // Output typedefs for 128-bit integers. If these are needed with a
1766   // 32-bit target or with a C compiler that doesn't support mode(TI),
1767   // more drastic measures will be needed.
1768   Out << "#if __GNUC__ && __LP64__ /* 128-bit integer types */\n"
1769       << "typedef int __attribute__((mode(TI))) llvmInt128;\n"
1770       << "typedef unsigned __attribute__((mode(TI))) llvmUInt128;\n"
1771       << "#endif\n\n";
1772
1773   // Output target-specific code that should be inserted into main.
1774   Out << "#define CODE_FOR_MAIN() /* Any target-specific code for main()*/\n";
1775 }
1776
1777 /// FindStaticTors - Given a static ctor/dtor list, unpack its contents into
1778 /// the StaticTors set.
1779 static void FindStaticTors(GlobalVariable *GV, std::set<Function*> &StaticTors){
1780   ConstantArray *InitList = dyn_cast<ConstantArray>(GV->getInitializer());
1781   if (!InitList) return;
1782
1783   for (unsigned i = 0, e = InitList->getNumOperands(); i != e; ++i)
1784     if (ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(InitList->getOperand(i))){
1785       if (CS->getNumOperands() != 2) return;  // Not array of 2-element structs.
1786
1787       if (CS->getOperand(1)->isNullValue())
1788         return;  // Found a null terminator, exit printing.
1789       Constant *FP = CS->getOperand(1);
1790       if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(FP))
1791         if (CE->isCast())
1792           FP = CE->getOperand(0);
1793       if (Function *F = dyn_cast<Function>(FP))
1794         StaticTors.insert(F);
1795     }
1796 }
1797
1798 enum SpecialGlobalClass {
1799   NotSpecial = 0,
1800   GlobalCtors, GlobalDtors,
1801   NotPrinted
1802 };
1803
1804 /// getGlobalVariableClass - If this is a global that is specially recognized
1805 /// by LLVM, return a code that indicates how we should handle it.
1806 static SpecialGlobalClass getGlobalVariableClass(const GlobalVariable *GV) {
1807   // If this is a global ctors/dtors list, handle it now.
1808   if (GV->hasAppendingLinkage() && GV->use_empty()) {
1809     if (GV->getName() == "llvm.global_ctors")
1810       return GlobalCtors;
1811     else if (GV->getName() == "llvm.global_dtors")
1812       return GlobalDtors;
1813   }
1814
1815   // Otherwise, it it is other metadata, don't print it.  This catches things
1816   // like debug information.
1817   if (GV->getSection() == "llvm.metadata")
1818     return NotPrinted;
1819
1820   return NotSpecial;
1821 }
1822
1823 // PrintEscapedString - Print each character of the specified string, escaping
1824 // it if it is not printable or if it is an escape char.
1825 static void PrintEscapedString(const char *Str, unsigned Length,
1826                                raw_ostream &Out) {
1827   for (unsigned i = 0; i != Length; ++i) {
1828     unsigned char C = Str[i];
1829     if (isprint(C) && C != '\\' && C != '"')
1830       Out << C;
1831     else if (C == '\\')
1832       Out << "\\\\";
1833     else if (C == '\"')
1834       Out << "\\\"";
1835     else if (C == '\t')
1836       Out << "\\t";
1837     else
1838       Out << "\\x" << hexdigit(C >> 4) << hexdigit(C & 0x0F);
1839   }
1840 }
1841
1842 // PrintEscapedString - Print each character of the specified string, escaping
1843 // it if it is not printable or if it is an escape char.
1844 static void PrintEscapedString(const std::string &Str, raw_ostream &Out) {
1845   PrintEscapedString(Str.c_str(), Str.size(), Out);
1846 }
1847
1848 bool CWriter::doInitialization(Module &M) {
1849   FunctionPass::doInitialization(M);
1850
1851   // Initialize
1852   TheModule = &M;
1853
1854   TD = new TargetData(&M);
1855   IL = new IntrinsicLowering(*TD);
1856   IL->AddPrototypes(M);
1857
1858   // Ensure that all structure types have names...
1859   Mang = new Mangler(M);
1860   Mang->markCharUnacceptable('.');
1861
1862   // Keep track of which functions are static ctors/dtors so they can have
1863   // an attribute added to their prototypes.
1864   std::set<Function*> StaticCtors, StaticDtors;
1865   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1866        I != E; ++I) {
1867     switch (getGlobalVariableClass(I)) {
1868     default: break;
1869     case GlobalCtors:
1870       FindStaticTors(I, StaticCtors);
1871       break;
1872     case GlobalDtors:
1873       FindStaticTors(I, StaticDtors);
1874       break;
1875     }
1876   }
1877
1878   // get declaration for alloca
1879   Out << "/* Provide Declarations */\n";
1880   Out << "#include <stdarg.h>\n";      // Varargs support
1881   Out << "#include <setjmp.h>\n";      // Unwind support
1882   generateCompilerSpecificCode(Out, TD);
1883
1884   // Provide a definition for `bool' if not compiling with a C++ compiler.
1885   Out << "\n"
1886       << "#ifndef __cplusplus\ntypedef unsigned char bool;\n#endif\n"
1887
1888       << "\n\n/* Support for floating point constants */\n"
1889       << "typedef unsigned long long ConstantDoubleTy;\n"
1890       << "typedef unsigned int        ConstantFloatTy;\n"
1891       << "typedef struct { unsigned long long f1; unsigned short f2; "
1892          "unsigned short pad[3]; } ConstantFP80Ty;\n"
1893       // This is used for both kinds of 128-bit long double; meaning differs.
1894       << "typedef struct { unsigned long long f1; unsigned long long f2; }"
1895          " ConstantFP128Ty;\n"
1896       << "\n\n/* Global Declarations */\n";
1897
1898   // First output all the declarations for the program, because C requires
1899   // Functions & globals to be declared before they are used.
1900   //
1901   if (!M.getModuleInlineAsm().empty()) {
1902     Out << "/* Module asm statements */\n"
1903         << "asm(";
1904
1905     // Split the string into lines, to make it easier to read the .ll file.
1906     std::string Asm = M.getModuleInlineAsm();
1907     size_t CurPos = 0;
1908     size_t NewLine = Asm.find_first_of('\n', CurPos);
1909     while (NewLine != std::string::npos) {
1910       // We found a newline, print the portion of the asm string from the
1911       // last newline up to this newline.
1912       Out << "\"";
1913       PrintEscapedString(std::string(Asm.begin()+CurPos, Asm.begin()+NewLine),
1914                          Out);
1915       Out << "\\n\"\n";
1916       CurPos = NewLine+1;
1917       NewLine = Asm.find_first_of('\n', CurPos);
1918     }
1919     Out << "\"";
1920     PrintEscapedString(std::string(Asm.begin()+CurPos, Asm.end()), Out);
1921     Out << "\");\n"
1922         << "/* End Module asm statements */\n";
1923   }
1924
1925   // Loop over the symbol table, emitting all named constants...
1926   printModuleTypes(M.getTypeSymbolTable());
1927
1928   // Global variable declarations...
1929   if (!M.global_empty()) {
1930     Out << "\n/* External Global Variable Declarations */\n";
1931     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1932          I != E; ++I) {
1933
1934       if (I->hasExternalLinkage() || I->hasExternalWeakLinkage() ||
1935           I->hasCommonLinkage())
1936         Out << "extern ";
1937       else if (I->hasDLLImportLinkage())
1938         Out << "__declspec(dllimport) ";
1939       else
1940         continue; // Internal Global
1941
1942       // Thread Local Storage
1943       if (I->isThreadLocal())
1944         Out << "__thread ";
1945
1946       printType(Out, I->getType()->getElementType(), false, GetValueName(I));
1947
1948       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1949          Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1950       Out << ";\n";
1951     }
1952   }
1953
1954   // Function declarations
1955   Out << "\n/* Function Declarations */\n";
1956   Out << "double fmod(double, double);\n";   // Support for FP rem
1957   Out << "float fmodf(float, float);\n";
1958   Out << "long double fmodl(long double, long double);\n";
1959
1960   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I) {
1961     // Don't print declarations for intrinsic functions.
1962     if (!I->isIntrinsic() && I->getName() != "setjmp" &&
1963         I->getName() != "longjmp" && I->getName() != "_setjmp") {
1964       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1965         Out << "extern ";
1966       printFunctionSignature(I, true);
1967       if (I->hasWeakLinkage() || I->hasLinkOnceLinkage())
1968         Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1969       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1970         Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1971       if (StaticCtors.count(I))
1972         Out << " __ATTRIBUTE_CTOR__";
1973       if (StaticDtors.count(I))
1974         Out << " __ATTRIBUTE_DTOR__";
1975       if (I->hasHiddenVisibility())
1976         Out << " __HIDDEN__";
1977
1978       if (I->hasName() && I->getName()[0] == 1)
1979         Out << " LLVM_ASM(\"" << I->getName().substr(1) << "\")";
1980
1981       Out << ";\n";
1982     }
1983   }
1984
1985   // Output the global variable declarations
1986   if (!M.global_empty()) {
1987     Out << "\n\n/* Global Variable Declarations */\n";
1988     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1989          I != E; ++I)
1990       if (!I->isDeclaration()) {
1991         // Ignore special globals, such as debug info.
1992         if (getGlobalVariableClass(I))
1993           continue;
1994
1995         if (I->hasLocalLinkage())
1996           Out << "static ";
1997         else
1998           Out << "extern ";
1999
2000         // Thread Local Storage
2001         if (I->isThreadLocal())
2002           Out << "__thread ";
2003
2004         printType(Out, I->getType()->getElementType(), false,
2005                   GetValueName(I));
2006
2007         if (I->hasLinkOnceLinkage())
2008           Out << " __attribute__((common))";
2009         else if (I->hasCommonLinkage())     // FIXME is this right?
2010           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
2011         else if (I->hasWeakLinkage())
2012           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
2013         else if (I->hasExternalWeakLinkage())
2014           Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
2015         if (I->hasHiddenVisibility())
2016           Out << " __HIDDEN__";
2017         Out << ";\n";
2018       }
2019   }
2020
2021   // Output the global variable definitions and contents...
2022   if (!M.global_empty()) {
2023     Out << "\n\n/* Global Variable Definitions and Initialization */\n";
2024     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
2025          I != E; ++I)
2026       if (!I->isDeclaration()) {
2027         // Ignore special globals, such as debug info.
2028         if (getGlobalVariableClass(I))
2029           continue;
2030
2031         if (I->hasLocalLinkage())
2032           Out << "static ";
2033         else if (I->hasDLLImportLinkage())
2034           Out << "__declspec(dllimport) ";
2035         else if (I->hasDLLExportLinkage())
2036           Out << "__declspec(dllexport) ";
2037
2038         // Thread Local Storage
2039         if (I->isThreadLocal())
2040           Out << "__thread ";
2041
2042         printType(Out, I->getType()->getElementType(), false,
2043                   GetValueName(I));
2044         if (I->hasLinkOnceLinkage())
2045           Out << " __attribute__((common))";
2046         else if (I->hasWeakLinkage())
2047           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
2048         else if (I->hasCommonLinkage())
2049           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
2050
2051         if (I->hasHiddenVisibility())
2052           Out << " __HIDDEN__";
2053
2054         // If the initializer is not null, emit the initializer.  If it is null,
2055         // we try to avoid emitting large amounts of zeros.  The problem with
2056         // this, however, occurs when the variable has weak linkage.  In this
2057         // case, the assembler will complain about the variable being both weak
2058         // and common, so we disable this optimization.
2059         // FIXME common linkage should avoid this problem.
2060         if (!I->getInitializer()->isNullValue()) {
2061           Out << " = " ;
2062           writeOperand(I->getInitializer(), true);
2063         } else if (I->hasWeakLinkage()) {
2064           // We have to specify an initializer, but it doesn't have to be
2065           // complete.  If the value is an aggregate, print out { 0 }, and let
2066           // the compiler figure out the rest of the zeros.
2067           Out << " = " ;
2068           if (isa<StructType>(I->getInitializer()->getType()) ||
2069               isa<VectorType>(I->getInitializer()->getType())) {
2070             Out << "{ 0 }";
2071           } else if (isa<ArrayType>(I->getInitializer()->getType())) {
2072             // As with structs and vectors, but with an extra set of braces
2073             // because arrays are wrapped in structs.
2074             Out << "{ { 0 } }";
2075           } else {
2076             // Just print it out normally.
2077             writeOperand(I->getInitializer(), true);
2078           }
2079         }
2080         Out << ";\n";
2081       }
2082   }
2083
2084   if (!M.empty())
2085     Out << "\n\n/* Function Bodies */\n";
2086
2087   // Emit some helper functions for dealing with FCMP instruction's
2088   // predicates
2089   Out << "static inline int llvm_fcmp_ord(double X, double Y) { ";
2090   Out << "return X == X && Y == Y; }\n";
2091   Out << "static inline int llvm_fcmp_uno(double X, double Y) { ";
2092   Out << "return X != X || Y != Y; }\n";
2093   Out << "static inline int llvm_fcmp_ueq(double X, double Y) { ";
2094   Out << "return X == Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2095   Out << "static inline int llvm_fcmp_une(double X, double Y) { ";
2096   Out << "return X != Y; }\n";
2097   Out << "static inline int llvm_fcmp_ult(double X, double Y) { ";
2098   Out << "return X <  Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2099   Out << "static inline int llvm_fcmp_ugt(double X, double Y) { ";
2100   Out << "return X >  Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2101   Out << "static inline int llvm_fcmp_ule(double X, double Y) { ";
2102   Out << "return X <= Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2103   Out << "static inline int llvm_fcmp_uge(double X, double Y) { ";
2104   Out << "return X >= Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2105   Out << "static inline int llvm_fcmp_oeq(double X, double Y) { ";
2106   Out << "return X == Y ; }\n";
2107   Out << "static inline int llvm_fcmp_one(double X, double Y) { ";
2108   Out << "return X != Y && llvm_fcmp_ord(X, Y); }\n";
2109   Out << "static inline int llvm_fcmp_olt(double X, double Y) { ";
2110   Out << "return X <  Y ; }\n";
2111   Out << "static inline int llvm_fcmp_ogt(double X, double Y) { ";
2112   Out << "return X >  Y ; }\n";
2113   Out << "static inline int llvm_fcmp_ole(double X, double Y) { ";
2114   Out << "return X <= Y ; }\n";
2115   Out << "static inline int llvm_fcmp_oge(double X, double Y) { ";
2116   Out << "return X >= Y ; }\n";
2117   return false;
2118 }
2119
2120
2121 /// Output all floating point constants that cannot be printed accurately...
2122 void CWriter::printFloatingPointConstants(Function &F) {
2123   // Scan the module for floating point constants.  If any FP constant is used
2124   // in the function, we want to redirect it here so that we do not depend on
2125   // the precision of the printed form, unless the printed form preserves
2126   // precision.
2127   //
2128   for (constant_iterator I = constant_begin(&F), E = constant_end(&F);
2129        I != E; ++I)
2130     printFloatingPointConstants(*I);
2131
2132   Out << '\n';
2133 }
2134
2135 void CWriter::printFloatingPointConstants(const Constant *C) {
2136   // If this is a constant expression, recursively check for constant fp values.
2137   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C)) {
2138     for (unsigned i = 0, e = CE->getNumOperands(); i != e; ++i)
2139       printFloatingPointConstants(CE->getOperand(i));
2140     return;
2141   }
2142
2143   // Otherwise, check for a FP constant that we need to print.
2144   const ConstantFP *FPC = dyn_cast<ConstantFP>(C);
2145   if (FPC == 0 ||
2146       // Do not put in FPConstantMap if safe.
2147       isFPCSafeToPrint(FPC) ||
2148       // Already printed this constant?
2149       FPConstantMap.count(FPC))
2150     return;
2151
2152   FPConstantMap[FPC] = FPCounter;  // Number the FP constants
2153
2154   if (FPC->getType() == Type::getDoubleTy(FPC->getContext())) {
2155     double Val = FPC->getValueAPF().convertToDouble();
2156     uint64_t i = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
2157     Out << "static const ConstantDoubleTy FPConstant" << FPCounter++
2158     << " = 0x" << utohexstr(i)
2159     << "ULL;    /* " << Val << " */\n";
2160   } else if (FPC->getType() == Type::getFloatTy(FPC->getContext())) {
2161     float Val = FPC->getValueAPF().convertToFloat();
2162     uint32_t i = (uint32_t)FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt().
2163     getZExtValue();
2164     Out << "static const ConstantFloatTy FPConstant" << FPCounter++
2165     << " = 0x" << utohexstr(i)
2166     << "U;    /* " << Val << " */\n";
2167   } else if (FPC->getType() == Type::getX86_FP80Ty(FPC->getContext())) {
2168     // api needed to prevent premature destruction
2169     APInt api = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt();
2170     const uint64_t *p = api.getRawData();
2171     Out << "static const ConstantFP80Ty FPConstant" << FPCounter++
2172     << " = { 0x" << utohexstr(p[0])
2173     << "ULL, 0x" << utohexstr((uint16_t)p[1]) << ",{0,0,0}"
2174     << "}; /* Long double constant */\n";
2175   } else if (FPC->getType() == Type::getPPC_FP128Ty(FPC->getContext()) ||
2176              FPC->getType() == Type::getFP128Ty(FPC->getContext())) {
2177     APInt api = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt();
2178     const uint64_t *p = api.getRawData();
2179     Out << "static const ConstantFP128Ty FPConstant" << FPCounter++
2180     << " = { 0x"
2181     << utohexstr(p[0]) << ", 0x" << utohexstr(p[1])
2182     << "}; /* Long double constant */\n";
2183
2184   } else {
2185     llvm_unreachable("Unknown float type!");
2186   }
2187 }
2188
2189
2190
2191 /// printSymbolTable - Run through symbol table looking for type names.  If a
2192 /// type name is found, emit its declaration...
2193 ///
2194 void CWriter::printModuleTypes(const TypeSymbolTable &TST) {
2195   Out << "/* Helper union for bitcasts */\n";
2196   Out << "typedef union {\n";
2197   Out << "  unsigned int Int32;\n";
2198   Out << "  unsigned long long Int64;\n";
2199   Out << "  float Float;\n";
2200   Out << "  double Double;\n";
2201   Out << "} llvmBitCastUnion;\n";
2202
2203   // We are only interested in the type plane of the symbol table.
2204   TypeSymbolTable::const_iterator I   = TST.begin();
2205   TypeSymbolTable::const_iterator End = TST.end();
2206
2207   // If there are no type names, exit early.
2208   if (I == End) return;
2209
2210   // Print out forward declarations for structure types before anything else!
2211   Out << "/* Structure forward decls */\n";
2212   for (; I != End; ++I) {
2213     std::string Name = "struct l_" + Mang->makeNameProper(I->first);
2214     Out << Name << ";\n";
2215     TypeNames.insert(std::make_pair(I->second, Name));
2216   }
2217
2218   Out << '\n';
2219
2220   // Now we can print out typedefs.  Above, we guaranteed that this can only be
2221   // for struct or opaque types.
2222   Out << "/* Typedefs */\n";
2223   for (I = TST.begin(); I != End; ++I) {
2224     std::string Name = "l_" + Mang->makeNameProper(I->first);
2225     Out << "typedef ";
2226     printType(Out, I->second, false, Name);
2227     Out << ";\n";
2228   }
2229
2230   Out << '\n';
2231
2232   // Keep track of which structures have been printed so far...
2233   std::set<const Type *> StructPrinted;
2234
2235   // Loop over all structures then push them into the stack so they are
2236   // printed in the correct order.
2237   //
2238   Out << "/* Structure contents */\n";
2239   for (I = TST.begin(); I != End; ++I)
2240     if (isa<StructType>(I->second) || isa<ArrayType>(I->second))
2241       // Only print out used types!
2242       printContainedStructs(I->second, StructPrinted);
2243 }
2244
2245 // Push the struct onto the stack and recursively push all structs
2246 // this one depends on.
2247 //
2248 // TODO:  Make this work properly with vector types
2249 //
2250 void CWriter::printContainedStructs(const Type *Ty,
2251                                     std::set<const Type*> &StructPrinted) {
2252   // Don't walk through pointers.
2253   if (isa<PointerType>(Ty) || Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger()) return;
2254
2255   // Print all contained types first.
2256   for (Type::subtype_iterator I = Ty->subtype_begin(),
2257        E = Ty->subtype_end(); I != E; ++I)
2258     printContainedStructs(*I, StructPrinted);
2259
2260   if (isa<StructType>(Ty) || isa<ArrayType>(Ty)) {
2261     // Check to see if we have already printed this struct.
2262     if (StructPrinted.insert(Ty).second) {
2263       // Print structure type out.
2264       std::string Name = TypeNames[Ty];
2265       printType(Out, Ty, false, Name, true);
2266       Out << ";\n\n";
2267     }
2268   }
2269 }
2270
2271 void CWriter::printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype) {
2272   /// isStructReturn - Should this function actually return a struct by-value?
2273   bool isStructReturn = F->hasStructRetAttr();
2274
2275   if (F->hasLocalLinkage()) Out << "static ";
2276   if (F->hasDLLImportLinkage()) Out << "__declspec(dllimport) ";
2277   if (F->hasDLLExportLinkage()) Out << "__declspec(dllexport) ";
2278   switch (F->getCallingConv()) {
2279    case CallingConv::X86_StdCall:
2280     Out << "__attribute__((stdcall)) ";
2281     break;
2282    case CallingConv::X86_FastCall:
2283     Out << "__attribute__((fastcall)) ";
2284     break;
2285    default:
2286     break;
2287   }
2288
2289   // Loop over the arguments, printing them...
2290   const FunctionType *FT = cast<FunctionType>(F->getFunctionType());
2291   const AttrListPtr &PAL = F->getAttributes();
2292
2293   std::stringstream FunctionInnards;
2294
2295   // Print out the name...
2296   FunctionInnards << GetValueName(F) << '(';
2297
2298   bool PrintedArg = false;
2299   if (!F->isDeclaration()) {
2300     if (!F->arg_empty()) {
2301       Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
2302       unsigned Idx = 1;
2303
2304       // If this is a struct-return function, don't print the hidden
2305       // struct-return argument.
2306       if (isStructReturn) {
2307         assert(I != E && "Invalid struct return function!");
2308         ++I;
2309         ++Idx;
2310       }
2311
2312       std::string ArgName;
2313       for (; I != E; ++I) {
2314         if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2315         if (I->hasName() || !Prototype)
2316           ArgName = GetValueName(I);
2317         else
2318           ArgName = "";
2319         const Type *ArgTy = I->getType();
2320         if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
2321           ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
2322           ByValParams.insert(I);
2323         }
2324         printType(FunctionInnards, ArgTy,
2325             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt),
2326             ArgName);
2327         PrintedArg = true;
2328         ++Idx;
2329       }
2330     }
2331   } else {
2332     // Loop over the arguments, printing them.
2333     FunctionType::param_iterator I = FT->param_begin(), E = FT->param_end();
2334     unsigned Idx = 1;
2335
2336     // If this is a struct-return function, don't print the hidden
2337     // struct-return argument.
2338     if (isStructReturn) {
2339       assert(I != E && "Invalid struct return function!");
2340       ++I;
2341       ++Idx;
2342     }
2343
2344     for (; I != E; ++I) {
2345       if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2346       const Type *ArgTy = *I;
2347       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
2348         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
2349         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
2350       }
2351       printType(FunctionInnards, ArgTy,
2352              /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt));
2353       PrintedArg = true;
2354       ++Idx;
2355     }
2356   }
2357
2358   // Finish printing arguments... if this is a vararg function, print the ...,
2359   // unless there are no known types, in which case, we just emit ().
2360   //
2361   if (FT->isVarArg() && PrintedArg) {
2362     if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2363     FunctionInnards << "...";  // Output varargs portion of signature!
2364   } else if (!FT->isVarArg() && !PrintedArg) {
2365     FunctionInnards << "void"; // ret() -> ret(void) in C.
2366   }
2367   FunctionInnards << ')';
2368
2369   // Get the return tpe for the function.
2370   const Type *RetTy;
2371   if (!isStructReturn)
2372     RetTy = F->getReturnType();
2373   else {
2374     // If this is a struct-return function, print the struct-return type.
2375     RetTy = cast<PointerType>(FT->getParamType(0))->getElementType();
2376   }
2377
2378   // Print out the return type and the signature built above.
2379   printType(Out, RetTy,
2380             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt),
2381             FunctionInnards.str());
2382 }
2383
2384 static inline bool isFPIntBitCast(const Instruction &I) {
2385   if (!isa<BitCastInst>(I))
2386     return false;
2387   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2388   const Type *DstTy = I.getType();
2389   return (SrcTy->isFloatingPoint() && DstTy->isInteger()) ||
2390          (DstTy->isFloatingPoint() && SrcTy->isInteger());
2391 }
2392
2393 void CWriter::printFunction(Function &F) {
2394   /// isStructReturn - Should this function actually return a struct by-value?
2395   bool isStructReturn = F.hasStructRetAttr();
2396
2397   printFunctionSignature(&F, false);
2398   Out << " {\n";
2399
2400   // If this is a struct return function, handle the result with magic.
2401   if (isStructReturn) {
2402     const Type *StructTy =
2403       cast<PointerType>(F.arg_begin()->getType())->getElementType();
2404     Out << "  ";
2405     printType(Out, StructTy, false, "StructReturn");
2406     Out << ";  /* Struct return temporary */\n";
2407
2408     Out << "  ";
2409     printType(Out, F.arg_begin()->getType(), false,
2410               GetValueName(F.arg_begin()));
2411     Out << " = &StructReturn;\n";
2412   }
2413
2414   bool PrintedVar = false;
2415
2416   // print local variable information for the function
2417   for (inst_iterator I = inst_begin(&F), E = inst_end(&F); I != E; ++I) {
2418     if (const AllocaInst *AI = isDirectAlloca(&*I)) {
2419       Out << "  ";
2420       printType(Out, AI->getAllocatedType(), false, GetValueName(AI));
2421       Out << ";    /* Address-exposed local */\n";
2422       PrintedVar = true;
2423     } else if (I->getType() != Type::getVoidTy(F.getContext()) &&
2424                !isInlinableInst(*I)) {
2425       Out << "  ";
2426       printType(Out, I->getType(), false, GetValueName(&*I));
2427       Out << ";\n";
2428
2429       if (isa<PHINode>(*I)) {  // Print out PHI node temporaries as well...
2430         Out << "  ";
2431         printType(Out, I->getType(), false,
2432                   GetValueName(&*I)+"__PHI_TEMPORARY");
2433         Out << ";\n";
2434       }
2435       PrintedVar = true;
2436     }
2437     // We need a temporary for the BitCast to use so it can pluck a value out
2438     // of a union to do the BitCast. This is separate from the need for a
2439     // variable to hold the result of the BitCast.
2440     if (isFPIntBitCast(*I)) {
2441       Out << "  llvmBitCastUnion " << GetValueName(&*I)
2442           << "__BITCAST_TEMPORARY;\n";
2443       PrintedVar = true;
2444     }
2445   }
2446
2447   if (PrintedVar)
2448     Out << '\n';
2449
2450   if (F.hasExternalLinkage() && F.getName() == "main")
2451     Out << "  CODE_FOR_MAIN();\n";
2452
2453   // print the basic blocks
2454   for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB) {
2455     if (Loop *L = LI->getLoopFor(BB)) {
2456       if (L->getHeader() == BB && L->getParentLoop() == 0)
2457         printLoop(L);
2458     } else {
2459       printBasicBlock(BB);
2460     }
2461   }
2462
2463   Out << "}\n\n";
2464 }
2465
2466 void CWriter::printLoop(Loop *L) {
2467   Out << "  do {     /* Syntactic loop '" << L->getHeader()->getName()
2468       << "' to make GCC happy */\n";
2469   for (unsigned i = 0, e = L->getBlocks().size(); i != e; ++i) {
2470     BasicBlock *BB = L->getBlocks()[i];
2471     Loop *BBLoop = LI->getLoopFor(BB);
2472     if (BBLoop == L)
2473       printBasicBlock(BB);
2474     else if (BB == BBLoop->getHeader() && BBLoop->getParentLoop() == L)
2475       printLoop(BBLoop);
2476   }
2477   Out << "  } while (1); /* end of syntactic loop '"
2478       << L->getHeader()->getName() << "' */\n";
2479 }
2480
2481 void CWriter::printBasicBlock(BasicBlock *BB) {
2482
2483   // Don't print the label for the basic block if there are no uses, or if
2484   // the only terminator use is the predecessor basic block's terminator.
2485   // We have to scan the use list because PHI nodes use basic blocks too but
2486   // do not require a label to be generated.
2487   //
2488   bool NeedsLabel = false;
2489   for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
2490     if (isGotoCodeNecessary(*PI, BB)) {
2491       NeedsLabel = true;
2492       break;
2493     }
2494
2495   if (NeedsLabel) Out << GetValueName(BB) << ":\n";
2496
2497   // Output all of the instructions in the basic block...
2498   for (BasicBlock::iterator II = BB->begin(), E = --BB->end(); II != E;
2499        ++II) {
2500     if (!isInlinableInst(*II) && !isDirectAlloca(II)) {
2501       if (II->getType() != Type::getVoidTy(BB->getContext()) &&
2502           !isInlineAsm(*II))
2503         outputLValue(II);
2504       else
2505         Out << "  ";
2506       writeInstComputationInline(*II);
2507       Out << ";\n";
2508     }
2509   }
2510
2511   // Don't emit prefix or suffix for the terminator.
2512   visit(*BB->getTerminator());
2513 }
2514
2515
2516 // Specific Instruction type classes... note that all of the casts are
2517 // necessary because we use the instruction classes as opaque types...
2518 //
2519 void CWriter::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
2520   // If this is a struct return function, return the temporary struct.
2521   bool isStructReturn = I.getParent()->getParent()->hasStructRetAttr();
2522
2523   if (isStructReturn) {
2524     Out << "  return StructReturn;\n";
2525     return;
2526   }
2527
2528   // Don't output a void return if this is the last basic block in the function
2529   if (I.getNumOperands() == 0 &&
2530       &*--I.getParent()->getParent()->end() == I.getParent() &&
2531       !I.getParent()->size() == 1) {
2532     return;
2533   }
2534
2535   if (I.getNumOperands() > 1) {
2536     Out << "  {\n";
2537     Out << "    ";
2538     printType(Out, I.getParent()->getParent()->getReturnType());
2539     Out << "   llvm_cbe_mrv_temp = {\n";
2540     for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
2541       Out << "      ";
2542       writeOperand(I.getOperand(i));
2543       if (i != e - 1)
2544         Out << ",";
2545       Out << "\n";
2546     }
2547     Out << "    };\n";
2548     Out << "    return llvm_cbe_mrv_temp;\n";
2549     Out << "  }\n";
2550     return;
2551   }
2552
2553   Out << "  return";
2554   if (I.getNumOperands()) {
2555     Out << ' ';
2556     writeOperand(I.getOperand(0));
2557   }
2558   Out << ";\n";
2559 }
2560
2561 void CWriter::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
2562
2563   Out << "  switch (";
2564   writeOperand(SI.getOperand(0));
2565   Out << ") {\n  default:\n";
2566   printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
2567   printBranchToBlock(SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
2568   Out << ";\n";
2569   for (unsigned i = 2, e = SI.getNumOperands(); i != e; i += 2) {
2570     Out << "  case ";
2571     writeOperand(SI.getOperand(i));
2572     Out << ":\n";
2573     BasicBlock *Succ = cast<BasicBlock>(SI.getOperand(i+1));
2574     printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), Succ, 2);
2575     printBranchToBlock(SI.getParent(), Succ, 2);
2576     if (Function::iterator(Succ) == next(Function::iterator(SI.getParent())))
2577       Out << "    break;\n";
2578   }
2579   Out << "  }\n";
2580 }
2581
2582 void CWriter::visitIndirectBrInst(IndirectBrInst &IBI) {
2583   Out << "  goto *(void*)(";
2584   writeOperand(IBI.getOperand(0));
2585   Out << ");\n";
2586 }
2587
2588 void CWriter::visitUnreachableInst(UnreachableInst &I) {
2589   Out << "  /*UNREACHABLE*/;\n";
2590 }
2591
2592 bool CWriter::isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To) {
2593   /// FIXME: This should be reenabled, but loop reordering safe!!
2594   return true;
2595
2596   if (next(Function::iterator(From)) != Function::iterator(To))
2597     return true;  // Not the direct successor, we need a goto.
2598
2599   //isa<SwitchInst>(From->getTerminator())
2600
2601   if (LI->getLoopFor(From) != LI->getLoopFor(To))
2602     return true;
2603   return false;
2604 }
2605
2606 void CWriter::printPHICopiesForSuccessor (BasicBlock *CurBlock,
2607                                           BasicBlock *Successor,
2608                                           unsigned Indent) {
2609   for (BasicBlock::iterator I = Successor->begin(); isa<PHINode>(I); ++I) {
2610     PHINode *PN = cast<PHINode>(I);
2611     // Now we have to do the printing.
2612     Value *IV = PN->getIncomingValueForBlock(CurBlock);
2613     if (!isa<UndefValue>(IV)) {
2614       Out << std::string(Indent, ' ');
2615       Out << "  " << GetValueName(I) << "__PHI_TEMPORARY = ";
2616       writeOperand(IV);
2617       Out << ";   /* for PHI node */\n";
2618     }
2619   }
2620 }
2621
2622 void CWriter::printBranchToBlock(BasicBlock *CurBB, BasicBlock *Succ,
2623                                  unsigned Indent) {
2624   if (isGotoCodeNecessary(CurBB, Succ)) {
2625     Out << std::string(Indent, ' ') << "  goto ";
2626     writeOperand(Succ);
2627     Out << ";\n";
2628   }
2629 }
2630
2631 // Branch instruction printing - Avoid printing out a branch to a basic block
2632 // that immediately succeeds the current one.
2633 //
2634 void CWriter::visitBranchInst(BranchInst &I) {
2635
2636   if (I.isConditional()) {
2637     if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(0))) {
2638       Out << "  if (";
2639       writeOperand(I.getCondition());
2640       Out << ") {\n";
2641
2642       printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
2643       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
2644
2645       if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(1))) {
2646         Out << "  } else {\n";
2647         printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2648         printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2649       }
2650     } else {
2651       // First goto not necessary, assume second one is...
2652       Out << "  if (!";
2653       writeOperand(I.getCondition());
2654       Out << ") {\n";
2655
2656       printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2657       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2658     }
2659
2660     Out << "  }\n";
2661   } else {
2662     printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
2663     printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
2664   }
2665   Out << "\n";
2666 }
2667
2668 // PHI nodes get copied into temporary values at the end of predecessor basic
2669 // blocks.  We now need to copy these temporary values into the REAL value for
2670 // the PHI.
2671 void CWriter::visitPHINode(PHINode &I) {
2672   writeOperand(&I);
2673   Out << "__PHI_TEMPORARY";
2674 }
2675
2676
2677 void CWriter::visitBinaryOperator(Instruction &I) {
2678   // binary instructions, shift instructions, setCond instructions.
2679   assert(!isa<PointerType>(I.getType()));
2680
2681   // We must cast the results of binary operations which might be promoted.
2682   bool needsCast = false;
2683   if ((I.getType() == Type::getInt8Ty(I.getContext())) ||
2684       (I.getType() == Type::getInt16Ty(I.getContext()))
2685       || (I.getType() == Type::getFloatTy(I.getContext()))) {
2686     needsCast = true;
2687     Out << "((";
2688     printType(Out, I.getType(), false);
2689     Out << ")(";
2690   }
2691
2692   // If this is a negation operation, print it out as such.  For FP, we don't
2693   // want to print "-0.0 - X".
2694   if (BinaryOperator::isNeg(&I)) {
2695     Out << "-(";
2696     writeOperand(BinaryOperator::getNegArgument(cast<BinaryOperator>(&I)));
2697     Out << ")";
2698   } else if (BinaryOperator::isFNeg(&I)) {
2699     Out << "-(";
2700     writeOperand(BinaryOperator::getFNegArgument(cast<BinaryOperator>(&I)));
2701     Out << ")";
2702   } else if (I.getOpcode() == Instruction::FRem) {
2703     // Output a call to fmod/fmodf instead of emitting a%b
2704     if (I.getType() == Type::getFloatTy(I.getContext()))
2705       Out << "fmodf(";
2706     else if (I.getType() == Type::getDoubleTy(I.getContext()))
2707       Out << "fmod(";
2708     else  // all 3 flavors of long double
2709       Out << "fmodl(";
2710     writeOperand(I.getOperand(0));
2711     Out << ", ";
2712     writeOperand(I.getOperand(1));
2713     Out << ")";
2714   } else {
2715
2716     // Write out the cast of the instruction's value back to the proper type
2717     // if necessary.
2718     bool NeedsClosingParens = writeInstructionCast(I);
2719
2720     // Certain instructions require the operand to be forced to a specific type
2721     // so we use writeOperandWithCast here instead of writeOperand. Similarly
2722     // below for operand 1
2723     writeOperandWithCast(I.getOperand(0), I.getOpcode());
2724
2725     switch (I.getOpcode()) {
2726     case Instruction::Add:
2727     case Instruction::FAdd: Out << " + "; break;
2728     case Instruction::Sub:
2729     case Instruction::FSub: Out << " - "; break;
2730     case Instruction::Mul:
2731     case Instruction::FMul: Out << " * "; break;
2732     case Instruction::URem:
2733     case Instruction::SRem:
2734     case Instruction::FRem: Out << " % "; break;
2735     case Instruction::UDiv:
2736     case Instruction::SDiv:
2737     case Instruction::FDiv: Out << " / "; break;
2738     case Instruction::And:  Out << " & "; break;
2739     case Instruction::Or:   Out << " | "; break;
2740     case Instruction::Xor:  Out << " ^ "; break;
2741     case Instruction::Shl : Out << " << "; break;
2742     case Instruction::LShr:
2743     case Instruction::AShr: Out << " >> "; break;
2744     default:
2745 #ifndef NDEBUG
2746        errs() << "Invalid operator type!" << I;
2747 #endif
2748        llvm_unreachable(0);
2749     }
2750
2751     writeOperandWithCast(I.getOperand(1), I.getOpcode());
2752     if (NeedsClosingParens)
2753       Out << "))";
2754   }
2755
2756   if (needsCast) {
2757     Out << "))";
2758   }
2759 }
2760
2761 void CWriter::visitICmpInst(ICmpInst &I) {
2762   // We must cast the results of icmp which might be promoted.
2763   bool needsCast = false;
2764
2765   // Write out the cast of the instruction's value back to the proper type
2766   // if necessary.
2767   bool NeedsClosingParens = writeInstructionCast(I);
2768
2769   // Certain icmp predicate require the operand to be forced to a specific type
2770   // so we use writeOperandWithCast here instead of writeOperand. Similarly
2771   // below for operand 1
2772   writeOperandWithCast(I.getOperand(0), I);
2773
2774   switch (I.getPredicate()) {
2775   case ICmpInst::ICMP_EQ:  Out << " == "; break;
2776   case ICmpInst::ICMP_NE:  Out << " != "; break;
2777   case ICmpInst::ICMP_ULE:
2778   case ICmpInst::ICMP_SLE: Out << " <= "; break;
2779   case ICmpInst::ICMP_UGE:
2780   case ICmpInst::ICMP_SGE: Out << " >= "; break;
2781   case ICmpInst::ICMP_ULT:
2782   case ICmpInst::ICMP_SLT: Out << " < "; break;
2783   case ICmpInst::ICMP_UGT:
2784   case ICmpInst::ICMP_SGT: Out << " > "; break;
2785   default:
2786 #ifndef NDEBUG
2787     errs() << "Invalid icmp predicate!" << I;
2788 #endif
2789     llvm_unreachable(0);
2790   }
2791
2792   writeOperandWithCast(I.getOperand(1), I);
2793   if (NeedsClosingParens)
2794     Out << "))";
2795
2796   if (needsCast) {
2797     Out << "))";
2798   }
2799 }
2800
2801 void CWriter::visitFCmpInst(FCmpInst &I) {
2802   if (I.getPredicate() == FCmpInst::FCMP_FALSE) {
2803     Out << "0";
2804     return;
2805   }
2806   if (I.getPredicate() == FCmpInst::FCMP_TRUE) {
2807     Out << "1";
2808     return;
2809   }
2810
2811   const char* op = 0;
2812   switch (I.getPredicate()) {
2813   default: llvm_unreachable("Illegal FCmp predicate");
2814   case FCmpInst::FCMP_ORD: op = "ord"; break;
2815   case FCmpInst::FCMP_UNO: op = "uno"; break;
2816   case FCmpInst::FCMP_UEQ: op = "ueq"; break;
2817   case FCmpInst::FCMP_UNE: op = "une"; break;
2818   case FCmpInst::FCMP_ULT: op = "ult"; break;
2819   case FCmpInst::FCMP_ULE: op = "ule"; break;
2820   case FCmpInst::FCMP_UGT: op = "ugt"; break;
2821   case FCmpInst::FCMP_UGE: op = "uge"; break;
2822   case FCmpInst::FCMP_OEQ: op = "oeq"; break;
2823   case FCmpInst::FCMP_ONE: op = "one"; break;
2824   case FCmpInst::FCMP_OLT: op = "olt"; break;
2825   case FCmpInst::FCMP_OLE: op = "ole"; break;
2826   case FCmpInst::FCMP_OGT: op = "ogt"; break;
2827   case FCmpInst::FCMP_OGE: op = "oge"; break;
2828   }
2829
2830   Out << "llvm_fcmp_" << op << "(";
2831   // Write the first operand
2832   writeOperand(I.getOperand(0));
2833   Out << ", ";
2834   // Write the second operand
2835   writeOperand(I.getOperand(1));
2836   Out << ")";
2837 }
2838
2839 static const char * getFloatBitCastField(const Type *Ty) {
2840   switch (Ty->getTypeID()) {
2841     default: llvm_unreachable("Invalid Type");
2842     case Type::FloatTyID:  return "Float";
2843     case Type::DoubleTyID: return "Double";
2844     case Type::IntegerTyID: {
2845       unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
2846       if (NumBits <= 32)
2847         return "Int32";
2848       else
2849         return "Int64";
2850     }
2851   }
2852 }
2853
2854 void CWriter::visitCastInst(CastInst &I) {
2855   const Type *DstTy = I.getType();
2856   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2857   if (isFPIntBitCast(I)) {
2858     Out << '(';
2859     // These int<->float and long<->double casts need to be handled specially
2860     Out << GetValueName(&I) << "__BITCAST_TEMPORARY."
2861         << getFloatBitCastField(I.getOperand(0)->getType()) << " = ";
2862     writeOperand(I.getOperand(0));
2863     Out << ", " << GetValueName(&I) << "__BITCAST_TEMPORARY."
2864         << getFloatBitCastField(I.getType());
2865     Out << ')';
2866     return;
2867   }
2868
2869   Out << '(';
2870   printCast(I.getOpcode(), SrcTy, DstTy);
2871
2872   // Make a sext from i1 work by subtracting the i1 from 0 (an int).
2873   if (SrcTy == Type::getInt1Ty(I.getContext()) &&
2874       I.getOpcode() == Instruction::SExt)
2875     Out << "0-";
2876
2877   writeOperand(I.getOperand(0));
2878
2879   if (DstTy == Type::getInt1Ty(I.getContext()) &&
2880       (I.getOpcode() == Instruction::Trunc ||
2881        I.getOpcode() == Instruction::FPToUI ||
2882        I.getOpcode() == Instruction::FPToSI ||
2883        I.getOpcode() == Instruction::PtrToInt)) {
2884     // Make sure we really get a trunc to bool by anding the operand with 1
2885     Out << "&1u";
2886   }
2887   Out << ')';
2888 }
2889
2890 void CWriter::visitSelectInst(SelectInst &I) {
2891   Out << "((";
2892   writeOperand(I.getCondition());
2893   Out << ") ? (";
2894   writeOperand(I.getTrueValue());
2895   Out << ") : (";
2896   writeOperand(I.getFalseValue());
2897   Out << "))";
2898 }
2899
2900
2901 void CWriter::lowerIntrinsics(Function &F) {
2902   // This is used to keep track of intrinsics that get generated to a lowered
2903   // function. We must generate the prototypes before the function body which
2904   // will only be expanded on first use (by the loop below).
2905   std::vector<Function*> prototypesToGen;
2906
2907   // Examine all the instructions in this function to find the intrinsics that
2908   // need to be lowered.
2909   for (Function::iterator BB = F.begin(), EE = F.end(); BB != EE; ++BB)
2910     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; )
2911       if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I++))
2912         if (Function *F = CI->getCalledFunction())
2913           switch (F->getIntrinsicID()) {
2914           case Intrinsic::not_intrinsic:
2915           case Intrinsic::memory_barrier:
2916           case Intrinsic::vastart:
2917           case Intrinsic::vacopy:
2918           case Intrinsic::vaend:
2919           case Intrinsic::returnaddress:
2920           case Intrinsic::frameaddress:
2921           case Intrinsic::setjmp:
2922           case Intrinsic::longjmp:
2923           case Intrinsic::prefetch:
2924           case Intrinsic::dbg_stoppoint:
2925           case Intrinsic::powi:
2926           case Intrinsic::x86_sse_cmp_ss:
2927           case Intrinsic::x86_sse_cmp_ps:
2928           case Intrinsic::x86_sse2_cmp_sd:
2929           case Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd:
2930           case Intrinsic::ppc_altivec_lvsl:
2931               // We directly implement these intrinsics
2932             break;
2933           default:
2934             // If this is an intrinsic that directly corresponds to a GCC
2935             // builtin, we handle it.
2936             const char *BuiltinName = "";
2937 #define GET_GCC_BUILTIN_NAME
2938 #include "llvm/Intrinsics.gen"
2939 #undef GET_GCC_BUILTIN_NAME
2940             // If we handle it, don't lower it.
2941             if (BuiltinName[0]) break;
2942
2943             // All other intrinsic calls we must lower.
2944             Instruction *Before = 0;
2945             if (CI != &BB->front())
2946               Before = prior(BasicBlock::iterator(CI));
2947
2948             IL->LowerIntrinsicCall(CI);
2949             if (Before) {        // Move iterator to instruction after call
2950               I = Before; ++I;
2951             } else {
2952               I = BB->begin();
2953             }
2954             // If the intrinsic got lowered to another call, and that call has
2955             // a definition then we need to make sure its prototype is emitted
2956             // before any calls to it.
2957             if (CallInst *Call = dyn_cast<CallInst>(I))
2958               if (Function *NewF = Call->getCalledFunction())
2959                 if (!NewF->isDeclaration())
2960                   prototypesToGen.push_back(NewF);
2961
2962             break;
2963           }
2964
2965   // We may have collected some prototypes to emit in the loop above.
2966   // Emit them now, before the function that uses them is emitted. But,
2967   // be careful not to emit them twice.
2968   std::vector<Function*>::iterator I = prototypesToGen.begin();
2969   std::vector<Function*>::iterator E = prototypesToGen.end();
2970   for ( ; I != E; ++I) {
2971     if (intrinsicPrototypesAlreadyGenerated.insert(*I).second) {
2972       Out << '\n';
2973       printFunctionSignature(*I, true);
2974       Out << ";\n";
2975     }
2976   }
2977 }
2978
2979 void CWriter::visitCallInst(CallInst &I) {
2980   if (isa<InlineAsm>(I.getOperand(0)))
2981     return visitInlineAsm(I);
2982
2983   bool WroteCallee = false;
2984
2985   // Handle intrinsic function calls first...
2986   if (Function *F = I.getCalledFunction())
2987     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID())
2988       if (visitBuiltinCall(I, ID, WroteCallee))
2989         return;
2990
2991   Value *Callee = I.getCalledValue();
2992
2993   const PointerType  *PTy   = cast<PointerType>(Callee->getType());
2994   const FunctionType *FTy   = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
2995
2996   // If this is a call to a struct-return function, assign to the first
2997   // parameter instead of passing it to the call.
2998   const AttrListPtr &PAL = I.getAttributes();
2999   bool hasByVal = I.hasByValArgument();
3000   bool isStructRet = I.hasStructRetAttr();
3001   if (isStructRet) {
3002     writeOperandDeref(I.getOperand(1));
3003     Out << " = ";
3004   }
3005
3006   if (I.isTailCall()) Out << " /*tail*/ ";
3007
3008   if (!WroteCallee) {
3009     // If this is an indirect call to a struct return function, we need to cast
3010     // the pointer. Ditto for indirect calls with byval arguments.
3011     bool NeedsCast = (hasByVal || isStructRet) && !isa<Function>(Callee);
3012
3013     // GCC is a real PITA.  It does not permit codegening casts of functions to
3014     // function pointers if they are in a call (it generates a trap instruction
3015     // instead!).  We work around this by inserting a cast to void* in between
3016     // the function and the function pointer cast.  Unfortunately, we can't just
3017     // form the constant expression here, because the folder will immediately
3018     // nuke it.
3019     //
3020     // Note finally, that this is completely unsafe.  ANSI C does not guarantee
3021     // that void* and function pointers have the same size. :( To deal with this
3022     // in the common case, we handle casts where the number of arguments passed
3023     // match exactly.
3024     //
3025     if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Callee))
3026       if (CE->isCast())
3027         if (Function *RF = dyn_cast<Function>(CE->getOperand(0))) {
3028           NeedsCast = true;
3029           Callee = RF;
3030         }
3031
3032     if (NeedsCast) {
3033       // Ok, just cast the pointer type.
3034       Out << "((";
3035       if (isStructRet)
3036         printStructReturnPointerFunctionType(Out, PAL,
3037                              cast<PointerType>(I.getCalledValue()->getType()));
3038       else if (hasByVal)
3039         printType(Out, I.getCalledValue()->getType(), false, "", true, PAL);
3040       else
3041         printType(Out, I.getCalledValue()->getType());
3042       Out << ")(void*)";
3043     }
3044     writeOperand(Callee);
3045     if (NeedsCast) Out << ')';
3046   }
3047
3048   Out << '(';
3049
3050   unsigned NumDeclaredParams = FTy->getNumParams();
3051
3052   CallSite::arg_iterator AI = I.op_begin()+1, AE = I.op_end();
3053   unsigned ArgNo = 0;
3054   if (isStructRet) {   // Skip struct return argument.
3055     ++AI;
3056     ++ArgNo;
3057   }
3058
3059   bool PrintedArg = false;
3060   for (; AI != AE; ++AI, ++ArgNo) {
3061     if (PrintedArg) Out << ", ";
3062     if (ArgNo < NumDeclaredParams &&
3063         (*AI)->getType() != FTy->getParamType(ArgNo)) {
3064       Out << '(';
3065       printType(Out, FTy->getParamType(ArgNo),
3066             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(ArgNo+1, Attribute::SExt));
3067       Out << ')';
3068     }
3069     // Check if the argument is expected to be passed by value.
3070     if (I.paramHasAttr(ArgNo+1, Attribute::ByVal))
3071       writeOperandDeref(*AI);
3072     else
3073       writeOperand(*AI);
3074     PrintedArg = true;
3075   }
3076   Out << ')';
3077 }
3078
3079 /// visitBuiltinCall - Handle the call to the specified builtin.  Returns true
3080 /// if the entire call is handled, return false it it wasn't handled, and
3081 /// optionally set 'WroteCallee' if the callee has already been printed out.
3082 bool CWriter::visitBuiltinCall(CallInst &I, Intrinsic::ID ID,
3083                                bool &WroteCallee) {
3084   switch (ID) {
3085   default: {
3086     // If this is an intrinsic that directly corresponds to a GCC
3087     // builtin, we emit it here.
3088     const char *BuiltinName = "";
3089     Function *F = I.getCalledFunction();
3090 #define GET_GCC_BUILTIN_NAME
3091 #include "llvm/Intrinsics.gen"
3092 #undef GET_GCC_BUILTIN_NAME
3093     assert(BuiltinName[0] && "Unknown LLVM intrinsic!");
3094
3095     Out << BuiltinName;
3096     WroteCallee = true;
3097     return false;
3098   }
3099   case Intrinsic::memory_barrier:
3100     Out << "__sync_synchronize()";
3101     return true;
3102   case Intrinsic::vastart:
3103     Out << "0; ";
3104
3105     Out << "va_start(*(va_list*)";
3106     writeOperand(I.getOperand(1));
3107     Out << ", ";
3108     // Output the last argument to the enclosing function.
3109     if (I.getParent()->getParent()->arg_empty()) {
3110       std::string msg;
3111       raw_string_ostream Msg(msg);
3112       Msg << "The C backend does not currently support zero "
3113            << "argument varargs functions, such as '"
3114            << I.getParent()->getParent()->getName() << "'!";
3115       llvm_report_error(Msg.str());
3116     }
3117     writeOperand(--I.getParent()->getParent()->arg_end());
3118     Out << ')';
3119     return true;
3120   case Intrinsic::vaend:
3121     if (!isa<ConstantPointerNull>(I.getOperand(1))) {
3122       Out << "0; va_end(*(va_list*)";
3123       writeOperand(I.getOperand(1));
3124       Out << ')';
3125     } else {
3126       Out << "va_end(*(va_list*)0)";
3127     }
3128     return true;
3129   case Intrinsic::vacopy:
3130     Out << "0; ";
3131     Out << "va_copy(*(va_list*)";
3132     writeOperand(I.getOperand(1));
3133     Out << ", *(va_list*)";
3134     writeOperand(I.getOperand(2));
3135     Out << ')';
3136     return true;
3137   case Intrinsic::returnaddress:
3138     Out << "__builtin_return_address(";
3139     writeOperand(I.getOperand(1));
3140     Out << ')';
3141     return true;
3142   case Intrinsic::frameaddress:
3143     Out << "__builtin_frame_address(";
3144     writeOperand(I.getOperand(1));
3145     Out << ')';
3146     return true;
3147   case Intrinsic::powi:
3148     Out << "__builtin_powi(";
3149     writeOperand(I.getOperand(1));
3150     Out << ", ";
3151     writeOperand(I.getOperand(2));
3152     Out << ')';
3153     return true;
3154   case Intrinsic::setjmp:
3155     Out << "setjmp(*(jmp_buf*)";
3156     writeOperand(I.getOperand(1));
3157     Out << ')';
3158     return true;
3159   case Intrinsic::longjmp:
3160     Out << "longjmp(*(jmp_buf*)";
3161     writeOperand(I.getOperand(1));
3162     Out << ", ";
3163     writeOperand(I.getOperand(2));
3164     Out << ')';
3165     return true;
3166   case Intrinsic::prefetch:
3167     Out << "LLVM_PREFETCH((const void *)";
3168     writeOperand(I.getOperand(1));
3169     Out << ", ";
3170     writeOperand(I.getOperand(2));
3171     Out << ", ";
3172     writeOperand(I.getOperand(3));
3173     Out << ")";
3174     return true;
3175   case Intrinsic::stacksave:
3176     // Emit this as: Val = 0; *((void**)&Val) = __builtin_stack_save()
3177     // to work around GCC bugs (see PR1809).
3178     Out << "0; *((void**)&" << GetValueName(&I)
3179         << ") = __builtin_stack_save()";
3180     return true;
3181   case Intrinsic::dbg_stoppoint: {
3182     // If we use writeOperand directly we get a "u" suffix which is rejected
3183     // by gcc.
3184     DbgStopPointInst &SPI = cast<DbgStopPointInst>(I);
3185     std::string dir;
3186     GetConstantStringInfo(SPI.getDirectory(), dir);
3187     std::string file;
3188     GetConstantStringInfo(SPI.getFileName(), file);
3189     Out << "\n#line "
3190         << SPI.getLine()
3191         << " \""
3192         << dir << '/' << file << "\"\n";
3193     return true;
3194   }
3195   case Intrinsic::x86_sse_cmp_ss:
3196   case Intrinsic::x86_sse_cmp_ps:
3197   case Intrinsic::x86_sse2_cmp_sd:
3198   case Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd:
3199     Out << '(';
3200     printType(Out, I.getType());
3201     Out << ')';
3202     // Multiple GCC builtins multiplex onto this intrinsic.
3203     switch (cast<ConstantInt>(I.getOperand(3))->getZExtValue()) {
3204     default: llvm_unreachable("Invalid llvm.x86.sse.cmp!");
3205     case 0: Out << "__builtin_ia32_cmpeq"; break;
3206     case 1: Out << "__builtin_ia32_cmplt"; break;
3207     case 2: Out << "__builtin_ia32_cmple"; break;
3208     case 3: Out << "__builtin_ia32_cmpunord"; break;
3209     case 4: Out << "__builtin_ia32_cmpneq"; break;
3210     case 5: Out << "__builtin_ia32_cmpnlt"; break;
3211     case 6: Out << "__builtin_ia32_cmpnle"; break;
3212     case 7: Out << "__builtin_ia32_cmpord"; break;
3213     }
3214     if (ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ps || ID == Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd)
3215       Out << 'p';
3216     else
3217       Out << 's';
3218     if (ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ss || ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ps)
3219       Out << 's';
3220     else
3221       Out << 'd';
3222
3223     Out << "(";
3224     writeOperand(I.getOperand(1));
3225     Out << ", ";
3226     writeOperand(I.getOperand(2));
3227     Out << ")";
3228     return true;
3229   case Intrinsic::ppc_altivec_lvsl:
3230     Out << '(';
3231     printType(Out, I.getType());
3232     Out << ')';
3233     Out << "__builtin_altivec_lvsl(0, (void*)";
3234     writeOperand(I.getOperand(1));
3235     Out << ")";
3236     return true;
3237   }
3238 }
3239
3240 //This converts the llvm constraint string to something gcc is expecting.
3241 //TODO: work out platform independent constraints and factor those out
3242 //      of the per target tables
3243 //      handle multiple constraint codes
3244 std::string CWriter::InterpretASMConstraint(InlineAsm::ConstraintInfo& c) {
3245
3246   assert(c.Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3247
3248   const char *const *table = 0;
3249
3250   // Grab the translation table from MCAsmInfo if it exists.
3251   if (!TAsm) {
3252     std::string Triple = TheModule->getTargetTriple();
3253     if (Triple.empty())
3254       Triple = llvm::sys::getHostTriple();
3255
3256     std::string E;
3257     if (const Target *Match = TargetRegistry::lookupTarget(Triple, E))
3258       TAsm = Match->createAsmInfo(Triple);
3259   }
3260   if (TAsm)
3261     table = TAsm->getAsmCBE();
3262
3263   // Search the translation table if it exists.
3264   for (int i = 0; table && table[i]; i += 2)
3265     if (c.Codes[0] == table[i])
3266       return table[i+1];
3267
3268   // Default is identity.
3269   return c.Codes[0];
3270 }
3271
3272 //TODO: import logic from AsmPrinter.cpp
3273 static std::string gccifyAsm(std::string asmstr) {
3274   for (std::string::size_type i = 0; i != asmstr.size(); ++i)
3275     if (asmstr[i] == '\n')
3276       asmstr.replace(i, 1, "\\n");
3277     else if (asmstr[i] == '\t')
3278       asmstr.replace(i, 1, "\\t");
3279     else if (asmstr[i] == '$') {
3280       if (asmstr[i + 1] == '{') {
3281         std::string::size_type a = asmstr.find_first_of(':', i + 1);
3282         std::string::size_type b = asmstr.find_first_of('}', i + 1);
3283         std::string n = "%" +
3284           asmstr.substr(a + 1, b - a - 1) +
3285           asmstr.substr(i + 2, a - i - 2);
3286         asmstr.replace(i, b - i + 1, n);
3287         i += n.size() - 1;
3288       } else
3289         asmstr.replace(i, 1, "%");
3290     }
3291     else if (asmstr[i] == '%')//grr
3292       { asmstr.replace(i, 1, "%%"); ++i;}
3293
3294   return asmstr;
3295 }
3296
3297 //TODO: assumptions about what consume arguments from the call are likely wrong
3298 //      handle communitivity
3299 void CWriter::visitInlineAsm(CallInst &CI) {
3300   InlineAsm* as = cast<InlineAsm>(CI.getOperand(0));
3301   std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo> Constraints = as->ParseConstraints();
3302
3303   std::vector<std::pair<Value*, int> > ResultVals;
3304   if (CI.getType() == Type::getVoidTy(CI.getContext()))
3305     ;
3306   else if (const StructType *ST = dyn_cast<StructType>(CI.getType())) {
3307     for (unsigned i = 0, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i)
3308       ResultVals.push_back(std::make_pair(&CI, (int)i));
3309   } else {
3310     ResultVals.push_back(std::make_pair(&CI, -1));
3311   }
3312
3313   // Fix up the asm string for gcc and emit it.
3314   Out << "__asm__ volatile (\"" << gccifyAsm(as->getAsmString()) << "\"\n";
3315   Out << "        :";
3316
3317   unsigned ValueCount = 0;
3318   bool IsFirst = true;
3319
3320   // Convert over all the output constraints.
3321   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3322        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3323
3324     if (I->Type != InlineAsm::isOutput) {
3325       ++ValueCount;
3326       continue;  // Ignore non-output constraints.
3327     }
3328
3329     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3330     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3331     if (C.empty()) continue;
3332
3333     if (!IsFirst) {
3334       Out << ", ";
3335       IsFirst = false;
3336     }
3337
3338     // Unpack the dest.
3339     Value *DestVal;
3340     int DestValNo = -1;
3341
3342     if (ValueCount < ResultVals.size()) {
3343       DestVal = ResultVals[ValueCount].first;
3344       DestValNo = ResultVals[ValueCount].second;
3345     } else
3346       DestVal = CI.getOperand(ValueCount-ResultVals.size()+1);
3347
3348     if (I->isEarlyClobber)
3349       C = "&"+C;
3350
3351     Out << "\"=" << C << "\"(" << GetValueName(DestVal);
3352     if (DestValNo != -1)
3353       Out << ".field" << DestValNo; // Multiple retvals.
3354     Out << ")";
3355     ++ValueCount;
3356   }
3357
3358
3359   // Convert over all the input constraints.
3360   Out << "\n        :";
3361   IsFirst = true;
3362   ValueCount = 0;
3363   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3364        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3365     if (I->Type != InlineAsm::isInput) {
3366       ++ValueCount;
3367       continue;  // Ignore non-input constraints.
3368     }
3369
3370     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3371     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3372     if (C.empty()) continue;
3373
3374     if (!IsFirst) {
3375       Out << ", ";
3376       IsFirst = false;
3377     }
3378
3379     assert(ValueCount >= ResultVals.size() && "Input can't refer to result");
3380     Value *SrcVal = CI.getOperand(ValueCount-ResultVals.size()+1);
3381
3382     Out << "\"" << C << "\"(";
3383     if (!I->isIndirect)
3384       writeOperand(SrcVal);
3385     else
3386       writeOperandDeref(SrcVal);
3387     Out << ")";
3388   }
3389
3390   // Convert over the clobber constraints.
3391   IsFirst = true;
3392   ValueCount = 0;
3393   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3394        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3395     if (I->Type != InlineAsm::isClobber)
3396       continue;  // Ignore non-input constraints.
3397
3398     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3399     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3400     if (C.empty()) continue;
3401
3402     if (!IsFirst) {
3403       Out << ", ";
3404       IsFirst = false;
3405     }
3406
3407     Out << '\"' << C << '"';
3408   }
3409
3410   Out << ")";
3411 }
3412
3413 void CWriter::visitAllocaInst(AllocaInst &I) {
3414   Out << '(';
3415   printType(Out, I.getType());
3416   Out << ") alloca(sizeof(";
3417   printType(Out, I.getType()->getElementType());
3418   Out << ')';
3419   if (I.isArrayAllocation()) {
3420     Out << " * " ;
3421     writeOperand(I.getOperand(0));
3422   }
3423   Out << ')';
3424 }
3425
3426 void CWriter::printGEPExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
3427                                  gep_type_iterator E, bool Static) {
3428
3429   // If there are no indices, just print out the pointer.
3430   if (I == E) {
3431     writeOperand(Ptr);
3432     return;
3433   }
3434
3435   // Find out if the last index is into a vector.  If so, we have to print this
3436   // specially.  Since vectors can't have elements of indexable type, only the
3437   // last index could possibly be of a vector element.
3438   const VectorType *LastIndexIsVector = 0;
3439   {
3440     for (gep_type_iterator TmpI = I; TmpI != E; ++TmpI)
3441       LastIndexIsVector = dyn_cast<VectorType>(*TmpI);
3442   }
3443
3444   Out << "(";
3445
3446   // If the last index is into a vector, we can't print it as &a[i][j] because
3447   // we can't index into a vector with j in GCC.  Instead, emit this as
3448   // (((float*)&a[i])+j)
3449   if (LastIndexIsVector) {
3450     Out << "((";
3451     printType(Out, PointerType::getUnqual(LastIndexIsVector->getElementType()));
3452     Out << ")(";
3453   }
3454
3455   Out << '&';
3456
3457   // If the first index is 0 (very typical) we can do a number of
3458   // simplifications to clean up the code.
3459   Value *FirstOp = I.getOperand();
3460   if (!isa<Constant>(FirstOp) || !cast<Constant>(FirstOp)->isNullValue()) {
3461     // First index isn't simple, print it the hard way.
3462     writeOperand(Ptr);
3463   } else {
3464     ++I;  // Skip the zero index.
3465
3466     // Okay, emit the first operand. If Ptr is something that is already address
3467     // exposed, like a global, avoid emitting (&foo)[0], just emit foo instead.
3468     if (isAddressExposed(Ptr)) {
3469       writeOperandInternal(Ptr, Static);
3470     } else if (I != E && isa<StructType>(*I)) {
3471       // If we didn't already emit the first operand, see if we can print it as
3472       // P->f instead of "P[0].f"
3473       writeOperand(Ptr);
3474       Out << "->field" << cast<ConstantInt>(I.getOperand())->getZExtValue();
3475       ++I;  // eat the struct index as well.
3476     } else {
3477       // Instead of emitting P[0][1], emit (*P)[1], which is more idiomatic.
3478       Out << "(*";
3479       writeOperand(Ptr);
3480       Out << ")";
3481     }
3482   }
3483
3484   for (; I != E; ++I) {
3485     if (isa<StructType>(*I)) {
3486       Out << ".field" << cast<ConstantInt>(I.getOperand())->getZExtValue();
3487     } else if (isa<ArrayType>(*I)) {
3488       Out << ".array[";
3489       writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
3490       Out << ']';
3491     } else if (!isa<VectorType>(*I)) {
3492       Out << '[';
3493       writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
3494       Out << ']';
3495     } else {
3496       // If the last index is into a vector, then print it out as "+j)".  This
3497       // works with the 'LastIndexIsVector' code above.
3498       if (isa<Constant>(I.getOperand()) &&
3499           cast<Constant>(I.getOperand())->isNullValue()) {
3500         Out << "))";  // avoid "+0".
3501       } else {
3502         Out << ")+(";
3503         writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
3504         Out << "))";
3505       }
3506     }
3507   }
3508   Out << ")";
3509 }
3510
3511 void CWriter::writeMemoryAccess(Value *Operand, const Type *OperandType,
3512                                 bool IsVolatile, unsigned Alignment) {
3513
3514   bool IsUnaligned = Alignment &&
3515     Alignment < TD->getABITypeAlignment(OperandType);
3516
3517   if (!IsUnaligned)
3518     Out << '*';
3519   if (IsVolatile || IsUnaligned) {
3520     Out << "((";
3521     if (IsUnaligned)
3522       Out << "struct __attribute__ ((packed, aligned(" << Alignment << "))) {";
3523     printType(Out, OperandType, false, IsUnaligned ? "data" : "volatile*");
3524     if (IsUnaligned) {
3525       Out << "; } ";
3526       if (IsVolatile) Out << "volatile ";
3527       Out << "*";
3528     }
3529     Out << ")";
3530   }
3531
3532   writeOperand(Operand);
3533
3534   if (IsVolatile || IsUnaligned) {
3535     Out << ')';
3536     if (IsUnaligned)
3537       Out << "->data";
3538   }
3539 }
3540
3541 void CWriter::visitLoadInst(LoadInst &I) {
3542   writeMemoryAccess(I.getOperand(0), I.getType(), I.isVolatile(),
3543                     I.getAlignment());
3544
3545 }
3546
3547 void CWriter::visitStoreInst(StoreInst &I) {
3548   writeMemoryAccess(I.getPointerOperand(), I.getOperand(0)->getType(),
3549                     I.isVolatile(), I.getAlignment());
3550   Out << " = ";
3551   Value *Operand = I.getOperand(0);
3552   Constant *BitMask = 0;
3553   if (const IntegerType* ITy = dyn_cast<IntegerType>(Operand->getType()))
3554     if (!ITy->isPowerOf2ByteWidth())
3555       // We have a bit width that doesn't match an even power-of-2 byte
3556       // size. Consequently we must & the value with the type's bit mask
3557       BitMask = ConstantInt::get(ITy, ITy->getBitMask());
3558   if (BitMask)
3559     Out << "((";
3560   writeOperand(Operand);
3561   if (BitMask) {
3562     Out << ") & ";
3563     printConstant(BitMask, false);
3564     Out << ")";
3565   }
3566 }
3567
3568 void CWriter::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
3569   printGEPExpression(I.getPointerOperand(), gep_type_begin(I),
3570                      gep_type_end(I), false);
3571 }
3572
3573 void CWriter::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
3574   Out << "va_arg(*(va_list*)";
3575   writeOperand(I.getOperand(0));
3576   Out << ", ";
3577   printType(Out, I.getType());
3578   Out << ");\n ";
3579 }
3580
3581 void CWriter::visitInsertElementInst(InsertElementInst &I) {
3582   const Type *EltTy = I.getType()->getElementType();
3583   writeOperand(I.getOperand(0));
3584   Out << ";\n  ";
3585   Out << "((";
3586   printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3587   Out << ")(&" << GetValueName(&I) << "))[";
3588   writeOperand(I.getOperand(2));
3589   Out << "] = (";
3590   writeOperand(I.getOperand(1));
3591   Out << ")";
3592 }
3593
3594 void CWriter::visitExtractElementInst(ExtractElementInst &I) {
3595   // We know that our operand is not inlined.
3596   Out << "((";
3597   const Type *EltTy =
3598     cast<VectorType>(I.getOperand(0)->getType())->getElementType();
3599   printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3600   Out << ")(&" << GetValueName(I.getOperand(0)) << "))[";
3601   writeOperand(I.getOperand(1));
3602   Out << "]";
3603 }
3604
3605 void CWriter::visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SVI) {
3606   Out << "(";
3607   printType(Out, SVI.getType());
3608   Out << "){ ";
3609   const VectorType *VT = SVI.getType();
3610   unsigned NumElts = VT->getNumElements();
3611   const Type *EltTy = VT->getElementType();
3612
3613   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
3614     if (i) Out << ", ";
3615     int SrcVal = SVI.getMaskValue(i);
3616     if ((unsigned)SrcVal >= NumElts*2) {
3617       Out << " 0/*undef*/ ";
3618     } else {
3619       Value *Op = SVI.getOperand((unsigned)SrcVal >= NumElts);
3620       if (isa<Instruction>(Op)) {
3621         // Do an extractelement of this value from the appropriate input.
3622         Out << "((";
3623         printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3624         Out << ")(&" << GetValueName(Op)
3625             << "))[" << (SrcVal & (NumElts-1)) << "]";
3626       } else if (isa<ConstantAggregateZero>(Op) || isa<UndefValue>(Op)) {
3627         Out << "0";
3628       } else {
3629         printConstant(cast<ConstantVector>(Op)->getOperand(SrcVal &
3630                                                            (NumElts-1)),
3631                       false);
3632       }
3633     }
3634   }
3635   Out << "}";
3636 }
3637
3638 void CWriter::visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI) {
3639   // Start by copying the entire aggregate value into the result variable.
3640   writeOperand(IVI.getOperand(0));
3641   Out << ";\n  ";
3642
3643   // Then do the insert to update the field.
3644   Out << GetValueName(&IVI);
3645   for (const unsigned *b = IVI.idx_begin(), *i = b, *e = IVI.idx_end();
3646        i != e; ++i) {
3647     const Type *IndexedTy =
3648       ExtractValueInst::getIndexedType(IVI.getOperand(0)->getType(), b, i+1);
3649     if (isa<ArrayType>(IndexedTy))
3650       Out << ".array[" << *i << "]";
3651     else
3652       Out << ".field" << *i;
3653   }
3654   Out << " = ";
3655   writeOperand(IVI.getOperand(1));
3656 }
3657
3658 void CWriter::visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI) {
3659   Out << "(";
3660   if (isa<UndefValue>(EVI.getOperand(0))) {
3661     Out << "(";
3662     printType(Out, EVI.getType());
3663     Out << ") 0/*UNDEF*/";
3664   } else {
3665     Out << GetValueName(EVI.getOperand(0));
3666     for (const unsigned *b = EVI.idx_begin(), *i = b, *e = EVI.idx_end();
3667          i != e; ++i) {
3668       const Type *IndexedTy =
3669         ExtractValueInst::getIndexedType(EVI.getOperand(0)->getType(), b, i+1);
3670       if (isa<ArrayType>(IndexedTy))
3671         Out << ".array[" << *i << "]";
3672       else
3673         Out << ".field" << *i;
3674     }
3675   }
3676   Out << ")";
3677 }
3678
3679 //===----------------------------------------------------------------------===//
3680 //                       External Interface declaration
3681 //===----------------------------------------------------------------------===//
3682
3683 bool CTargetMachine::addPassesToEmitWholeFile(PassManager &PM,
3684                                               formatted_raw_ostream &o,
3685                                               CodeGenFileType FileType,
3686                                               CodeGenOpt::Level OptLevel) {
3687   if (FileType != TargetMachine::AssemblyFile) return true;
3688
3689   PM.add(createGCLoweringPass());
3690   PM.add(createLowerInvokePass());
3691   PM.add(createCFGSimplificationPass());   // clean up after lower invoke.
3692   PM.add(new CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions());
3693   PM.add(new CWriter(o));
3694   PM.add(createGCInfoDeleter());
3695   return false;
3696 }