lib/Target/CBackend/CBackend.cpp

   1 //===-- CBackend.cpp - Library for converting LLVM code to C --------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This library converts LLVM code to C code, compilable by GCC and other C
  11 // compilers.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "CTargetMachine.h"
  16 #include "llvm/CallingConv.h"
  17 #include "llvm/Constants.h"
  18 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  19 #include "llvm/Module.h"
  20 #include "llvm/Instructions.h"
  21 #include "llvm/Pass.h"
  22 #include "llvm/PassManager.h"
  23 #include "llvm/TypeSymbolTable.h"
  24 #include "llvm/Intrinsics.h"
  25 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
  26 #include "llvm/InlineAsm.h"
  27 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  28 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  29 #include "llvm/Analysis/ConstantsScanner.h"
  30 #include "llvm/Analysis/FindUsedTypes.h"
  31 #include "llvm/Analysis/LoopInfo.h"
  32 #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
  33 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
  34 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
  35 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
  36 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
  37 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  38 #include "llvm/Target/TargetRegistry.h"
  39 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  40 #include "llvm/Support/CFG.h"
  41 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  42 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
  43 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
  44 #include "llvm/Support/InstVisitor.h"
  45 #include "llvm/Support/Mangler.h"
  46 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  47 #include "llvm/System/Host.h"
  48 #include "llvm/Config/config.h"
  49 #include <algorithm>
  50 #include <sstream>
  51 using namespace llvm;
  52
  53 extern "C" void LLVMInitializeCBackendTarget() {
  54   // Register the target.
  55   RegisterTargetMachine<CTargetMachine> X(TheCBackendTarget);
  56 }
  57
  58 namespace {
  59   /// CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions - This pass inserts names for
  60   /// any unnamed structure types that are used by the program, and merges
  61   /// external functions with the same name.
  62   ///
  63   class CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions : public ModulePass {
  64   public:
  65     static char ID;
  66     CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions()
  67       : ModulePass(&ID) {}
  68     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
  69       AU.addRequired<FindUsedTypes>();
  70     }
  71
  72     virtual const char *getPassName() const {
  73       return "C backend type canonicalizer";
  74     }
  75
  76     virtual bool runOnModule(Module &M);
  77   };
  78
  79   char CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions::ID = 0;
  80
  81   /// CWriter - This class is the main chunk of code that converts an LLVM
  82   /// module to a C translation unit.
  83   class CWriter : public FunctionPass, public InstVisitor<CWriter> {
  84     formatted_raw_ostream &Out;
  85     IntrinsicLowering *IL;
  86     Mangler *Mang;
  87     LoopInfo *LI;
  88     const Module *TheModule;
  89     const TargetAsmInfo* TAsm;
  90     const TargetData* TD;
  91     std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
  92     std::map<const ConstantFP *, unsigned> FPConstantMap;
  93     std::set<Function*> intrinsicPrototypesAlreadyGenerated;
  94     std::set<const Argument*> ByValParams;
  95     unsigned FPCounter;
  96     unsigned OpaqueCounter;
  97     DenseMap<const Value*, unsigned> AnonValueNumbers;
  98     unsigned NextAnonValueNumber;
  99
 100   public:
 101     static char ID;
 102     explicit CWriter(formatted_raw_ostream &o)
 103       : FunctionPass(&ID), Out(o), IL(0), Mang(0), LI(0),
 104         TheModule(0), TAsm(0), TD(0), OpaqueCounter(0), NextAnonValueNumber(0) {
 105       FPCounter = 0;
 106     }
 107
 108     virtual const char *getPassName() const { return "C backend"; }
 109
 110     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 111       AU.addRequired<LoopInfo>();
 112       AU.setPreservesAll();
 113     }
 114
 115     virtual bool doInitialization(Module &M);
 116
 117     bool runOnFunction(Function &F) {
 118      // Do not codegen any 'available_externally' functions at all, they have
 119      // definitions outside the translation unit.
 120      if (F.hasAvailableExternallyLinkage())
 121        return false;
 122
 123       LI = &getAnalysis<LoopInfo>();
 124
 125       // Get rid of intrinsics we can't handle.
 126       lowerIntrinsics(F);
 127
 128       // Output all floating point constants that cannot be printed accurately.
 129       printFloatingPointConstants(F);
 130
 131       printFunction(F);
 132       return false;
 133     }
 134
 135     virtual bool doFinalization(Module &M) {
 136       // Free memory...
 137       delete IL;
 138       delete TD;
 139       delete Mang;
 140       FPConstantMap.clear();
 141       TypeNames.clear();
 142       ByValParams.clear();
 143       intrinsicPrototypesAlreadyGenerated.clear();
 144       return false;
 145     }
 146
 147     raw_ostream &printType(formatted_raw_ostream &Out,
 148                            const Type *Ty,
 149                            bool isSigned = false,
 150                            const std::string &VariableName = "",
 151                            bool IgnoreName = false,
 152                            const AttrListPtr &PAL = AttrListPtr());
 153     std::ostream &printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 154                            bool isSigned = false,
 155                            const std::string &VariableName = "",
 156                            bool IgnoreName = false,
 157                            const AttrListPtr &PAL = AttrListPtr());
 158     raw_ostream &printSimpleType(formatted_raw_ostream &Out,
 159                                  const Type *Ty,
 160                                  bool isSigned,
 161                                  const std::string &NameSoFar = "");
 162     std::ostream &printSimpleType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 163                                  bool isSigned,
 164                                  const std::string &NameSoFar = "");
 165
 166     void printStructReturnPointerFunctionType(formatted_raw_ostream &Out,
 167                                               const AttrListPtr &PAL,
 168                                               const PointerType *Ty);
 169
 170     /// writeOperandDeref - Print the result of dereferencing the specified
 171     /// operand with '*'.  This is equivalent to printing '*' then using
 172     /// writeOperand, but avoids excess syntax in some cases.
 173     void writeOperandDeref(Value *Operand) {
 174       if (isAddressExposed(Operand)) {
 175         // Already something with an address exposed.
 176         writeOperandInternal(Operand);
 177       } else {
 178         Out << "*(";
 179         writeOperand(Operand);
 180         Out << ")";
 181       }
 182     }
 183
 184     void writeOperand(Value *Operand, bool Static = false);
 185     void writeInstComputationInline(Instruction &I);
 186     void writeOperandInternal(Value *Operand, bool Static = false);
 187     void writeOperandWithCast(Value* Operand, unsigned Opcode);
 188     void writeOperandWithCast(Value* Operand, const ICmpInst &I);
 189     bool writeInstructionCast(const Instruction &I);
 190
 191     void writeMemoryAccess(Value *Operand, const Type *OperandType,
 192                            bool IsVolatile, unsigned Alignment);
 193
 194   private :
 195     std::string InterpretASMConstraint(InlineAsm::ConstraintInfo& c);
 196
 197     void lowerIntrinsics(Function &F);
 198
 199     void printModule(Module *M);
 200     void printModuleTypes(const TypeSymbolTable &ST);
 201     void printContainedStructs(const Type *Ty, std::set<const Type *> &);
 202     void printFloatingPointConstants(Function &F);
 203     void printFloatingPointConstants(const Constant *C);
 204     void printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype);
 205
 206     void printFunction(Function &);
 207     void printBasicBlock(BasicBlock *BB);
 208     void printLoop(Loop *L);
 209
 210     void printCast(unsigned opcode, const Type *SrcTy, const Type *DstTy);
 211     void printConstant(Constant *CPV, bool Static);
 212     void printConstantWithCast(Constant *CPV, unsigned Opcode);
 213     bool printConstExprCast(const ConstantExpr *CE, bool Static);
 214     void printConstantArray(ConstantArray *CPA, bool Static);
 215     void printConstantVector(ConstantVector *CV, bool Static);
 216
 217     /// isAddressExposed - Return true if the specified value's name needs to
 218     /// have its address taken in order to get a C value of the correct type.
 219     /// This happens for global variables, byval parameters, and direct allocas.
 220     bool isAddressExposed(const Value *V) const {
 221       if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(V))
 222         return ByValParams.count(A);
 223       return isa<GlobalVariable>(V) || isDirectAlloca(V);
 224     }
 225
 226     // isInlinableInst - Attempt to inline instructions into their uses to build
 227     // trees as much as possible.  To do this, we have to consistently decide
 228     // what is acceptable to inline, so that variable declarations don't get
 229     // printed and an extra copy of the expr is not emitted.
 230     //
 231     static bool isInlinableInst(const Instruction &I) {
 232       // Always inline cmp instructions, even if they are shared by multiple
 233       // expressions.  GCC generates horrible code if we don't.
 234       if (isa<CmpInst>(I))
 235         return true;
 236
 237       // Must be an expression, must be used exactly once.  If it is dead, we
 238       // emit it inline where it would go.
 239       if (I.getType() == Type::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 visitInvokeInst(InvokeInst &I) {
 286       llvm_unreachable("Lowerinvoke pass didn't work!");
 287     }
 288
 289     void visitUnwindInst(UnwindInst &I) {
 290       llvm_unreachable("Lowerinvoke pass didn't work!");
 291     }
 292     void visitUnreachableInst(UnreachableInst &I);
 293
 294     void visitPHINode(PHINode &I);
 295     void visitBinaryOperator(Instruction &I);
 296     void visitICmpInst(ICmpInst &I);
 297     void visitFCmpInst(FCmpInst &I);
 298
 299     void visitCastInst (CastInst &I);
 300     void visitSelectInst(SelectInst &I);
 301     void visitCallInst (CallInst &I);
 302     void visitInlineAsm(CallInst &I);
 303     bool visitBuiltinCall(CallInst &I, Intrinsic::ID ID, bool &WroteCallee);
 304
 305     void visitMallocInst(MallocInst &I);
 306     void visitAllocaInst(AllocaInst &I);
 307     void visitFreeInst  (FreeInst   &I);
 308     void visitLoadInst  (LoadInst   &I);
 309     void visitStoreInst (StoreInst  &I);
 310     void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I);
 311     void visitVAArgInst (VAArgInst &I);
 312
 313     void visitInsertElementInst(InsertElementInst &I);
 314     void visitExtractElementInst(ExtractElementInst &I);
 315     void visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SVI);
 316
 317     void visitInsertValueInst(InsertValueInst &I);
 318     void visitExtractValueInst(ExtractValueInst &I);
 319
 320     void visitInstruction(Instruction &I) {
 321 #ifndef NDEBUG
 322       cerr << "C Writer does not know about " << I;
 323 #endif
 324       llvm_unreachable(0);
 325     }
 326
 327     void outputLValue(Instruction *I) {
 328       Out << "  " << GetValueName(I) << " = ";
 329     }
 330
 331     bool isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To);
 332     void printPHICopiesForSuccessor(BasicBlock *CurBlock,
 333                                     BasicBlock *Successor, unsigned Indent);
 334     void printBranchToBlock(BasicBlock *CurBlock, BasicBlock *SuccBlock,
 335                             unsigned Indent);
 336     void printGEPExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
 337                             gep_type_iterator E, bool Static);
 338
 339     std::string GetValueName(const Value *Operand);
 340   };
 341 }
 342
 343 char CWriter::ID = 0;
 344
 345 /// This method inserts names for any unnamed structure types that are used by
 346 /// the program, and removes names from structure types that are not used by the
 347 /// program.
 348 ///
 349 bool CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions::runOnModule(Module &M) {
 350   // Get a set of types that are used by the program...
 351   std::set<const Type *> UT = getAnalysis<FindUsedTypes>().getTypes();
 352
 353   // Loop over the module symbol table, removing types from UT that are
 354   // already named, and removing names for types that are not used.
 355   //
 356   TypeSymbolTable &TST = M.getTypeSymbolTable();
 357   for (TypeSymbolTable::iterator TI = TST.begin(), TE = TST.end();
 358        TI != TE; ) {
 359     TypeSymbolTable::iterator I = TI++;
 360
 361     // If this isn't a struct or array type, remove it from our set of types
 362     // to name. This simplifies emission later.
 363     if (!isa<StructType>(I->second) && !isa<OpaqueType>(I->second) &&
 364         !isa<ArrayType>(I->second)) {
 365       TST.remove(I);
 366     } else {
 367       // If this is not used, remove it from the symbol table.
 368       std::set<const Type *>::iterator UTI = UT.find(I->second);
 369       if (UTI == UT.end())
 370         TST.remove(I);
 371       else
 372         UT.erase(UTI);    // Only keep one name for this type.
 373     }
 374   }
 375
 376   // UT now contains types that are not named.  Loop over it, naming
 377   // structure types.
 378   //
 379   bool Changed = false;
 380   unsigned RenameCounter = 0;
 381   for (std::set<const Type *>::const_iterator I = UT.begin(), E = UT.end();
 382        I != E; ++I)
 383     if (isa<StructType>(*I) || isa<ArrayType>(*I)) {
 384       while (M.addTypeName("unnamed"+utostr(RenameCounter), *I))
 385         ++RenameCounter;
 386       Changed = true;
 387     }
 388
 389
 390   // Loop over all external functions and globals.  If we have two with
 391   // identical names, merge them.
 392   // FIXME: This code should disappear when we don't allow values with the same
 393   // names when they have different types!
 394   std::map<std::string, GlobalValue*> ExtSymbols;
 395   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E;) {
 396     Function *GV = I++;
 397     if (GV->isDeclaration() && GV->hasName()) {
 398       std::pair<std::map<std::string, GlobalValue*>::iterator, bool> X
 399         = ExtSymbols.insert(std::make_pair(GV->getName(), GV));
 400       if (!X.second) {
 401         // Found a conflict, replace this global with the previous one.
 402         GlobalValue *OldGV = X.first->second;
 403         GV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(OldGV, GV->getType()));
 404         GV->eraseFromParent();
 405         Changed = true;
 406       }
 407     }
 408   }
 409   // Do the same for globals.
 410   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 411        I != E;) {
 412     GlobalVariable *GV = I++;
 413     if (GV->isDeclaration() && GV->hasName()) {
 414       std::pair<std::map<std::string, GlobalValue*>::iterator, bool> X
 415         = ExtSymbols.insert(std::make_pair(GV->getName(), GV));
 416       if (!X.second) {
 417         // Found a conflict, replace this global with the previous one.
 418         GlobalValue *OldGV = X.first->second;
 419         GV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(OldGV, GV->getType()));
 420         GV->eraseFromParent();
 421         Changed = true;
 422       }
 423     }
 424   }
 425
 426   return Changed;
 427 }
 428
 429 /// printStructReturnPointerFunctionType - This is like printType for a struct
 430 /// return type, except, instead of printing the type as void (*)(Struct*, ...)
 431 /// print it as "Struct (*)(...)", for struct return functions.
 432 void CWriter::printStructReturnPointerFunctionType(formatted_raw_ostream &Out,
 433                                                    const AttrListPtr &PAL,
 434                                                    const PointerType *TheTy) {
 435   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(TheTy->getElementType());
 436   std::stringstream FunctionInnards;
 437   FunctionInnards << " (*) (";
 438   bool PrintedType = false;
 439
 440   FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(), E = FTy->param_end();
 441   const Type *RetTy = cast<PointerType>(I->get())->getElementType();
 442   unsigned Idx = 1;
 443   for (++I, ++Idx; I != E; ++I, ++Idx) {
 444     if (PrintedType)
 445       FunctionInnards << ", ";
 446     const Type *ArgTy = *I;
 447     if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 448       assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 449       ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 450     }
 451     printType(FunctionInnards, ArgTy,
 452         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 453     PrintedType = true;
 454   }
 455   if (FTy->isVarArg()) {
 456     if (PrintedType)
 457       FunctionInnards << ", ...";
 458   } else if (!PrintedType) {
 459     FunctionInnards << "void";
 460   }
 461   FunctionInnards << ')';
 462   std::string tstr = FunctionInnards.str();
 463   printType(Out, RetTy,
 464       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 465 }
 466
 467 raw_ostream &
 468 CWriter::printSimpleType(formatted_raw_ostream &Out, const Type *Ty,
 469                          bool isSigned,
 470                          const std::string &NameSoFar) {
 471   assert((Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) &&
 472          "Invalid type for printSimpleType");
 473   switch (Ty->getTypeID()) {
 474   case Type::VoidTyID:   return Out << "void " << NameSoFar;
 475   case Type::IntegerTyID: {
 476     unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
 477     if (NumBits == 1)
 478       return Out << "bool " << NameSoFar;
 479     else if (NumBits <= 8)
 480       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " char " << NameSoFar;
 481     else if (NumBits <= 16)
 482       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " short " << NameSoFar;
 483     else if (NumBits <= 32)
 484       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " int " << NameSoFar;
 485     else if (NumBits <= 64)
 486       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " long long "<< NameSoFar;
 487     else {
 488       assert(NumBits <= 128 && "Bit widths > 128 not implemented yet");
 489       return Out << (isSigned?"llvmInt128":"llvmUInt128") << " " << NameSoFar;
 490     }
 491   }
 492   case Type::FloatTyID:  return Out << "float "   << NameSoFar;
 493   case Type::DoubleTyID: return Out << "double "  << NameSoFar;
 494   // Lacking emulation of FP80 on PPC, etc., we assume whichever of these is
 495   // present matches host 'long double'.
 496   case Type::X86_FP80TyID:
 497   case Type::PPC_FP128TyID:
 498   case Type::FP128TyID:  return Out << "long double " << NameSoFar;
 499
 500   case Type::VectorTyID: {
 501     const VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
 502     return printSimpleType(Out, VTy->getElementType(), isSigned,
 503                      " __attribute__((vector_size(" +
 504                      utostr(TD->getTypeAllocSize(VTy)) + " ))) " + NameSoFar);
 505   }
 506
 507   default:
 508 #ifndef NDEBUG
 509     cerr << "Unknown primitive type: " << *Ty << "\n";
 510 #endif
 511     llvm_unreachable(0);
 512   }
 513 }
 514
 515 std::ostream &
 516 CWriter::printSimpleType(std::ostream &Out, const Type *Ty, bool isSigned,
 517                          const std::string &NameSoFar) {
 518   assert((Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) &&
 519          "Invalid type for printSimpleType");
 520   switch (Ty->getTypeID()) {
 521   case Type::VoidTyID:   return Out << "void " << NameSoFar;
 522   case Type::IntegerTyID: {
 523     unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
 524     if (NumBits == 1)
 525       return Out << "bool " << NameSoFar;
 526     else if (NumBits <= 8)
 527       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " char " << NameSoFar;
 528     else if (NumBits <= 16)
 529       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " short " << NameSoFar;
 530     else if (NumBits <= 32)
 531       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " int " << NameSoFar;
 532     else if (NumBits <= 64)
 533       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " long long "<< NameSoFar;
 534     else {
 535       assert(NumBits <= 128 && "Bit widths > 128 not implemented yet");
 536       return Out << (isSigned?"llvmInt128":"llvmUInt128") << " " << NameSoFar;
 537     }
 538   }
 539   case Type::FloatTyID:  return Out << "float "   << NameSoFar;
 540   case Type::DoubleTyID: return Out << "double "  << NameSoFar;
 541   // Lacking emulation of FP80 on PPC, etc., we assume whichever of these is
 542   // present matches host 'long double'.
 543   case Type::X86_FP80TyID:
 544   case Type::PPC_FP128TyID:
 545   case Type::FP128TyID:  return Out << "long double " << NameSoFar;
 546
 547   case Type::VectorTyID: {
 548     const VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
 549     return printSimpleType(Out, VTy->getElementType(), isSigned,
 550                      " __attribute__((vector_size(" +
 551                      utostr(TD->getTypeAllocSize(VTy)) + " ))) " + NameSoFar);
 552   }
 553
 554   default:
 555 #ifndef NDEBUG
 556     cerr << "Unknown primitive type: " << *Ty << "\n";
 557 #endif
 558     llvm_unreachable(0);
 559   }
 560 }
 561
 562 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
 563 // declaration.
 564 //
 565 raw_ostream &CWriter::printType(formatted_raw_ostream &Out,
 566                                 const Type *Ty,
 567                                 bool isSigned, const std::string &NameSoFar,
 568                                 bool IgnoreName, const AttrListPtr &PAL) {
 569   if (Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) {
 570     printSimpleType(Out, Ty, isSigned, NameSoFar);
 571     return Out;
 572   }
 573
 574   // Check to see if the type is named.
 575   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
 576     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 577     if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << ' ' << NameSoFar;
 578   }
 579
 580   switch (Ty->getTypeID()) {
 581   case Type::FunctionTyID: {
 582     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
 583     std::stringstream FunctionInnards;
 584     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
 585     unsigned Idx = 1;
 586     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
 587            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
 588       const Type *ArgTy = *I;
 589       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 590         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 591         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 592       }
 593       if (I != FTy->param_begin())
 594         FunctionInnards << ", ";
 595       printType(FunctionInnards, ArgTy,
 596         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 597       ++Idx;
 598     }
 599     if (FTy->isVarArg()) {
 600       if (FTy->getNumParams())
 601         FunctionInnards << ", ...";
 602     } else if (!FTy->getNumParams()) {
 603       FunctionInnards << "void";
 604     }
 605     FunctionInnards << ')';
 606     std::string tstr = FunctionInnards.str();
 607     printType(Out, FTy->getReturnType(),
 608       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 609     return Out;
 610   }
 611   case Type::StructTyID: {
 612     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 613     Out << NameSoFar + " {\n";
 614     unsigned Idx = 0;
 615     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
 616            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
 617       Out << "  ";
 618       printType(Out, *I, false, "field" + utostr(Idx++));
 619       Out << ";\n";
 620     }
 621     Out << '}';
 622     if (STy->isPacked())
 623       Out << " __attribute__ ((packed))";
 624     return Out;
 625   }
 626
 627   case Type::PointerTyID: {
 628     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 629     std::string ptrName = "*" + NameSoFar;
 630
 631     if (isa<ArrayType>(PTy->getElementType()) ||
 632         isa<VectorType>(PTy->getElementType()))
 633       ptrName = "(" + ptrName + ")";
 634
 635     if (!PAL.isEmpty())
 636       // Must be a function ptr cast!
 637       return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName, true, PAL);
 638     return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName);
 639   }
 640
 641   case Type::ArrayTyID: {
 642     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 643     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 644     if (NumElements == 0) NumElements = 1;
 645     // Arrays are wrapped in structs to allow them to have normal
 646     // value semantics (avoiding the array "decay").
 647     Out << NameSoFar << " { ";
 648     printType(Out, ATy->getElementType(), false,
 649               "array[" + utostr(NumElements) + "]");
 650     return Out << "; }";
 651   }
 652
 653   case Type::OpaqueTyID: {
 654     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(OpaqueCounter++);
 655     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
 656     TypeNames[Ty] = TyName;
 657     return Out << TyName << ' ' << NameSoFar;
 658   }
 659   default:
 660     llvm_unreachable("Unhandled case in getTypeProps!");
 661   }
 662
 663   return Out;
 664 }
 665
 666 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
 667 // declaration.
 668 //
 669 std::ostream &CWriter::printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 670                                  bool isSigned, const std::string &NameSoFar,
 671                                  bool IgnoreName, const AttrListPtr &PAL) {
 672   if (Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) {
 673     printSimpleType(Out, Ty, isSigned, NameSoFar);
 674     return Out;
 675   }
 676
 677   // Check to see if the type is named.
 678   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
 679     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 680     if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << ' ' << NameSoFar;
 681   }
 682
 683   switch (Ty->getTypeID()) {
 684   case Type::FunctionTyID: {
 685     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
 686     std::stringstream FunctionInnards;
 687     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
 688     unsigned Idx = 1;
 689     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
 690            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
 691       const Type *ArgTy = *I;
 692       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
 693         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
 694         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
 695       }
 696       if (I != FTy->param_begin())
 697         FunctionInnards << ", ";
 698       printType(FunctionInnards, ArgTy,
 699         /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt), "");
 700       ++Idx;
 701     }
 702     if (FTy->isVarArg()) {
 703       if (FTy->getNumParams())
 704         FunctionInnards << ", ...";
 705     } else if (!FTy->getNumParams()) {
 706       FunctionInnards << "void";
 707     }
 708     FunctionInnards << ')';
 709     std::string tstr = FunctionInnards.str();
 710     printType(Out, FTy->getReturnType(),
 711       /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt), tstr);
 712     return Out;
 713   }
 714   case Type::StructTyID: {
 715     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 716     Out << NameSoFar + " {\n";
 717     unsigned Idx = 0;
 718     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
 719            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
 720       Out << "  ";
 721       printType(Out, *I, false, "field" + utostr(Idx++));
 722       Out << ";\n";
 723     }
 724     Out << '}';
 725     if (STy->isPacked())
 726       Out << " __attribute__ ((packed))";
 727     return Out;
 728   }
 729
 730   case Type::PointerTyID: {
 731     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 732     std::string ptrName = "*" + NameSoFar;
 733
 734     if (isa<ArrayType>(PTy->getElementType()) ||
 735         isa<VectorType>(PTy->getElementType()))
 736       ptrName = "(" + ptrName + ")";
 737
 738     if (!PAL.isEmpty())
 739       // Must be a function ptr cast!
 740       return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName, true, PAL);
 741     return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName);
 742   }
 743
 744   case Type::ArrayTyID: {
 745     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 746     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 747     if (NumElements == 0) NumElements = 1;
 748     // Arrays are wrapped in structs to allow them to have normal
 749     // value semantics (avoiding the array "decay").
 750     Out << NameSoFar << " { ";
 751     printType(Out, ATy->getElementType(), false,
 752               "array[" + utostr(NumElements) + "]");
 753     return Out << "; }";
 754   }
 755
 756   case Type::OpaqueTyID: {
 757     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(OpaqueCounter++);
 758     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
 759     TypeNames[Ty] = TyName;
 760     return Out << TyName << ' ' << NameSoFar;
 761   }
 762   default:
 763     llvm_unreachable("Unhandled case in getTypeProps!");
 764   }
 765
 766   return Out;
 767 }
 768
 769 void CWriter::printConstantArray(ConstantArray *CPA, bool Static) {
 770
 771   // As a special case, print the array as a string if it is an array of
 772   // ubytes or an array of sbytes with positive values.
 773   //
 774   const Type *ETy = CPA->getType()->getElementType();
 775   bool isString = (ETy == Type::getInt8Ty(CPA->getContext()) ||
 776                    ETy == Type::getInt8Ty(CPA->getContext()));
 777
 778   // Make sure the last character is a null char, as automatically added by C
 779   if (isString && (CPA->getNumOperands() == 0 ||
 780                    !cast<Constant>(*(CPA->op_end()-1))->isNullValue()))
 781     isString = false;
 782
 783   if (isString) {
 784     Out << '\"';
 785     // Keep track of whether the last number was a hexadecimal escape
 786     bool LastWasHex = false;
 787
 788     // Do not include the last character, which we know is null
 789     for (unsigned i = 0, e = CPA->getNumOperands()-1; i != e; ++i) {
 790       unsigned char C = cast<ConstantInt>(CPA->getOperand(i))->getZExtValue();
 791
 792       // Print it out literally if it is a printable character.  The only thing
 793       // to be careful about is when the last letter output was a hex escape
 794       // code, in which case we have to be careful not to print out hex digits
 795       // explicitly (the C compiler thinks it is a continuation of the previous
 796       // character, sheesh...)
 797       //
 798       if (isprint(C) && (!LastWasHex || !isxdigit(C))) {
 799         LastWasHex = false;
 800         if (C == '"' || C == '\\')
 801           Out << "\\" << (char)C;
 802         else
 803           Out << (char)C;
 804       } else {
 805         LastWasHex = false;
 806         switch (C) {
 807         case '\n': Out << "\\n"; break;
 808         case '\t': Out << "\\t"; break;
 809         case '\r': Out << "\\r"; break;
 810         case '\v': Out << "\\v"; break;
 811         case '\a': Out << "\\a"; break;
 812         case '\"': Out << "\\\""; break;
 813         case '\'': Out << "\\\'"; break;
 814         default:
 815           Out << "\\x";
 816           Out << (char)(( C/16  < 10) ? ( C/16 +'0') : ( C/16 -10+'A'));
 817           Out << (char)(((C&15) < 10) ? ((C&15)+'0') : ((C&15)-10+'A'));
 818           LastWasHex = true;
 819           break;
 820         }
 821       }
 822     }
 823     Out << '\"';
 824   } else {
 825     Out << '{';
 826     if (CPA->getNumOperands()) {
 827       Out << ' ';
 828       printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(0)), Static);
 829       for (unsigned i = 1, e = CPA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 830         Out << ", ";
 831         printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(i)), Static);
 832       }
 833     }
 834     Out << " }";
 835   }
 836 }
 837
 838 void CWriter::printConstantVector(ConstantVector *CP, bool Static) {
 839   Out << '{';
 840   if (CP->getNumOperands()) {
 841     Out << ' ';
 842     printConstant(cast<Constant>(CP->getOperand(0)), Static);
 843     for (unsigned i = 1, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 844       Out << ", ";
 845       printConstant(cast<Constant>(CP->getOperand(i)), Static);
 846     }
 847   }
 848   Out << " }";
 849 }
 850
 851 // isFPCSafeToPrint - Returns true if we may assume that CFP may be written out
 852 // textually as a double (rather than as a reference to a stack-allocated
 853 // variable). We decide this by converting CFP to a string and back into a
 854 // double, and then checking whether the conversion results in a bit-equal
 855 // double to the original value of CFP. This depends on us and the target C
 856 // compiler agreeing on the conversion process (which is pretty likely since we
 857 // only deal in IEEE FP).
 858 //
 859 static bool isFPCSafeToPrint(const ConstantFP *CFP) {
 860   bool ignored;
 861   // Do long doubles in hex for now.
 862   if (CFP->getType() != Type::getFloatTy(CFP->getContext()) &&
 863       CFP->getType() != Type::getDoubleTy(CFP->getContext()))
 864     return false;
 865   APFloat APF = APFloat(CFP->getValueAPF());  // copy
 866   if (CFP->getType() == Type::getFloatTy(CFP->getContext()))
 867     APF.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven, &ignored);
 868 #if HAVE_PRINTF_A && ENABLE_CBE_PRINTF_A
 869   char Buffer[100];
 870   sprintf(Buffer, "%a", APF.convertToDouble());
 871   if (!strncmp(Buffer, "0x", 2) ||
 872       !strncmp(Buffer, "-0x", 3) ||
 873       !strncmp(Buffer, "+0x", 3))
 874     return APF.bitwiseIsEqual(APFloat(atof(Buffer)));
 875   return false;
 876 #else
 877   std::string StrVal = ftostr(APF);
 878
 879   while (StrVal[0] == ' ')
 880     StrVal.erase(StrVal.begin());
 881
 882   // Check to make sure that the stringized number is not some string like "Inf"
 883   // or NaN.  Check that the string matches the "[-+]?[0-9]" regex.
 884   if ((StrVal[0] >= '0' && StrVal[0] <= '9') ||
 885       ((StrVal[0] == '-' || StrVal[0] == '+') &&
 886        (StrVal[1] >= '0' && StrVal[1] <= '9')))
 887     // Reparse stringized version!
 888     return APF.bitwiseIsEqual(APFloat(atof(StrVal.c_str())));
 889   return false;
 890 #endif
 891 }
 892
 893 /// Print out the casting for a cast operation. This does the double casting
 894 /// necessary for conversion to the destination type, if necessary.
 895 /// @brief Print a cast
 896 void CWriter::printCast(unsigned opc, const Type *SrcTy, const Type *DstTy) {
 897   // Print the destination type cast
 898   switch (opc) {
 899     case Instruction::UIToFP:
 900     case Instruction::SIToFP:
 901     case Instruction::IntToPtr:
 902     case Instruction::Trunc:
 903     case Instruction::BitCast:
 904     case Instruction::FPExt:
 905     case Instruction::FPTrunc: // For these the DstTy sign doesn't matter
 906       Out << '(';
 907       printType(Out, DstTy);
 908       Out << ')';
 909       break;
 910     case Instruction::ZExt:
 911     case Instruction::PtrToInt:
 912     case Instruction::FPToUI: // For these, make sure we get an unsigned dest
 913       Out << '(';
 914       printSimpleType(Out, DstTy, false);
 915       Out << ')';
 916       break;
 917     case Instruction::SExt:
 918     case Instruction::FPToSI: // For these, make sure we get a signed dest
 919       Out << '(';
 920       printSimpleType(Out, DstTy, true);
 921       Out << ')';
 922       break;
 923     default:
 924       llvm_unreachable("Invalid cast opcode");
 925   }
 926
 927   // Print the source type cast
 928   switch (opc) {
 929     case Instruction::UIToFP:
 930     case Instruction::ZExt:
 931       Out << '(';
 932       printSimpleType(Out, SrcTy, false);
 933       Out << ')';
 934       break;
 935     case Instruction::SIToFP:
 936     case Instruction::SExt:
 937       Out << '(';
 938       printSimpleType(Out, SrcTy, true);
 939       Out << ')';
 940       break;
 941     case Instruction::IntToPtr:
 942     case Instruction::PtrToInt:
 943       // Avoid "cast to pointer from integer of different size" warnings
 944       Out << "(unsigned long)";
 945       break;
 946     case Instruction::Trunc:
 947     case Instruction::BitCast:
 948     case Instruction::FPExt:
 949     case Instruction::FPTrunc:
 950     case Instruction::FPToSI:
 951     case Instruction::FPToUI:
 952       break; // These don't need a source cast.
 953     default:
 954       llvm_unreachable("Invalid cast opcode");
 955       break;
 956   }
 957 }
 958
 959 // printConstant - The LLVM Constant to C Constant converter.
 960 void CWriter::printConstant(Constant *CPV, bool Static) {
 961   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CPV)) {
 962     switch (CE->getOpcode()) {
 963     case Instruction::Trunc:
 964     case Instruction::ZExt:
 965     case Instruction::SExt:
 966     case Instruction::FPTrunc:
 967     case Instruction::FPExt:
 968     case Instruction::UIToFP:
 969     case Instruction::SIToFP:
 970     case Instruction::FPToUI:
 971     case Instruction::FPToSI:
 972     case Instruction::PtrToInt:
 973     case Instruction::IntToPtr:
 974     case Instruction::BitCast:
 975       Out << "(";
 976       printCast(CE->getOpcode(), CE->getOperand(0)->getType(), CE->getType());
 977       if (CE->getOpcode() == Instruction::SExt &&
 978           CE->getOperand(0)->getType() == Type::getInt1Ty(CPV->getContext())) {
 979         // Make sure we really sext from bool here by subtracting from 0
 980         Out << "0-";
 981       }
 982       printConstant(CE->getOperand(0), Static);
 983       if (CE->getType() == Type::getInt1Ty(CPV->getContext()) &&
 984           (CE->getOpcode() == Instruction::Trunc ||
 985            CE->getOpcode() == Instruction::FPToUI ||
 986            CE->getOpcode() == Instruction::FPToSI ||
 987            CE->getOpcode() == Instruction::PtrToInt)) {
 988         // Make sure we really truncate to bool here by anding with 1
 989         Out << "&1u";
 990       }
 991       Out << ')';
 992       return;
 993
 994     case Instruction::GetElementPtr:
 995       Out << "(";
 996       printGEPExpression(CE->getOperand(0), gep_type_begin(CPV),
 997                          gep_type_end(CPV), Static);
 998       Out << ")";
 999       return;
1000     case Instruction::Select:
1001       Out << '(';
1002       printConstant(CE->getOperand(0), Static);
1003       Out << '?';
1004       printConstant(CE->getOperand(1), Static);
1005       Out << ':';
1006       printConstant(CE->getOperand(2), Static);
1007       Out << ')';
1008       return;
1009     case Instruction::Add:
1010     case Instruction::FAdd:
1011     case Instruction::Sub:
1012     case Instruction::FSub:
1013     case Instruction::Mul:
1014     case Instruction::FMul:
1015     case Instruction::SDiv:
1016     case Instruction::UDiv:
1017     case Instruction::FDiv:
1018     case Instruction::URem:
1019     case Instruction::SRem:
1020     case Instruction::FRem:
1021     case Instruction::And:
1022     case Instruction::Or:
1023     case Instruction::Xor:
1024     case Instruction::ICmp:
1025     case Instruction::Shl:
1026     case Instruction::LShr:
1027     case Instruction::AShr:
1028     {
1029       Out << '(';
1030       bool NeedsClosingParens = printConstExprCast(CE, Static);
1031       printConstantWithCast(CE->getOperand(0), CE->getOpcode());
1032       switch (CE->getOpcode()) {
1033       case Instruction::Add:
1034       case Instruction::FAdd: Out << " + "; break;
1035       case Instruction::Sub:
1036       case Instruction::FSub: Out << " - "; break;
1037       case Instruction::Mul:
1038       case Instruction::FMul: Out << " * "; break;
1039       case Instruction::URem:
1040       case Instruction::SRem:
1041       case Instruction::FRem: Out << " % "; break;
1042       case Instruction::UDiv:
1043       case Instruction::SDiv:
1044       case Instruction::FDiv: Out << " / "; break;
1045       case Instruction::And: Out << " & "; break;
1046       case Instruction::Or:  Out << " | "; break;
1047       case Instruction::Xor: Out << " ^ "; break;
1048       case Instruction::Shl: Out << " << "; break;
1049       case Instruction::LShr:
1050       case Instruction::AShr: Out << " >> "; break;
1051       case Instruction::ICmp:
1052         switch (CE->getPredicate()) {
1053           case ICmpInst::ICMP_EQ: Out << " == "; break;
1054           case ICmpInst::ICMP_NE: Out << " != "; break;
1055           case ICmpInst::ICMP_SLT:
1056           case ICmpInst::ICMP_ULT: Out << " < "; break;
1057           case ICmpInst::ICMP_SLE:
1058           case ICmpInst::ICMP_ULE: Out << " <= "; break;
1059           case ICmpInst::ICMP_SGT:
1060           case ICmpInst::ICMP_UGT: Out << " > "; break;
1061           case ICmpInst::ICMP_SGE:
1062           case ICmpInst::ICMP_UGE: Out << " >= "; break;
1063           default: llvm_unreachable("Illegal ICmp predicate");
1064         }
1065         break;
1066       default: llvm_unreachable("Illegal opcode here!");
1067       }
1068       printConstantWithCast(CE->getOperand(1), CE->getOpcode());
1069       if (NeedsClosingParens)
1070         Out << "))";
1071       Out << ')';
1072       return;
1073     }
1074     case Instruction::FCmp: {
1075       Out << '(';
1076       bool NeedsClosingParens = printConstExprCast(CE, Static);
1077       if (CE->getPredicate() == FCmpInst::FCMP_FALSE)
1078         Out << "0";
1079       else if (CE->getPredicate() == FCmpInst::FCMP_TRUE)
1080         Out << "1";
1081       else {
1082         const char* op = 0;
1083         switch (CE->getPredicate()) {
1084         default: llvm_unreachable("Illegal FCmp predicate");
1085         case FCmpInst::FCMP_ORD: op = "ord"; break;
1086         case FCmpInst::FCMP_UNO: op = "uno"; break;
1087         case FCmpInst::FCMP_UEQ: op = "ueq"; break;
1088         case FCmpInst::FCMP_UNE: op = "une"; break;
1089         case FCmpInst::FCMP_ULT: op = "ult"; break;
1090         case FCmpInst::FCMP_ULE: op = "ule"; break;
1091         case FCmpInst::FCMP_UGT: op = "ugt"; break;
1092         case FCmpInst::FCMP_UGE: op = "uge"; break;
1093         case FCmpInst::FCMP_OEQ: op = "oeq"; break;
1094         case FCmpInst::FCMP_ONE: op = "one"; break;
1095         case FCmpInst::FCMP_OLT: op = "olt"; break;
1096         case FCmpInst::FCMP_OLE: op = "ole"; break;
1097         case FCmpInst::FCMP_OGT: op = "ogt"; break;
1098         case FCmpInst::FCMP_OGE: op = "oge"; break;
1099         }
1100         Out << "llvm_fcmp_" << op << "(";
1101         printConstantWithCast(CE->getOperand(0), CE->getOpcode());
1102         Out << ", ";
1103         printConstantWithCast(CE->getOperand(1), CE->getOpcode());
1104         Out << ")";
1105       }
1106       if (NeedsClosingParens)
1107         Out << "))";
1108       Out << ')';
1109       return;
1110     }
1111     default:
1112 #ifndef NDEBUG
1113       cerr << "CWriter Error: Unhandled constant expression: "
1114            << *CE << "\n";
1115 #endif
1116       llvm_unreachable(0);
1117     }
1118   } else if (isa<UndefValue>(CPV) && CPV->getType()->isSingleValueType()) {
1119     Out << "((";
1120     printType(Out, CPV->getType()); // sign doesn't matter
1121     Out << ")/*UNDEF*/";
1122     if (!isa<VectorType>(CPV->getType())) {
1123       Out << "0)";
1124     } else {
1125       Out << "{})";
1126     }
1127     return;
1128   }
1129
1130   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CPV)) {
1131     const Type* Ty = CI->getType();
1132     if (Ty == Type::getInt1Ty(CPV->getContext()))
1133       Out << (CI->getZExtValue() ? '1' : '0');
1134     else if (Ty == Type::getInt32Ty(CPV->getContext()))
1135       Out << CI->getZExtValue() << 'u';
1136     else if (Ty->getPrimitiveSizeInBits() > 32)
1137       Out << CI->getZExtValue() << "ull";
1138     else {
1139       Out << "((";
1140       printSimpleType(Out, Ty, false) << ')';
1141       if (CI->isMinValue(true))
1142         Out << CI->getZExtValue() << 'u';
1143       else
1144         Out << CI->getSExtValue();
1145       Out << ')';
1146     }
1147     return;
1148   }
1149
1150   switch (CPV->getType()->getTypeID()) {
1151   case Type::FloatTyID:
1152   case Type::DoubleTyID:
1153   case Type::X86_FP80TyID:
1154   case Type::PPC_FP128TyID:
1155   case Type::FP128TyID: {
1156     ConstantFP *FPC = cast<ConstantFP>(CPV);
1157     std::map<const ConstantFP*, unsigned>::iterator I = FPConstantMap.find(FPC);
1158     if (I != FPConstantMap.end()) {
1159       // Because of FP precision problems we must load from a stack allocated
1160       // value that holds the value in hex.
1161       Out << "(*(" << (FPC->getType() == Type::getFloatTy(CPV->getContext()) ?
1162                        "float" :
1163                        FPC->getType() == Type::getDoubleTy(CPV->getContext()) ?
1164                        "double" :
1165                        "long double")
1166           << "*)&FPConstant" << I->second << ')';
1167     } else {
1168       double V;
1169       if (FPC->getType() == Type::getFloatTy(CPV->getContext()))
1170         V = FPC->getValueAPF().convertToFloat();
1171       else if (FPC->getType() == Type::getDoubleTy(CPV->getContext()))
1172         V = FPC->getValueAPF().convertToDouble();
1173       else {
1174         // Long double.  Convert the number to double, discarding precision.
1175         // This is not awesome, but it at least makes the CBE output somewhat
1176         // useful.
1177         APFloat Tmp = FPC->getValueAPF();
1178         bool LosesInfo;
1179         Tmp.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmTowardZero, &LosesInfo);
1180         V = Tmp.convertToDouble();
1181       }
1182
1183       if (IsNAN(V)) {
1184         // The value is NaN
1185
1186         // FIXME the actual NaN bits should be emitted.
1187         // The prefix for a quiet NaN is 0x7FF8. For a signalling NaN,
1188         // it's 0x7ff4.
1189         const unsigned long QuietNaN = 0x7ff8UL;
1190         //const unsigned long SignalNaN = 0x7ff4UL;
1191
1192         // We need to grab the first part of the FP #
1193         char Buffer[100];
1194
1195         uint64_t ll = DoubleToBits(V);
1196         sprintf(Buffer, "0x%llx", static_cast<long long>(ll));
1197
1198         std::string Num(&Buffer[0], &Buffer[6]);
1199         unsigned long Val = strtoul(Num.c_str(), 0, 16);
1200
1201         if (FPC->getType() == Type::getFloatTy(FPC->getContext()))
1202           Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "F(\""
1203               << Buffer << "\") /*nan*/ ";
1204         else
1205           Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "(\""
1206               << Buffer << "\") /*nan*/ ";
1207       } else if (IsInf(V)) {
1208         // The value is Inf
1209         if (V < 0) Out << '-';
1210         Out << "LLVM_INF" <<
1211             (FPC->getType() == Type::getFloatTy(FPC->getContext()) ? "F" : "")
1212             << " /*inf*/ ";
1213       } else {
1214         std::string Num;
1215 #if HAVE_PRINTF_A && ENABLE_CBE_PRINTF_A
1216         // Print out the constant as a floating point number.
1217         char Buffer[100];
1218         sprintf(Buffer, "%a", V);
1219         Num = Buffer;
1220 #else
1221         Num = ftostr(FPC->getValueAPF());
1222 #endif
1223        Out << Num;
1224       }
1225     }
1226     break;
1227   }
1228
1229   case Type::ArrayTyID:
1230     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1231     if (!Static) {
1232       Out << "(";
1233       printType(Out, CPV->getType());
1234       Out << ")";
1235     }
1236     Out << "{ "; // Arrays are wrapped in struct types.
1237     if (ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(CPV)) {
1238       printConstantArray(CA, Static);
1239     } else {
1240       assert(isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV));
1241       const ArrayType *AT = cast<ArrayType>(CPV->getType());
1242       Out << '{';
1243       if (AT->getNumElements()) {
1244         Out << ' ';
1245         Constant *CZ = Constant::getNullValue(AT->getElementType());
1246         printConstant(CZ, Static);
1247         for (unsigned i = 1, e = AT->getNumElements(); i != e; ++i) {
1248           Out << ", ";
1249           printConstant(CZ, Static);
1250         }
1251       }
1252       Out << " }";
1253     }
1254     Out << " }"; // Arrays are wrapped in struct types.
1255     break;
1256
1257   case Type::VectorTyID:
1258     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1259     if (!Static) {
1260       Out << "(";
1261       printType(Out, CPV->getType());
1262       Out << ")";
1263     }
1264     if (ConstantVector *CV = dyn_cast<ConstantVector>(CPV)) {
1265       printConstantVector(CV, Static);
1266     } else {
1267       assert(isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV));
1268       const VectorType *VT = cast<VectorType>(CPV->getType());
1269       Out << "{ ";
1270       Constant *CZ = Constant::getNullValue(VT->getElementType());
1271       printConstant(CZ, Static);
1272       for (unsigned i = 1, e = VT->getNumElements(); i != e; ++i) {
1273         Out << ", ";
1274         printConstant(CZ, Static);
1275       }
1276       Out << " }";
1277     }
1278     break;
1279
1280   case Type::StructTyID:
1281     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1282     if (!Static) {
1283       Out << "(";
1284       printType(Out, CPV->getType());
1285       Out << ")";
1286     }
1287     if (isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV)) {
1288       const StructType *ST = cast<StructType>(CPV->getType());
1289       Out << '{';
1290       if (ST->getNumElements()) {
1291         Out << ' ';
1292         printConstant(Constant::getNullValue(ST->getElementType(0)), Static);
1293         for (unsigned i = 1, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i) {
1294           Out << ", ";
1295           printConstant(Constant::getNullValue(ST->getElementType(i)), Static);
1296         }
1297       }
1298       Out << " }";
1299     } else {
1300       Out << '{';
1301       if (CPV->getNumOperands()) {
1302         Out << ' ';
1303         printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(0)), Static);
1304         for (unsigned i = 1, e = CPV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1305           Out << ", ";
1306           printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(i)), Static);
1307         }
1308       }
1309       Out << " }";
1310     }
1311     break;
1312
1313   case Type::PointerTyID:
1314     if (isa<ConstantPointerNull>(CPV)) {
1315       Out << "((";
1316       printType(Out, CPV->getType()); // sign doesn't matter
1317       Out << ")/*NULL*/0)";
1318       break;
1319     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(CPV)) {
1320       writeOperand(GV, Static);
1321       break;
1322     }
1323     // FALL THROUGH
1324   default:
1325 #ifndef NDEBUG
1326     cerr << "Unknown constant type: " << *CPV << "\n";
1327 #endif
1328     llvm_unreachable(0);
1329   }
1330 }
1331
1332 // Some constant expressions need to be casted back to the original types
1333 // because their operands were casted to the expected type. This function takes
1334 // care of detecting that case and printing the cast for the ConstantExpr.
1335 bool CWriter::printConstExprCast(const ConstantExpr* CE, bool Static) {
1336   bool NeedsExplicitCast = false;
1337   const Type *Ty = CE->getOperand(0)->getType();
1338   bool TypeIsSigned = false;
1339   switch (CE->getOpcode()) {
1340   case Instruction::Add:
1341   case Instruction::Sub:
1342   case Instruction::Mul:
1343     // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1344     // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1345   case Instruction::LShr:
1346   case Instruction::URem:
1347   case Instruction::UDiv: NeedsExplicitCast = true; break;
1348   case Instruction::AShr:
1349   case Instruction::SRem:
1350   case Instruction::SDiv: NeedsExplicitCast = true; TypeIsSigned = true; break;
1351   case Instruction::SExt:
1352     Ty = CE->getType();
1353     NeedsExplicitCast = true;
1354     TypeIsSigned = true;
1355     break;
1356   case Instruction::ZExt:
1357   case Instruction::Trunc:
1358   case Instruction::FPTrunc:
1359   case Instruction::FPExt:
1360   case Instruction::UIToFP:
1361   case Instruction::SIToFP:
1362   case Instruction::FPToUI:
1363   case Instruction::FPToSI:
1364   case Instruction::PtrToInt:
1365   case Instruction::IntToPtr:
1366   case Instruction::BitCast:
1367     Ty = CE->getType();
1368     NeedsExplicitCast = true;
1369     break;
1370   default: break;
1371   }
1372   if (NeedsExplicitCast) {
1373     Out << "((";
1374     if (Ty->isInteger() && Ty != Type::getInt1Ty(Ty->getContext()))
1375       printSimpleType(Out, Ty, TypeIsSigned);
1376     else
1377       printType(Out, Ty); // not integer, sign doesn't matter
1378     Out << ")(";
1379   }
1380   return NeedsExplicitCast;
1381 }
1382
1383 //  Print a constant assuming that it is the operand for a given Opcode. The
1384 //  opcodes that care about sign need to cast their operands to the expected
1385 //  type before the operation proceeds. This function does the casting.
1386 void CWriter::printConstantWithCast(Constant* CPV, unsigned Opcode) {
1387
1388   // Extract the operand's type, we'll need it.
1389   const Type* OpTy = CPV->getType();
1390
1391   // Indicate whether to do the cast or not.
1392   bool shouldCast = false;
1393   bool typeIsSigned = false;
1394
1395   // Based on the Opcode for which this Constant is being written, determine
1396   // the new type to which the operand should be casted by setting the value
1397   // of OpTy. If we change OpTy, also set shouldCast to true so it gets
1398   // casted below.
1399   switch (Opcode) {
1400     default:
1401       // for most instructions, it doesn't matter
1402       break;
1403     case Instruction::Add:
1404     case Instruction::Sub:
1405     case Instruction::Mul:
1406       // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1407       // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1408     case Instruction::LShr:
1409     case Instruction::UDiv:
1410     case Instruction::URem:
1411       shouldCast = true;
1412       break;
1413     case Instruction::AShr:
1414     case Instruction::SDiv:
1415     case Instruction::SRem:
1416       shouldCast = true;
1417       typeIsSigned = true;
1418       break;
1419   }
1420
1421   // Write out the casted constant if we should, otherwise just write the
1422   // operand.
1423   if (shouldCast) {
1424     Out << "((";
1425     printSimpleType(Out, OpTy, typeIsSigned);
1426     Out << ")";
1427     printConstant(CPV, false);
1428     Out << ")";
1429   } else
1430     printConstant(CPV, false);
1431 }
1432
1433 std::string CWriter::GetValueName(const Value *Operand) {
1434   // Mangle globals with the standard mangler interface for LLC compatibility.
1435   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(Operand))
1436     return Mang->getMangledName(GV);
1437
1438   std::string Name = Operand->getName();
1439
1440   if (Name.empty()) { // Assign unique names to local temporaries.
1441     unsigned &No = AnonValueNumbers[Operand];
1442     if (No == 0)
1443       No = ++NextAnonValueNumber;
1444     Name = "tmp__" + utostr(No);
1445   }
1446
1447   std::string VarName;
1448   VarName.reserve(Name.capacity());
1449
1450   for (std::string::iterator I = Name.begin(), E = Name.end();
1451        I != E; ++I) {
1452     char ch = *I;
1453
1454     if (!((ch >= 'a' && ch <= 'z') || (ch >= 'A' && ch <= 'Z') ||
1455           (ch >= '0' && ch <= '9') || ch == '_')) {
1456       char buffer[5];
1457       sprintf(buffer, "_%x_", ch);
1458       VarName += buffer;
1459     } else
1460       VarName += ch;
1461   }
1462
1463   return "llvm_cbe_" + VarName;
1464 }
1465
1466 /// writeInstComputationInline - Emit the computation for the specified
1467 /// instruction inline, with no destination provided.
1468 void CWriter::writeInstComputationInline(Instruction &I) {
1469   // We can't currently support integer types other than 1, 8, 16, 32, 64.
1470   // Validate this.
1471   const Type *Ty = I.getType();
1472   if (Ty->isInteger() && (Ty!=Type::getInt1Ty(I.getContext()) &&
1473         Ty!=Type::getInt8Ty(I.getContext()) &&
1474         Ty!=Type::getInt16Ty(I.getContext()) &&
1475         Ty!=Type::getInt32Ty(I.getContext()) &&
1476         Ty!=Type::getInt64Ty(I.getContext()))) {
1477       llvm_report_error("The C backend does not currently support integer "
1478                         "types of widths other than 1, 8, 16, 32, 64.\n"
1479                         "This is being tracked as PR 4158.");
1480   }
1481
1482   // If this is a non-trivial bool computation, make sure to truncate down to
1483   // a 1 bit value.  This is important because we want "add i1 x, y" to return
1484   // "0" when x and y are true, not "2" for example.
1485   bool NeedBoolTrunc = false;
1486   if (I.getType() == Type::getInt1Ty(I.getContext()) &&
1487       !isa<ICmpInst>(I) && !isa<FCmpInst>(I))
1488     NeedBoolTrunc = true;
1489
1490   if (NeedBoolTrunc)
1491     Out << "((";
1492
1493   visit(I);
1494
1495   if (NeedBoolTrunc)
1496     Out << ")&1)";
1497 }
1498
1499
1500 void CWriter::writeOperandInternal(Value *Operand, bool Static) {
1501   if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Operand))
1502     // Should we inline this instruction to build a tree?
1503     if (isInlinableInst(*I) && !isDirectAlloca(I)) {
1504       Out << '(';
1505       writeInstComputationInline(*I);
1506       Out << ')';
1507       return;
1508     }
1509
1510   Constant* CPV = dyn_cast<Constant>(Operand);
1511
1512   if (CPV && !isa<GlobalValue>(CPV))
1513     printConstant(CPV, Static);
1514   else
1515     Out << GetValueName(Operand);
1516 }
1517
1518 void CWriter::writeOperand(Value *Operand, bool Static) {
1519   bool isAddressImplicit = isAddressExposed(Operand);
1520   if (isAddressImplicit)
1521     Out << "(&";  // Global variables are referenced as their addresses by llvm
1522
1523   writeOperandInternal(Operand, Static);
1524
1525   if (isAddressImplicit)
1526     Out << ')';
1527 }
1528
1529 // Some instructions need to have their result value casted back to the
1530 // original types because their operands were casted to the expected type.
1531 // This function takes care of detecting that case and printing the cast
1532 // for the Instruction.
1533 bool CWriter::writeInstructionCast(const Instruction &I) {
1534   const Type *Ty = I.getOperand(0)->getType();
1535   switch (I.getOpcode()) {
1536   case Instruction::Add:
1537   case Instruction::Sub:
1538   case Instruction::Mul:
1539     // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1540     // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1541   case Instruction::LShr:
1542   case Instruction::URem:
1543   case Instruction::UDiv:
1544     Out << "((";
1545     printSimpleType(Out, Ty, false);
1546     Out << ")(";
1547     return true;
1548   case Instruction::AShr:
1549   case Instruction::SRem:
1550   case Instruction::SDiv:
1551     Out << "((";
1552     printSimpleType(Out, Ty, true);
1553     Out << ")(";
1554     return true;
1555   default: break;
1556   }
1557   return false;
1558 }
1559
1560 // Write the operand with a cast to another type based on the Opcode being used.
1561 // This will be used in cases where an instruction has specific type
1562 // requirements (usually signedness) for its operands.
1563 void CWriter::writeOperandWithCast(Value* Operand, unsigned Opcode) {
1564
1565   // Extract the operand's type, we'll need it.
1566   const Type* OpTy = Operand->getType();
1567
1568   // Indicate whether to do the cast or not.
1569   bool shouldCast = false;
1570
1571   // Indicate whether the cast should be to a signed type or not.
1572   bool castIsSigned = false;
1573
1574   // Based on the Opcode for which this Operand is being written, determine
1575   // the new type to which the operand should be casted by setting the value
1576   // of OpTy. If we change OpTy, also set shouldCast to true.
1577   switch (Opcode) {
1578     default:
1579       // for most instructions, it doesn't matter
1580       break;
1581     case Instruction::Add:
1582     case Instruction::Sub:
1583     case Instruction::Mul:
1584       // We need to cast integer arithmetic so that it is always performed
1585       // as unsigned, to avoid undefined behavior on overflow.
1586     case Instruction::LShr:
1587     case Instruction::UDiv:
1588     case Instruction::URem: // Cast to unsigned first
1589       shouldCast = true;
1590       castIsSigned = false;
1591       break;
1592     case Instruction::GetElementPtr:
1593     case Instruction::AShr:
1594     case Instruction::SDiv:
1595     case Instruction::SRem: // Cast to signed first
1596       shouldCast = true;
1597       castIsSigned = true;
1598       break;
1599   }
1600
1601   // Write out the casted operand if we should, otherwise just write the
1602   // operand.
1603   if (shouldCast) {
1604     Out << "((";
1605     printSimpleType(Out, OpTy, castIsSigned);
1606     Out << ")";
1607     writeOperand(Operand);
1608     Out << ")";
1609   } else
1610     writeOperand(Operand);
1611 }
1612
1613 // Write the operand with a cast to another type based on the icmp predicate
1614 // being used.
1615 void CWriter::writeOperandWithCast(Value* Operand, const ICmpInst &Cmp) {
1616   // This has to do a cast to ensure the operand has the right signedness.
1617   // Also, if the operand is a pointer, we make sure to cast to an integer when
1618   // doing the comparison both for signedness and so that the C compiler doesn't
1619   // optimize things like "p < NULL" to false (p may contain an integer value
1620   // f.e.).
1621   bool shouldCast = Cmp.isRelational();
1622
1623   // Write out the casted operand if we should, otherwise just write the
1624   // operand.
1625   if (!shouldCast) {
1626     writeOperand(Operand);
1627     return;
1628   }
1629
1630   // Should this be a signed comparison?  If so, convert to signed.
1631   bool castIsSigned = Cmp.isSignedPredicate();
1632
1633   // If the operand was a pointer, convert to a large integer type.
1634   const Type* OpTy = Operand->getType();
1635   if (isa<PointerType>(OpTy))
1636     OpTy = TD->getIntPtrType(Operand->getContext());
1637
1638   Out << "((";
1639   printSimpleType(Out, OpTy, castIsSigned);
1640   Out << ")";
1641   writeOperand(Operand);
1642   Out << ")";
1643 }
1644
1645 // generateCompilerSpecificCode - This is where we add conditional compilation
1646 // directives to cater to specific compilers as need be.
1647 //
1648 static void generateCompilerSpecificCode(formatted_raw_ostream& Out,
1649                                          const TargetData *TD) {
1650   // Alloca is hard to get, and we don't want to include stdlib.h here.
1651   Out << "/* get a declaration for alloca */\n"
1652       << "#if defined(__CYGWIN__) || defined(__MINGW32__)\n"
1653       << "#define  alloca(x) __builtin_alloca((x))\n"
1654       << "#define _alloca(x) __builtin_alloca((x))\n"
1655       << "#elif defined(__APPLE__)\n"
1656       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
1657       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1658       << "#define longjmp _longjmp\n"
1659       << "#define setjmp _setjmp\n"
1660       << "#elif defined(__sun__)\n"
1661       << "#if defined(__sparcv9)\n"
1662       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
1663       << "#else\n"
1664       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned int);\n"
1665       << "#endif\n"
1666       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1667       << "#elif defined(__FreeBSD__) || defined(__NetBSD__) || defined(__OpenBSD__) || defined(__DragonFly__) || defined(__arm__)\n"
1668       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1669       << "#elif defined(_MSC_VER)\n"
1670       << "#define inline _inline\n"
1671       << "#define alloca(x) _alloca(x)\n"
1672       << "#else\n"
1673       << "#include <alloca.h>\n"
1674       << "#endif\n\n";
1675
1676   // We output GCC specific attributes to preserve 'linkonce'ness on globals.
1677   // If we aren't being compiled with GCC, just drop these attributes.
1678   Out << "#ifndef __GNUC__  /* Can only support \"linkonce\" vars with GCC */\n"
1679       << "#define __attribute__(X)\n"
1680       << "#endif\n\n";
1681
1682   // On Mac OS X, "external weak" is spelled "__attribute__((weak_import))".
1683   Out << "#if defined(__GNUC__) && defined(__APPLE_CC__)\n"
1684       << "#define __EXTERNAL_WEAK__ __attribute__((weak_import))\n"
1685       << "#elif defined(__GNUC__)\n"
1686       << "#define __EXTERNAL_WEAK__ __attribute__((weak))\n"
1687       << "#else\n"
1688       << "#define __EXTERNAL_WEAK__\n"
1689       << "#endif\n\n";
1690
1691   // For now, turn off the weak linkage attribute on Mac OS X. (See above.)
1692   Out << "#if defined(__GNUC__) && defined(__APPLE_CC__)\n"
1693       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
1694       << "#elif defined(__GNUC__)\n"
1695       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__ __attribute__((weak))\n"
1696       << "#else\n"
1697       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
1698       << "#endif\n\n";
1699
1700   // Add hidden visibility support. FIXME: APPLE_CC?
1701   Out << "#if defined(__GNUC__)\n"
1702       << "#define __HIDDEN__ __attribute__((visibility(\"hidden\")))\n"
1703       << "#endif\n\n";
1704
1705   // Define NaN and Inf as GCC builtins if using GCC, as 0 otherwise
1706   // From the GCC documentation:
1707   //
1708   //   double __builtin_nan (const char *str)
1709   //
1710   // This is an implementation of the ISO C99 function nan.
1711   //
1712   // Since ISO C99 defines this function in terms of strtod, which we do
1713   // not implement, a description of the parsing is in order. The string is
1714   // parsed as by strtol; that is, the base is recognized by leading 0 or
1715   // 0x prefixes. The number parsed is placed in the significand such that
1716   // the least significant bit of the number is at the least significant
1717   // bit of the significand. The number is truncated to fit the significand
1718   // field provided. The significand is forced to be a quiet NaN.
1719   //
1720   // This function, if given a string literal, is evaluated early enough
1721   // that it is considered a compile-time constant.
1722   //
1723   //   float __builtin_nanf (const char *str)
1724   //
1725   // Similar to __builtin_nan, except the return type is float.
1726   //
1727   //   double __builtin_inf (void)
1728   //
1729   // Similar to __builtin_huge_val, except a warning is generated if the
1730   // target floating-point format does not support infinities. This
1731   // function is suitable for implementing the ISO C99 macro INFINITY.
1732   //
1733   //   float __builtin_inff (void)
1734   //
1735   // Similar to __builtin_inf, except the return type is float.
1736   Out << "#ifdef __GNUC__\n"
1737       << "#define LLVM_NAN(NanStr)   __builtin_nan(NanStr)   /* Double */\n"
1738       << "#define LLVM_NANF(NanStr)  __builtin_nanf(NanStr)  /* Float */\n"
1739       << "#define LLVM_NANS(NanStr)  __builtin_nans(NanStr)  /* Double */\n"
1740       << "#define LLVM_NANSF(NanStr) __builtin_nansf(NanStr) /* Float */\n"
1741       << "#define LLVM_INF           __builtin_inf()         /* Double */\n"
1742       << "#define LLVM_INFF          __builtin_inff()        /* Float */\n"
1743       << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality) "
1744                               "__builtin_prefetch(addr,rw,locality)\n"
1745       << "#define __ATTRIBUTE_CTOR__ __attribute__((constructor))\n"
1746       << "#define __ATTRIBUTE_DTOR__ __attribute__((destructor))\n"
1747       << "#define LLVM_ASM           __asm__\n"
1748       << "#else\n"
1749       << "#define LLVM_NAN(NanStr)   ((double)0.0)           /* Double */\n"
1750       << "#define LLVM_NANF(NanStr)  0.0F                    /* Float */\n"
1751       << "#define LLVM_NANS(NanStr)  ((double)0.0)           /* Double */\n"
1752       << "#define LLVM_NANSF(NanStr) 0.0F                    /* Float */\n"
1753       << "#define LLVM_INF           ((double)0.0)           /* Double */\n"
1754       << "#define LLVM_INFF          0.0F                    /* Float */\n"
1755       << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality)            /* PREFETCH */\n"
1756       << "#define __ATTRIBUTE_CTOR__\n"
1757       << "#define __ATTRIBUTE_DTOR__\n"
1758       << "#define LLVM_ASM(X)\n"
1759       << "#endif\n\n";
1760
1761   Out << "#if __GNUC__ < 4 /* Old GCC's, or compilers not GCC */ \n"
1762       << "#define __builtin_stack_save() 0   /* not implemented */\n"
1763       << "#define __builtin_stack_restore(X) /* noop */\n"
1764       << "#endif\n\n";
1765
1766   // Output typedefs for 128-bit integers. If these are needed with a
1767   // 32-bit target or with a C compiler that doesn't support mode(TI),
1768   // more drastic measures will be needed.
1769   Out << "#if __GNUC__ && __LP64__ /* 128-bit integer types */\n"
1770       << "typedef int __attribute__((mode(TI))) llvmInt128;\n"
1771       << "typedef unsigned __attribute__((mode(TI))) llvmUInt128;\n"
1772       << "#endif\n\n";
1773
1774   // Output target-specific code that should be inserted into main.
1775   Out << "#define CODE_FOR_MAIN() /* Any target-specific code for main()*/\n";
1776 }
1777
1778 /// FindStaticTors - Given a static ctor/dtor list, unpack its contents into
1779 /// the StaticTors set.
1780 static void FindStaticTors(GlobalVariable *GV, std::set<Function*> &StaticTors){
1781   ConstantArray *InitList = dyn_cast<ConstantArray>(GV->getInitializer());
1782   if (!InitList) return;
1783
1784   for (unsigned i = 0, e = InitList->getNumOperands(); i != e; ++i)
1785     if (ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(InitList->getOperand(i))){
1786       if (CS->getNumOperands() != 2) return;  // Not array of 2-element structs.
1787
1788       if (CS->getOperand(1)->isNullValue())
1789         return;  // Found a null terminator, exit printing.
1790       Constant *FP = CS->getOperand(1);
1791       if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(FP))
1792         if (CE->isCast())
1793           FP = CE->getOperand(0);
1794       if (Function *F = dyn_cast<Function>(FP))
1795         StaticTors.insert(F);
1796     }
1797 }
1798
1799 enum SpecialGlobalClass {
1800   NotSpecial = 0,
1801   GlobalCtors, GlobalDtors,
1802   NotPrinted
1803 };
1804
1805 /// getGlobalVariableClass - If this is a global that is specially recognized
1806 /// by LLVM, return a code that indicates how we should handle it.
1807 static SpecialGlobalClass getGlobalVariableClass(const GlobalVariable *GV) {
1808   // If this is a global ctors/dtors list, handle it now.
1809   if (GV->hasAppendingLinkage() && GV->use_empty()) {
1810     if (GV->getName() == "llvm.global_ctors")
1811       return GlobalCtors;
1812     else if (GV->getName() == "llvm.global_dtors")
1813       return GlobalDtors;
1814   }
1815
1816   // Otherwise, it it is other metadata, don't print it.  This catches things
1817   // like debug information.
1818   if (GV->getSection() == "llvm.metadata")
1819     return NotPrinted;
1820
1821   return NotSpecial;
1822 }
1823
1824 // PrintEscapedString - Print each character of the specified string, escaping
1825 // it if it is not printable or if it is an escape char.
1826 static void PrintEscapedString(const char *Str, unsigned Length,
1827                                raw_ostream &Out) {
1828   for (unsigned i = 0; i != Length; ++i) {
1829     unsigned char C = Str[i];
1830     if (isprint(C) && C != '\\' && C != '"')
1831       Out << C;
1832     else if (C == '\\')
1833       Out << "\\\\";
1834     else if (C == '\"')
1835       Out << "\\\"";
1836     else if (C == '\t')
1837       Out << "\\t";
1838     else
1839       Out << "\\x" << hexdigit(C >> 4) << hexdigit(C & 0x0F);
1840   }
1841 }
1842
1843 // PrintEscapedString - Print each character of the specified string, escaping
1844 // it if it is not printable or if it is an escape char.
1845 static void PrintEscapedString(const std::string &Str, raw_ostream &Out) {
1846   PrintEscapedString(Str.c_str(), Str.size(), Out);
1847 }
1848
1849 bool CWriter::doInitialization(Module &M) {
1850   FunctionPass::doInitialization(M);
1851
1852   // Initialize
1853   TheModule = &M;
1854
1855   TD = new TargetData(&M);
1856   IL = new IntrinsicLowering(*TD);
1857   IL->AddPrototypes(M);
1858
1859   // Ensure that all structure types have names...
1860   Mang = new Mangler(M);
1861   Mang->markCharUnacceptable('.');
1862
1863   // Keep track of which functions are static ctors/dtors so they can have
1864   // an attribute added to their prototypes.
1865   std::set<Function*> StaticCtors, StaticDtors;
1866   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1867        I != E; ++I) {
1868     switch (getGlobalVariableClass(I)) {
1869     default: break;
1870     case GlobalCtors:
1871       FindStaticTors(I, StaticCtors);
1872       break;
1873     case GlobalDtors:
1874       FindStaticTors(I, StaticDtors);
1875       break;
1876     }
1877   }
1878
1879   // get declaration for alloca
1880   Out << "/* Provide Declarations */\n";
1881   Out << "#include <stdarg.h>\n";      // Varargs support
1882   Out << "#include <setjmp.h>\n";      // Unwind support
1883   generateCompilerSpecificCode(Out, TD);
1884
1885   // Provide a definition for `bool' if not compiling with a C++ compiler.
1886   Out << "\n"
1887       << "#ifndef __cplusplus\ntypedef unsigned char bool;\n#endif\n"
1888
1889       << "\n\n/* Support for floating point constants */\n"
1890       << "typedef unsigned long long ConstantDoubleTy;\n"
1891       << "typedef unsigned int        ConstantFloatTy;\n"
1892       << "typedef struct { unsigned long long f1; unsigned short f2; "
1893          "unsigned short pad[3]; } ConstantFP80Ty;\n"
1894       // This is used for both kinds of 128-bit long double; meaning differs.
1895       << "typedef struct { unsigned long long f1; unsigned long long f2; }"
1896          " ConstantFP128Ty;\n"
1897       << "\n\n/* Global Declarations */\n";
1898
1899   // First output all the declarations for the program, because C requires
1900   // Functions & globals to be declared before they are used.
1901   //
1902   if (!M.getModuleInlineAsm().empty()) {
1903     Out << "/* Module asm statements */\n"
1904         << "asm(";
1905
1906     // Split the string into lines, to make it easier to read the .ll file.
1907     std::string Asm = M.getModuleInlineAsm();
1908     size_t CurPos = 0;
1909     size_t NewLine = Asm.find_first_of('\n', CurPos);
1910     while (NewLine != std::string::npos) {
1911       // We found a newline, print the portion of the asm string from the
1912       // last newline up to this newline.
1913       Out << "\"";
1914       PrintEscapedString(std::string(Asm.begin()+CurPos, Asm.begin()+NewLine),
1915                          Out);
1916       Out << "\\n\"\n";
1917       CurPos = NewLine+1;
1918       NewLine = Asm.find_first_of('\n', CurPos);
1919     }
1920     Out << "\"";
1921     PrintEscapedString(std::string(Asm.begin()+CurPos, Asm.end()), Out);
1922     Out << "\");\n"
1923         << "/* End Module asm statements */\n";
1924   }
1925
1926   // Loop over the symbol table, emitting all named constants...
1927   printModuleTypes(M.getTypeSymbolTable());
1928
1929   // Global variable declarations...
1930   if (!M.global_empty()) {
1931     Out << "\n/* External Global Variable Declarations */\n";
1932     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1933          I != E; ++I) {
1934
1935       if (I->hasExternalLinkage() || I->hasExternalWeakLinkage() ||
1936           I->hasCommonLinkage())
1937         Out << "extern ";
1938       else if (I->hasDLLImportLinkage())
1939         Out << "__declspec(dllimport) ";
1940       else
1941         continue; // Internal Global
1942
1943       // Thread Local Storage
1944       if (I->isThreadLocal())
1945         Out << "__thread ";
1946
1947       printType(Out, I->getType()->getElementType(), false, GetValueName(I));
1948
1949       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1950          Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1951       Out << ";\n";
1952     }
1953   }
1954
1955   // Function declarations
1956   Out << "\n/* Function Declarations */\n";
1957   Out << "double fmod(double, double);\n";   // Support for FP rem
1958   Out << "float fmodf(float, float);\n";
1959   Out << "long double fmodl(long double, long double);\n";
1960
1961   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I) {
1962     // Don't print declarations for intrinsic functions.
1963     if (!I->isIntrinsic() && I->getName() != "setjmp" &&
1964         I->getName() != "longjmp" && I->getName() != "_setjmp") {
1965       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1966         Out << "extern ";
1967       printFunctionSignature(I, true);
1968       if (I->hasWeakLinkage() || I->hasLinkOnceLinkage())
1969         Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1970       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1971         Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1972       if (StaticCtors.count(I))
1973         Out << " __ATTRIBUTE_CTOR__";
1974       if (StaticDtors.count(I))
1975         Out << " __ATTRIBUTE_DTOR__";
1976       if (I->hasHiddenVisibility())
1977         Out << " __HIDDEN__";
1978
1979       if (I->hasName() && I->getName()[0] == 1)
1980         Out << " LLVM_ASM(\"" << I->getName().substr(1) << "\")";
1981
1982       Out << ";\n";
1983     }
1984   }
1985
1986   // Output the global variable declarations
1987   if (!M.global_empty()) {
1988     Out << "\n\n/* Global Variable Declarations */\n";
1989     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1990          I != E; ++I)
1991       if (!I->isDeclaration()) {
1992         // Ignore special globals, such as debug info.
1993         if (getGlobalVariableClass(I))
1994           continue;
1995
1996         if (I->hasLocalLinkage())
1997           Out << "static ";
1998         else
1999           Out << "extern ";
2000
2001         // Thread Local Storage
2002         if (I->isThreadLocal())
2003           Out << "__thread ";
2004
2005         printType(Out, I->getType()->getElementType(), false,
2006                   GetValueName(I));
2007
2008         if (I->hasLinkOnceLinkage())
2009           Out << " __attribute__((common))";
2010         else if (I->hasCommonLinkage())     // FIXME is this right?
2011           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
2012         else if (I->hasWeakLinkage())
2013           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
2014         else if (I->hasExternalWeakLinkage())
2015           Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
2016         if (I->hasHiddenVisibility())
2017           Out << " __HIDDEN__";
2018         Out << ";\n";
2019       }
2020   }
2021
2022   // Output the global variable definitions and contents...
2023   if (!M.global_empty()) {
2024     Out << "\n\n/* Global Variable Definitions and Initialization */\n";
2025     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
2026          I != E; ++I)
2027       if (!I->isDeclaration()) {
2028         // Ignore special globals, such as debug info.
2029         if (getGlobalVariableClass(I))
2030           continue;
2031
2032         if (I->hasLocalLinkage())
2033           Out << "static ";
2034         else if (I->hasDLLImportLinkage())
2035           Out << "__declspec(dllimport) ";
2036         else if (I->hasDLLExportLinkage())
2037           Out << "__declspec(dllexport) ";
2038
2039         // Thread Local Storage
2040         if (I->isThreadLocal())
2041           Out << "__thread ";
2042
2043         printType(Out, I->getType()->getElementType(), false,
2044                   GetValueName(I));
2045         if (I->hasLinkOnceLinkage())
2046           Out << " __attribute__((common))";
2047         else if (I->hasWeakLinkage())
2048           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
2049         else if (I->hasCommonLinkage())
2050           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
2051
2052         if (I->hasHiddenVisibility())
2053           Out << " __HIDDEN__";
2054
2055         // If the initializer is not null, emit the initializer.  If it is null,
2056         // we try to avoid emitting large amounts of zeros.  The problem with
2057         // this, however, occurs when the variable has weak linkage.  In this
2058         // case, the assembler will complain about the variable being both weak
2059         // and common, so we disable this optimization.
2060         // FIXME common linkage should avoid this problem.
2061         if (!I->getInitializer()->isNullValue()) {
2062           Out << " = " ;
2063           writeOperand(I->getInitializer(), true);
2064         } else if (I->hasWeakLinkage()) {
2065           // We have to specify an initializer, but it doesn't have to be
2066           // complete.  If the value is an aggregate, print out { 0 }, and let
2067           // the compiler figure out the rest of the zeros.
2068           Out << " = " ;
2069           if (isa<StructType>(I->getInitializer()->getType()) ||
2070               isa<VectorType>(I->getInitializer()->getType())) {
2071             Out << "{ 0 }";
2072           } else if (isa<ArrayType>(I->getInitializer()->getType())) {
2073             // As with structs and vectors, but with an extra set of braces
2074             // because arrays are wrapped in structs.
2075             Out << "{ { 0 } }";
2076           } else {
2077             // Just print it out normally.
2078             writeOperand(I->getInitializer(), true);
2079           }
2080         }
2081         Out << ";\n";
2082       }
2083   }
2084
2085   if (!M.empty())
2086     Out << "\n\n/* Function Bodies */\n";
2087
2088   // Emit some helper functions for dealing with FCMP instruction's
2089   // predicates
2090   Out << "static inline int llvm_fcmp_ord(double X, double Y) { ";
2091   Out << "return X == X && Y == Y; }\n";
2092   Out << "static inline int llvm_fcmp_uno(double X, double Y) { ";
2093   Out << "return X != X || Y != Y; }\n";
2094   Out << "static inline int llvm_fcmp_ueq(double X, double Y) { ";
2095   Out << "return X == Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2096   Out << "static inline int llvm_fcmp_une(double X, double Y) { ";
2097   Out << "return X != Y; }\n";
2098   Out << "static inline int llvm_fcmp_ult(double X, double Y) { ";
2099   Out << "return X <  Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2100   Out << "static inline int llvm_fcmp_ugt(double X, double Y) { ";
2101   Out << "return X >  Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2102   Out << "static inline int llvm_fcmp_ule(double X, double Y) { ";
2103   Out << "return X <= Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2104   Out << "static inline int llvm_fcmp_uge(double X, double Y) { ";
2105   Out << "return X >= Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
2106   Out << "static inline int llvm_fcmp_oeq(double X, double Y) { ";
2107   Out << "return X == Y ; }\n";
2108   Out << "static inline int llvm_fcmp_one(double X, double Y) { ";
2109   Out << "return X != Y && llvm_fcmp_ord(X, Y); }\n";
2110   Out << "static inline int llvm_fcmp_olt(double X, double Y) { ";
2111   Out << "return X <  Y ; }\n";
2112   Out << "static inline int llvm_fcmp_ogt(double X, double Y) { ";
2113   Out << "return X >  Y ; }\n";
2114   Out << "static inline int llvm_fcmp_ole(double X, double Y) { ";
2115   Out << "return X <= Y ; }\n";
2116   Out << "static inline int llvm_fcmp_oge(double X, double Y) { ";
2117   Out << "return X >= Y ; }\n";
2118   return false;
2119 }
2120
2121
2122 /// Output all floating point constants that cannot be printed accurately...
2123 void CWriter::printFloatingPointConstants(Function &F) {
2124   // Scan the module for floating point constants.  If any FP constant is used
2125   // in the function, we want to redirect it here so that we do not depend on
2126   // the precision of the printed form, unless the printed form preserves
2127   // precision.
2128   //
2129   for (constant_iterator I = constant_begin(&F), E = constant_end(&F);
2130        I != E; ++I)
2131     printFloatingPointConstants(*I);
2132
2133   Out << '\n';
2134 }
2135
2136 void CWriter::printFloatingPointConstants(const Constant *C) {
2137   // If this is a constant expression, recursively check for constant fp values.
2138   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C)) {
2139     for (unsigned i = 0, e = CE->getNumOperands(); i != e; ++i)
2140       printFloatingPointConstants(CE->getOperand(i));
2141     return;
2142   }
2143
2144   // Otherwise, check for a FP constant that we need to print.
2145   const ConstantFP *FPC = dyn_cast<ConstantFP>(C);
2146   if (FPC == 0 ||
2147       // Do not put in FPConstantMap if safe.
2148       isFPCSafeToPrint(FPC) ||
2149       // Already printed this constant?
2150       FPConstantMap.count(FPC))
2151     return;
2152
2153   FPConstantMap[FPC] = FPCounter;  // Number the FP constants
2154
2155   if (FPC->getType() == Type::getDoubleTy(FPC->getContext())) {
2156     double Val = FPC->getValueAPF().convertToDouble();
2157     uint64_t i = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
2158     Out << "static const ConstantDoubleTy FPConstant" << FPCounter++
2159     << " = 0x" << utohexstr(i)
2160     << "ULL;    /* " << Val << " */\n";
2161   } else if (FPC->getType() == Type::getFloatTy(FPC->getContext())) {
2162     float Val = FPC->getValueAPF().convertToFloat();
2163     uint32_t i = (uint32_t)FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt().
2164     getZExtValue();
2165     Out << "static const ConstantFloatTy FPConstant" << FPCounter++
2166     << " = 0x" << utohexstr(i)
2167     << "U;    /* " << Val << " */\n";
2168   } else if (FPC->getType() == Type::getX86_FP80Ty(FPC->getContext())) {
2169     // api needed to prevent premature destruction
2170     APInt api = FPC->getValueAPF().bitcastToAPInt();
2171     const uint64_t *p = api.getRawData();
2172     Out << "static const ConstantFP80Ty FPConstant" << FPCounter++
2173     << " = { 0x" << utohexstr(p[0])
2174     << "ULL, 0x" << utohexstr((uint16_t)p[1]) << ",{0,0,0}"
2175     << "}; /* Long double constant */\n";
2176   } else if (FPC->getType() == Type::getPPC_FP128Ty(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   }
2286
2287   // Loop over the arguments, printing them...
2288   const FunctionType *FT = cast<FunctionType>(F->getFunctionType());
2289   const AttrListPtr &PAL = F->getAttributes();
2290
2291   std::stringstream FunctionInnards;
2292
2293   // Print out the name...
2294   FunctionInnards << GetValueName(F) << '(';
2295
2296   bool PrintedArg = false;
2297   if (!F->isDeclaration()) {
2298     if (!F->arg_empty()) {
2299       Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
2300       unsigned Idx = 1;
2301
2302       // If this is a struct-return function, don't print the hidden
2303       // struct-return argument.
2304       if (isStructReturn) {
2305         assert(I != E && "Invalid struct return function!");
2306         ++I;
2307         ++Idx;
2308       }
2309
2310       std::string ArgName;
2311       for (; I != E; ++I) {
2312         if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2313         if (I->hasName() || !Prototype)
2314           ArgName = GetValueName(I);
2315         else
2316           ArgName = "";
2317         const Type *ArgTy = I->getType();
2318         if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
2319           ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
2320           ByValParams.insert(I);
2321         }
2322         printType(FunctionInnards, ArgTy,
2323             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt),
2324             ArgName);
2325         PrintedArg = true;
2326         ++Idx;
2327       }
2328     }
2329   } else {
2330     // Loop over the arguments, printing them.
2331     FunctionType::param_iterator I = FT->param_begin(), E = FT->param_end();
2332     unsigned Idx = 1;
2333
2334     // If this is a struct-return function, don't print the hidden
2335     // struct-return argument.
2336     if (isStructReturn) {
2337       assert(I != E && "Invalid struct return function!");
2338       ++I;
2339       ++Idx;
2340     }
2341
2342     for (; I != E; ++I) {
2343       if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2344       const Type *ArgTy = *I;
2345       if (PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::ByVal)) {
2346         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
2347         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
2348       }
2349       printType(FunctionInnards, ArgTy,
2350              /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(Idx, Attribute::SExt));
2351       PrintedArg = true;
2352       ++Idx;
2353     }
2354   }
2355
2356   // Finish printing arguments... if this is a vararg function, print the ...,
2357   // unless there are no known types, in which case, we just emit ().
2358   //
2359   if (FT->isVarArg() && PrintedArg) {
2360     if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
2361     FunctionInnards << "...";  // Output varargs portion of signature!
2362   } else if (!FT->isVarArg() && !PrintedArg) {
2363     FunctionInnards << "void"; // ret() -> ret(void) in C.
2364   }
2365   FunctionInnards << ')';
2366
2367   // Get the return tpe for the function.
2368   const Type *RetTy;
2369   if (!isStructReturn)
2370     RetTy = F->getReturnType();
2371   else {
2372     // If this is a struct-return function, print the struct-return type.
2373     RetTy = cast<PointerType>(FT->getParamType(0))->getElementType();
2374   }
2375
2376   // Print out the return type and the signature built above.
2377   printType(Out, RetTy,
2378             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(0, Attribute::SExt),
2379             FunctionInnards.str());
2380 }
2381
2382 static inline bool isFPIntBitCast(const Instruction &I) {
2383   if (!isa<BitCastInst>(I))
2384     return false;
2385   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2386   const Type *DstTy = I.getType();
2387   return (SrcTy->isFloatingPoint() && DstTy->isInteger()) ||
2388          (DstTy->isFloatingPoint() && SrcTy->isInteger());
2389 }
2390
2391 void CWriter::printFunction(Function &F) {
2392   /// isStructReturn - Should this function actually return a struct by-value?
2393   bool isStructReturn = F.hasStructRetAttr();
2394
2395   printFunctionSignature(&F, false);
2396   Out << " {\n";
2397
2398   // If this is a struct return function, handle the result with magic.
2399   if (isStructReturn) {
2400     const Type *StructTy =
2401       cast<PointerType>(F.arg_begin()->getType())->getElementType();
2402     Out << "  ";
2403     printType(Out, StructTy, false, "StructReturn");
2404     Out << ";  /* Struct return temporary */\n";
2405
2406     Out << "  ";
2407     printType(Out, F.arg_begin()->getType(), false,
2408               GetValueName(F.arg_begin()));
2409     Out << " = &StructReturn;\n";
2410   }
2411
2412   bool PrintedVar = false;
2413
2414   // print local variable information for the function
2415   for (inst_iterator I = inst_begin(&F), E = inst_end(&F); I != E; ++I) {
2416     if (const AllocaInst *AI = isDirectAlloca(&*I)) {
2417       Out << "  ";
2418       printType(Out, AI->getAllocatedType(), false, GetValueName(AI));
2419       Out << ";    /* Address-exposed local */\n";
2420       PrintedVar = true;
2421     } else if (I->getType() != Type::getVoidTy(F.getContext()) &&
2422                !isInlinableInst(*I)) {
2423       Out << "  ";
2424       printType(Out, I->getType(), false, GetValueName(&*I));
2425       Out << ";\n";
2426
2427       if (isa<PHINode>(*I)) {  // Print out PHI node temporaries as well...
2428         Out << "  ";
2429         printType(Out, I->getType(), false,
2430                   GetValueName(&*I)+"__PHI_TEMPORARY");
2431         Out << ";\n";
2432       }
2433       PrintedVar = true;
2434     }
2435     // We need a temporary for the BitCast to use so it can pluck a value out
2436     // of a union to do the BitCast. This is separate from the need for a
2437     // variable to hold the result of the BitCast.
2438     if (isFPIntBitCast(*I)) {
2439       Out << "  llvmBitCastUnion " << GetValueName(&*I)
2440           << "__BITCAST_TEMPORARY;\n";
2441       PrintedVar = true;
2442     }
2443   }
2444
2445   if (PrintedVar)
2446     Out << '\n';
2447
2448   if (F.hasExternalLinkage() && F.getName() == "main")
2449     Out << "  CODE_FOR_MAIN();\n";
2450
2451   // print the basic blocks
2452   for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB) {
2453     if (Loop *L = LI->getLoopFor(BB)) {
2454       if (L->getHeader() == BB && L->getParentLoop() == 0)
2455         printLoop(L);
2456     } else {
2457       printBasicBlock(BB);
2458     }
2459   }
2460
2461   Out << "}\n\n";
2462 }
2463
2464 void CWriter::printLoop(Loop *L) {
2465   Out << "  do {     /* Syntactic loop '" << L->getHeader()->getName()
2466       << "' to make GCC happy */\n";
2467   for (unsigned i = 0, e = L->getBlocks().size(); i != e; ++i) {
2468     BasicBlock *BB = L->getBlocks()[i];
2469     Loop *BBLoop = LI->getLoopFor(BB);
2470     if (BBLoop == L)
2471       printBasicBlock(BB);
2472     else if (BB == BBLoop->getHeader() && BBLoop->getParentLoop() == L)
2473       printLoop(BBLoop);
2474   }
2475   Out << "  } while (1); /* end of syntactic loop '"
2476       << L->getHeader()->getName() << "' */\n";
2477 }
2478
2479 void CWriter::printBasicBlock(BasicBlock *BB) {
2480
2481   // Don't print the label for the basic block if there are no uses, or if
2482   // the only terminator use is the predecessor basic block's terminator.
2483   // We have to scan the use list because PHI nodes use basic blocks too but
2484   // do not require a label to be generated.
2485   //
2486   bool NeedsLabel = false;
2487   for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
2488     if (isGotoCodeNecessary(*PI, BB)) {
2489       NeedsLabel = true;
2490       break;
2491     }
2492
2493   if (NeedsLabel) Out << GetValueName(BB) << ":\n";
2494
2495   // Output all of the instructions in the basic block...
2496   for (BasicBlock::iterator II = BB->begin(), E = --BB->end(); II != E;
2497        ++II) {
2498     if (!isInlinableInst(*II) && !isDirectAlloca(II)) {
2499       if (II->getType() != Type::getVoidTy(BB->getContext()) &&
2500           !isInlineAsm(*II))
2501         outputLValue(II);
2502       else
2503         Out << "  ";
2504       writeInstComputationInline(*II);
2505       Out << ";\n";
2506     }
2507   }
2508
2509   // Don't emit prefix or suffix for the terminator.
2510   visit(*BB->getTerminator());
2511 }
2512
2513
2514 // Specific Instruction type classes... note that all of the casts are
2515 // necessary because we use the instruction classes as opaque types...
2516 //
2517 void CWriter::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
2518   // If this is a struct return function, return the temporary struct.
2519   bool isStructReturn = I.getParent()->getParent()->hasStructRetAttr();
2520
2521   if (isStructReturn) {
2522     Out << "  return StructReturn;\n";
2523     return;
2524   }
2525
2526   // Don't output a void return if this is the last basic block in the function
2527   if (I.getNumOperands() == 0 &&
2528       &*--I.getParent()->getParent()->end() == I.getParent() &&
2529       !I.getParent()->size() == 1) {
2530     return;
2531   }
2532
2533   if (I.getNumOperands() > 1) {
2534     Out << "  {\n";
2535     Out << "    ";
2536     printType(Out, I.getParent()->getParent()->getReturnType());
2537     Out << "   llvm_cbe_mrv_temp = {\n";
2538     for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
2539       Out << "      ";
2540       writeOperand(I.getOperand(i));
2541       if (i != e - 1)
2542         Out << ",";
2543       Out << "\n";
2544     }
2545     Out << "    };\n";
2546     Out << "    return llvm_cbe_mrv_temp;\n";
2547     Out << "  }\n";
2548     return;
2549   }
2550
2551   Out << "  return";
2552   if (I.getNumOperands()) {
2553     Out << ' ';
2554     writeOperand(I.getOperand(0));
2555   }
2556   Out << ";\n";
2557 }
2558
2559 void CWriter::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
2560
2561   Out << "  switch (";
2562   writeOperand(SI.getOperand(0));
2563   Out << ") {\n  default:\n";
2564   printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
2565   printBranchToBlock(SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
2566   Out << ";\n";
2567   for (unsigned i = 2, e = SI.getNumOperands(); i != e; i += 2) {
2568     Out << "  case ";
2569     writeOperand(SI.getOperand(i));
2570     Out << ":\n";
2571     BasicBlock *Succ = cast<BasicBlock>(SI.getOperand(i+1));
2572     printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), Succ, 2);
2573     printBranchToBlock(SI.getParent(), Succ, 2);
2574     if (Function::iterator(Succ) == next(Function::iterator(SI.getParent())))
2575       Out << "    break;\n";
2576   }
2577   Out << "  }\n";
2578 }
2579
2580 void CWriter::visitUnreachableInst(UnreachableInst &I) {
2581   Out << "  /*UNREACHABLE*/;\n";
2582 }
2583
2584 bool CWriter::isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To) {
2585   /// FIXME: This should be reenabled, but loop reordering safe!!
2586   return true;
2587
2588   if (next(Function::iterator(From)) != Function::iterator(To))
2589     return true;  // Not the direct successor, we need a goto.
2590
2591   //isa<SwitchInst>(From->getTerminator())
2592
2593   if (LI->getLoopFor(From) != LI->getLoopFor(To))
2594     return true;
2595   return false;
2596 }
2597
2598 void CWriter::printPHICopiesForSuccessor (BasicBlock *CurBlock,
2599                                           BasicBlock *Successor,
2600                                           unsigned Indent) {
2601   for (BasicBlock::iterator I = Successor->begin(); isa<PHINode>(I); ++I) {
2602     PHINode *PN = cast<PHINode>(I);
2603     // Now we have to do the printing.
2604     Value *IV = PN->getIncomingValueForBlock(CurBlock);
2605     if (!isa<UndefValue>(IV)) {
2606       Out << std::string(Indent, ' ');
2607       Out << "  " << GetValueName(I) << "__PHI_TEMPORARY = ";
2608       writeOperand(IV);
2609       Out << ";   /* for PHI node */\n";
2610     }
2611   }
2612 }
2613
2614 void CWriter::printBranchToBlock(BasicBlock *CurBB, BasicBlock *Succ,
2615                                  unsigned Indent) {
2616   if (isGotoCodeNecessary(CurBB, Succ)) {
2617     Out << std::string(Indent, ' ') << "  goto ";
2618     writeOperand(Succ);
2619     Out << ";\n";
2620   }
2621 }
2622
2623 // Branch instruction printing - Avoid printing out a branch to a basic block
2624 // that immediately succeeds the current one.
2625 //
2626 void CWriter::visitBranchInst(BranchInst &I) {
2627
2628   if (I.isConditional()) {
2629     if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(0))) {
2630       Out << "  if (";
2631       writeOperand(I.getCondition());
2632       Out << ") {\n";
2633
2634       printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
2635       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
2636
2637       if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(1))) {
2638         Out << "  } else {\n";
2639         printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2640         printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2641       }
2642     } else {
2643       // First goto not necessary, assume second one is...
2644       Out << "  if (!";
2645       writeOperand(I.getCondition());
2646       Out << ") {\n";
2647
2648       printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2649       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2650     }
2651
2652     Out << "  }\n";
2653   } else {
2654     printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
2655     printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
2656   }
2657   Out << "\n";
2658 }
2659
2660 // PHI nodes get copied into temporary values at the end of predecessor basic
2661 // blocks.  We now need to copy these temporary values into the REAL value for
2662 // the PHI.
2663 void CWriter::visitPHINode(PHINode &I) {
2664   writeOperand(&I);
2665   Out << "__PHI_TEMPORARY";
2666 }
2667
2668
2669 void CWriter::visitBinaryOperator(Instruction &I) {
2670   // binary instructions, shift instructions, setCond instructions.
2671   assert(!isa<PointerType>(I.getType()));
2672
2673   // We must cast the results of binary operations which might be promoted.
2674   bool needsCast = false;
2675   if ((I.getType() == Type::getInt8Ty(I.getContext())) ||
2676       (I.getType() == Type::getInt16Ty(I.getContext()))
2677       || (I.getType() == Type::getFloatTy(I.getContext()))) {
2678     needsCast = true;
2679     Out << "((";
2680     printType(Out, I.getType(), false);
2681     Out << ")(";
2682   }
2683
2684   // If this is a negation operation, print it out as such.  For FP, we don't
2685   // want to print "-0.0 - X".
2686   if (BinaryOperator::isNeg(&I)) {
2687     Out << "-(";
2688     writeOperand(BinaryOperator::getNegArgument(cast<BinaryOperator>(&I)));
2689     Out << ")";
2690   } else if (BinaryOperator::isFNeg(&I)) {
2691     Out << "-(";
2692     writeOperand(BinaryOperator::getFNegArgument(cast<BinaryOperator>(&I)));
2693     Out << ")";
2694   } else if (I.getOpcode() == Instruction::FRem) {
2695     // Output a call to fmod/fmodf instead of emitting a%b
2696     if (I.getType() == Type::getFloatTy(I.getContext()))
2697       Out << "fmodf(";
2698     else if (I.getType() == Type::getDoubleTy(I.getContext()))
2699       Out << "fmod(";
2700     else  // all 3 flavors of long double
2701       Out << "fmodl(";
2702     writeOperand(I.getOperand(0));
2703     Out << ", ";
2704     writeOperand(I.getOperand(1));
2705     Out << ")";
2706   } else {
2707
2708     // Write out the cast of the instruction's value back to the proper type
2709     // if necessary.
2710     bool NeedsClosingParens = writeInstructionCast(I);
2711
2712     // Certain instructions require the operand to be forced to a specific type
2713     // so we use writeOperandWithCast here instead of writeOperand. Similarly
2714     // below for operand 1
2715     writeOperandWithCast(I.getOperand(0), I.getOpcode());
2716
2717     switch (I.getOpcode()) {
2718     case Instruction::Add:
2719     case Instruction::FAdd: Out << " + "; break;
2720     case Instruction::Sub:
2721     case Instruction::FSub: Out << " - "; break;
2722     case Instruction::Mul:
2723     case Instruction::FMul: Out << " * "; break;
2724     case Instruction::URem:
2725     case Instruction::SRem:
2726     case Instruction::FRem: Out << " % "; break;
2727     case Instruction::UDiv:
2728     case Instruction::SDiv:
2729     case Instruction::FDiv: Out << " / "; break;
2730     case Instruction::And:  Out << " & "; break;
2731     case Instruction::Or:   Out << " | "; break;
2732     case Instruction::Xor:  Out << " ^ "; break;
2733     case Instruction::Shl : Out << " << "; break;
2734     case Instruction::LShr:
2735     case Instruction::AShr: Out << " >> "; break;
2736     default:
2737 #ifndef NDEBUG
2738        cerr << "Invalid operator type!" << I;
2739 #endif
2740        llvm_unreachable(0);
2741     }
2742
2743     writeOperandWithCast(I.getOperand(1), I.getOpcode());
2744     if (NeedsClosingParens)
2745       Out << "))";
2746   }
2747
2748   if (needsCast) {
2749     Out << "))";
2750   }
2751 }
2752
2753 void CWriter::visitICmpInst(ICmpInst &I) {
2754   // We must cast the results of icmp which might be promoted.
2755   bool needsCast = false;
2756
2757   // Write out the cast of the instruction's value back to the proper type
2758   // if necessary.
2759   bool NeedsClosingParens = writeInstructionCast(I);
2760
2761   // Certain icmp predicate require the operand to be forced to a specific type
2762   // so we use writeOperandWithCast here instead of writeOperand. Similarly
2763   // below for operand 1
2764   writeOperandWithCast(I.getOperand(0), I);
2765
2766   switch (I.getPredicate()) {
2767   case ICmpInst::ICMP_EQ:  Out << " == "; break;
2768   case ICmpInst::ICMP_NE:  Out << " != "; break;
2769   case ICmpInst::ICMP_ULE:
2770   case ICmpInst::ICMP_SLE: Out << " <= "; break;
2771   case ICmpInst::ICMP_UGE:
2772   case ICmpInst::ICMP_SGE: Out << " >= "; break;
2773   case ICmpInst::ICMP_ULT:
2774   case ICmpInst::ICMP_SLT: Out << " < "; break;
2775   case ICmpInst::ICMP_UGT:
2776   case ICmpInst::ICMP_SGT: Out << " > "; break;
2777   default:
2778 #ifndef NDEBUG
2779     cerr << "Invalid icmp predicate!" << I;
2780 #endif
2781     llvm_unreachable(0);
2782   }
2783
2784   writeOperandWithCast(I.getOperand(1), I);
2785   if (NeedsClosingParens)
2786     Out << "))";
2787
2788   if (needsCast) {
2789     Out << "))";
2790   }
2791 }
2792
2793 void CWriter::visitFCmpInst(FCmpInst &I) {
2794   if (I.getPredicate() == FCmpInst::FCMP_FALSE) {
2795     Out << "0";
2796     return;
2797   }
2798   if (I.getPredicate() == FCmpInst::FCMP_TRUE) {
2799     Out << "1";
2800     return;
2801   }
2802
2803   const char* op = 0;
2804   switch (I.getPredicate()) {
2805   default: llvm_unreachable("Illegal FCmp predicate");
2806   case FCmpInst::FCMP_ORD: op = "ord"; break;
2807   case FCmpInst::FCMP_UNO: op = "uno"; break;
2808   case FCmpInst::FCMP_UEQ: op = "ueq"; break;
2809   case FCmpInst::FCMP_UNE: op = "une"; break;
2810   case FCmpInst::FCMP_ULT: op = "ult"; break;
2811   case FCmpInst::FCMP_ULE: op = "ule"; break;
2812   case FCmpInst::FCMP_UGT: op = "ugt"; break;
2813   case FCmpInst::FCMP_UGE: op = "uge"; break;
2814   case FCmpInst::FCMP_OEQ: op = "oeq"; break;
2815   case FCmpInst::FCMP_ONE: op = "one"; break;
2816   case FCmpInst::FCMP_OLT: op = "olt"; break;
2817   case FCmpInst::FCMP_OLE: op = "ole"; break;
2818   case FCmpInst::FCMP_OGT: op = "ogt"; break;
2819   case FCmpInst::FCMP_OGE: op = "oge"; break;
2820   }
2821
2822   Out << "llvm_fcmp_" << op << "(";
2823   // Write the first operand
2824   writeOperand(I.getOperand(0));
2825   Out << ", ";
2826   // Write the second operand
2827   writeOperand(I.getOperand(1));
2828   Out << ")";
2829 }
2830
2831 static const char * getFloatBitCastField(const Type *Ty) {
2832   switch (Ty->getTypeID()) {
2833     default: llvm_unreachable("Invalid Type");
2834     case Type::FloatTyID:  return "Float";
2835     case Type::DoubleTyID: return "Double";
2836     case Type::IntegerTyID: {
2837       unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
2838       if (NumBits <= 32)
2839         return "Int32";
2840       else
2841         return "Int64";
2842     }
2843   }
2844 }
2845
2846 void CWriter::visitCastInst(CastInst &I) {
2847   const Type *DstTy = I.getType();
2848   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2849   if (isFPIntBitCast(I)) {
2850     Out << '(';
2851     // These int<->float and long<->double casts need to be handled specially
2852     Out << GetValueName(&I) << "__BITCAST_TEMPORARY."
2853         << getFloatBitCastField(I.getOperand(0)->getType()) << " = ";
2854     writeOperand(I.getOperand(0));
2855     Out << ", " << GetValueName(&I) << "__BITCAST_TEMPORARY."
2856         << getFloatBitCastField(I.getType());
2857     Out << ')';
2858     return;
2859   }
2860
2861   Out << '(';
2862   printCast(I.getOpcode(), SrcTy, DstTy);
2863
2864   // Make a sext from i1 work by subtracting the i1 from 0 (an int).
2865   if (SrcTy == Type::getInt1Ty(I.getContext()) &&
2866       I.getOpcode() == Instruction::SExt)
2867     Out << "0-";
2868
2869   writeOperand(I.getOperand(0));
2870
2871   if (DstTy == Type::getInt1Ty(I.getContext()) &&
2872       (I.getOpcode() == Instruction::Trunc ||
2873        I.getOpcode() == Instruction::FPToUI ||
2874        I.getOpcode() == Instruction::FPToSI ||
2875        I.getOpcode() == Instruction::PtrToInt)) {
2876     // Make sure we really get a trunc to bool by anding the operand with 1
2877     Out << "&1u";
2878   }
2879   Out << ')';
2880 }
2881
2882 void CWriter::visitSelectInst(SelectInst &I) {
2883   Out << "((";
2884   writeOperand(I.getCondition());
2885   Out << ") ? (";
2886   writeOperand(I.getTrueValue());
2887   Out << ") : (";
2888   writeOperand(I.getFalseValue());
2889   Out << "))";
2890 }
2891
2892
2893 void CWriter::lowerIntrinsics(Function &F) {
2894   // This is used to keep track of intrinsics that get generated to a lowered
2895   // function. We must generate the prototypes before the function body which
2896   // will only be expanded on first use (by the loop below).
2897   std::vector<Function*> prototypesToGen;
2898
2899   // Examine all the instructions in this function to find the intrinsics that
2900   // need to be lowered.
2901   for (Function::iterator BB = F.begin(), EE = F.end(); BB != EE; ++BB)
2902     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; )
2903       if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I++))
2904         if (Function *F = CI->getCalledFunction())
2905           switch (F->getIntrinsicID()) {
2906           case Intrinsic::not_intrinsic:
2907           case Intrinsic::memory_barrier:
2908           case Intrinsic::vastart:
2909           case Intrinsic::vacopy:
2910           case Intrinsic::vaend:
2911           case Intrinsic::returnaddress:
2912           case Intrinsic::frameaddress:
2913           case Intrinsic::setjmp:
2914           case Intrinsic::longjmp:
2915           case Intrinsic::prefetch:
2916           case Intrinsic::dbg_stoppoint:
2917           case Intrinsic::powi:
2918           case Intrinsic::x86_sse_cmp_ss:
2919           case Intrinsic::x86_sse_cmp_ps:
2920           case Intrinsic::x86_sse2_cmp_sd:
2921           case Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd:
2922           case Intrinsic::ppc_altivec_lvsl:
2923               // We directly implement these intrinsics
2924             break;
2925           default:
2926             // If this is an intrinsic that directly corresponds to a GCC
2927             // builtin, we handle it.
2928             const char *BuiltinName = "";
2929 #define GET_GCC_BUILTIN_NAME
2930 #include "llvm/Intrinsics.gen"
2931 #undef GET_GCC_BUILTIN_NAME
2932             // If we handle it, don't lower it.
2933             if (BuiltinName[0]) break;
2934
2935             // All other intrinsic calls we must lower.
2936             Instruction *Before = 0;
2937             if (CI != &BB->front())
2938               Before = prior(BasicBlock::iterator(CI));
2939
2940             IL->LowerIntrinsicCall(CI);
2941             if (Before) {        // Move iterator to instruction after call
2942               I = Before; ++I;
2943             } else {
2944               I = BB->begin();
2945             }
2946             // If the intrinsic got lowered to another call, and that call has
2947             // a definition then we need to make sure its prototype is emitted
2948             // before any calls to it.
2949             if (CallInst *Call = dyn_cast<CallInst>(I))
2950               if (Function *NewF = Call->getCalledFunction())
2951                 if (!NewF->isDeclaration())
2952                   prototypesToGen.push_back(NewF);
2953
2954             break;
2955           }
2956
2957   // We may have collected some prototypes to emit in the loop above.
2958   // Emit them now, before the function that uses them is emitted. But,
2959   // be careful not to emit them twice.
2960   std::vector<Function*>::iterator I = prototypesToGen.begin();
2961   std::vector<Function*>::iterator E = prototypesToGen.end();
2962   for ( ; I != E; ++I) {
2963     if (intrinsicPrototypesAlreadyGenerated.insert(*I).second) {
2964       Out << '\n';
2965       printFunctionSignature(*I, true);
2966       Out << ";\n";
2967     }
2968   }
2969 }
2970
2971 void CWriter::visitCallInst(CallInst &I) {
2972   if (isa<InlineAsm>(I.getOperand(0)))
2973     return visitInlineAsm(I);
2974
2975   bool WroteCallee = false;
2976
2977   // Handle intrinsic function calls first...
2978   if (Function *F = I.getCalledFunction())
2979     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID())
2980       if (visitBuiltinCall(I, ID, WroteCallee))
2981         return;
2982
2983   Value *Callee = I.getCalledValue();
2984
2985   const PointerType  *PTy   = cast<PointerType>(Callee->getType());
2986   const FunctionType *FTy   = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
2987
2988   // If this is a call to a struct-return function, assign to the first
2989   // parameter instead of passing it to the call.
2990   const AttrListPtr &PAL = I.getAttributes();
2991   bool hasByVal = I.hasByValArgument();
2992   bool isStructRet = I.hasStructRetAttr();
2993   if (isStructRet) {
2994     writeOperandDeref(I.getOperand(1));
2995     Out << " = ";
2996   }
2997
2998   if (I.isTailCall()) Out << " /*tail*/ ";
2999
3000   if (!WroteCallee) {
3001     // If this is an indirect call to a struct return function, we need to cast
3002     // the pointer. Ditto for indirect calls with byval arguments.
3003     bool NeedsCast = (hasByVal || isStructRet) && !isa<Function>(Callee);
3004
3005     // GCC is a real PITA.  It does not permit codegening casts of functions to
3006     // function pointers if they are in a call (it generates a trap instruction
3007     // instead!).  We work around this by inserting a cast to void* in between
3008     // the function and the function pointer cast.  Unfortunately, we can't just
3009     // form the constant expression here, because the folder will immediately
3010     // nuke it.
3011     //
3012     // Note finally, that this is completely unsafe.  ANSI C does not guarantee
3013     // that void* and function pointers have the same size. :( To deal with this
3014     // in the common case, we handle casts where the number of arguments passed
3015     // match exactly.
3016     //
3017     if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Callee))
3018       if (CE->isCast())
3019         if (Function *RF = dyn_cast<Function>(CE->getOperand(0))) {
3020           NeedsCast = true;
3021           Callee = RF;
3022         }
3023
3024     if (NeedsCast) {
3025       // Ok, just cast the pointer type.
3026       Out << "((";
3027       if (isStructRet)
3028         printStructReturnPointerFunctionType(Out, PAL,
3029                              cast<PointerType>(I.getCalledValue()->getType()));
3030       else if (hasByVal)
3031         printType(Out, I.getCalledValue()->getType(), false, "", true, PAL);
3032       else
3033         printType(Out, I.getCalledValue()->getType());
3034       Out << ")(void*)";
3035     }
3036     writeOperand(Callee);
3037     if (NeedsCast) Out << ')';
3038   }
3039
3040   Out << '(';
3041
3042   unsigned NumDeclaredParams = FTy->getNumParams();
3043
3044   CallSite::arg_iterator AI = I.op_begin()+1, AE = I.op_end();
3045   unsigned ArgNo = 0;
3046   if (isStructRet) {   // Skip struct return argument.
3047     ++AI;
3048     ++ArgNo;
3049   }
3050
3051   bool PrintedArg = false;
3052   for (; AI != AE; ++AI, ++ArgNo) {
3053     if (PrintedArg) Out << ", ";
3054     if (ArgNo < NumDeclaredParams &&
3055         (*AI)->getType() != FTy->getParamType(ArgNo)) {
3056       Out << '(';
3057       printType(Out, FTy->getParamType(ArgNo),
3058             /*isSigned=*/PAL.paramHasAttr(ArgNo+1, Attribute::SExt));
3059       Out << ')';
3060     }
3061     // Check if the argument is expected to be passed by value.
3062     if (I.paramHasAttr(ArgNo+1, Attribute::ByVal))
3063       writeOperandDeref(*AI);
3064     else
3065       writeOperand(*AI);
3066     PrintedArg = true;
3067   }
3068   Out << ')';
3069 }
3070
3071 /// visitBuiltinCall - Handle the call to the specified builtin.  Returns true
3072 /// if the entire call is handled, return false it it wasn't handled, and
3073 /// optionally set 'WroteCallee' if the callee has already been printed out.
3074 bool CWriter::visitBuiltinCall(CallInst &I, Intrinsic::ID ID,
3075                                bool &WroteCallee) {
3076   switch (ID) {
3077   default: {
3078     // If this is an intrinsic that directly corresponds to a GCC
3079     // builtin, we emit it here.
3080     const char *BuiltinName = "";
3081     Function *F = I.getCalledFunction();
3082 #define GET_GCC_BUILTIN_NAME
3083 #include "llvm/Intrinsics.gen"
3084 #undef GET_GCC_BUILTIN_NAME
3085     assert(BuiltinName[0] && "Unknown LLVM intrinsic!");
3086
3087     Out << BuiltinName;
3088     WroteCallee = true;
3089     return false;
3090   }
3091   case Intrinsic::memory_barrier:
3092     Out << "__sync_synchronize()";
3093     return true;
3094   case Intrinsic::vastart:
3095     Out << "0; ";
3096
3097     Out << "va_start(*(va_list*)";
3098     writeOperand(I.getOperand(1));
3099     Out << ", ";
3100     // Output the last argument to the enclosing function.
3101     if (I.getParent()->getParent()->arg_empty()) {
3102       std::string msg;
3103       raw_string_ostream Msg(msg);
3104       Msg << "The C backend does not currently support zero "
3105            << "argument varargs functions, such as '"
3106            << I.getParent()->getParent()->getName() << "'!";
3107       llvm_report_error(Msg.str());
3108     }
3109     writeOperand(--I.getParent()->getParent()->arg_end());
3110     Out << ')';
3111     return true;
3112   case Intrinsic::vaend:
3113     if (!isa<ConstantPointerNull>(I.getOperand(1))) {
3114       Out << "0; va_end(*(va_list*)";
3115       writeOperand(I.getOperand(1));
3116       Out << ')';
3117     } else {
3118       Out << "va_end(*(va_list*)0)";
3119     }
3120     return true;
3121   case Intrinsic::vacopy:
3122     Out << "0; ";
3123     Out << "va_copy(*(va_list*)";
3124     writeOperand(I.getOperand(1));
3125     Out << ", *(va_list*)";
3126     writeOperand(I.getOperand(2));
3127     Out << ')';
3128     return true;
3129   case Intrinsic::returnaddress:
3130     Out << "__builtin_return_address(";
3131     writeOperand(I.getOperand(1));
3132     Out << ')';
3133     return true;
3134   case Intrinsic::frameaddress:
3135     Out << "__builtin_frame_address(";
3136     writeOperand(I.getOperand(1));
3137     Out << ')';
3138     return true;
3139   case Intrinsic::powi:
3140     Out << "__builtin_powi(";
3141     writeOperand(I.getOperand(1));
3142     Out << ", ";
3143     writeOperand(I.getOperand(2));
3144     Out << ')';
3145     return true;
3146   case Intrinsic::setjmp:
3147     Out << "setjmp(*(jmp_buf*)";
3148     writeOperand(I.getOperand(1));
3149     Out << ')';
3150     return true;
3151   case Intrinsic::longjmp:
3152     Out << "longjmp(*(jmp_buf*)";
3153     writeOperand(I.getOperand(1));
3154     Out << ", ";
3155     writeOperand(I.getOperand(2));
3156     Out << ')';
3157     return true;
3158   case Intrinsic::prefetch:
3159     Out << "LLVM_PREFETCH((const void *)";
3160     writeOperand(I.getOperand(1));
3161     Out << ", ";
3162     writeOperand(I.getOperand(2));
3163     Out << ", ";
3164     writeOperand(I.getOperand(3));
3165     Out << ")";
3166     return true;
3167   case Intrinsic::stacksave:
3168     // Emit this as: Val = 0; *((void**)&Val) = __builtin_stack_save()
3169     // to work around GCC bugs (see PR1809).
3170     Out << "0; *((void**)&" << GetValueName(&I)
3171         << ") = __builtin_stack_save()";
3172     return true;
3173   case Intrinsic::dbg_stoppoint: {
3174     // If we use writeOperand directly we get a "u" suffix which is rejected
3175     // by gcc.
3176     DbgStopPointInst &SPI = cast<DbgStopPointInst>(I);
3177     std::string dir;
3178     GetConstantStringInfo(SPI.getDirectory(), dir);
3179     std::string file;
3180     GetConstantStringInfo(SPI.getFileName(), file);
3181     Out << "\n#line "
3182         << SPI.getLine()
3183         << " \""
3184         << dir << '/' << file << "\"\n";
3185     return true;
3186   }
3187   case Intrinsic::x86_sse_cmp_ss:
3188   case Intrinsic::x86_sse_cmp_ps:
3189   case Intrinsic::x86_sse2_cmp_sd:
3190   case Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd:
3191     Out << '(';
3192     printType(Out, I.getType());
3193     Out << ')';
3194     // Multiple GCC builtins multiplex onto this intrinsic.
3195     switch (cast<ConstantInt>(I.getOperand(3))->getZExtValue()) {
3196     default: llvm_unreachable("Invalid llvm.x86.sse.cmp!");
3197     case 0: Out << "__builtin_ia32_cmpeq"; break;
3198     case 1: Out << "__builtin_ia32_cmplt"; break;
3199     case 2: Out << "__builtin_ia32_cmple"; break;
3200     case 3: Out << "__builtin_ia32_cmpunord"; break;
3201     case 4: Out << "__builtin_ia32_cmpneq"; break;
3202     case 5: Out << "__builtin_ia32_cmpnlt"; break;
3203     case 6: Out << "__builtin_ia32_cmpnle"; break;
3204     case 7: Out << "__builtin_ia32_cmpord"; break;
3205     }
3206     if (ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ps || ID == Intrinsic::x86_sse2_cmp_pd)
3207       Out << 'p';
3208     else
3209       Out << 's';
3210     if (ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ss || ID == Intrinsic::x86_sse_cmp_ps)
3211       Out << 's';
3212     else
3213       Out << 'd';
3214
3215     Out << "(";
3216     writeOperand(I.getOperand(1));
3217     Out << ", ";
3218     writeOperand(I.getOperand(2));
3219     Out << ")";
3220     return true;
3221   case Intrinsic::ppc_altivec_lvsl:
3222     Out << '(';
3223     printType(Out, I.getType());
3224     Out << ')';
3225     Out << "__builtin_altivec_lvsl(0, (void*)";
3226     writeOperand(I.getOperand(1));
3227     Out << ")";
3228     return true;
3229   }
3230 }
3231
3232 //This converts the llvm constraint string to something gcc is expecting.
3233 //TODO: work out platform independent constraints and factor those out
3234 //      of the per target tables
3235 //      handle multiple constraint codes
3236 std::string CWriter::InterpretASMConstraint(InlineAsm::ConstraintInfo& c) {
3237
3238   assert(c.Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3239
3240   const char *const *table = 0;
3241
3242   // Grab the translation table from TargetAsmInfo if it exists.
3243   if (!TAsm) {
3244     std::string Triple = TheModule->getTargetTriple();
3245     if (Triple.empty())
3246       Triple = llvm::sys::getHostTriple();
3247
3248     std::string E;
3249     if (const Target *Match = TargetRegistry::lookupTarget(Triple, E))
3250       TAsm = Match->createAsmInfo(Triple);
3251   }
3252   if (TAsm)
3253     table = TAsm->getAsmCBE();
3254
3255   // Search the translation table if it exists.
3256   for (int i = 0; table && table[i]; i += 2)
3257     if (c.Codes[0] == table[i])
3258       return table[i+1];
3259
3260   // Default is identity.
3261   return c.Codes[0];
3262 }
3263
3264 //TODO: import logic from AsmPrinter.cpp
3265 static std::string gccifyAsm(std::string asmstr) {
3266   for (std::string::size_type i = 0; i != asmstr.size(); ++i)
3267     if (asmstr[i] == '\n')
3268       asmstr.replace(i, 1, "\\n");
3269     else if (asmstr[i] == '\t')
3270       asmstr.replace(i, 1, "\\t");
3271     else if (asmstr[i] == '$') {
3272       if (asmstr[i + 1] == '{') {
3273         std::string::size_type a = asmstr.find_first_of(':', i + 1);
3274         std::string::size_type b = asmstr.find_first_of('}', i + 1);
3275         std::string n = "%" +
3276           asmstr.substr(a + 1, b - a - 1) +
3277           asmstr.substr(i + 2, a - i - 2);
3278         asmstr.replace(i, b - i + 1, n);
3279         i += n.size() - 1;
3280       } else
3281         asmstr.replace(i, 1, "%");
3282     }
3283     else if (asmstr[i] == '%')//grr
3284       { asmstr.replace(i, 1, "%%"); ++i;}
3285
3286   return asmstr;
3287 }
3288
3289 //TODO: assumptions about what consume arguments from the call are likely wrong
3290 //      handle communitivity
3291 void CWriter::visitInlineAsm(CallInst &CI) {
3292   InlineAsm* as = cast<InlineAsm>(CI.getOperand(0));
3293   std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo> Constraints = as->ParseConstraints();
3294
3295   std::vector<std::pair<Value*, int> > ResultVals;
3296   if (CI.getType() == Type::getVoidTy(CI.getContext()))
3297     ;
3298   else if (const StructType *ST = dyn_cast<StructType>(CI.getType())) {
3299     for (unsigned i = 0, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i)
3300       ResultVals.push_back(std::make_pair(&CI, (int)i));
3301   } else {
3302     ResultVals.push_back(std::make_pair(&CI, -1));
3303   }
3304
3305   // Fix up the asm string for gcc and emit it.
3306   Out << "__asm__ volatile (\"" << gccifyAsm(as->getAsmString()) << "\"\n";
3307   Out << "        :";
3308
3309   unsigned ValueCount = 0;
3310   bool IsFirst = true;
3311
3312   // Convert over all the output constraints.
3313   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3314        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3315
3316     if (I->Type != InlineAsm::isOutput) {
3317       ++ValueCount;
3318       continue;  // Ignore non-output constraints.
3319     }
3320
3321     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3322     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3323     if (C.empty()) continue;
3324
3325     if (!IsFirst) {
3326       Out << ", ";
3327       IsFirst = false;
3328     }
3329
3330     // Unpack the dest.
3331     Value *DestVal;
3332     int DestValNo = -1;
3333
3334     if (ValueCount < ResultVals.size()) {
3335       DestVal = ResultVals[ValueCount].first;
3336       DestValNo = ResultVals[ValueCount].second;
3337     } else
3338       DestVal = CI.getOperand(ValueCount-ResultVals.size()+1);
3339
3340     if (I->isEarlyClobber)
3341       C = "&"+C;
3342
3343     Out << "\"=" << C << "\"(" << GetValueName(DestVal);
3344     if (DestValNo != -1)
3345       Out << ".field" << DestValNo; // Multiple retvals.
3346     Out << ")";
3347     ++ValueCount;
3348   }
3349
3350
3351   // Convert over all the input constraints.
3352   Out << "\n        :";
3353   IsFirst = true;
3354   ValueCount = 0;
3355   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3356        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3357     if (I->Type != InlineAsm::isInput) {
3358       ++ValueCount;
3359       continue;  // Ignore non-input constraints.
3360     }
3361
3362     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3363     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3364     if (C.empty()) continue;
3365
3366     if (!IsFirst) {
3367       Out << ", ";
3368       IsFirst = false;
3369     }
3370
3371     assert(ValueCount >= ResultVals.size() && "Input can't refer to result");
3372     Value *SrcVal = CI.getOperand(ValueCount-ResultVals.size()+1);
3373
3374     Out << "\"" << C << "\"(";
3375     if (!I->isIndirect)
3376       writeOperand(SrcVal);
3377     else
3378       writeOperandDeref(SrcVal);
3379     Out << ")";
3380   }
3381
3382   // Convert over the clobber constraints.
3383   IsFirst = true;
3384   ValueCount = 0;
3385   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
3386        E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
3387     if (I->Type != InlineAsm::isClobber)
3388       continue;  // Ignore non-input constraints.
3389
3390     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
3391     std::string C = InterpretASMConstraint(*I);
3392     if (C.empty()) continue;
3393
3394     if (!IsFirst) {
3395       Out << ", ";
3396       IsFirst = false;
3397     }
3398
3399     Out << '\"' << C << '"';
3400   }
3401
3402   Out << ")";
3403 }
3404
3405 void CWriter::visitMallocInst(MallocInst &I) {
3406   llvm_unreachable("lowerallocations pass didn't work!");
3407 }
3408
3409 void CWriter::visitAllocaInst(AllocaInst &I) {
3410   Out << '(';
3411   printType(Out, I.getType());
3412   Out << ") alloca(sizeof(";
3413   printType(Out, I.getType()->getElementType());
3414   Out << ')';
3415   if (I.isArrayAllocation()) {
3416     Out << " * " ;
3417     writeOperand(I.getOperand(0));
3418   }
3419   Out << ')';
3420 }
3421
3422 void CWriter::visitFreeInst(FreeInst &I) {
3423   llvm_unreachable("lowerallocations pass didn't work!");
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(createLowerAllocationsPass(true));
3691   PM.add(createLowerInvokePass());
3692   PM.add(createCFGSimplificationPass());   // clean up after lower invoke.
3693   PM.add(new CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions());
3694   PM.add(new CWriter(o));
3695   PM.add(createGCInfoDeleter());
3696   return false;
3697 }