lib/Target/CBackend/CBackend.cpp

   1 //===-- Writer.cpp - Library for converting LLVM code to C ----------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This library converts LLVM code to C code, compilable by GCC.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "llvm/Assembly/CWriter.h"
  15 #include "llvm/Constants.h"
  16 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  17 #include "llvm/Module.h"
  18 #include "llvm/Instructions.h"
  19 #include "llvm/Pass.h"
  20 #include "llvm/SymbolTable.h"
  21 #include "llvm/Intrinsics.h"
  22 #include "llvm/Analysis/FindUsedTypes.h"
  23 #include "llvm/Analysis/ConstantsScanner.h"
  24 #include "llvm/Support/InstVisitor.h"
  25 #include "llvm/Support/InstIterator.h"
  26 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  27 #include "llvm/Support/Mangler.h"
  28 #include "Support/StringExtras.h"
  29 #include "Support/STLExtras.h"
  30 #include "Config/config.h"
  31 #include <algorithm>
  32 #include <sstream>
  33
  34 namespace {
  35   class CWriter : public Pass, public InstVisitor<CWriter> {
  36     std::ostream &Out;
  37     Mangler *Mang;
  38     const Module *TheModule;
  39     FindUsedTypes *FUT;
  40
  41     std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
  42     std::set<const Value*> MangledGlobals;
  43     bool needsMalloc, emittedInvoke;
  44
  45     std::map<const ConstantFP *, unsigned> FPConstantMap;
  46   public:
  47     CWriter(std::ostream &o) : Out(o) {}
  48
  49     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
  50       AU.setPreservesAll();
  51       AU.addRequired<FindUsedTypes>();
  52     }
  53
  54     virtual bool run(Module &M) {
  55       // Initialize
  56       TheModule = &M;
  57       FUT = &getAnalysis<FindUsedTypes>();
  58
  59       // Ensure that all structure types have names...
  60       bool Changed = nameAllUsedStructureTypes(M);
  61       Mang = new Mangler(M);
  62
  63       // Run...
  64       printModule(&M);
  65
  66       // Free memory...
  67       delete Mang;
  68       TypeNames.clear();
  69       MangledGlobals.clear();
  70       return false;
  71     }
  72
  73     std::ostream &printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
  74                             const std::string &VariableName = "",
  75                             bool IgnoreName = false);
  76
  77     void writeOperand(Value *Operand);
  78     void writeOperandInternal(Value *Operand);
  79
  80   private :
  81     bool nameAllUsedStructureTypes(Module &M);
  82     void printModule(Module *M);
  83     void printFloatingPointConstants(Module &M);
  84     void printSymbolTable(const SymbolTable &ST);
  85     void printContainedStructs(const Type *Ty, std::set<const StructType *> &);
  86     void printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype);
  87
  88     void printFunction(Function *);
  89
  90     void printConstant(Constant *CPV);
  91     void printConstantArray(ConstantArray *CPA);
  92
  93     // isInlinableInst - Attempt to inline instructions into their uses to build
  94     // trees as much as possible.  To do this, we have to consistently decide
  95     // what is acceptable to inline, so that variable declarations don't get
  96     // printed and an extra copy of the expr is not emitted.
  97     //
  98     static bool isInlinableInst(const Instruction &I) {
  99       // Must be an expression, must be used exactly once.  If it is dead, we
 100       // emit it inline where it would go.
 101       if (I.getType() == Type::VoidTy || !I.hasOneUse() ||
 102           isa<TerminatorInst>(I) || isa<CallInst>(I) || isa<PHINode>(I) ||
 103           isa<LoadInst>(I) || isa<VAArgInst>(I) || isa<VANextInst>(I))
 104         // Don't inline a load across a store or other bad things!
 105         return false;
 106
 107       // Only inline instruction it it's use is in the same BB as the inst.
 108       return I.getParent() == cast<Instruction>(I.use_back())->getParent();
 109     }
 110
 111     // isDirectAlloca - Define fixed sized allocas in the entry block as direct
 112     // variables which are accessed with the & operator.  This causes GCC to
 113     // generate significantly better code than to emit alloca calls directly.
 114     //
 115     static const AllocaInst *isDirectAlloca(const Value *V) {
 116       const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V);
 117       if (!AI) return false;
 118       if (AI->isArrayAllocation())
 119         return 0;   // FIXME: we can also inline fixed size array allocas!
 120       if (AI->getParent() != &AI->getParent()->getParent()->getEntryBlock())
 121         return 0;
 122       return AI;
 123     }
 124
 125     // Instruction visitation functions
 126     friend class InstVisitor<CWriter>;
 127
 128     void visitReturnInst(ReturnInst &I);
 129     void visitBranchInst(BranchInst &I);
 130     void visitSwitchInst(SwitchInst &I);
 131     void visitInvokeInst(InvokeInst &I);
 132     void visitUnwindInst(UnwindInst &I);
 133
 134     void visitPHINode(PHINode &I);
 135     void visitBinaryOperator(Instruction &I);
 136
 137     void visitCastInst (CastInst &I);
 138     void visitCallInst (CallInst &I);
 139     void visitCallSite (CallSite CS);
 140     void visitShiftInst(ShiftInst &I) { visitBinaryOperator(I); }
 141
 142     void visitMallocInst(MallocInst &I);
 143     void visitAllocaInst(AllocaInst &I);
 144     void visitFreeInst  (FreeInst   &I);
 145     void visitLoadInst  (LoadInst   &I);
 146     void visitStoreInst (StoreInst  &I);
 147     void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I);
 148     void visitVANextInst(VANextInst &I);
 149     void visitVAArgInst (VAArgInst &I);
 150
 151     void visitInstruction(Instruction &I) {
 152       std::cerr << "C Writer does not know about " << I;
 153       abort();
 154     }
 155
 156     void outputLValue(Instruction *I) {
 157       Out << "  " << Mang->getValueName(I) << " = ";
 158     }
 159     void printBranchToBlock(BasicBlock *CurBlock, BasicBlock *SuccBlock,
 160                             unsigned Indent);
 161     void printIndexingExpression(Value *Ptr, User::op_iterator I,
 162                                  User::op_iterator E);
 163   };
 164 }
 165
 166 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
 167 // declaration.
 168 //
 169 std::ostream &CWriter::printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 170                                  const std::string &NameSoFar,
 171                                  bool IgnoreName) {
 172   if (Ty->isPrimitiveType())
 173     switch (Ty->getPrimitiveID()) {
 174     case Type::VoidTyID:   return Out << "void "               << NameSoFar;
 175     case Type::BoolTyID:   return Out << "bool "               << NameSoFar;
 176     case Type::UByteTyID:  return Out << "unsigned char "      << NameSoFar;
 177     case Type::SByteTyID:  return Out << "signed char "        << NameSoFar;
 178     case Type::UShortTyID: return Out << "unsigned short "     << NameSoFar;
 179     case Type::ShortTyID:  return Out << "short "              << NameSoFar;
 180     case Type::UIntTyID:   return Out << "unsigned "           << NameSoFar;
 181     case Type::IntTyID:    return Out << "int "                << NameSoFar;
 182     case Type::ULongTyID:  return Out << "unsigned long long " << NameSoFar;
 183     case Type::LongTyID:   return Out << "signed long long "   << NameSoFar;
 184     case Type::FloatTyID:  return Out << "float "              << NameSoFar;
 185     case Type::DoubleTyID: return Out << "double "             << NameSoFar;
 186     default :
 187       std::cerr << "Unknown primitive type: " << Ty << "\n";
 188       abort();
 189     }
 190
 191   // Check to see if the type is named.
 192   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
 193     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 194     if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << " " << NameSoFar;
 195   }
 196
 197   switch (Ty->getPrimitiveID()) {
 198   case Type::FunctionTyID: {
 199     const FunctionType *MTy = cast<FunctionType>(Ty);
 200     std::stringstream FunctionInnards;
 201     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
 202     for (FunctionType::ParamTypes::const_iterator
 203            I = MTy->getParamTypes().begin(),
 204            E = MTy->getParamTypes().end(); I != E; ++I) {
 205       if (I != MTy->getParamTypes().begin())
 206         FunctionInnards << ", ";
 207       printType(FunctionInnards, *I, "");
 208     }
 209     if (MTy->isVarArg()) {
 210       if (!MTy->getParamTypes().empty())
 211         FunctionInnards << ", ...";
 212     } else if (MTy->getParamTypes().empty()) {
 213       FunctionInnards << "void";
 214     }
 215     FunctionInnards << ")";
 216     std::string tstr = FunctionInnards.str();
 217     printType(Out, MTy->getReturnType(), tstr);
 218     return Out;
 219   }
 220   case Type::StructTyID: {
 221     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 222     Out << NameSoFar + " {\n";
 223     unsigned Idx = 0;
 224     for (StructType::ElementTypes::const_iterator
 225            I = STy->getElementTypes().begin(),
 226            E = STy->getElementTypes().end(); I != E; ++I) {
 227       Out << "  ";
 228       printType(Out, *I, "field" + utostr(Idx++));
 229       Out << ";\n";
 230     }
 231     return Out << "}";
 232   }
 233
 234   case Type::PointerTyID: {
 235     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 236     std::string ptrName = "*" + NameSoFar;
 237
 238     if (isa<ArrayType>(PTy->getElementType()))
 239       ptrName = "(" + ptrName + ")";
 240
 241     return printType(Out, PTy->getElementType(), ptrName);
 242   }
 243
 244   case Type::ArrayTyID: {
 245     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 246     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 247     return printType(Out, ATy->getElementType(),
 248                      NameSoFar + "[" + utostr(NumElements) + "]");
 249   }
 250
 251   case Type::OpaqueTyID: {
 252     static int Count = 0;
 253     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(Count++);
 254     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
 255     TypeNames[Ty] = TyName;
 256     return Out << TyName << " " << NameSoFar;
 257   }
 258   default:
 259     assert(0 && "Unhandled case in getTypeProps!");
 260     abort();
 261   }
 262
 263   return Out;
 264 }
 265
 266 void CWriter::printConstantArray(ConstantArray *CPA) {
 267
 268   // As a special case, print the array as a string if it is an array of
 269   // ubytes or an array of sbytes with positive values.
 270   //
 271   const Type *ETy = CPA->getType()->getElementType();
 272   bool isString = (ETy == Type::SByteTy || ETy == Type::UByteTy);
 273
 274   // Make sure the last character is a null char, as automatically added by C
 275   if (isString && (CPA->getNumOperands() == 0 ||
 276                    !cast<Constant>(*(CPA->op_end()-1))->isNullValue()))
 277     isString = false;
 278
 279   if (isString) {
 280     Out << "\"";
 281     // Keep track of whether the last number was a hexadecimal escape
 282     bool LastWasHex = false;
 283
 284     // Do not include the last character, which we know is null
 285     for (unsigned i = 0, e = CPA->getNumOperands()-1; i != e; ++i) {
 286       unsigned char C = cast<ConstantInt>(CPA->getOperand(i))->getRawValue();
 287
 288       // Print it out literally if it is a printable character.  The only thing
 289       // to be careful about is when the last letter output was a hex escape
 290       // code, in which case we have to be careful not to print out hex digits
 291       // explicitly (the C compiler thinks it is a continuation of the previous
 292       // character, sheesh...)
 293       //
 294       if (isprint(C) && (!LastWasHex || !isxdigit(C))) {
 295         LastWasHex = false;
 296         if (C == '"' || C == '\\')
 297           Out << "\\" << C;
 298         else
 299           Out << C;
 300       } else {
 301         LastWasHex = false;
 302         switch (C) {
 303         case '\n': Out << "\\n"; break;
 304         case '\t': Out << "\\t"; break;
 305         case '\r': Out << "\\r"; break;
 306         case '\v': Out << "\\v"; break;
 307         case '\a': Out << "\\a"; break;
 308         case '\"': Out << "\\\""; break;
 309         case '\'': Out << "\\\'"; break;
 310         default:
 311           Out << "\\x";
 312           Out << (char)(( C/16  < 10) ? ( C/16 +'0') : ( C/16 -10+'A'));
 313           Out << (char)(((C&15) < 10) ? ((C&15)+'0') : ((C&15)-10+'A'));
 314           LastWasHex = true;
 315           break;
 316         }
 317       }
 318     }
 319     Out << "\"";
 320   } else {
 321     Out << "{";
 322     if (CPA->getNumOperands()) {
 323       Out << " ";
 324       printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(0)));
 325       for (unsigned i = 1, e = CPA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 326         Out << ", ";
 327         printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(i)));
 328       }
 329     }
 330     Out << " }";
 331   }
 332 }
 333
 334 // isFPCSafeToPrint - Returns true if we may assume that CFP may be written out
 335 // textually as a double (rather than as a reference to a stack-allocated
 336 // variable). We decide this by converting CFP to a string and back into a
 337 // double, and then checking whether the conversion results in a bit-equal
 338 // double to the original value of CFP. This depends on us and the target C
 339 // compiler agreeing on the conversion process (which is pretty likely since we
 340 // only deal in IEEE FP).
 341 //
 342 static bool isFPCSafeToPrint(const ConstantFP *CFP) {
 343 #if HAVE_PRINTF_A
 344   char Buffer[100];
 345   sprintf(Buffer, "%a", CFP->getValue());
 346
 347   if (!strncmp(Buffer, "0x", 2) ||
 348       !strncmp(Buffer, "-0x", 3) ||
 349       !strncmp(Buffer, "+0x", 3))
 350     return atof(Buffer) == CFP->getValue();
 351   return false;
 352 #else
 353   std::string StrVal = ftostr(CFP->getValue());
 354
 355   while (StrVal[0] == ' ')
 356     StrVal.erase(StrVal.begin());
 357
 358   // Check to make sure that the stringized number is not some string like "Inf"
 359   // or NaN.  Check that the string matches the "[-+]?[0-9]" regex.
 360   if ((StrVal[0] >= '0' && StrVal[0] <= '9') ||
 361       ((StrVal[0] == '-' || StrVal[0] == '+') &&
 362        (StrVal[1] >= '0' && StrVal[1] <= '9')))
 363     // Reparse stringized version!
 364     return atof(StrVal.c_str()) == CFP->getValue();
 365   return false;
 366 #endif
 367 }
 368
 369 // printConstant - The LLVM Constant to C Constant converter.
 370 void CWriter::printConstant(Constant *CPV) {
 371   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CPV)) {
 372     switch (CE->getOpcode()) {
 373     case Instruction::Cast:
 374       Out << "((";
 375       printType(Out, CPV->getType());
 376       Out << ")";
 377       printConstant(CE->getOperand(0));
 378       Out << ")";
 379       return;
 380
 381     case Instruction::GetElementPtr:
 382       Out << "(&(";
 383       printIndexingExpression(CE->getOperand(0),
 384                               CPV->op_begin()+1, CPV->op_end());
 385       Out << "))";
 386       return;
 387     case Instruction::Add:
 388     case Instruction::Sub:
 389     case Instruction::Mul:
 390     case Instruction::Div:
 391     case Instruction::Rem:
 392     case Instruction::SetEQ:
 393     case Instruction::SetNE:
 394     case Instruction::SetLT:
 395     case Instruction::SetLE:
 396     case Instruction::SetGT:
 397     case Instruction::SetGE:
 398       Out << "(";
 399       printConstant(CE->getOperand(0));
 400       switch (CE->getOpcode()) {
 401       case Instruction::Add: Out << " + "; break;
 402       case Instruction::Sub: Out << " - "; break;
 403       case Instruction::Mul: Out << " * "; break;
 404       case Instruction::Div: Out << " / "; break;
 405       case Instruction::Rem: Out << " % "; break;
 406       case Instruction::SetEQ: Out << " == "; break;
 407       case Instruction::SetNE: Out << " != "; break;
 408       case Instruction::SetLT: Out << " < "; break;
 409       case Instruction::SetLE: Out << " <= "; break;
 410       case Instruction::SetGT: Out << " > "; break;
 411       case Instruction::SetGE: Out << " >= "; break;
 412       default: assert(0 && "Illegal opcode here!");
 413       }
 414       printConstant(CE->getOperand(1));
 415       Out << ")";
 416       return;
 417
 418     default:
 419       std::cerr << "CWriter Error: Unhandled constant expression: "
 420                 << CE << "\n";
 421       abort();
 422     }
 423   }
 424
 425   switch (CPV->getType()->getPrimitiveID()) {
 426   case Type::BoolTyID:
 427     Out << (CPV == ConstantBool::False ? "0" : "1"); break;
 428   case Type::SByteTyID:
 429   case Type::ShortTyID:
 430     Out << cast<ConstantSInt>(CPV)->getValue(); break;
 431   case Type::IntTyID:
 432     if ((int)cast<ConstantSInt>(CPV)->getValue() == (int)0x80000000)
 433       Out << "((int)0x80000000)";   // Handle MININT specially to avoid warning
 434     else
 435       Out << cast<ConstantSInt>(CPV)->getValue();
 436     break;
 437
 438   case Type::LongTyID:
 439     Out << cast<ConstantSInt>(CPV)->getValue() << "ll"; break;
 440
 441   case Type::UByteTyID:
 442   case Type::UShortTyID:
 443     Out << cast<ConstantUInt>(CPV)->getValue(); break;
 444   case Type::UIntTyID:
 445     Out << cast<ConstantUInt>(CPV)->getValue() << "u"; break;
 446   case Type::ULongTyID:
 447     Out << cast<ConstantUInt>(CPV)->getValue() << "ull"; break;
 448
 449   case Type::FloatTyID:
 450   case Type::DoubleTyID: {
 451     ConstantFP *FPC = cast<ConstantFP>(CPV);
 452     std::map<const ConstantFP*, unsigned>::iterator I = FPConstantMap.find(FPC);
 453     if (I != FPConstantMap.end()) {
 454       // Because of FP precision problems we must load from a stack allocated
 455       // value that holds the value in hex.
 456       Out << "(*(" << (FPC->getType() == Type::FloatTy ? "float" : "double")
 457           << "*)&FPConstant" << I->second << ")";
 458     } else {
 459 #if HAVE_PRINTF_A
 460       // Print out the constant as a floating point number.
 461       char Buffer[100];
 462       sprintf(Buffer, "%a", FPC->getValue());
 463       Out << Buffer << " /*" << FPC->getValue() << "*/ ";
 464 #else
 465       Out << ftostr(FPC->getValue());
 466 #endif
 467     }
 468     break;
 469   }
 470
 471   case Type::ArrayTyID:
 472     printConstantArray(cast<ConstantArray>(CPV));
 473     break;
 474
 475   case Type::StructTyID: {
 476     Out << "{";
 477     if (CPV->getNumOperands()) {
 478       Out << " ";
 479       printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(0)));
 480       for (unsigned i = 1, e = CPV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 481         Out << ", ";
 482         printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(i)));
 483       }
 484     }
 485     Out << " }";
 486     break;
 487   }
 488
 489   case Type::PointerTyID:
 490     if (isa<ConstantPointerNull>(CPV)) {
 491       Out << "((";
 492       printType(Out, CPV->getType());
 493       Out << ")/*NULL*/0)";
 494       break;
 495     } else if (ConstantPointerRef *CPR = dyn_cast<ConstantPointerRef>(CPV)) {
 496       writeOperand(CPR->getValue());
 497       break;
 498     }
 499     // FALL THROUGH
 500   default:
 501     std::cerr << "Unknown constant type: " << CPV << "\n";
 502     abort();
 503   }
 504 }
 505
 506 void CWriter::writeOperandInternal(Value *Operand) {
 507   if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Operand))
 508     if (isInlinableInst(*I) && !isDirectAlloca(I)) {
 509       // Should we inline this instruction to build a tree?
 510       Out << "(";
 511       visit(*I);
 512       Out << ")";
 513       return;
 514     }
 515
 516   if (Constant *CPV = dyn_cast<Constant>(Operand)) {
 517     printConstant(CPV);
 518   } else {
 519     Out << Mang->getValueName(Operand);
 520   }
 521 }
 522
 523 void CWriter::writeOperand(Value *Operand) {
 524   if (isa<GlobalVariable>(Operand) || isDirectAlloca(Operand))
 525     Out << "(&";  // Global variables are references as their addresses by llvm
 526
 527   writeOperandInternal(Operand);
 528
 529   if (isa<GlobalVariable>(Operand) || isDirectAlloca(Operand))
 530     Out << ")";
 531 }
 532
 533 // nameAllUsedStructureTypes - If there are structure types in the module that
 534 // are used but do not have names assigned to them in the symbol table yet then
 535 // we assign them names now.
 536 //
 537 bool CWriter::nameAllUsedStructureTypes(Module &M) {
 538   // Get a set of types that are used by the program...
 539   std::set<const Type *> UT = FUT->getTypes();
 540
 541   // Loop over the module symbol table, removing types from UT that are already
 542   // named.
 543   //
 544   SymbolTable &MST = M.getSymbolTable();
 545   if (MST.find(Type::TypeTy) != MST.end())
 546     for (SymbolTable::type_iterator I = MST.type_begin(Type::TypeTy),
 547            E = MST.type_end(Type::TypeTy); I != E; ++I)
 548       UT.erase(cast<Type>(I->second));
 549
 550   // UT now contains types that are not named.  Loop over it, naming structure
 551   // types.
 552   //
 553   bool Changed = false;
 554   for (std::set<const Type *>::const_iterator I = UT.begin(), E = UT.end();
 555        I != E; ++I)
 556     if (const StructType *ST = dyn_cast<StructType>(*I)) {
 557       ((Value*)ST)->setName("unnamed", &MST);
 558       Changed = true;
 559     }
 560   return Changed;
 561 }
 562
 563 // generateCompilerSpecificCode - This is where we add conditional compilation
 564 // directives to cater to specific compilers as need be.
 565 //
 566 static void generateCompilerSpecificCode(std::ostream& Out) {
 567   // Alloca is hard to get, and we don't want to include stdlib.h here...
 568   Out << "/* get a declaration for alloca */\n"
 569       << "#ifdef sun\n"
 570       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
 571       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
 572       << "#else\n"
 573       << "#ifndef __FreeBSD__\n"
 574       << "#include <alloca.h>\n"
 575       << "#endif\n"
 576       << "#endif\n\n";
 577
 578   // We output GCC specific attributes to preserve 'linkonce'ness on globals.
 579   // If we aren't being compiled with GCC, just drop these attributes.
 580   Out << "#ifndef __GNUC__  /* Can only support \"linkonce\" vars with GCC */\n"
 581       << "#define __attribute__(X)\n"
 582       << "#endif\n";
 583 }
 584
 585 void CWriter::printModule(Module *M) {
 586   // Calculate which global values have names that will collide when we throw
 587   // away type information.
 588   {  // Scope to delete the FoundNames set when we are done with it...
 589     std::set<std::string> FoundNames;
 590     for (Module::iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I)
 591       if (I->hasName())                      // If the global has a name...
 592         if (FoundNames.count(I->getName()))  // And the name is already used
 593           MangledGlobals.insert(I);          // Mangle the name
 594         else
 595           FoundNames.insert(I->getName());   // Otherwise, keep track of name
 596
 597     for (Module::giterator I = M->gbegin(), E = M->gend(); I != E; ++I)
 598       if (I->hasName())                      // If the global has a name...
 599         if (FoundNames.count(I->getName()))  // And the name is already used
 600           MangledGlobals.insert(I);          // Mangle the name
 601         else
 602           FoundNames.insert(I->getName());   // Otherwise, keep track of name
 603   }
 604
 605   // get declaration for alloca
 606   Out << "/* Provide Declarations */\n";
 607   Out << "#include <stdarg.h>\n";
 608   Out << "#include <setjmp.h>\n";
 609   generateCompilerSpecificCode(Out);
 610
 611   // Provide a definition for `bool' if not compiling with a C++ compiler.
 612   Out << "\n"
 613       << "#ifndef __cplusplus\ntypedef unsigned char bool;\n#endif\n"
 614
 615       << "\n\n/* Support for floating point constants */\n"
 616       << "typedef unsigned long long ConstantDoubleTy;\n"
 617       << "typedef unsigned int        ConstantFloatTy;\n"
 618
 619       << "\n\n/* Support for the invoke instruction */\n"
 620       << "extern struct __llvm_jmpbuf_list_t {\n"
 621       << "  jmp_buf buf; struct __llvm_jmpbuf_list_t *next;\n"
 622       << "} *__llvm_jmpbuf_list;\n"
 623
 624       << "\n\n/* Global Declarations */\n";
 625
 626   // First output all the declarations for the program, because C requires
 627   // Functions & globals to be declared before they are used.
 628   //
 629
 630   // Loop over the symbol table, emitting all named constants...
 631   printSymbolTable(M->getSymbolTable());
 632
 633   // Global variable declarations...
 634   if (!M->gempty()) {
 635     Out << "\n/* External Global Variable Declarations */\n";
 636     for (Module::giterator I = M->gbegin(), E = M->gend(); I != E; ++I) {
 637       if (I->hasExternalLinkage()) {
 638         Out << "extern ";
 639         printType(Out, I->getType()->getElementType(), Mang->getValueName(I));
 640         Out << ";\n";
 641       }
 642     }
 643   }
 644
 645   // Function declarations
 646   if (!M->empty()) {
 647     Out << "\n/* Function Declarations */\n";
 648     needsMalloc = true;
 649     for (Module::iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I) {
 650       // If the function is external and the name collides don't print it.
 651       // Sometimes the bytecode likes to have multiple "declarations" for
 652       // external functions
 653       if ((I->hasInternalLinkage() || !MangledGlobals.count(I)) &&
 654           !I->getIntrinsicID()) {
 655         printFunctionSignature(I, true);
 656         if (I->hasWeakLinkage()) Out << " __attribute__((weak))";
 657         Out << ";\n";
 658       }
 659     }
 660   }
 661
 662   // Print Malloc prototype if needed
 663   if (needsMalloc) {
 664     Out << "\n/* Malloc to make sun happy */\n";
 665     Out << "extern void * malloc();\n\n";
 666   }
 667
 668   // Output the global variable declarations
 669   if (!M->gempty()) {
 670     Out << "\n\n/* Global Variable Declarations */\n";
 671     for (Module::giterator I = M->gbegin(), E = M->gend(); I != E; ++I)
 672       if (!I->isExternal()) {
 673         Out << "extern ";
 674         printType(Out, I->getType()->getElementType(), Mang->getValueName(I));
 675
 676         if (I->hasLinkOnceLinkage())
 677           Out << " __attribute__((common))";
 678         else if (I->hasWeakLinkage())
 679           Out << " __attribute__((weak))";
 680         Out << ";\n";
 681       }
 682   }
 683
 684   // Output the global variable definitions and contents...
 685   if (!M->gempty()) {
 686     Out << "\n\n/* Global Variable Definitions and Initialization */\n";
 687     for (Module::giterator I = M->gbegin(), E = M->gend(); I != E; ++I)
 688       if (!I->isExternal()) {
 689         if (I->hasInternalLinkage())
 690           Out << "static ";
 691         printType(Out, I->getType()->getElementType(), Mang->getValueName(I));
 692         if (I->hasLinkOnceLinkage())
 693           Out << " __attribute__((common))";
 694         else if (I->hasWeakLinkage())
 695           Out << " __attribute__((weak))";
 696
 697         // If the initializer is not null, emit the initializer.  If it is null,
 698         // we try to avoid emitting large amounts of zeros.  The problem with
 699         // this, however, occurs when the variable has weak linkage.  In this
 700         // case, the assembler will complain about the variable being both weak
 701         // and common, so we disable this optimization.
 702         if (!I->getInitializer()->isNullValue() ||
 703             I->hasWeakLinkage()) {
 704           Out << " = " ;
 705           writeOperand(I->getInitializer());
 706         }
 707         Out << ";\n";
 708       }
 709   }
 710
 711   // Output all floating point constants that cannot be printed accurately...
 712   printFloatingPointConstants(*M);
 713
 714   // Output all of the functions...
 715   emittedInvoke = false;
 716   if (!M->empty()) {
 717     Out << "\n\n/* Function Bodies */\n";
 718     for (Module::iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I)
 719       printFunction(I);
 720   }
 721
 722   // If the program included an invoke instruction, we need to output the
 723   // support code for it here!
 724   if (emittedInvoke) {
 725     Out << "\n/* More support for the invoke instruction */\n"
 726         << "struct __llvm_jmpbuf_list_t *__llvm_jmpbuf_list "
 727         << "__attribute__((common)) = 0;\n";
 728   }
 729
 730   // Done with global FP constants
 731   FPConstantMap.clear();
 732 }
 733
 734 /// Output all floating point constants that cannot be printed accurately...
 735 void CWriter::printFloatingPointConstants(Module &M) {
 736   union {
 737     double D;
 738     unsigned long long U;
 739   } DBLUnion;
 740
 741   union {
 742     float F;
 743     unsigned U;
 744   } FLTUnion;
 745
 746   // Scan the module for floating point constants.  If any FP constant is used
 747   // in the function, we want to redirect it here so that we do not depend on
 748   // the precision of the printed form, unless the printed form preserves
 749   // precision.
 750   //
 751   unsigned FPCounter = 0;
 752   for (Module::iterator F = M.begin(), E = M.end(); F != E; ++F)
 753     for (constant_iterator I = constant_begin(F), E = constant_end(F);
 754          I != E; ++I)
 755       if (const ConstantFP *FPC = dyn_cast<ConstantFP>(*I))
 756         if (!isFPCSafeToPrint(FPC) && // Do not put in FPConstantMap if safe.
 757             !FPConstantMap.count(FPC)) {
 758           double Val = FPC->getValue();
 759
 760           FPConstantMap[FPC] = FPCounter;  // Number the FP constants
 761
 762           if (FPC->getType() == Type::DoubleTy) {
 763             DBLUnion.D = Val;
 764             Out << "const ConstantDoubleTy FPConstant" << FPCounter++
 765                 << " = 0x" << std::hex << DBLUnion.U << std::dec
 766                 << "ULL;    /* " << Val << " */\n";
 767           } else if (FPC->getType() == Type::FloatTy) {
 768             FLTUnion.F = Val;
 769             Out << "const ConstantFloatTy FPConstant" << FPCounter++
 770                 << " = 0x" << std::hex << FLTUnion.U << std::dec
 771                 << "U;    /* " << Val << " */\n";
 772           } else
 773             assert(0 && "Unknown float type!");
 774         }
 775
 776   Out << "\n";
 777  }
 778
 779
 780 /// printSymbolTable - Run through symbol table looking for type names.  If a
 781 /// type name is found, emit it's declaration...
 782 ///
 783 void CWriter::printSymbolTable(const SymbolTable &ST) {
 784   // If there are no type names, exit early.
 785   if (ST.find(Type::TypeTy) == ST.end())
 786     return;
 787
 788   // We are only interested in the type plane of the symbol table...
 789   SymbolTable::type_const_iterator I   = ST.type_begin(Type::TypeTy);
 790   SymbolTable::type_const_iterator End = ST.type_end(Type::TypeTy);
 791
 792   // Print out forward declarations for structure types before anything else!
 793   Out << "/* Structure forward decls */\n";
 794   for (; I != End; ++I)
 795     if (const Type *STy = dyn_cast<StructType>(I->second))
 796       // Only print out used types!
 797       if (FUT->getTypes().count(STy)) {
 798         std::string Name = "struct l_" + Mangler::makeNameProper(I->first);
 799         Out << Name << ";\n";
 800         TypeNames.insert(std::make_pair(STy, Name));
 801       }
 802
 803   Out << "\n";
 804
 805   // Now we can print out typedefs...
 806   Out << "/* Typedefs */\n";
 807   for (I = ST.type_begin(Type::TypeTy); I != End; ++I)
 808     // Only print out used types!
 809     if (FUT->getTypes().count(cast<Type>(I->second))) {
 810       const Type *Ty = cast<Type>(I->second);
 811       std::string Name = "l_" + Mangler::makeNameProper(I->first);
 812       Out << "typedef ";
 813       printType(Out, Ty, Name);
 814       Out << ";\n";
 815     }
 816
 817   Out << "\n";
 818
 819   // Keep track of which structures have been printed so far...
 820   std::set<const StructType *> StructPrinted;
 821
 822   // Loop over all structures then push them into the stack so they are
 823   // printed in the correct order.
 824   //
 825   Out << "/* Structure contents */\n";
 826   for (I = ST.type_begin(Type::TypeTy); I != End; ++I)
 827     if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(I->second))
 828       // Only print out used types!
 829       if (FUT->getTypes().count(STy))
 830         printContainedStructs(STy, StructPrinted);
 831 }
 832
 833 // Push the struct onto the stack and recursively push all structs
 834 // this one depends on.
 835 void CWriter::printContainedStructs(const Type *Ty,
 836                                     std::set<const StructType*> &StructPrinted){
 837   if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
 838     //Check to see if we have already printed this struct
 839     if (StructPrinted.count(STy) == 0) {
 840       // Print all contained types first...
 841       for (StructType::ElementTypes::const_iterator
 842              I = STy->getElementTypes().begin(),
 843              E = STy->getElementTypes().end(); I != E; ++I) {
 844         const Type *Ty1 = I->get();
 845         if (isa<StructType>(Ty1) || isa<ArrayType>(Ty1))
 846           printContainedStructs(*I, StructPrinted);
 847       }
 848
 849       //Print structure type out..
 850       StructPrinted.insert(STy);
 851       std::string Name = TypeNames[STy];
 852       printType(Out, STy, Name, true);
 853       Out << ";\n\n";
 854     }
 855
 856     // If it is an array, check contained types and continue
 857   } else if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)){
 858     const Type *Ty1 = ATy->getElementType();
 859     if (isa<StructType>(Ty1) || isa<ArrayType>(Ty1))
 860       printContainedStructs(Ty1, StructPrinted);
 861   }
 862 }
 863
 864
 865 void CWriter::printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype) {
 866   // If the program provides its own malloc prototype we don't need
 867   // to include the general one.
 868   if (Mang->getValueName(F) == "malloc")
 869     needsMalloc = false;
 870
 871   if (F->hasInternalLinkage()) Out << "static ";
 872   if (F->hasLinkOnceLinkage()) Out << "inline ";
 873
 874   // Loop over the arguments, printing them...
 875   const FunctionType *FT = cast<FunctionType>(F->getFunctionType());
 876
 877   std::stringstream FunctionInnards;
 878
 879   // Print out the name...
 880   FunctionInnards << Mang->getValueName(F) << "(";
 881
 882   if (!F->isExternal()) {
 883     if (!F->aempty()) {
 884       std::string ArgName;
 885       if (F->abegin()->hasName() || !Prototype)
 886         ArgName = Mang->getValueName(F->abegin());
 887       printType(FunctionInnards, F->afront().getType(), ArgName);
 888       for (Function::const_aiterator I = ++F->abegin(), E = F->aend();
 889            I != E; ++I) {
 890         FunctionInnards << ", ";
 891         if (I->hasName() || !Prototype)
 892           ArgName = Mang->getValueName(I);
 893         else
 894           ArgName = "";
 895         printType(FunctionInnards, I->getType(), ArgName);
 896       }
 897     }
 898   } else {
 899     // Loop over the arguments, printing them...
 900     for (FunctionType::ParamTypes::const_iterator I =
 901            FT->getParamTypes().begin(),
 902            E = FT->getParamTypes().end(); I != E; ++I) {
 903       if (I != FT->getParamTypes().begin()) FunctionInnards << ", ";
 904       printType(FunctionInnards, *I);
 905     }
 906   }
 907
 908   // Finish printing arguments... if this is a vararg function, print the ...,
 909   // unless there are no known types, in which case, we just emit ().
 910   //
 911   if (FT->isVarArg() && !FT->getParamTypes().empty()) {
 912     if (FT->getParamTypes().size()) FunctionInnards << ", ";
 913     FunctionInnards << "...";  // Output varargs portion of signature!
 914   }
 915   FunctionInnards << ")";
 916   // Print out the return type and the entire signature for that matter
 917   printType(Out, F->getReturnType(), FunctionInnards.str());
 918 }
 919
 920 void CWriter::printFunction(Function *F) {
 921   if (F->isExternal()) return;
 922
 923   printFunctionSignature(F, false);
 924   Out << " {\n";
 925
 926   // print local variable information for the function
 927   for (inst_iterator I = inst_begin(F), E = inst_end(F); I != E; ++I)
 928     if (const AllocaInst *AI = isDirectAlloca(*I)) {
 929       Out << "  ";
 930       printType(Out, AI->getAllocatedType(), Mang->getValueName(AI));
 931       Out << ";    /* Address exposed local */\n";
 932     } else if ((*I)->getType() != Type::VoidTy && !isInlinableInst(**I)) {
 933       Out << "  ";
 934       printType(Out, (*I)->getType(), Mang->getValueName(*I));
 935       Out << ";\n";
 936
 937       if (isa<PHINode>(*I)) {  // Print out PHI node temporaries as well...
 938         Out << "  ";
 939         printType(Out, (*I)->getType(),
 940                   Mang->getValueName(*I)+"__PHI_TEMPORARY");
 941         Out << ";\n";
 942       }
 943     }
 944
 945   Out << "\n";
 946
 947   // print the basic blocks
 948   for (Function::iterator BB = F->begin(), E = F->end(); BB != E; ++BB) {
 949     BasicBlock *Prev = BB->getPrev();
 950
 951     // Don't print the label for the basic block if there are no uses, or if the
 952     // only terminator use is the predecessor basic block's terminator.  We have
 953     // to scan the use list because PHI nodes use basic blocks too but do not
 954     // require a label to be generated.
 955     //
 956     bool NeedsLabel = false;
 957     for (Value::use_iterator UI = BB->use_begin(), UE = BB->use_end();
 958          UI != UE; ++UI)
 959       if (TerminatorInst *TI = dyn_cast<TerminatorInst>(*UI))
 960         if (TI != Prev->getTerminator() ||
 961             isa<SwitchInst>(Prev->getTerminator()) ||
 962             isa<InvokeInst>(Prev->getTerminator())) {
 963           NeedsLabel = true;
 964           break;
 965         }
 966
 967     if (NeedsLabel) Out << Mang->getValueName(BB) << ":\n";
 968
 969     // Output all of the instructions in the basic block...
 970     for (BasicBlock::iterator II = BB->begin(), E = --BB->end(); II != E; ++II){
 971       if (!isInlinableInst(*II) && !isDirectAlloca(II)) {
 972         if (II->getType() != Type::VoidTy)
 973           outputLValue(II);
 974         else
 975           Out << "  ";
 976         visit(*II);
 977         Out << ";\n";
 978       }
 979     }
 980
 981     // Don't emit prefix or suffix for the terminator...
 982     visit(*BB->getTerminator());
 983   }
 984
 985   Out << "}\n\n";
 986 }
 987
 988 // Specific Instruction type classes... note that all of the casts are
 989 // necessary because we use the instruction classes as opaque types...
 990 //
 991 void CWriter::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
 992   // Don't output a void return if this is the last basic block in the function
 993   if (I.getNumOperands() == 0 &&
 994       &*--I.getParent()->getParent()->end() == I.getParent() &&
 995       !I.getParent()->size() == 1) {
 996     return;
 997   }
 998
 999   Out << "  return";
1000   if (I.getNumOperands()) {
1001     Out << " ";
1002     writeOperand(I.getOperand(0));
1003   }
1004   Out << ";\n";
1005 }
1006
1007 void CWriter::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
1008   Out << "  switch (";
1009   writeOperand(SI.getOperand(0));
1010   Out << ") {\n  default:\n";
1011   printBranchToBlock(SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
1012   Out << ";\n";
1013   for (unsigned i = 2, e = SI.getNumOperands(); i != e; i += 2) {
1014     Out << "  case ";
1015     writeOperand(SI.getOperand(i));
1016     Out << ":\n";
1017     BasicBlock *Succ = cast<BasicBlock>(SI.getOperand(i+1));
1018     printBranchToBlock(SI.getParent(), Succ, 2);
1019     if (Succ == SI.getParent()->getNext())
1020       Out << "    break;\n";
1021   }
1022   Out << "  }\n";
1023 }
1024
1025 void CWriter::visitInvokeInst(InvokeInst &II) {
1026   Out << "  {\n"
1027       << "    struct __llvm_jmpbuf_list_t Entry;\n"
1028       << "    Entry.next = __llvm_jmpbuf_list;\n"
1029       << "    if (setjmp(Entry.buf)) {\n"
1030       << "      __llvm_jmpbuf_list = Entry.next;\n";
1031   printBranchToBlock(II.getParent(), II.getExceptionalDest(), 4);
1032   Out << "    }\n"
1033       << "    __llvm_jmpbuf_list = &Entry;\n"
1034       << "    ";
1035
1036   if (II.getType() != Type::VoidTy) outputLValue(&II);
1037   visitCallSite(&II);
1038   Out << ";\n"
1039       << "    __llvm_jmpbuf_list = Entry.next;\n"
1040       << "  }\n";
1041   printBranchToBlock(II.getParent(), II.getNormalDest(), 0);
1042   emittedInvoke = true;
1043 }
1044
1045
1046 void CWriter::visitUnwindInst(UnwindInst &I) {
1047   // The unwind instructions causes a control flow transfer out of the current
1048   // function, unwinding the stack until a caller who used the invoke
1049   // instruction is found.  In this context, we code generated the invoke
1050   // instruction to add an entry to the top of the jmpbuf_list.  Thus, here we
1051   // just have to longjmp to the specified handler.
1052   Out << "  if (__llvm_jmpbuf_list == 0) {  /* unwind */\n"
1053       << "    extern write();\n"
1054       << "    ((void (*)(int, void*, unsigned))write)(2,\n"
1055       << "           \"throw found with no handler!\\n\", 31); abort();\n"
1056       << "  }\n"
1057       << "  longjmp(__llvm_jmpbuf_list->buf, 1);\n";
1058   emittedInvoke = true;
1059 }
1060
1061 static bool isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To) {
1062   // If PHI nodes need copies, we need the copy code...
1063   if (isa<PHINode>(To->front()) ||
1064       From->getNext() != To)      // Not directly successor, need goto
1065     return true;
1066
1067   // Otherwise we don't need the code.
1068   return false;
1069 }
1070
1071 void CWriter::printBranchToBlock(BasicBlock *CurBB, BasicBlock *Succ,
1072                                  unsigned Indent) {
1073   for (BasicBlock::iterator I = Succ->begin();
1074        PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I); ++I) {
1075     //  now we have to do the printing
1076     Out << std::string(Indent, ' ');
1077     Out << "  " << Mang->getValueName(I) << "__PHI_TEMPORARY = ";
1078     writeOperand(PN->getIncomingValue(PN->getBasicBlockIndex(CurBB)));
1079     Out << ";   /* for PHI node */\n";
1080   }
1081
1082   if (CurBB->getNext() != Succ ||
1083       isa<InvokeInst>(CurBB->getTerminator()) ||
1084       isa<SwitchInst>(CurBB->getTerminator())) {
1085     Out << std::string(Indent, ' ') << "  goto ";
1086     writeOperand(Succ);
1087     Out << ";\n";
1088   }
1089 }
1090
1091 // Branch instruction printing - Avoid printing out a branch to a basic block
1092 // that immediately succeeds the current one.
1093 //
1094 void CWriter::visitBranchInst(BranchInst &I) {
1095   if (I.isConditional()) {
1096     if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(0))) {
1097       Out << "  if (";
1098       writeOperand(I.getCondition());
1099       Out << ") {\n";
1100
1101       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
1102
1103       if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(1))) {
1104         Out << "  } else {\n";
1105         printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
1106       }
1107     } else {
1108       // First goto not necessary, assume second one is...
1109       Out << "  if (!";
1110       writeOperand(I.getCondition());
1111       Out << ") {\n";
1112
1113       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
1114     }
1115
1116     Out << "  }\n";
1117   } else {
1118     printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
1119   }
1120   Out << "\n";
1121 }
1122
1123 // PHI nodes get copied into temporary values at the end of predecessor basic
1124 // blocks.  We now need to copy these temporary values into the REAL value for
1125 // the PHI.
1126 void CWriter::visitPHINode(PHINode &I) {
1127   writeOperand(&I);
1128   Out << "__PHI_TEMPORARY";
1129 }
1130
1131
1132 void CWriter::visitBinaryOperator(Instruction &I) {
1133   // binary instructions, shift instructions, setCond instructions.
1134   assert(!isa<PointerType>(I.getType()));
1135
1136   // We must cast the results of binary operations which might be promoted.
1137   bool needsCast = false;
1138   if ((I.getType() == Type::UByteTy) || (I.getType() == Type::SByteTy)
1139       || (I.getType() == Type::UShortTy) || (I.getType() == Type::ShortTy)
1140       || (I.getType() == Type::FloatTy)) {
1141     needsCast = true;
1142     Out << "((";
1143     printType(Out, I.getType());
1144     Out << ")(";
1145   }
1146
1147   writeOperand(I.getOperand(0));
1148
1149   switch (I.getOpcode()) {
1150   case Instruction::Add: Out << " + "; break;
1151   case Instruction::Sub: Out << " - "; break;
1152   case Instruction::Mul: Out << "*"; break;
1153   case Instruction::Div: Out << "/"; break;
1154   case Instruction::Rem: Out << "%"; break;
1155   case Instruction::And: Out << " & "; break;
1156   case Instruction::Or: Out << " | "; break;
1157   case Instruction::Xor: Out << " ^ "; break;
1158   case Instruction::SetEQ: Out << " == "; break;
1159   case Instruction::SetNE: Out << " != "; break;
1160   case Instruction::SetLE: Out << " <= "; break;
1161   case Instruction::SetGE: Out << " >= "; break;
1162   case Instruction::SetLT: Out << " < "; break;
1163   case Instruction::SetGT: Out << " > "; break;
1164   case Instruction::Shl : Out << " << "; break;
1165   case Instruction::Shr : Out << " >> "; break;
1166   default: std::cerr << "Invalid operator type!" << I; abort();
1167   }
1168
1169   writeOperand(I.getOperand(1));
1170
1171   if (needsCast) {
1172     Out << "))";
1173   }
1174 }
1175
1176 void CWriter::visitCastInst(CastInst &I) {
1177   if (I.getType() == Type::BoolTy) {
1178     Out << "(";
1179     writeOperand(I.getOperand(0));
1180     Out << " != 0)";
1181     return;
1182   }
1183   Out << "(";
1184   printType(Out, I.getType());
1185   Out << ")";
1186   if (isa<PointerType>(I.getType())&&I.getOperand(0)->getType()->isIntegral() ||
1187       isa<PointerType>(I.getOperand(0)->getType())&&I.getType()->isIntegral()) {
1188     // Avoid "cast to pointer from integer of different size" warnings
1189     Out << "(long)";
1190   }
1191
1192   writeOperand(I.getOperand(0));
1193 }
1194
1195 void CWriter::visitCallInst(CallInst &I) {
1196   // Handle intrinsic function calls first...
1197   if (Function *F = I.getCalledFunction())
1198     if (LLVMIntrinsic::ID ID = (LLVMIntrinsic::ID)F->getIntrinsicID()) {
1199       switch (ID) {
1200       default:  assert(0 && "Unknown LLVM intrinsic!");
1201       case LLVMIntrinsic::va_start:
1202         Out << "0; ";
1203
1204         Out << "va_start(*(va_list*)&" << Mang->getValueName(&I) << ", ";
1205         // Output the last argument to the enclosing function...
1206         if (I.getParent()->getParent()->aempty()) {
1207           std::cerr << "The C backend does not currently support zero "
1208                     << "argument varargs functions, such as '"
1209                     << I.getParent()->getParent()->getName() << "'!\n";
1210           abort();
1211         }
1212         writeOperand(&I.getParent()->getParent()->aback());
1213         Out << ")";
1214         return;
1215       case LLVMIntrinsic::va_end:
1216         Out << "va_end(*(va_list*)&";
1217         writeOperand(I.getOperand(1));
1218         Out << ")";
1219         return;
1220       case LLVMIntrinsic::va_copy:
1221         Out << "0;";
1222         Out << "va_copy(*(va_list*)&" << Mang->getValueName(&I) << ", ";
1223         Out << "*(va_list*)&";
1224         writeOperand(I.getOperand(1));
1225         Out << ")";
1226         return;
1227       case LLVMIntrinsic::setjmp:
1228       case LLVMIntrinsic::sigsetjmp:
1229         // This intrinsic should never exist in the program, but until we get
1230         // setjmp/longjmp transformations going on, we should codegen it to
1231         // something reasonable.  This will allow code that never calls longjmp
1232         // to work.
1233         Out << "0";
1234         return;
1235       case LLVMIntrinsic::longjmp:
1236       case LLVMIntrinsic::siglongjmp:
1237         // Longjmp is not implemented, and never will be.  It would cause an
1238         // exception throw.
1239         Out << "abort()";
1240         return;
1241       }
1242     }
1243   visitCallSite(&I);
1244 }
1245
1246 void CWriter::visitCallSite(CallSite CS) {
1247   const PointerType  *PTy   = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
1248   const FunctionType *FTy   = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1249   const Type         *RetTy = FTy->getReturnType();
1250
1251   writeOperand(CS.getCalledValue());
1252   Out << "(";
1253
1254   if (CS.arg_begin() != CS.arg_end()) {
1255     CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin(), AE = CS.arg_end();
1256     writeOperand(*AI);
1257
1258     for (++AI; AI != AE; ++AI) {
1259       Out << ", ";
1260       writeOperand(*AI);
1261     }
1262   }
1263   Out << ")";
1264 }
1265
1266 void CWriter::visitMallocInst(MallocInst &I) {
1267   Out << "(";
1268   printType(Out, I.getType());
1269   Out << ")malloc(sizeof(";
1270   printType(Out, I.getType()->getElementType());
1271   Out << ")";
1272
1273   if (I.isArrayAllocation()) {
1274     Out << " * " ;
1275     writeOperand(I.getOperand(0));
1276   }
1277   Out << ")";
1278 }
1279
1280 void CWriter::visitAllocaInst(AllocaInst &I) {
1281   Out << "(";
1282   printType(Out, I.getType());
1283   Out << ") alloca(sizeof(";
1284   printType(Out, I.getType()->getElementType());
1285   Out << ")";
1286   if (I.isArrayAllocation()) {
1287     Out << " * " ;
1288     writeOperand(I.getOperand(0));
1289   }
1290   Out << ")";
1291 }
1292
1293 void CWriter::visitFreeInst(FreeInst &I) {
1294   Out << "free((char*)";
1295   writeOperand(I.getOperand(0));
1296   Out << ")";
1297 }
1298
1299 void CWriter::printIndexingExpression(Value *Ptr, User::op_iterator I,
1300                                       User::op_iterator E) {
1301   bool HasImplicitAddress = false;
1302   // If accessing a global value with no indexing, avoid *(&GV) syndrome
1303   if (GlobalValue *V = dyn_cast<GlobalValue>(Ptr)) {
1304     HasImplicitAddress = true;
1305   } else if (ConstantPointerRef *CPR = dyn_cast<ConstantPointerRef>(Ptr)) {
1306     HasImplicitAddress = true;
1307     Ptr = CPR->getValue();         // Get to the global...
1308   } else if (isDirectAlloca(Ptr)) {
1309     HasImplicitAddress = true;
1310   }
1311
1312   if (I == E) {
1313     if (!HasImplicitAddress)
1314       Out << "*";  // Implicit zero first argument: '*x' is equivalent to 'x[0]'
1315
1316     writeOperandInternal(Ptr);
1317     return;
1318   }
1319
1320   const Constant *CI = dyn_cast<Constant>(I);
1321   if (HasImplicitAddress && (!CI || !CI->isNullValue()))
1322     Out << "(&";
1323
1324   writeOperandInternal(Ptr);
1325
1326   if (HasImplicitAddress && (!CI || !CI->isNullValue())) {
1327     Out << ")";
1328     HasImplicitAddress = false;  // HIA is only true if we haven't addressed yet
1329   }
1330
1331   assert(!HasImplicitAddress || (CI && CI->isNullValue()) &&
1332          "Can only have implicit address with direct accessing");
1333
1334   if (HasImplicitAddress) {
1335     ++I;
1336   } else if (CI && CI->isNullValue() && I+1 != E) {
1337     // Print out the -> operator if possible...
1338     if ((*(I+1))->getType() == Type::UByteTy) {
1339       Out << (HasImplicitAddress ? "." : "->");
1340       Out << "field" << cast<ConstantUInt>(*(I+1))->getValue();
1341       I += 2;
1342     }
1343   }
1344
1345   for (; I != E; ++I)
1346     if ((*I)->getType() == Type::LongTy) {
1347       Out << "[";
1348       writeOperand(*I);
1349       Out << "]";
1350     } else {
1351       Out << ".field" << cast<ConstantUInt>(*I)->getValue();
1352     }
1353 }
1354
1355 void CWriter::visitLoadInst(LoadInst &I) {
1356   Out << "*";
1357   writeOperand(I.getOperand(0));
1358 }
1359
1360 void CWriter::visitStoreInst(StoreInst &I) {
1361   Out << "*";
1362   writeOperand(I.getPointerOperand());
1363   Out << " = ";
1364   writeOperand(I.getOperand(0));
1365 }
1366
1367 void CWriter::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
1368   Out << "&";
1369   printIndexingExpression(I.getPointerOperand(), I.idx_begin(), I.idx_end());
1370 }
1371
1372 void CWriter::visitVANextInst(VANextInst &I) {
1373   Out << Mang->getValueName(I.getOperand(0));
1374   Out << ";  va_arg(*(va_list*)&" << Mang->getValueName(&I) << ", ";
1375   printType(Out, I.getArgType());
1376   Out << ")";
1377 }
1378
1379 void CWriter::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
1380   Out << "0;\n";
1381   Out << "{ va_list Tmp; va_copy(Tmp, *(va_list*)&";
1382   writeOperand(I.getOperand(0));
1383   Out << ");\n  " << Mang->getValueName(&I) << " = va_arg(Tmp, ";
1384   printType(Out, I.getType());
1385   Out << ");\n  va_end(Tmp); }";
1386 }
1387
1388
1389 //===----------------------------------------------------------------------===//
1390 //                       External Interface declaration
1391 //===----------------------------------------------------------------------===//
1392
1393 Pass *createWriteToCPass(std::ostream &o) { return new CWriter(o); }