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