insertelement got the wrong operands.
[oota-llvm.git] / lib / Target / CBackend / CBackend.cpp
1 //===-- CBackend.cpp - Library for converting LLVM code to C --------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This library converts LLVM code to C code, compilable by GCC and other C
11 // compilers.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "CTargetMachine.h"
16 #include "llvm/CallingConv.h"
17 #include "llvm/Constants.h"
18 #include "llvm/DerivedTypes.h"
19 #include "llvm/Module.h"
20 #include "llvm/Instructions.h"
21 #include "llvm/ParamAttrsList.h"
22 #include "llvm/Pass.h"
23 #include "llvm/PassManager.h"
24 #include "llvm/TypeSymbolTable.h"
25 #include "llvm/Intrinsics.h"
26 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
27 #include "llvm/InlineAsm.h"
28 #include "llvm/Analysis/ConstantsScanner.h"
29 #include "llvm/Analysis/FindUsedTypes.h"
30 #include "llvm/Analysis/LoopInfo.h"
31 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
32 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
33 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
34 #include "llvm/Target/TargetMachineRegistry.h"
35 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
36 #include "llvm/Target/TargetData.h"
37 #include "llvm/Support/CallSite.h"
38 #include "llvm/Support/CFG.h"
39 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
40 #include "llvm/Support/InstVisitor.h"
41 #include "llvm/Support/Mangler.h"
42 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
43 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
44 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
45 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
46 #include "llvm/Config/config.h"
47 #include <algorithm>
48 #include <sstream>
49 using namespace llvm;
50
51 namespace {
52   // Register the target.
53   RegisterTarget<CTargetMachine> X("c", "  C backend");
54
55   /// CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions - This pass inserts names for
56   /// any unnamed structure types that are used by the program, and merges
57   /// external functions with the same name.
58   ///
59   class CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions : public ModulePass {
60   public:
61     static char ID;
62     CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions() 
63       : ModulePass((intptr_t)&ID) {}
64     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
65       AU.addRequired<FindUsedTypes>();
66     }
67
68     virtual const char *getPassName() const {
69       return "C backend type canonicalizer";
70     }
71
72     virtual bool runOnModule(Module &M);
73   };
74
75   char CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions::ID = 0;
76
77   /// CWriter - This class is the main chunk of code that converts an LLVM
78   /// module to a C translation unit.
79   class CWriter : public FunctionPass, public InstVisitor<CWriter> {
80     std::ostream &Out;
81     IntrinsicLowering *IL;
82     Mangler *Mang;
83     LoopInfo *LI;
84     const Module *TheModule;
85     const TargetAsmInfo* TAsm;
86     const TargetData* TD;
87     std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
88     std::map<const ConstantFP *, unsigned> FPConstantMap;
89     std::set<Function*> intrinsicPrototypesAlreadyGenerated;
90     std::set<const Argument*> ByValParams;
91
92   public:
93     static char ID;
94     CWriter(std::ostream &o) 
95       : FunctionPass((intptr_t)&ID), Out(o), IL(0), Mang(0), LI(0), 
96         TheModule(0), TAsm(0), TD(0) {}
97
98     virtual const char *getPassName() const { return "C backend"; }
99
100     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
101       AU.addRequired<LoopInfo>();
102       AU.setPreservesAll();
103     }
104
105     virtual bool doInitialization(Module &M);
106
107     bool runOnFunction(Function &F) {
108       LI = &getAnalysis<LoopInfo>();
109
110       // Get rid of intrinsics we can't handle.
111       lowerIntrinsics(F);
112
113       // Output all floating point constants that cannot be printed accurately.
114       printFloatingPointConstants(F);
115
116       printFunction(F);
117       return false;
118     }
119
120     virtual bool doFinalization(Module &M) {
121       // Free memory...
122       delete Mang;
123       FPConstantMap.clear();
124       TypeNames.clear();
125       ByValParams.clear();
126       intrinsicPrototypesAlreadyGenerated.clear();
127       return false;
128     }
129
130     std::ostream &printType(std::ostream &Out, const Type *Ty, 
131                             bool isSigned = false,
132                             const std::string &VariableName = "",
133                             bool IgnoreName = false,
134                             const ParamAttrsList *PAL = 0);
135     std::ostream &printSimpleType(std::ostream &Out, const Type *Ty, 
136                                   bool isSigned, 
137                                   const std::string &NameSoFar = "");
138
139     void printStructReturnPointerFunctionType(std::ostream &Out,
140                                               const ParamAttrsList *PAL,
141                                               const PointerType *Ty);
142
143     /// writeOperandDeref - Print the result of dereferencing the specified
144     /// operand with '*'.  This is equivalent to printing '*' then using
145     /// writeOperand, but avoids excess syntax in some cases.
146     void writeOperandDeref(Value *Operand) {
147       if (isAddressExposed(Operand)) {
148         // Already something with an address exposed.
149         writeOperandInternal(Operand);
150       } else {
151         Out << "*(";
152         writeOperand(Operand);
153         Out << ")";
154       }
155     }
156     
157     void writeOperand(Value *Operand);
158     void writeOperandRaw(Value *Operand);
159     void writeOperandInternal(Value *Operand);
160     void writeOperandWithCast(Value* Operand, unsigned Opcode);
161     void writeOperandWithCast(Value* Operand, const ICmpInst &I);
162     bool writeInstructionCast(const Instruction &I);
163
164     void writeMemoryAccess(Value *Operand, const Type *OperandType,
165                            bool IsVolatile, unsigned Alignment);
166
167   private :
168     std::string InterpretASMConstraint(InlineAsm::ConstraintInfo& c);
169
170     void lowerIntrinsics(Function &F);
171
172     void printModule(Module *M);
173     void printModuleTypes(const TypeSymbolTable &ST);
174     void printContainedStructs(const Type *Ty, std::set<const StructType *> &);
175     void printFloatingPointConstants(Function &F);
176     void printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype);
177
178     void printFunction(Function &);
179     void printBasicBlock(BasicBlock *BB);
180     void printLoop(Loop *L);
181
182     void printCast(unsigned opcode, const Type *SrcTy, const Type *DstTy);
183     void printConstant(Constant *CPV);
184     void printConstantWithCast(Constant *CPV, unsigned Opcode);
185     bool printConstExprCast(const ConstantExpr *CE);
186     void printConstantArray(ConstantArray *CPA);
187     void printConstantVector(ConstantVector *CV);
188
189     /// isAddressExposed - Return true if the specified value's name needs to
190     /// have its address taken in order to get a C value of the correct type.
191     /// This happens for global variables, byval parameters, and direct allocas.
192     bool isAddressExposed(const Value *V) const {
193       if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(V))
194         return ByValParams.count(A);
195       return isa<GlobalVariable>(V) || isDirectAlloca(V);
196     }
197     
198     // isInlinableInst - Attempt to inline instructions into their uses to build
199     // trees as much as possible.  To do this, we have to consistently decide
200     // what is acceptable to inline, so that variable declarations don't get
201     // printed and an extra copy of the expr is not emitted.
202     //
203     static bool isInlinableInst(const Instruction &I) {
204       // Always inline cmp instructions, even if they are shared by multiple
205       // expressions.  GCC generates horrible code if we don't.
206       if (isa<CmpInst>(I)) 
207         return true;
208
209       // Must be an expression, must be used exactly once.  If it is dead, we
210       // emit it inline where it would go.
211       if (I.getType() == Type::VoidTy || !I.hasOneUse() ||
212           isa<TerminatorInst>(I) || isa<CallInst>(I) || isa<PHINode>(I) ||
213           isa<LoadInst>(I) || isa<VAArgInst>(I) || isa<InsertElementInst>(I))
214         // Don't inline a load across a store or other bad things!
215         return false;
216
217       // Must not be used in inline asm, extractelement, or shufflevector.
218       if (I.hasOneUse()) {
219         const Instruction &User = cast<Instruction>(*I.use_back());
220         if (isInlineAsm(User) || isa<ExtractElementInst>(User) ||
221             isa<ShuffleVectorInst>(User))
222           return false;
223       }
224
225       // Only inline instruction it if it's use is in the same BB as the inst.
226       return I.getParent() == cast<Instruction>(I.use_back())->getParent();
227     }
228
229     // isDirectAlloca - Define fixed sized allocas in the entry block as direct
230     // variables which are accessed with the & operator.  This causes GCC to
231     // generate significantly better code than to emit alloca calls directly.
232     //
233     static const AllocaInst *isDirectAlloca(const Value *V) {
234       const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V);
235       if (!AI) return false;
236       if (AI->isArrayAllocation())
237         return 0;   // FIXME: we can also inline fixed size array allocas!
238       if (AI->getParent() != &AI->getParent()->getParent()->getEntryBlock())
239         return 0;
240       return AI;
241     }
242     
243     // isInlineAsm - Check if the instruction is a call to an inline asm chunk
244     static bool isInlineAsm(const Instruction& I) {
245       if (isa<CallInst>(&I) && isa<InlineAsm>(I.getOperand(0)))
246         return true;
247       return false;
248     }
249     
250     // Instruction visitation functions
251     friend class InstVisitor<CWriter>;
252
253     void visitReturnInst(ReturnInst &I);
254     void visitBranchInst(BranchInst &I);
255     void visitSwitchInst(SwitchInst &I);
256     void visitInvokeInst(InvokeInst &I) {
257       assert(0 && "Lowerinvoke pass didn't work!");
258     }
259
260     void visitUnwindInst(UnwindInst &I) {
261       assert(0 && "Lowerinvoke pass didn't work!");
262     }
263     void visitUnreachableInst(UnreachableInst &I);
264
265     void visitPHINode(PHINode &I);
266     void visitBinaryOperator(Instruction &I);
267     void visitICmpInst(ICmpInst &I);
268     void visitFCmpInst(FCmpInst &I);
269
270     void visitCastInst (CastInst &I);
271     void visitSelectInst(SelectInst &I);
272     void visitCallInst (CallInst &I);
273     void visitInlineAsm(CallInst &I);
274
275     void visitMallocInst(MallocInst &I);
276     void visitAllocaInst(AllocaInst &I);
277     void visitFreeInst  (FreeInst   &I);
278     void visitLoadInst  (LoadInst   &I);
279     void visitStoreInst (StoreInst  &I);
280     void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I);
281     void visitVAArgInst (VAArgInst &I);
282     
283     void visitInsertElementInst(InsertElementInst &I);
284     void visitExtractElementInst(ExtractElementInst &I);
285     void visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SVI);
286
287     void visitInstruction(Instruction &I) {
288       cerr << "C Writer does not know about " << I;
289       abort();
290     }
291
292     void outputLValue(Instruction *I) {
293       Out << "  " << GetValueName(I) << " = ";
294     }
295
296     bool isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To);
297     void printPHICopiesForSuccessor(BasicBlock *CurBlock,
298                                     BasicBlock *Successor, unsigned Indent);
299     void printBranchToBlock(BasicBlock *CurBlock, BasicBlock *SuccBlock,
300                             unsigned Indent);
301     void printGEPExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
302                             gep_type_iterator E);
303
304     std::string GetValueName(const Value *Operand);
305   };
306 }
307
308 char CWriter::ID = 0;
309
310 /// This method inserts names for any unnamed structure types that are used by
311 /// the program, and removes names from structure types that are not used by the
312 /// program.
313 ///
314 bool CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions::runOnModule(Module &M) {
315   // Get a set of types that are used by the program...
316   std::set<const Type *> UT = getAnalysis<FindUsedTypes>().getTypes();
317
318   // Loop over the module symbol table, removing types from UT that are
319   // already named, and removing names for types that are not used.
320   //
321   TypeSymbolTable &TST = M.getTypeSymbolTable();
322   for (TypeSymbolTable::iterator TI = TST.begin(), TE = TST.end();
323        TI != TE; ) {
324     TypeSymbolTable::iterator I = TI++;
325     
326     // If this isn't a struct type, remove it from our set of types to name.
327     // This simplifies emission later.
328     if (!isa<StructType>(I->second) && !isa<OpaqueType>(I->second)) {
329       TST.remove(I);
330     } else {
331       // If this is not used, remove it from the symbol table.
332       std::set<const Type *>::iterator UTI = UT.find(I->second);
333       if (UTI == UT.end())
334         TST.remove(I);
335       else
336         UT.erase(UTI);    // Only keep one name for this type.
337     }
338   }
339
340   // UT now contains types that are not named.  Loop over it, naming
341   // structure types.
342   //
343   bool Changed = false;
344   unsigned RenameCounter = 0;
345   for (std::set<const Type *>::const_iterator I = UT.begin(), E = UT.end();
346        I != E; ++I)
347     if (const StructType *ST = dyn_cast<StructType>(*I)) {
348       while (M.addTypeName("unnamed"+utostr(RenameCounter), ST))
349         ++RenameCounter;
350       Changed = true;
351     }
352       
353       
354   // Loop over all external functions and globals.  If we have two with
355   // identical names, merge them.
356   // FIXME: This code should disappear when we don't allow values with the same
357   // names when they have different types!
358   std::map<std::string, GlobalValue*> ExtSymbols;
359   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E;) {
360     Function *GV = I++;
361     if (GV->isDeclaration() && GV->hasName()) {
362       std::pair<std::map<std::string, GlobalValue*>::iterator, bool> X
363         = ExtSymbols.insert(std::make_pair(GV->getName(), GV));
364       if (!X.second) {
365         // Found a conflict, replace this global with the previous one.
366         GlobalValue *OldGV = X.first->second;
367         GV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(OldGV, GV->getType()));
368         GV->eraseFromParent();
369         Changed = true;
370       }
371     }
372   }
373   // Do the same for globals.
374   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
375        I != E;) {
376     GlobalVariable *GV = I++;
377     if (GV->isDeclaration() && GV->hasName()) {
378       std::pair<std::map<std::string, GlobalValue*>::iterator, bool> X
379         = ExtSymbols.insert(std::make_pair(GV->getName(), GV));
380       if (!X.second) {
381         // Found a conflict, replace this global with the previous one.
382         GlobalValue *OldGV = X.first->second;
383         GV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(OldGV, GV->getType()));
384         GV->eraseFromParent();
385         Changed = true;
386       }
387     }
388   }
389   
390   return Changed;
391 }
392
393 /// printStructReturnPointerFunctionType - This is like printType for a struct
394 /// return type, except, instead of printing the type as void (*)(Struct*, ...)
395 /// print it as "Struct (*)(...)", for struct return functions.
396 void CWriter::printStructReturnPointerFunctionType(std::ostream &Out,
397                                                    const ParamAttrsList *PAL,
398                                                    const PointerType *TheTy) {
399   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(TheTy->getElementType());
400   std::stringstream FunctionInnards;
401   FunctionInnards << " (*) (";
402   bool PrintedType = false;
403
404   FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(), E = FTy->param_end();
405   const Type *RetTy = cast<PointerType>(I->get())->getElementType();
406   unsigned Idx = 1;
407   for (++I, ++Idx; I != E; ++I, ++Idx) {
408     if (PrintedType)
409       FunctionInnards << ", ";
410     const Type *ArgTy = *I;
411     if (PAL && PAL->paramHasAttr(Idx, ParamAttr::ByVal)) {
412       assert(isa<PointerType>(ArgTy));
413       ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
414     }
415     printType(FunctionInnards, ArgTy,
416         /*isSigned=*/PAL && PAL->paramHasAttr(Idx, ParamAttr::SExt), "");
417     PrintedType = true;
418   }
419   if (FTy->isVarArg()) {
420     if (PrintedType)
421       FunctionInnards << ", ...";
422   } else if (!PrintedType) {
423     FunctionInnards << "void";
424   }
425   FunctionInnards << ')';
426   std::string tstr = FunctionInnards.str();
427   printType(Out, RetTy, 
428       /*isSigned=*/PAL && PAL->paramHasAttr(0, ParamAttr::SExt), tstr);
429 }
430
431 std::ostream &
432 CWriter::printSimpleType(std::ostream &Out, const Type *Ty, bool isSigned,
433                          const std::string &NameSoFar) {
434   assert((Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) && 
435          "Invalid type for printSimpleType");
436   switch (Ty->getTypeID()) {
437   case Type::VoidTyID:   return Out << "void " << NameSoFar;
438   case Type::IntegerTyID: {
439     unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
440     if (NumBits == 1) 
441       return Out << "bool " << NameSoFar;
442     else if (NumBits <= 8)
443       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " char " << NameSoFar;
444     else if (NumBits <= 16)
445       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " short " << NameSoFar;
446     else if (NumBits <= 32)
447       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " int " << NameSoFar;
448     else { 
449       assert(NumBits <= 64 && "Bit widths > 64 not implemented yet");
450       return Out << (isSigned?"signed":"unsigned") << " long long "<< NameSoFar;
451     }
452   }
453   case Type::FloatTyID:  return Out << "float "   << NameSoFar;
454   case Type::DoubleTyID: return Out << "double "  << NameSoFar;
455   // Lacking emulation of FP80 on PPC, etc., we assume whichever of these is
456   // present matches host 'long double'.
457   case Type::X86_FP80TyID:
458   case Type::PPC_FP128TyID:
459   case Type::FP128TyID:  return Out << "long double " << NameSoFar;
460       
461   case Type::VectorTyID: {
462     const VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
463     return printSimpleType(Out, VTy->getElementType(), isSigned,
464                      " __attribute__((vector_size(" +
465                      utostr(TD->getABITypeSize(VTy)) + " ))) " + NameSoFar);
466   }
467     
468   default:
469     cerr << "Unknown primitive type: " << *Ty << "\n";
470     abort();
471   }
472 }
473
474 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
475 // declaration.
476 //
477 std::ostream &CWriter::printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
478                                  bool isSigned, const std::string &NameSoFar,
479                                  bool IgnoreName, const ParamAttrsList* PAL) {
480   if (Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger() || isa<VectorType>(Ty)) {
481     printSimpleType(Out, Ty, isSigned, NameSoFar);
482     return Out;
483   }
484
485   // Check to see if the type is named.
486   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
487     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
488     if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << ' ' << NameSoFar;
489   }
490
491   switch (Ty->getTypeID()) {
492   case Type::FunctionTyID: {
493     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
494     std::stringstream FunctionInnards;
495     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
496     unsigned Idx = 1;
497     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
498            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
499       const Type *ArgTy = *I;
500       if (PAL && PAL->paramHasAttr(Idx, ParamAttr::ByVal)) {
501         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
502         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
503       }
504       if (I != FTy->param_begin())
505         FunctionInnards << ", ";
506       printType(FunctionInnards, ArgTy,
507         /*isSigned=*/PAL && PAL->paramHasAttr(Idx, ParamAttr::SExt), "");
508       ++Idx;
509     }
510     if (FTy->isVarArg()) {
511       if (FTy->getNumParams())
512         FunctionInnards << ", ...";
513     } else if (!FTy->getNumParams()) {
514       FunctionInnards << "void";
515     }
516     FunctionInnards << ')';
517     std::string tstr = FunctionInnards.str();
518     printType(Out, FTy->getReturnType(), 
519       /*isSigned=*/PAL && PAL->paramHasAttr(0, ParamAttr::SExt), tstr);
520     return Out;
521   }
522   case Type::StructTyID: {
523     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
524     Out << NameSoFar + " {\n";
525     unsigned Idx = 0;
526     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
527            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
528       Out << "  ";
529       printType(Out, *I, false, "field" + utostr(Idx++));
530       Out << ";\n";
531     }
532     Out << '}';
533     if (STy->isPacked())
534       Out << " __attribute__ ((packed))";
535     return Out;
536   }
537
538   case Type::PointerTyID: {
539     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
540     std::string ptrName = "*" + NameSoFar;
541
542     if (isa<ArrayType>(PTy->getElementType()) ||
543         isa<VectorType>(PTy->getElementType()))
544       ptrName = "(" + ptrName + ")";
545
546     if (PAL)
547       // Must be a function ptr cast!
548       return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName, true, PAL);
549     return printType(Out, PTy->getElementType(), false, ptrName);
550   }
551
552   case Type::ArrayTyID: {
553     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
554     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
555     if (NumElements == 0) NumElements = 1;
556     return printType(Out, ATy->getElementType(), false,
557                      NameSoFar + "[" + utostr(NumElements) + "]");
558   }
559
560   case Type::OpaqueTyID: {
561     static int Count = 0;
562     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(Count++);
563     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
564     TypeNames[Ty] = TyName;
565     return Out << TyName << ' ' << NameSoFar;
566   }
567   default:
568     assert(0 && "Unhandled case in getTypeProps!");
569     abort();
570   }
571
572   return Out;
573 }
574
575 void CWriter::printConstantArray(ConstantArray *CPA) {
576
577   // As a special case, print the array as a string if it is an array of
578   // ubytes or an array of sbytes with positive values.
579   //
580   const Type *ETy = CPA->getType()->getElementType();
581   bool isString = (ETy == Type::Int8Ty || ETy == Type::Int8Ty);
582
583   // Make sure the last character is a null char, as automatically added by C
584   if (isString && (CPA->getNumOperands() == 0 ||
585                    !cast<Constant>(*(CPA->op_end()-1))->isNullValue()))
586     isString = false;
587
588   if (isString) {
589     Out << '\"';
590     // Keep track of whether the last number was a hexadecimal escape
591     bool LastWasHex = false;
592
593     // Do not include the last character, which we know is null
594     for (unsigned i = 0, e = CPA->getNumOperands()-1; i != e; ++i) {
595       unsigned char C = cast<ConstantInt>(CPA->getOperand(i))->getZExtValue();
596
597       // Print it out literally if it is a printable character.  The only thing
598       // to be careful about is when the last letter output was a hex escape
599       // code, in which case we have to be careful not to print out hex digits
600       // explicitly (the C compiler thinks it is a continuation of the previous
601       // character, sheesh...)
602       //
603       if (isprint(C) && (!LastWasHex || !isxdigit(C))) {
604         LastWasHex = false;
605         if (C == '"' || C == '\\')
606           Out << "\\" << C;
607         else
608           Out << C;
609       } else {
610         LastWasHex = false;
611         switch (C) {
612         case '\n': Out << "\\n"; break;
613         case '\t': Out << "\\t"; break;
614         case '\r': Out << "\\r"; break;
615         case '\v': Out << "\\v"; break;
616         case '\a': Out << "\\a"; break;
617         case '\"': Out << "\\\""; break;
618         case '\'': Out << "\\\'"; break;
619         default:
620           Out << "\\x";
621           Out << (char)(( C/16  < 10) ? ( C/16 +'0') : ( C/16 -10+'A'));
622           Out << (char)(((C&15) < 10) ? ((C&15)+'0') : ((C&15)-10+'A'));
623           LastWasHex = true;
624           break;
625         }
626       }
627     }
628     Out << '\"';
629   } else {
630     Out << '{';
631     if (CPA->getNumOperands()) {
632       Out << ' ';
633       printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(0)));
634       for (unsigned i = 1, e = CPA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
635         Out << ", ";
636         printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(i)));
637       }
638     }
639     Out << " }";
640   }
641 }
642
643 void CWriter::printConstantVector(ConstantVector *CP) {
644   Out << '{';
645   if (CP->getNumOperands()) {
646     Out << ' ';
647     printConstant(cast<Constant>(CP->getOperand(0)));
648     for (unsigned i = 1, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i) {
649       Out << ", ";
650       printConstant(cast<Constant>(CP->getOperand(i)));
651     }
652   }
653   Out << " }";
654 }
655
656 // isFPCSafeToPrint - Returns true if we may assume that CFP may be written out
657 // textually as a double (rather than as a reference to a stack-allocated
658 // variable). We decide this by converting CFP to a string and back into a
659 // double, and then checking whether the conversion results in a bit-equal
660 // double to the original value of CFP. This depends on us and the target C
661 // compiler agreeing on the conversion process (which is pretty likely since we
662 // only deal in IEEE FP).
663 //
664 static bool isFPCSafeToPrint(const ConstantFP *CFP) {
665   // Do long doubles in hex for now.
666   if (CFP->getType()!=Type::FloatTy && CFP->getType()!=Type::DoubleTy)
667     return false;
668   APFloat APF = APFloat(CFP->getValueAPF());  // copy
669   if (CFP->getType()==Type::FloatTy)
670     APF.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven);
671 #if HAVE_PRINTF_A && ENABLE_CBE_PRINTF_A
672   char Buffer[100];
673   sprintf(Buffer, "%a", APF.convertToDouble());
674   if (!strncmp(Buffer, "0x", 2) ||
675       !strncmp(Buffer, "-0x", 3) ||
676       !strncmp(Buffer, "+0x", 3))
677     return APF.bitwiseIsEqual(APFloat(atof(Buffer)));
678   return false;
679 #else
680   std::string StrVal = ftostr(APF);
681
682   while (StrVal[0] == ' ')
683     StrVal.erase(StrVal.begin());
684
685   // Check to make sure that the stringized number is not some string like "Inf"
686   // or NaN.  Check that the string matches the "[-+]?[0-9]" regex.
687   if ((StrVal[0] >= '0' && StrVal[0] <= '9') ||
688       ((StrVal[0] == '-' || StrVal[0] == '+') &&
689        (StrVal[1] >= '0' && StrVal[1] <= '9')))
690     // Reparse stringized version!
691     return APF.bitwiseIsEqual(APFloat(atof(StrVal.c_str())));
692   return false;
693 #endif
694 }
695
696 /// Print out the casting for a cast operation. This does the double casting
697 /// necessary for conversion to the destination type, if necessary. 
698 /// @brief Print a cast
699 void CWriter::printCast(unsigned opc, const Type *SrcTy, const Type *DstTy) {
700   // Print the destination type cast
701   switch (opc) {
702     case Instruction::UIToFP:
703     case Instruction::SIToFP:
704     case Instruction::IntToPtr:
705     case Instruction::Trunc:
706     case Instruction::BitCast:
707     case Instruction::FPExt:
708     case Instruction::FPTrunc: // For these the DstTy sign doesn't matter
709       Out << '(';
710       printType(Out, DstTy);
711       Out << ')';
712       break;
713     case Instruction::ZExt:
714     case Instruction::PtrToInt:
715     case Instruction::FPToUI: // For these, make sure we get an unsigned dest
716       Out << '(';
717       printSimpleType(Out, DstTy, false);
718       Out << ')';
719       break;
720     case Instruction::SExt: 
721     case Instruction::FPToSI: // For these, make sure we get a signed dest
722       Out << '(';
723       printSimpleType(Out, DstTy, true);
724       Out << ')';
725       break;
726     default:
727       assert(0 && "Invalid cast opcode");
728   }
729
730   // Print the source type cast
731   switch (opc) {
732     case Instruction::UIToFP:
733     case Instruction::ZExt:
734       Out << '(';
735       printSimpleType(Out, SrcTy, false);
736       Out << ')';
737       break;
738     case Instruction::SIToFP:
739     case Instruction::SExt:
740       Out << '(';
741       printSimpleType(Out, SrcTy, true); 
742       Out << ')';
743       break;
744     case Instruction::IntToPtr:
745     case Instruction::PtrToInt:
746       // Avoid "cast to pointer from integer of different size" warnings
747       Out << "(unsigned long)";
748       break;
749     case Instruction::Trunc:
750     case Instruction::BitCast:
751     case Instruction::FPExt:
752     case Instruction::FPTrunc:
753     case Instruction::FPToSI:
754     case Instruction::FPToUI:
755       break; // These don't need a source cast.
756     default:
757       assert(0 && "Invalid cast opcode");
758       break;
759   }
760 }
761
762 // printConstant - The LLVM Constant to C Constant converter.
763 void CWriter::printConstant(Constant *CPV) {
764   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CPV)) {
765     switch (CE->getOpcode()) {
766     case Instruction::Trunc:
767     case Instruction::ZExt:
768     case Instruction::SExt:
769     case Instruction::FPTrunc:
770     case Instruction::FPExt:
771     case Instruction::UIToFP:
772     case Instruction::SIToFP:
773     case Instruction::FPToUI:
774     case Instruction::FPToSI:
775     case Instruction::PtrToInt:
776     case Instruction::IntToPtr:
777     case Instruction::BitCast:
778       Out << "(";
779       printCast(CE->getOpcode(), CE->getOperand(0)->getType(), CE->getType());
780       if (CE->getOpcode() == Instruction::SExt &&
781           CE->getOperand(0)->getType() == Type::Int1Ty) {
782         // Make sure we really sext from bool here by subtracting from 0
783         Out << "0-";
784       }
785       printConstant(CE->getOperand(0));
786       if (CE->getType() == Type::Int1Ty &&
787           (CE->getOpcode() == Instruction::Trunc ||
788            CE->getOpcode() == Instruction::FPToUI ||
789            CE->getOpcode() == Instruction::FPToSI ||
790            CE->getOpcode() == Instruction::PtrToInt)) {
791         // Make sure we really truncate to bool here by anding with 1
792         Out << "&1u";
793       }
794       Out << ')';
795       return;
796
797     case Instruction::GetElementPtr:
798       Out << "(";
799       printGEPExpression(CE->getOperand(0), gep_type_begin(CPV),
800                          gep_type_end(CPV));
801       Out << ")";
802       return;
803     case Instruction::Select:
804       Out << '(';
805       printConstant(CE->getOperand(0));
806       Out << '?';
807       printConstant(CE->getOperand(1));
808       Out << ':';
809       printConstant(CE->getOperand(2));
810       Out << ')';
811       return;
812     case Instruction::Add:
813     case Instruction::Sub:
814     case Instruction::Mul:
815     case Instruction::SDiv:
816     case Instruction::UDiv:
817     case Instruction::FDiv:
818     case Instruction::URem:
819     case Instruction::SRem:
820     case Instruction::FRem:
821     case Instruction::And:
822     case Instruction::Or:
823     case Instruction::Xor:
824     case Instruction::ICmp:
825     case Instruction::Shl:
826     case Instruction::LShr:
827     case Instruction::AShr:
828     {
829       Out << '(';
830       bool NeedsClosingParens = printConstExprCast(CE); 
831       printConstantWithCast(CE->getOperand(0), CE->getOpcode());
832       switch (CE->getOpcode()) {
833       case Instruction::Add: Out << " + "; break;
834       case Instruction::Sub: Out << " - "; break;
835       case Instruction::Mul: Out << " * "; break;
836       case Instruction::URem:
837       case Instruction::SRem: 
838       case Instruction::FRem: Out << " % "; break;
839       case Instruction::UDiv: 
840       case Instruction::SDiv: 
841       case Instruction::FDiv: Out << " / "; break;
842       case Instruction::And: Out << " & "; break;
843       case Instruction::Or:  Out << " | "; break;
844       case Instruction::Xor: Out << " ^ "; break;
845       case Instruction::Shl: Out << " << "; break;
846       case Instruction::LShr:
847       case Instruction::AShr: Out << " >> "; break;
848       case Instruction::ICmp:
849         switch (CE->getPredicate()) {
850           case ICmpInst::ICMP_EQ: Out << " == "; break;
851           case ICmpInst::ICMP_NE: Out << " != "; break;
852           case ICmpInst::ICMP_SLT: 
853           case ICmpInst::ICMP_ULT: Out << " < "; break;
854           case ICmpInst::ICMP_SLE:
855           case ICmpInst::ICMP_ULE: Out << " <= "; break;
856           case ICmpInst::ICMP_SGT:
857           case ICmpInst::ICMP_UGT: Out << " > "; break;
858           case ICmpInst::ICMP_SGE:
859           case ICmpInst::ICMP_UGE: Out << " >= "; break;
860           default: assert(0 && "Illegal ICmp predicate");
861         }
862         break;
863       default: assert(0 && "Illegal opcode here!");
864       }
865       printConstantWithCast(CE->getOperand(1), CE->getOpcode());
866       if (NeedsClosingParens)
867         Out << "))";
868       Out << ')';
869       return;
870     }
871     case Instruction::FCmp: {
872       Out << '('; 
873       bool NeedsClosingParens = printConstExprCast(CE); 
874       if (CE->getPredicate() == FCmpInst::FCMP_FALSE)
875         Out << "0";
876       else if (CE->getPredicate() == FCmpInst::FCMP_TRUE)
877         Out << "1";
878       else {
879         const char* op = 0;
880         switch (CE->getPredicate()) {
881         default: assert(0 && "Illegal FCmp predicate");
882         case FCmpInst::FCMP_ORD: op = "ord"; break;
883         case FCmpInst::FCMP_UNO: op = "uno"; break;
884         case FCmpInst::FCMP_UEQ: op = "ueq"; break;
885         case FCmpInst::FCMP_UNE: op = "une"; break;
886         case FCmpInst::FCMP_ULT: op = "ult"; break;
887         case FCmpInst::FCMP_ULE: op = "ule"; break;
888         case FCmpInst::FCMP_UGT: op = "ugt"; break;
889         case FCmpInst::FCMP_UGE: op = "uge"; break;
890         case FCmpInst::FCMP_OEQ: op = "oeq"; break;
891         case FCmpInst::FCMP_ONE: op = "one"; break;
892         case FCmpInst::FCMP_OLT: op = "olt"; break;
893         case FCmpInst::FCMP_OLE: op = "ole"; break;
894         case FCmpInst::FCMP_OGT: op = "ogt"; break;
895         case FCmpInst::FCMP_OGE: op = "oge"; break;
896         }
897         Out << "llvm_fcmp_" << op << "(";
898         printConstantWithCast(CE->getOperand(0), CE->getOpcode());
899         Out << ", ";
900         printConstantWithCast(CE->getOperand(1), CE->getOpcode());
901         Out << ")";
902       }
903       if (NeedsClosingParens)
904         Out << "))";
905       Out << ')';
906       return;
907     }
908     default:
909       cerr << "CWriter Error: Unhandled constant expression: "
910            << *CE << "\n";
911       abort();
912     }
913   } else if (isa<UndefValue>(CPV) && CPV->getType()->isFirstClassType()) {
914     Out << "((";
915     printType(Out, CPV->getType()); // sign doesn't matter
916     Out << ")/*UNDEF*/0)";
917     return;
918   }
919
920   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CPV)) {
921     const Type* Ty = CI->getType();
922     if (Ty == Type::Int1Ty)
923       Out << (CI->getZExtValue() ? '1' : '0');
924     else if (Ty == Type::Int32Ty)
925       Out << CI->getZExtValue() << 'u';
926     else if (Ty->getPrimitiveSizeInBits() > 32)
927       Out << CI->getZExtValue() << "ull";
928     else {
929       Out << "((";
930       printSimpleType(Out, Ty, false) << ')';
931       if (CI->isMinValue(true)) 
932         Out << CI->getZExtValue() << 'u';
933       else
934         Out << CI->getSExtValue();
935        Out << ')';
936     }
937     return;
938   } 
939
940   switch (CPV->getType()->getTypeID()) {
941   case Type::FloatTyID:
942   case Type::DoubleTyID: 
943   case Type::X86_FP80TyID:
944   case Type::PPC_FP128TyID:
945   case Type::FP128TyID: {
946     ConstantFP *FPC = cast<ConstantFP>(CPV);
947     std::map<const ConstantFP*, unsigned>::iterator I = FPConstantMap.find(FPC);
948     if (I != FPConstantMap.end()) {
949       // Because of FP precision problems we must load from a stack allocated
950       // value that holds the value in hex.
951       Out << "(*(" << (FPC->getType() == Type::FloatTy ? "float" : 
952                        FPC->getType() == Type::DoubleTy ? "double" :
953                        "long double")
954           << "*)&FPConstant" << I->second << ')';
955     } else {
956       assert(FPC->getType() == Type::FloatTy || 
957              FPC->getType() == Type::DoubleTy);
958       double V = FPC->getType() == Type::FloatTy ? 
959                  FPC->getValueAPF().convertToFloat() : 
960                  FPC->getValueAPF().convertToDouble();
961       if (IsNAN(V)) {
962         // The value is NaN
963
964         // FIXME the actual NaN bits should be emitted.
965         // The prefix for a quiet NaN is 0x7FF8. For a signalling NaN,
966         // it's 0x7ff4.
967         const unsigned long QuietNaN = 0x7ff8UL;
968         //const unsigned long SignalNaN = 0x7ff4UL;
969
970         // We need to grab the first part of the FP #
971         char Buffer[100];
972
973         uint64_t ll = DoubleToBits(V);
974         sprintf(Buffer, "0x%llx", static_cast<long long>(ll));
975
976         std::string Num(&Buffer[0], &Buffer[6]);
977         unsigned long Val = strtoul(Num.c_str(), 0, 16);
978
979         if (FPC->getType() == Type::FloatTy)
980           Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "F(\""
981               << Buffer << "\") /*nan*/ ";
982         else
983           Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "(\""
984               << Buffer << "\") /*nan*/ ";
985       } else if (IsInf(V)) {
986         // The value is Inf
987         if (V < 0) Out << '-';
988         Out << "LLVM_INF" << (FPC->getType() == Type::FloatTy ? "F" : "")
989             << " /*inf*/ ";
990       } else {
991         std::string Num;
992 #if HAVE_PRINTF_A && ENABLE_CBE_PRINTF_A
993         // Print out the constant as a floating point number.
994         char Buffer[100];
995         sprintf(Buffer, "%a", V);
996         Num = Buffer;
997 #else
998         Num = ftostr(FPC->getValueAPF());
999 #endif
1000        Out << Num;
1001       }
1002     }
1003     break;
1004   }
1005
1006   case Type::ArrayTyID:
1007     if (ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(CPV)) {
1008       printConstantArray(CA);
1009     } else {
1010       assert(isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV));
1011       const ArrayType *AT = cast<ArrayType>(CPV->getType());
1012       Out << '{';
1013       if (AT->getNumElements()) {
1014         Out << ' ';
1015         Constant *CZ = Constant::getNullValue(AT->getElementType());
1016         printConstant(CZ);
1017         for (unsigned i = 1, e = AT->getNumElements(); i != e; ++i) {
1018           Out << ", ";
1019           printConstant(CZ);
1020         }
1021       }
1022       Out << " }";
1023     }
1024     break;
1025
1026   case Type::VectorTyID:
1027     // Use C99 compound expression literal initializer syntax.
1028     Out << "(";
1029     printType(Out, CPV->getType());
1030     Out << ")";
1031     if (ConstantVector *CV = dyn_cast<ConstantVector>(CPV)) {
1032       printConstantVector(CV);
1033     } else {
1034       assert(isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV));
1035       const VectorType *VT = cast<VectorType>(CPV->getType());
1036       Out << "{ ";
1037       Constant *CZ = Constant::getNullValue(VT->getElementType());
1038       printConstant(CZ);
1039       for (unsigned i = 1, e = VT->getNumElements(); i != e; ++i) {
1040         Out << ", ";
1041         printConstant(CZ);
1042       }
1043       Out << " }";
1044     }
1045     break;
1046
1047   case Type::StructTyID:
1048     if (isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV)) {
1049       const StructType *ST = cast<StructType>(CPV->getType());
1050       Out << '{';
1051       if (ST->getNumElements()) {
1052         Out << ' ';
1053         printConstant(Constant::getNullValue(ST->getElementType(0)));
1054         for (unsigned i = 1, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i) {
1055           Out << ", ";
1056           printConstant(Constant::getNullValue(ST->getElementType(i)));
1057         }
1058       }
1059       Out << " }";
1060     } else {
1061       Out << '{';
1062       if (CPV->getNumOperands()) {
1063         Out << ' ';
1064         printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(0)));
1065         for (unsigned i = 1, e = CPV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1066           Out << ", ";
1067           printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(i)));
1068         }
1069       }
1070       Out << " }";
1071     }
1072     break;
1073
1074   case Type::PointerTyID:
1075     if (isa<ConstantPointerNull>(CPV)) {
1076       Out << "((";
1077       printType(Out, CPV->getType()); // sign doesn't matter
1078       Out << ")/*NULL*/0)";
1079       break;
1080     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(CPV)) {
1081       writeOperand(GV);
1082       break;
1083     }
1084     // FALL THROUGH
1085   default:
1086     cerr << "Unknown constant type: " << *CPV << "\n";
1087     abort();
1088   }
1089 }
1090
1091 // Some constant expressions need to be casted back to the original types
1092 // because their operands were casted to the expected type. This function takes
1093 // care of detecting that case and printing the cast for the ConstantExpr.
1094 bool CWriter::printConstExprCast(const ConstantExpr* CE) {
1095   bool NeedsExplicitCast = false;
1096   const Type *Ty = CE->getOperand(0)->getType();
1097   bool TypeIsSigned = false;
1098   switch (CE->getOpcode()) {
1099   case Instruction::LShr:
1100   case Instruction::URem: 
1101   case Instruction::UDiv: NeedsExplicitCast = true; break;
1102   case Instruction::AShr:
1103   case Instruction::SRem: 
1104   case Instruction::SDiv: NeedsExplicitCast = true; TypeIsSigned = true; break;
1105   case Instruction::SExt:
1106     Ty = CE->getType();
1107     NeedsExplicitCast = true;
1108     TypeIsSigned = true;
1109     break;
1110   case Instruction::ZExt:
1111   case Instruction::Trunc:
1112   case Instruction::FPTrunc:
1113   case Instruction::FPExt:
1114   case Instruction::UIToFP:
1115   case Instruction::SIToFP:
1116   case Instruction::FPToUI:
1117   case Instruction::FPToSI:
1118   case Instruction::PtrToInt:
1119   case Instruction::IntToPtr:
1120   case Instruction::BitCast:
1121     Ty = CE->getType();
1122     NeedsExplicitCast = true;
1123     break;
1124   default: break;
1125   }
1126   if (NeedsExplicitCast) {
1127     Out << "((";
1128     if (Ty->isInteger() && Ty != Type::Int1Ty)
1129       printSimpleType(Out, Ty, TypeIsSigned);
1130     else
1131       printType(Out, Ty); // not integer, sign doesn't matter
1132     Out << ")(";
1133   }
1134   return NeedsExplicitCast;
1135 }
1136
1137 //  Print a constant assuming that it is the operand for a given Opcode. The
1138 //  opcodes that care about sign need to cast their operands to the expected
1139 //  type before the operation proceeds. This function does the casting.
1140 void CWriter::printConstantWithCast(Constant* CPV, unsigned Opcode) {
1141
1142   // Extract the operand's type, we'll need it.
1143   const Type* OpTy = CPV->getType();
1144
1145   // Indicate whether to do the cast or not.
1146   bool shouldCast = false;
1147   bool typeIsSigned = false;
1148
1149   // Based on the Opcode for which this Constant is being written, determine
1150   // the new type to which the operand should be casted by setting the value
1151   // of OpTy. If we change OpTy, also set shouldCast to true so it gets
1152   // casted below.
1153   switch (Opcode) {
1154     default:
1155       // for most instructions, it doesn't matter
1156       break; 
1157     case Instruction::LShr:
1158     case Instruction::UDiv:
1159     case Instruction::URem:
1160       shouldCast = true;
1161       break;
1162     case Instruction::AShr:
1163     case Instruction::SDiv:
1164     case Instruction::SRem:
1165       shouldCast = true;
1166       typeIsSigned = true;
1167       break;
1168   }
1169
1170   // Write out the casted constant if we should, otherwise just write the
1171   // operand.
1172   if (shouldCast) {
1173     Out << "((";
1174     printSimpleType(Out, OpTy, typeIsSigned);
1175     Out << ")";
1176     printConstant(CPV);
1177     Out << ")";
1178   } else 
1179     printConstant(CPV);
1180 }
1181
1182 std::string CWriter::GetValueName(const Value *Operand) {
1183   std::string Name;
1184
1185   if (!isa<GlobalValue>(Operand) && Operand->getName() != "") {
1186     std::string VarName;
1187
1188     Name = Operand->getName();
1189     VarName.reserve(Name.capacity());
1190
1191     for (std::string::iterator I = Name.begin(), E = Name.end();
1192          I != E; ++I) {
1193       char ch = *I;
1194
1195       if (!((ch >= 'a' && ch <= 'z') || (ch >= 'A' && ch <= 'Z') ||
1196             (ch >= '0' && ch <= '9') || ch == '_')) {
1197         char buffer[5];
1198         sprintf(buffer, "_%x_", ch);
1199         VarName += buffer;
1200       } else
1201         VarName += ch;
1202     }
1203
1204     Name = "llvm_cbe_" + VarName;
1205   } else {
1206     Name = Mang->getValueName(Operand);
1207   }
1208
1209   return Name;
1210 }
1211
1212 void CWriter::writeOperandInternal(Value *Operand) {
1213   if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Operand))
1214     if (isInlinableInst(*I) && !isDirectAlloca(I)) {
1215       // Should we inline this instruction to build a tree?
1216       Out << '(';
1217       visit(*I);
1218       Out << ')';
1219       return;
1220     }
1221
1222   Constant* CPV = dyn_cast<Constant>(Operand);
1223
1224   if (CPV && !isa<GlobalValue>(CPV))
1225     printConstant(CPV);
1226   else
1227     Out << GetValueName(Operand);
1228 }
1229
1230 void CWriter::writeOperandRaw(Value *Operand) {
1231   Constant* CPV = dyn_cast<Constant>(Operand);
1232   if (CPV && !isa<GlobalValue>(CPV)) {
1233     printConstant(CPV);
1234   } else {
1235     Out << GetValueName(Operand);
1236   }
1237 }
1238
1239 void CWriter::writeOperand(Value *Operand) {
1240   bool isAddressImplicit = isAddressExposed(Operand);
1241   if (isAddressImplicit)
1242     Out << "(&";  // Global variables are referenced as their addresses by llvm
1243
1244   writeOperandInternal(Operand);
1245
1246   if (isAddressImplicit)
1247     Out << ')';
1248 }
1249
1250 // Some instructions need to have their result value casted back to the 
1251 // original types because their operands were casted to the expected type. 
1252 // This function takes care of detecting that case and printing the cast 
1253 // for the Instruction.
1254 bool CWriter::writeInstructionCast(const Instruction &I) {
1255   const Type *Ty = I.getOperand(0)->getType();
1256   switch (I.getOpcode()) {
1257   case Instruction::LShr:
1258   case Instruction::URem: 
1259   case Instruction::UDiv: 
1260     Out << "((";
1261     printSimpleType(Out, Ty, false);
1262     Out << ")(";
1263     return true;
1264   case Instruction::AShr:
1265   case Instruction::SRem: 
1266   case Instruction::SDiv: 
1267     Out << "((";
1268     printSimpleType(Out, Ty, true);
1269     Out << ")(";
1270     return true;
1271   default: break;
1272   }
1273   return false;
1274 }
1275
1276 // Write the operand with a cast to another type based on the Opcode being used.
1277 // This will be used in cases where an instruction has specific type
1278 // requirements (usually signedness) for its operands. 
1279 void CWriter::writeOperandWithCast(Value* Operand, unsigned Opcode) {
1280
1281   // Extract the operand's type, we'll need it.
1282   const Type* OpTy = Operand->getType();
1283
1284   // Indicate whether to do the cast or not.
1285   bool shouldCast = false;
1286
1287   // Indicate whether the cast should be to a signed type or not.
1288   bool castIsSigned = false;
1289
1290   // Based on the Opcode for which this Operand is being written, determine
1291   // the new type to which the operand should be casted by setting the value
1292   // of OpTy. If we change OpTy, also set shouldCast to true.
1293   switch (Opcode) {
1294     default:
1295       // for most instructions, it doesn't matter
1296       break; 
1297     case Instruction::LShr:
1298     case Instruction::UDiv:
1299     case Instruction::URem: // Cast to unsigned first
1300       shouldCast = true;
1301       castIsSigned = false;
1302       break;
1303     case Instruction::GetElementPtr:
1304     case Instruction::AShr:
1305     case Instruction::SDiv:
1306     case Instruction::SRem: // Cast to signed first
1307       shouldCast = true;
1308       castIsSigned = true;
1309       break;
1310   }
1311
1312   // Write out the casted operand if we should, otherwise just write the
1313   // operand.
1314   if (shouldCast) {
1315     Out << "((";
1316     printSimpleType(Out, OpTy, castIsSigned);
1317     Out << ")";
1318     writeOperand(Operand);
1319     Out << ")";
1320   } else 
1321     writeOperand(Operand);
1322 }
1323
1324 // Write the operand with a cast to another type based on the icmp predicate 
1325 // being used. 
1326 void CWriter::writeOperandWithCast(Value* Operand, const ICmpInst &Cmp) {
1327   // This has to do a cast to ensure the operand has the right signedness. 
1328   // Also, if the operand is a pointer, we make sure to cast to an integer when
1329   // doing the comparison both for signedness and so that the C compiler doesn't
1330   // optimize things like "p < NULL" to false (p may contain an integer value
1331   // f.e.).
1332   bool shouldCast = Cmp.isRelational();
1333
1334   // Write out the casted operand if we should, otherwise just write the
1335   // operand.
1336   if (!shouldCast) {
1337     writeOperand(Operand);
1338     return;
1339   }
1340   
1341   // Should this be a signed comparison?  If so, convert to signed.
1342   bool castIsSigned = Cmp.isSignedPredicate();
1343
1344   // If the operand was a pointer, convert to a large integer type.
1345   const Type* OpTy = Operand->getType();
1346   if (isa<PointerType>(OpTy))
1347     OpTy = TD->getIntPtrType();
1348   
1349   Out << "((";
1350   printSimpleType(Out, OpTy, castIsSigned);
1351   Out << ")";
1352   writeOperand(Operand);
1353   Out << ")";
1354 }
1355
1356 // generateCompilerSpecificCode - This is where we add conditional compilation
1357 // directives to cater to specific compilers as need be.
1358 //
1359 static void generateCompilerSpecificCode(std::ostream& Out) {
1360   // Alloca is hard to get, and we don't want to include stdlib.h here.
1361   Out << "/* get a declaration for alloca */\n"
1362       << "#if defined(__CYGWIN__) || defined(__MINGW32__)\n"
1363       << "#define  alloca(x) __builtin_alloca((x))\n"
1364       << "#define _alloca(x) __builtin_alloca((x))\n"    
1365       << "#elif defined(__APPLE__)\n"
1366       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
1367       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1368       << "#define longjmp _longjmp\n"
1369       << "#define setjmp _setjmp\n"
1370       << "#elif defined(__sun__)\n"
1371       << "#if defined(__sparcv9)\n"
1372       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
1373       << "#else\n"
1374       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned int);\n"
1375       << "#endif\n"
1376       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1377       << "#elif defined(__FreeBSD__) || defined(__NetBSD__) || defined(__OpenBSD__)\n"
1378       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1379       << "#elif defined(_MSC_VER)\n"
1380       << "#define inline _inline\n"
1381       << "#define alloca(x) _alloca(x)\n"
1382       << "#else\n"
1383       << "#include <alloca.h>\n"
1384       << "#endif\n\n";
1385
1386   // We output GCC specific attributes to preserve 'linkonce'ness on globals.
1387   // If we aren't being compiled with GCC, just drop these attributes.
1388   Out << "#ifndef __GNUC__  /* Can only support \"linkonce\" vars with GCC */\n"
1389       << "#define __attribute__(X)\n"
1390       << "#endif\n\n";
1391
1392   // On Mac OS X, "external weak" is spelled "__attribute__((weak_import))".
1393   Out << "#if defined(__GNUC__) && defined(__APPLE_CC__)\n"
1394       << "#define __EXTERNAL_WEAK__ __attribute__((weak_import))\n"
1395       << "#elif defined(__GNUC__)\n"
1396       << "#define __EXTERNAL_WEAK__ __attribute__((weak))\n"
1397       << "#else\n"
1398       << "#define __EXTERNAL_WEAK__\n"
1399       << "#endif\n\n";
1400
1401   // For now, turn off the weak linkage attribute on Mac OS X. (See above.)
1402   Out << "#if defined(__GNUC__) && defined(__APPLE_CC__)\n"
1403       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
1404       << "#elif defined(__GNUC__)\n"
1405       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__ __attribute__((weak))\n"
1406       << "#else\n"
1407       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
1408       << "#endif\n\n";
1409
1410   // Add hidden visibility support. FIXME: APPLE_CC?
1411   Out << "#if defined(__GNUC__)\n"
1412       << "#define __HIDDEN__ __attribute__((visibility(\"hidden\")))\n"
1413       << "#endif\n\n";
1414     
1415   // Define NaN and Inf as GCC builtins if using GCC, as 0 otherwise
1416   // From the GCC documentation:
1417   //
1418   //   double __builtin_nan (const char *str)
1419   //
1420   // This is an implementation of the ISO C99 function nan.
1421   //
1422   // Since ISO C99 defines this function in terms of strtod, which we do
1423   // not implement, a description of the parsing is in order. The string is
1424   // parsed as by strtol; that is, the base is recognized by leading 0 or
1425   // 0x prefixes. The number parsed is placed in the significand such that
1426   // the least significant bit of the number is at the least significant
1427   // bit of the significand. The number is truncated to fit the significand
1428   // field provided. The significand is forced to be a quiet NaN.
1429   //
1430   // This function, if given a string literal, is evaluated early enough
1431   // that it is considered a compile-time constant.
1432   //
1433   //   float __builtin_nanf (const char *str)
1434   //
1435   // Similar to __builtin_nan, except the return type is float.
1436   //
1437   //   double __builtin_inf (void)
1438   //
1439   // Similar to __builtin_huge_val, except a warning is generated if the
1440   // target floating-point format does not support infinities. This
1441   // function is suitable for implementing the ISO C99 macro INFINITY.
1442   //
1443   //   float __builtin_inff (void)
1444   //
1445   // Similar to __builtin_inf, except the return type is float.
1446   Out << "#ifdef __GNUC__\n"
1447       << "#define LLVM_NAN(NanStr)   __builtin_nan(NanStr)   /* Double */\n"
1448       << "#define LLVM_NANF(NanStr)  __builtin_nanf(NanStr)  /* Float */\n"
1449       << "#define LLVM_NANS(NanStr)  __builtin_nans(NanStr)  /* Double */\n"
1450       << "#define LLVM_NANSF(NanStr) __builtin_nansf(NanStr) /* Float */\n"
1451       << "#define LLVM_INF           __builtin_inf()         /* Double */\n"
1452       << "#define LLVM_INFF          __builtin_inff()        /* Float */\n"
1453       << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality) "
1454                               "__builtin_prefetch(addr,rw,locality)\n"
1455       << "#define __ATTRIBUTE_CTOR__ __attribute__((constructor))\n"
1456       << "#define __ATTRIBUTE_DTOR__ __attribute__((destructor))\n"
1457       << "#define LLVM_ASM           __asm__\n"
1458       << "#else\n"
1459       << "#define LLVM_NAN(NanStr)   ((double)0.0)           /* Double */\n"
1460       << "#define LLVM_NANF(NanStr)  0.0F                    /* Float */\n"
1461       << "#define LLVM_NANS(NanStr)  ((double)0.0)           /* Double */\n"
1462       << "#define LLVM_NANSF(NanStr) 0.0F                    /* Float */\n"
1463       << "#define LLVM_INF           ((double)0.0)           /* Double */\n"
1464       << "#define LLVM_INFF          0.0F                    /* Float */\n"
1465       << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality)            /* PREFETCH */\n"
1466       << "#define __ATTRIBUTE_CTOR__\n"
1467       << "#define __ATTRIBUTE_DTOR__\n"
1468       << "#define LLVM_ASM(X)\n"
1469       << "#endif\n\n";
1470   
1471   Out << "#if __GNUC__ < 4 /* Old GCC's, or compilers not GCC */ \n"
1472       << "#define __builtin_stack_save() 0   /* not implemented */\n"
1473       << "#define __builtin_stack_restore(X) /* noop */\n"
1474       << "#endif\n\n";
1475
1476   // Output target-specific code that should be inserted into main.
1477   Out << "#define CODE_FOR_MAIN() /* Any target-specific code for main()*/\n";
1478 }
1479
1480 /// FindStaticTors - Given a static ctor/dtor list, unpack its contents into
1481 /// the StaticTors set.
1482 static void FindStaticTors(GlobalVariable *GV, std::set<Function*> &StaticTors){
1483   ConstantArray *InitList = dyn_cast<ConstantArray>(GV->getInitializer());
1484   if (!InitList) return;
1485   
1486   for (unsigned i = 0, e = InitList->getNumOperands(); i != e; ++i)
1487     if (ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(InitList->getOperand(i))){
1488       if (CS->getNumOperands() != 2) return;  // Not array of 2-element structs.
1489       
1490       if (CS->getOperand(1)->isNullValue())
1491         return;  // Found a null terminator, exit printing.
1492       Constant *FP = CS->getOperand(1);
1493       if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(FP))
1494         if (CE->isCast())
1495           FP = CE->getOperand(0);
1496       if (Function *F = dyn_cast<Function>(FP))
1497         StaticTors.insert(F);
1498     }
1499 }
1500
1501 enum SpecialGlobalClass {
1502   NotSpecial = 0,
1503   GlobalCtors, GlobalDtors,
1504   NotPrinted
1505 };
1506
1507 /// getGlobalVariableClass - If this is a global that is specially recognized
1508 /// by LLVM, return a code that indicates how we should handle it.
1509 static SpecialGlobalClass getGlobalVariableClass(const GlobalVariable *GV) {
1510   // If this is a global ctors/dtors list, handle it now.
1511   if (GV->hasAppendingLinkage() && GV->use_empty()) {
1512     if (GV->getName() == "llvm.global_ctors")
1513       return GlobalCtors;
1514     else if (GV->getName() == "llvm.global_dtors")
1515       return GlobalDtors;
1516   }
1517   
1518   // Otherwise, it it is other metadata, don't print it.  This catches things
1519   // like debug information.
1520   if (GV->getSection() == "llvm.metadata")
1521     return NotPrinted;
1522   
1523   return NotSpecial;
1524 }
1525
1526
1527 bool CWriter::doInitialization(Module &M) {
1528   // Initialize
1529   TheModule = &M;
1530
1531   TD = new TargetData(&M);
1532   IL = new IntrinsicLowering(*TD);
1533   IL->AddPrototypes(M);
1534
1535   // Ensure that all structure types have names...
1536   Mang = new Mangler(M);
1537   Mang->markCharUnacceptable('.');
1538
1539   // Keep track of which functions are static ctors/dtors so they can have
1540   // an attribute added to their prototypes.
1541   std::set<Function*> StaticCtors, StaticDtors;
1542   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1543        I != E; ++I) {
1544     switch (getGlobalVariableClass(I)) {
1545     default: break;
1546     case GlobalCtors:
1547       FindStaticTors(I, StaticCtors);
1548       break;
1549     case GlobalDtors:
1550       FindStaticTors(I, StaticDtors);
1551       break;
1552     }
1553   }
1554   
1555   // get declaration for alloca
1556   Out << "/* Provide Declarations */\n";
1557   Out << "#include <stdarg.h>\n";      // Varargs support
1558   Out << "#include <setjmp.h>\n";      // Unwind support
1559   generateCompilerSpecificCode(Out);
1560
1561   // Provide a definition for `bool' if not compiling with a C++ compiler.
1562   Out << "\n"
1563       << "#ifndef __cplusplus\ntypedef unsigned char bool;\n#endif\n"
1564
1565       << "\n\n/* Support for floating point constants */\n"
1566       << "typedef unsigned long long ConstantDoubleTy;\n"
1567       << "typedef unsigned int        ConstantFloatTy;\n"
1568       << "typedef struct { unsigned long long f1; unsigned short f2; "
1569          "unsigned short pad[3]; } ConstantFP80Ty;\n"
1570       // This is used for both kinds of 128-bit long double; meaning differs.
1571       << "typedef struct { unsigned long long f1; unsigned long long f2; }"
1572          " ConstantFP128Ty;\n"
1573       << "\n\n/* Global Declarations */\n";
1574
1575   // First output all the declarations for the program, because C requires
1576   // Functions & globals to be declared before they are used.
1577   //
1578
1579   // Loop over the symbol table, emitting all named constants...
1580   printModuleTypes(M.getTypeSymbolTable());
1581
1582   // Global variable declarations...
1583   if (!M.global_empty()) {
1584     Out << "\n/* External Global Variable Declarations */\n";
1585     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1586          I != E; ++I) {
1587
1588       if (I->hasExternalLinkage() || I->hasExternalWeakLinkage())
1589         Out << "extern ";
1590       else if (I->hasDLLImportLinkage())
1591         Out << "__declspec(dllimport) ";
1592       else
1593         continue; // Internal Global
1594
1595       // Thread Local Storage
1596       if (I->isThreadLocal())
1597         Out << "__thread ";
1598
1599       printType(Out, I->getType()->getElementType(), false, GetValueName(I));
1600
1601       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1602          Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1603       Out << ";\n";
1604     }
1605   }
1606
1607   // Function declarations
1608   Out << "\n/* Function Declarations */\n";
1609   Out << "double fmod(double, double);\n";   // Support for FP rem
1610   Out << "float fmodf(float, float);\n";
1611   Out << "long double fmodl(long double, long double);\n";
1612   
1613   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I) {
1614     // Don't print declarations for intrinsic functions.
1615     if (!I->isIntrinsic() && I->getName() != "setjmp" &&
1616         I->getName() != "longjmp" && I->getName() != "_setjmp") {
1617       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1618         Out << "extern ";
1619       printFunctionSignature(I, true);
1620       if (I->hasWeakLinkage() || I->hasLinkOnceLinkage()) 
1621         Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1622       if (I->hasExternalWeakLinkage())
1623         Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1624       if (StaticCtors.count(I))
1625         Out << " __ATTRIBUTE_CTOR__";
1626       if (StaticDtors.count(I))
1627         Out << " __ATTRIBUTE_DTOR__";
1628       if (I->hasHiddenVisibility())
1629         Out << " __HIDDEN__";
1630       
1631       if (I->hasName() && I->getName()[0] == 1)
1632         Out << " LLVM_ASM(\"" << I->getName().c_str()+1 << "\")";
1633           
1634       Out << ";\n";
1635     }
1636   }
1637
1638   // Output the global variable declarations
1639   if (!M.global_empty()) {
1640     Out << "\n\n/* Global Variable Declarations */\n";
1641     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1642          I != E; ++I)
1643       if (!I->isDeclaration()) {
1644         // Ignore special globals, such as debug info.
1645         if (getGlobalVariableClass(I))
1646           continue;
1647
1648         if (I->hasInternalLinkage())
1649           Out << "static ";
1650         else
1651           Out << "extern ";
1652
1653         // Thread Local Storage
1654         if (I->isThreadLocal())
1655           Out << "__thread ";
1656
1657         printType(Out, I->getType()->getElementType(), false, 
1658                   GetValueName(I));
1659
1660         if (I->hasLinkOnceLinkage())
1661           Out << " __attribute__((common))";
1662         else if (I->hasWeakLinkage())
1663           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1664         else if (I->hasExternalWeakLinkage())
1665           Out << " __EXTERNAL_WEAK__";
1666         if (I->hasHiddenVisibility())
1667           Out << " __HIDDEN__";
1668         Out << ";\n";
1669       }
1670   }
1671
1672   // Output the global variable definitions and contents...
1673   if (!M.global_empty()) {
1674     Out << "\n\n/* Global Variable Definitions and Initialization */\n";
1675     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end(); 
1676          I != E; ++I)
1677       if (!I->isDeclaration()) {
1678         // Ignore special globals, such as debug info.
1679         if (getGlobalVariableClass(I))
1680           continue;
1681
1682         if (I->hasInternalLinkage())
1683           Out << "static ";
1684         else if (I->hasDLLImportLinkage())
1685           Out << "__declspec(dllimport) ";
1686         else if (I->hasDLLExportLinkage())
1687           Out << "__declspec(dllexport) ";
1688
1689         // Thread Local Storage
1690         if (I->isThreadLocal())
1691           Out << "__thread ";
1692
1693         printType(Out, I->getType()->getElementType(), false, 
1694                   GetValueName(I));
1695         if (I->hasLinkOnceLinkage())
1696           Out << " __attribute__((common))";
1697         else if (I->hasWeakLinkage())
1698           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1699
1700         if (I->hasHiddenVisibility())
1701           Out << " __HIDDEN__";
1702         
1703         // If the initializer is not null, emit the initializer.  If it is null,
1704         // we try to avoid emitting large amounts of zeros.  The problem with
1705         // this, however, occurs when the variable has weak linkage.  In this
1706         // case, the assembler will complain about the variable being both weak
1707         // and common, so we disable this optimization.
1708         if (!I->getInitializer()->isNullValue()) {
1709           Out << " = " ;
1710           writeOperand(I->getInitializer());
1711         } else if (I->hasWeakLinkage()) {
1712           // We have to specify an initializer, but it doesn't have to be
1713           // complete.  If the value is an aggregate, print out { 0 }, and let
1714           // the compiler figure out the rest of the zeros.
1715           Out << " = " ;
1716           if (isa<StructType>(I->getInitializer()->getType()) ||
1717               isa<ArrayType>(I->getInitializer()->getType()) ||
1718               isa<VectorType>(I->getInitializer()->getType())) {
1719             Out << "{ 0 }";
1720           } else {
1721             // Just print it out normally.
1722             writeOperand(I->getInitializer());
1723           }
1724         }
1725         Out << ";\n";
1726       }
1727   }
1728
1729   if (!M.empty())
1730     Out << "\n\n/* Function Bodies */\n";
1731
1732   // Emit some helper functions for dealing with FCMP instruction's 
1733   // predicates
1734   Out << "static inline int llvm_fcmp_ord(double X, double Y) { ";
1735   Out << "return X == X && Y == Y; }\n";
1736   Out << "static inline int llvm_fcmp_uno(double X, double Y) { ";
1737   Out << "return X != X || Y != Y; }\n";
1738   Out << "static inline int llvm_fcmp_ueq(double X, double Y) { ";
1739   Out << "return X == Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
1740   Out << "static inline int llvm_fcmp_une(double X, double Y) { ";
1741   Out << "return X != Y; }\n";
1742   Out << "static inline int llvm_fcmp_ult(double X, double Y) { ";
1743   Out << "return X <  Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
1744   Out << "static inline int llvm_fcmp_ugt(double X, double Y) { ";
1745   Out << "return X >  Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
1746   Out << "static inline int llvm_fcmp_ule(double X, double Y) { ";
1747   Out << "return X <= Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
1748   Out << "static inline int llvm_fcmp_uge(double X, double Y) { ";
1749   Out << "return X >= Y || llvm_fcmp_uno(X, Y); }\n";
1750   Out << "static inline int llvm_fcmp_oeq(double X, double Y) { ";
1751   Out << "return X == Y ; }\n";
1752   Out << "static inline int llvm_fcmp_one(double X, double Y) { ";
1753   Out << "return X != Y && llvm_fcmp_ord(X, Y); }\n";
1754   Out << "static inline int llvm_fcmp_olt(double X, double Y) { ";
1755   Out << "return X <  Y ; }\n";
1756   Out << "static inline int llvm_fcmp_ogt(double X, double Y) { ";
1757   Out << "return X >  Y ; }\n";
1758   Out << "static inline int llvm_fcmp_ole(double X, double Y) { ";
1759   Out << "return X <= Y ; }\n";
1760   Out << "static inline int llvm_fcmp_oge(double X, double Y) { ";
1761   Out << "return X >= Y ; }\n";
1762   return false;
1763 }
1764
1765
1766 /// Output all floating point constants that cannot be printed accurately...
1767 void CWriter::printFloatingPointConstants(Function &F) {
1768   // Scan the module for floating point constants.  If any FP constant is used
1769   // in the function, we want to redirect it here so that we do not depend on
1770   // the precision of the printed form, unless the printed form preserves
1771   // precision.
1772   //
1773   static unsigned FPCounter = 0;
1774   for (constant_iterator I = constant_begin(&F), E = constant_end(&F);
1775        I != E; ++I)
1776     if (const ConstantFP *FPC = dyn_cast<ConstantFP>(*I))
1777       if (!isFPCSafeToPrint(FPC) && // Do not put in FPConstantMap if safe.
1778           !FPConstantMap.count(FPC)) {
1779         FPConstantMap[FPC] = FPCounter;  // Number the FP constants
1780
1781         if (FPC->getType() == Type::DoubleTy) {
1782           double Val = FPC->getValueAPF().convertToDouble();
1783           uint64_t i = FPC->getValueAPF().convertToAPInt().getZExtValue();
1784           Out << "static const ConstantDoubleTy FPConstant" << FPCounter++
1785               << " = 0x" << std::hex << i << std::dec
1786               << "ULL;    /* " << Val << " */\n";
1787         } else if (FPC->getType() == Type::FloatTy) {
1788           float Val = FPC->getValueAPF().convertToFloat();
1789           uint32_t i = (uint32_t)FPC->getValueAPF().convertToAPInt().
1790                                     getZExtValue();
1791           Out << "static const ConstantFloatTy FPConstant" << FPCounter++
1792               << " = 0x" << std::hex << i << std::dec
1793               << "U;    /* " << Val << " */\n";
1794         } else if (FPC->getType() == Type::X86_FP80Ty) {
1795           // api needed to prevent premature destruction
1796           APInt api = FPC->getValueAPF().convertToAPInt();
1797           const uint64_t *p = api.getRawData();
1798           Out << "static const ConstantFP80Ty FPConstant" << FPCounter++
1799               << " = { 0x" << std::hex
1800               << ((uint16_t)p[1] | (p[0] & 0xffffffffffffLL)<<16)
1801               << ", 0x" << (uint16_t)(p[0] >> 48) << ",0,0,0"
1802               << "}; /* Long double constant */\n" << std::dec;
1803         } else if (FPC->getType() == Type::PPC_FP128Ty) {
1804           APInt api = FPC->getValueAPF().convertToAPInt();
1805           const uint64_t *p = api.getRawData();
1806           Out << "static const ConstantFP128Ty FPConstant" << FPCounter++
1807               << " = { 0x" << std::hex
1808               << p[0] << ", 0x" << p[1]
1809               << "}; /* Long double constant */\n" << std::dec;
1810
1811         } else
1812           assert(0 && "Unknown float type!");
1813       }
1814
1815   Out << '\n';
1816 }
1817
1818
1819 /// printSymbolTable - Run through symbol table looking for type names.  If a
1820 /// type name is found, emit its declaration...
1821 ///
1822 void CWriter::printModuleTypes(const TypeSymbolTable &TST) {
1823   Out << "/* Helper union for bitcasts */\n";
1824   Out << "typedef union {\n";
1825   Out << "  unsigned int Int32;\n";
1826   Out << "  unsigned long long Int64;\n";
1827   Out << "  float Float;\n";
1828   Out << "  double Double;\n";
1829   Out << "} llvmBitCastUnion;\n";
1830
1831   // We are only interested in the type plane of the symbol table.
1832   TypeSymbolTable::const_iterator I   = TST.begin();
1833   TypeSymbolTable::const_iterator End = TST.end();
1834
1835   // If there are no type names, exit early.
1836   if (I == End) return;
1837
1838   // Print out forward declarations for structure types before anything else!
1839   Out << "/* Structure forward decls */\n";
1840   for (; I != End; ++I) {
1841     std::string Name = "struct l_" + Mang->makeNameProper(I->first);
1842     Out << Name << ";\n";
1843     TypeNames.insert(std::make_pair(I->second, Name));
1844   }
1845
1846   Out << '\n';
1847
1848   // Now we can print out typedefs.  Above, we guaranteed that this can only be
1849   // for struct or opaque types.
1850   Out << "/* Typedefs */\n";
1851   for (I = TST.begin(); I != End; ++I) {
1852     std::string Name = "l_" + Mang->makeNameProper(I->first);
1853     Out << "typedef ";
1854     printType(Out, I->second, false, Name);
1855     Out << ";\n";
1856   }
1857
1858   Out << '\n';
1859
1860   // Keep track of which structures have been printed so far...
1861   std::set<const StructType *> StructPrinted;
1862
1863   // Loop over all structures then push them into the stack so they are
1864   // printed in the correct order.
1865   //
1866   Out << "/* Structure contents */\n";
1867   for (I = TST.begin(); I != End; ++I)
1868     if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(I->second))
1869       // Only print out used types!
1870       printContainedStructs(STy, StructPrinted);
1871 }
1872
1873 // Push the struct onto the stack and recursively push all structs
1874 // this one depends on.
1875 //
1876 // TODO:  Make this work properly with vector types
1877 //
1878 void CWriter::printContainedStructs(const Type *Ty,
1879                                     std::set<const StructType*> &StructPrinted){
1880   // Don't walk through pointers.
1881   if (isa<PointerType>(Ty) || Ty->isPrimitiveType() || Ty->isInteger()) return;
1882   
1883   // Print all contained types first.
1884   for (Type::subtype_iterator I = Ty->subtype_begin(),
1885        E = Ty->subtype_end(); I != E; ++I)
1886     printContainedStructs(*I, StructPrinted);
1887   
1888   if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1889     // Check to see if we have already printed this struct.
1890     if (StructPrinted.insert(STy).second) {
1891       // Print structure type out.
1892       std::string Name = TypeNames[STy];
1893       printType(Out, STy, false, Name, true);
1894       Out << ";\n\n";
1895     }
1896   }
1897 }
1898
1899 void CWriter::printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype) {
1900   /// isStructReturn - Should this function actually return a struct by-value?
1901   bool isStructReturn = F->isStructReturn();
1902   
1903   if (F->hasInternalLinkage()) Out << "static ";
1904   if (F->hasDLLImportLinkage()) Out << "__declspec(dllimport) ";
1905   if (F->hasDLLExportLinkage()) Out << "__declspec(dllexport) ";  
1906   switch (F->getCallingConv()) {
1907    case CallingConv::X86_StdCall:
1908     Out << "__stdcall ";
1909     break;
1910    case CallingConv::X86_FastCall:
1911     Out << "__fastcall ";
1912     break;
1913   }
1914   
1915   // Loop over the arguments, printing them...
1916   const FunctionType *FT = cast<FunctionType>(F->getFunctionType());
1917   const ParamAttrsList *PAL = F->getParamAttrs();
1918
1919   std::stringstream FunctionInnards;
1920
1921   // Print out the name...
1922   FunctionInnards << GetValueName(F) << '(';
1923
1924   bool PrintedArg = false;
1925   if (!F->isDeclaration()) {
1926     if (!F->arg_empty()) {
1927       Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
1928       unsigned Idx = 1;
1929       
1930       // If this is a struct-return function, don't print the hidden
1931       // struct-return argument.
1932       if (isStructReturn) {
1933         assert(I != E && "Invalid struct return function!");
1934         ++I;
1935         ++Idx;
1936       }
1937       
1938       std::string ArgName;
1939       for (; I != E; ++I) {
1940         if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
1941         if (I->hasName() || !Prototype)
1942           ArgName = GetValueName(I);
1943         else
1944           ArgName = "";
1945         const Type *ArgTy = I->getType();
1946         if (PAL && PAL->paramHasAttr(Idx, ParamAttr::ByVal)) {
1947           ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
1948           ByValParams.insert(I);
1949         }
1950         printType(FunctionInnards, ArgTy,
1951             /*isSigned=*/PAL && PAL->paramHasAttr(Idx, ParamAttr::SExt),
1952             ArgName);
1953         PrintedArg = true;
1954         ++Idx;
1955       }
1956     }
1957   } else {
1958     // Loop over the arguments, printing them.
1959     FunctionType::param_iterator I = FT->param_begin(), E = FT->param_end();
1960     unsigned Idx = 1;
1961     
1962     // If this is a struct-return function, don't print the hidden
1963     // struct-return argument.
1964     if (isStructReturn) {
1965       assert(I != E && "Invalid struct return function!");
1966       ++I;
1967       ++Idx;
1968     }
1969     
1970     for (; I != E; ++I) {
1971       if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
1972       const Type *ArgTy = *I;
1973       if (PAL && PAL->paramHasAttr(Idx, ParamAttr::ByVal)) {
1974         assert(isa<PointerType>(ArgTy));
1975         ArgTy = cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType();
1976       }
1977       printType(FunctionInnards, ArgTy,
1978              /*isSigned=*/PAL && PAL->paramHasAttr(Idx, ParamAttr::SExt));
1979       PrintedArg = true;
1980       ++Idx;
1981     }
1982   }
1983
1984   // Finish printing arguments... if this is a vararg function, print the ...,
1985   // unless there are no known types, in which case, we just emit ().
1986   //
1987   if (FT->isVarArg() && PrintedArg) {
1988     if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
1989     FunctionInnards << "...";  // Output varargs portion of signature!
1990   } else if (!FT->isVarArg() && !PrintedArg) {
1991     FunctionInnards << "void"; // ret() -> ret(void) in C.
1992   }
1993   FunctionInnards << ')';
1994   
1995   // Get the return tpe for the function.
1996   const Type *RetTy;
1997   if (!isStructReturn)
1998     RetTy = F->getReturnType();
1999   else {
2000     // If this is a struct-return function, print the struct-return type.
2001     RetTy = cast<PointerType>(FT->getParamType(0))->getElementType();
2002   }
2003     
2004   // Print out the return type and the signature built above.
2005   printType(Out, RetTy, 
2006             /*isSigned=*/ PAL && PAL->paramHasAttr(0, ParamAttr::SExt),
2007             FunctionInnards.str());
2008 }
2009
2010 static inline bool isFPIntBitCast(const Instruction &I) {
2011   if (!isa<BitCastInst>(I))
2012     return false;
2013   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2014   const Type *DstTy = I.getType();
2015   return (SrcTy->isFloatingPoint() && DstTy->isInteger()) ||
2016          (DstTy->isFloatingPoint() && SrcTy->isInteger());
2017 }
2018
2019 void CWriter::printFunction(Function &F) {
2020   /// isStructReturn - Should this function actually return a struct by-value?
2021   bool isStructReturn = F.isStructReturn();
2022
2023   printFunctionSignature(&F, false);
2024   Out << " {\n";
2025   
2026   // If this is a struct return function, handle the result with magic.
2027   if (isStructReturn) {
2028     const Type *StructTy =
2029       cast<PointerType>(F.arg_begin()->getType())->getElementType();
2030     Out << "  ";
2031     printType(Out, StructTy, false, "StructReturn");
2032     Out << ";  /* Struct return temporary */\n";
2033
2034     Out << "  ";
2035     printType(Out, F.arg_begin()->getType(), false, 
2036               GetValueName(F.arg_begin()));
2037     Out << " = &StructReturn;\n";
2038   }
2039
2040   bool PrintedVar = false;
2041   
2042   // print local variable information for the function
2043   for (inst_iterator I = inst_begin(&F), E = inst_end(&F); I != E; ++I) {
2044     if (const AllocaInst *AI = isDirectAlloca(&*I)) {
2045       Out << "  ";
2046       printType(Out, AI->getAllocatedType(), false, GetValueName(AI));
2047       Out << ";    /* Address-exposed local */\n";
2048       PrintedVar = true;
2049     } else if (I->getType() != Type::VoidTy && !isInlinableInst(*I)) {
2050       Out << "  ";
2051       printType(Out, I->getType(), false, GetValueName(&*I));
2052       Out << ";\n";
2053
2054       if (isa<PHINode>(*I)) {  // Print out PHI node temporaries as well...
2055         Out << "  ";
2056         printType(Out, I->getType(), false,
2057                   GetValueName(&*I)+"__PHI_TEMPORARY");
2058         Out << ";\n";
2059       }
2060       PrintedVar = true;
2061     }
2062     // We need a temporary for the BitCast to use so it can pluck a value out
2063     // of a union to do the BitCast. This is separate from the need for a
2064     // variable to hold the result of the BitCast. 
2065     if (isFPIntBitCast(*I)) {
2066       Out << "  llvmBitCastUnion " << GetValueName(&*I)
2067           << "__BITCAST_TEMPORARY;\n";
2068       PrintedVar = true;
2069     }
2070   }
2071
2072   if (PrintedVar)
2073     Out << '\n';
2074
2075   if (F.hasExternalLinkage() && F.getName() == "main")
2076     Out << "  CODE_FOR_MAIN();\n";
2077
2078   // print the basic blocks
2079   for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB) {
2080     if (Loop *L = LI->getLoopFor(BB)) {
2081       if (L->getHeader() == BB && L->getParentLoop() == 0)
2082         printLoop(L);
2083     } else {
2084       printBasicBlock(BB);
2085     }
2086   }
2087
2088   Out << "}\n\n";
2089 }
2090
2091 void CWriter::printLoop(Loop *L) {
2092   Out << "  do {     /* Syntactic loop '" << L->getHeader()->getName()
2093       << "' to make GCC happy */\n";
2094   for (unsigned i = 0, e = L->getBlocks().size(); i != e; ++i) {
2095     BasicBlock *BB = L->getBlocks()[i];
2096     Loop *BBLoop = LI->getLoopFor(BB);
2097     if (BBLoop == L)
2098       printBasicBlock(BB);
2099     else if (BB == BBLoop->getHeader() && BBLoop->getParentLoop() == L)
2100       printLoop(BBLoop);
2101   }
2102   Out << "  } while (1); /* end of syntactic loop '"
2103       << L->getHeader()->getName() << "' */\n";
2104 }
2105
2106 void CWriter::printBasicBlock(BasicBlock *BB) {
2107
2108   // Don't print the label for the basic block if there are no uses, or if
2109   // the only terminator use is the predecessor basic block's terminator.
2110   // We have to scan the use list because PHI nodes use basic blocks too but
2111   // do not require a label to be generated.
2112   //
2113   bool NeedsLabel = false;
2114   for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
2115     if (isGotoCodeNecessary(*PI, BB)) {
2116       NeedsLabel = true;
2117       break;
2118     }
2119
2120   if (NeedsLabel) Out << GetValueName(BB) << ":\n";
2121
2122   // Output all of the instructions in the basic block...
2123   for (BasicBlock::iterator II = BB->begin(), E = --BB->end(); II != E;
2124        ++II) {
2125     if (!isInlinableInst(*II) && !isDirectAlloca(II)) {
2126       if (II->getType() != Type::VoidTy && !isInlineAsm(*II))
2127         outputLValue(II);
2128       else
2129         Out << "  ";
2130       visit(*II);
2131       Out << ";\n";
2132     }
2133   }
2134
2135   // Don't emit prefix or suffix for the terminator...
2136   visit(*BB->getTerminator());
2137 }
2138
2139
2140 // Specific Instruction type classes... note that all of the casts are
2141 // necessary because we use the instruction classes as opaque types...
2142 //
2143 void CWriter::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
2144   // If this is a struct return function, return the temporary struct.
2145   bool isStructReturn = I.getParent()->getParent()->isStructReturn();
2146
2147   if (isStructReturn) {
2148     Out << "  return StructReturn;\n";
2149     return;
2150   }
2151   
2152   // Don't output a void return if this is the last basic block in the function
2153   if (I.getNumOperands() == 0 &&
2154       &*--I.getParent()->getParent()->end() == I.getParent() &&
2155       !I.getParent()->size() == 1) {
2156     return;
2157   }
2158
2159   Out << "  return";
2160   if (I.getNumOperands()) {
2161     Out << ' ';
2162     writeOperand(I.getOperand(0));
2163   }
2164   Out << ";\n";
2165 }
2166
2167 void CWriter::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
2168
2169   Out << "  switch (";
2170   writeOperand(SI.getOperand(0));
2171   Out << ") {\n  default:\n";
2172   printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
2173   printBranchToBlock(SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
2174   Out << ";\n";
2175   for (unsigned i = 2, e = SI.getNumOperands(); i != e; i += 2) {
2176     Out << "  case ";
2177     writeOperand(SI.getOperand(i));
2178     Out << ":\n";
2179     BasicBlock *Succ = cast<BasicBlock>(SI.getOperand(i+1));
2180     printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), Succ, 2);
2181     printBranchToBlock(SI.getParent(), Succ, 2);
2182     if (Function::iterator(Succ) == next(Function::iterator(SI.getParent())))
2183       Out << "    break;\n";
2184   }
2185   Out << "  }\n";
2186 }
2187
2188 void CWriter::visitUnreachableInst(UnreachableInst &I) {
2189   Out << "  /*UNREACHABLE*/;\n";
2190 }
2191
2192 bool CWriter::isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To) {
2193   /// FIXME: This should be reenabled, but loop reordering safe!!
2194   return true;
2195
2196   if (next(Function::iterator(From)) != Function::iterator(To))
2197     return true;  // Not the direct successor, we need a goto.
2198
2199   //isa<SwitchInst>(From->getTerminator())
2200
2201   if (LI->getLoopFor(From) != LI->getLoopFor(To))
2202     return true;
2203   return false;
2204 }
2205
2206 void CWriter::printPHICopiesForSuccessor (BasicBlock *CurBlock,
2207                                           BasicBlock *Successor,
2208                                           unsigned Indent) {
2209   for (BasicBlock::iterator I = Successor->begin(); isa<PHINode>(I); ++I) {
2210     PHINode *PN = cast<PHINode>(I);
2211     // Now we have to do the printing.
2212     Value *IV = PN->getIncomingValueForBlock(CurBlock);
2213     if (!isa<UndefValue>(IV)) {
2214       Out << std::string(Indent, ' ');
2215       Out << "  " << GetValueName(I) << "__PHI_TEMPORARY = ";
2216       writeOperand(IV);
2217       Out << ";   /* for PHI node */\n";
2218     }
2219   }
2220 }
2221
2222 void CWriter::printBranchToBlock(BasicBlock *CurBB, BasicBlock *Succ,
2223                                  unsigned Indent) {
2224   if (isGotoCodeNecessary(CurBB, Succ)) {
2225     Out << std::string(Indent, ' ') << "  goto ";
2226     writeOperand(Succ);
2227     Out << ";\n";
2228   }
2229 }
2230
2231 // Branch instruction printing - Avoid printing out a branch to a basic block
2232 // that immediately succeeds the current one.
2233 //
2234 void CWriter::visitBranchInst(BranchInst &I) {
2235
2236   if (I.isConditional()) {
2237     if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(0))) {
2238       Out << "  if (";
2239       writeOperand(I.getCondition());
2240       Out << ") {\n";
2241
2242       printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
2243       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
2244
2245       if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(1))) {
2246         Out << "  } else {\n";
2247         printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2248         printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2249       }
2250     } else {
2251       // First goto not necessary, assume second one is...
2252       Out << "  if (!";
2253       writeOperand(I.getCondition());
2254       Out << ") {\n";
2255
2256       printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2257       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
2258     }
2259
2260     Out << "  }\n";
2261   } else {
2262     printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
2263     printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
2264   }
2265   Out << "\n";
2266 }
2267
2268 // PHI nodes get copied into temporary values at the end of predecessor basic
2269 // blocks.  We now need to copy these temporary values into the REAL value for
2270 // the PHI.
2271 void CWriter::visitPHINode(PHINode &I) {
2272   writeOperand(&I);
2273   Out << "__PHI_TEMPORARY";
2274 }
2275
2276
2277 void CWriter::visitBinaryOperator(Instruction &I) {
2278   // binary instructions, shift instructions, setCond instructions.
2279   assert(!isa<PointerType>(I.getType()));
2280
2281   // We must cast the results of binary operations which might be promoted.
2282   bool needsCast = false;
2283   if ((I.getType() == Type::Int8Ty) || (I.getType() == Type::Int16Ty) 
2284       || (I.getType() == Type::FloatTy)) {
2285     needsCast = true;
2286     Out << "((";
2287     printType(Out, I.getType(), false);
2288     Out << ")(";
2289   }
2290
2291   // If this is a negation operation, print it out as such.  For FP, we don't
2292   // want to print "-0.0 - X".
2293   if (BinaryOperator::isNeg(&I)) {
2294     Out << "-(";
2295     writeOperand(BinaryOperator::getNegArgument(cast<BinaryOperator>(&I)));
2296     Out << ")";
2297   } else if (I.getOpcode() == Instruction::FRem) {
2298     // Output a call to fmod/fmodf instead of emitting a%b
2299     if (I.getType() == Type::FloatTy)
2300       Out << "fmodf(";
2301     else if (I.getType() == Type::DoubleTy)
2302       Out << "fmod(";
2303     else  // all 3 flavors of long double
2304       Out << "fmodl(";
2305     writeOperand(I.getOperand(0));
2306     Out << ", ";
2307     writeOperand(I.getOperand(1));
2308     Out << ")";
2309   } else {
2310
2311     // Write out the cast of the instruction's value back to the proper type
2312     // if necessary.
2313     bool NeedsClosingParens = writeInstructionCast(I);
2314
2315     // Certain instructions require the operand to be forced to a specific type
2316     // so we use writeOperandWithCast here instead of writeOperand. Similarly
2317     // below for operand 1
2318     writeOperandWithCast(I.getOperand(0), I.getOpcode());
2319
2320     switch (I.getOpcode()) {
2321     case Instruction::Add:  Out << " + "; break;
2322     case Instruction::Sub:  Out << " - "; break;
2323     case Instruction::Mul:  Out << " * "; break;
2324     case Instruction::URem:
2325     case Instruction::SRem:
2326     case Instruction::FRem: Out << " % "; break;
2327     case Instruction::UDiv:
2328     case Instruction::SDiv: 
2329     case Instruction::FDiv: Out << " / "; break;
2330     case Instruction::And:  Out << " & "; break;
2331     case Instruction::Or:   Out << " | "; break;
2332     case Instruction::Xor:  Out << " ^ "; break;
2333     case Instruction::Shl : Out << " << "; break;
2334     case Instruction::LShr:
2335     case Instruction::AShr: Out << " >> "; break;
2336     default: cerr << "Invalid operator type!" << I; abort();
2337     }
2338
2339     writeOperandWithCast(I.getOperand(1), I.getOpcode());
2340     if (NeedsClosingParens)
2341       Out << "))";
2342   }
2343
2344   if (needsCast) {
2345     Out << "))";
2346   }
2347 }
2348
2349 void CWriter::visitICmpInst(ICmpInst &I) {
2350   // We must cast the results of icmp which might be promoted.
2351   bool needsCast = false;
2352
2353   // Write out the cast of the instruction's value back to the proper type
2354   // if necessary.
2355   bool NeedsClosingParens = writeInstructionCast(I);
2356
2357   // Certain icmp predicate require the operand to be forced to a specific type
2358   // so we use writeOperandWithCast here instead of writeOperand. Similarly
2359   // below for operand 1
2360   writeOperandWithCast(I.getOperand(0), I);
2361
2362   switch (I.getPredicate()) {
2363   case ICmpInst::ICMP_EQ:  Out << " == "; break;
2364   case ICmpInst::ICMP_NE:  Out << " != "; break;
2365   case ICmpInst::ICMP_ULE:
2366   case ICmpInst::ICMP_SLE: Out << " <= "; break;
2367   case ICmpInst::ICMP_UGE:
2368   case ICmpInst::ICMP_SGE: Out << " >= "; break;
2369   case ICmpInst::ICMP_ULT:
2370   case ICmpInst::ICMP_SLT: Out << " < "; break;
2371   case ICmpInst::ICMP_UGT:
2372   case ICmpInst::ICMP_SGT: Out << " > "; break;
2373   default: cerr << "Invalid icmp predicate!" << I; abort();
2374   }
2375
2376   writeOperandWithCast(I.getOperand(1), I);
2377   if (NeedsClosingParens)
2378     Out << "))";
2379
2380   if (needsCast) {
2381     Out << "))";
2382   }
2383 }
2384
2385 void CWriter::visitFCmpInst(FCmpInst &I) {
2386   if (I.getPredicate() == FCmpInst::FCMP_FALSE) {
2387     Out << "0";
2388     return;
2389   }
2390   if (I.getPredicate() == FCmpInst::FCMP_TRUE) {
2391     Out << "1";
2392     return;
2393   }
2394
2395   const char* op = 0;
2396   switch (I.getPredicate()) {
2397   default: assert(0 && "Illegal FCmp predicate");
2398   case FCmpInst::FCMP_ORD: op = "ord"; break;
2399   case FCmpInst::FCMP_UNO: op = "uno"; break;
2400   case FCmpInst::FCMP_UEQ: op = "ueq"; break;
2401   case FCmpInst::FCMP_UNE: op = "une"; break;
2402   case FCmpInst::FCMP_ULT: op = "ult"; break;
2403   case FCmpInst::FCMP_ULE: op = "ule"; break;
2404   case FCmpInst::FCMP_UGT: op = "ugt"; break;
2405   case FCmpInst::FCMP_UGE: op = "uge"; break;
2406   case FCmpInst::FCMP_OEQ: op = "oeq"; break;
2407   case FCmpInst::FCMP_ONE: op = "one"; break;
2408   case FCmpInst::FCMP_OLT: op = "olt"; break;
2409   case FCmpInst::FCMP_OLE: op = "ole"; break;
2410   case FCmpInst::FCMP_OGT: op = "ogt"; break;
2411   case FCmpInst::FCMP_OGE: op = "oge"; break;
2412   }
2413
2414   Out << "llvm_fcmp_" << op << "(";
2415   // Write the first operand
2416   writeOperand(I.getOperand(0));
2417   Out << ", ";
2418   // Write the second operand
2419   writeOperand(I.getOperand(1));
2420   Out << ")";
2421 }
2422
2423 static const char * getFloatBitCastField(const Type *Ty) {
2424   switch (Ty->getTypeID()) {
2425     default: assert(0 && "Invalid Type");
2426     case Type::FloatTyID:  return "Float";
2427     case Type::DoubleTyID: return "Double";
2428     case Type::IntegerTyID: {
2429       unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
2430       if (NumBits <= 32)
2431         return "Int32";
2432       else
2433         return "Int64";
2434     }
2435   }
2436 }
2437
2438 void CWriter::visitCastInst(CastInst &I) {
2439   const Type *DstTy = I.getType();
2440   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2441   Out << '(';
2442   if (isFPIntBitCast(I)) {
2443     // These int<->float and long<->double casts need to be handled specially
2444     Out << GetValueName(&I) << "__BITCAST_TEMPORARY." 
2445         << getFloatBitCastField(I.getOperand(0)->getType()) << " = ";
2446     writeOperand(I.getOperand(0));
2447     Out << ", " << GetValueName(&I) << "__BITCAST_TEMPORARY."
2448         << getFloatBitCastField(I.getType());
2449   } else {
2450     printCast(I.getOpcode(), SrcTy, DstTy);
2451     if (I.getOpcode() == Instruction::SExt && SrcTy == Type::Int1Ty) {
2452       // Make sure we really get a sext from bool by subtracing the bool from 0
2453       Out << "0-";
2454     }
2455     writeOperand(I.getOperand(0));
2456     if (DstTy == Type::Int1Ty && 
2457         (I.getOpcode() == Instruction::Trunc ||
2458          I.getOpcode() == Instruction::FPToUI ||
2459          I.getOpcode() == Instruction::FPToSI ||
2460          I.getOpcode() == Instruction::PtrToInt)) {
2461       // Make sure we really get a trunc to bool by anding the operand with 1 
2462       Out << "&1u";
2463     }
2464   }
2465   Out << ')';
2466 }
2467
2468 void CWriter::visitSelectInst(SelectInst &I) {
2469   Out << "((";
2470   writeOperand(I.getCondition());
2471   Out << ") ? (";
2472   writeOperand(I.getTrueValue());
2473   Out << ") : (";
2474   writeOperand(I.getFalseValue());
2475   Out << "))";
2476 }
2477
2478
2479 void CWriter::lowerIntrinsics(Function &F) {
2480   // This is used to keep track of intrinsics that get generated to a lowered
2481   // function. We must generate the prototypes before the function body which
2482   // will only be expanded on first use (by the loop below).
2483   std::vector<Function*> prototypesToGen;
2484
2485   // Examine all the instructions in this function to find the intrinsics that
2486   // need to be lowered.
2487   for (Function::iterator BB = F.begin(), EE = F.end(); BB != EE; ++BB)
2488     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; )
2489       if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I++))
2490         if (Function *F = CI->getCalledFunction())
2491           switch (F->getIntrinsicID()) {
2492           case Intrinsic::not_intrinsic:
2493           case Intrinsic::memory_barrier:
2494           case Intrinsic::vastart:
2495           case Intrinsic::vacopy:
2496           case Intrinsic::vaend:
2497           case Intrinsic::returnaddress:
2498           case Intrinsic::frameaddress:
2499           case Intrinsic::setjmp:
2500           case Intrinsic::longjmp:
2501           case Intrinsic::prefetch:
2502           case Intrinsic::dbg_stoppoint:
2503           case Intrinsic::powi:
2504             // We directly implement these intrinsics
2505             break;
2506           default:
2507             // If this is an intrinsic that directly corresponds to a GCC
2508             // builtin, we handle it.
2509             const char *BuiltinName = "";
2510 #define GET_GCC_BUILTIN_NAME
2511 #include "llvm/Intrinsics.gen"
2512 #undef GET_GCC_BUILTIN_NAME
2513             // If we handle it, don't lower it.
2514             if (BuiltinName[0]) break;
2515             
2516             // All other intrinsic calls we must lower.
2517             Instruction *Before = 0;
2518             if (CI != &BB->front())
2519               Before = prior(BasicBlock::iterator(CI));
2520
2521             IL->LowerIntrinsicCall(CI);
2522             if (Before) {        // Move iterator to instruction after call
2523               I = Before; ++I;
2524             } else {
2525               I = BB->begin();
2526             }
2527             // If the intrinsic got lowered to another call, and that call has
2528             // a definition then we need to make sure its prototype is emitted
2529             // before any calls to it.
2530             if (CallInst *Call = dyn_cast<CallInst>(I))
2531               if (Function *NewF = Call->getCalledFunction())
2532                 if (!NewF->isDeclaration())
2533                   prototypesToGen.push_back(NewF);
2534
2535             break;
2536           }
2537
2538   // We may have collected some prototypes to emit in the loop above. 
2539   // Emit them now, before the function that uses them is emitted. But,
2540   // be careful not to emit them twice.
2541   std::vector<Function*>::iterator I = prototypesToGen.begin();
2542   std::vector<Function*>::iterator E = prototypesToGen.end();
2543   for ( ; I != E; ++I) {
2544     if (intrinsicPrototypesAlreadyGenerated.insert(*I).second) {
2545       Out << '\n';
2546       printFunctionSignature(*I, true);
2547       Out << ";\n";
2548     }
2549   }
2550 }
2551
2552
2553 void CWriter::visitCallInst(CallInst &I) {
2554   //check if we have inline asm
2555   if (isInlineAsm(I)) {
2556     visitInlineAsm(I);
2557     return;
2558   }
2559
2560   bool WroteCallee = false;
2561
2562   // Handle intrinsic function calls first...
2563   if (Function *F = I.getCalledFunction())
2564     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID()) {
2565       switch (ID) {
2566       default: {
2567         // If this is an intrinsic that directly corresponds to a GCC
2568         // builtin, we emit it here.
2569         const char *BuiltinName = "";
2570 #define GET_GCC_BUILTIN_NAME
2571 #include "llvm/Intrinsics.gen"
2572 #undef GET_GCC_BUILTIN_NAME
2573         assert(BuiltinName[0] && "Unknown LLVM intrinsic!");
2574
2575         Out << BuiltinName;
2576         WroteCallee = true;
2577         break;
2578       }
2579       case Intrinsic::memory_barrier:
2580         Out << "0; __sync_syncronize()";
2581         return;
2582       case Intrinsic::vastart:
2583         Out << "0; ";
2584
2585         Out << "va_start(*(va_list*)";
2586         writeOperand(I.getOperand(1));
2587         Out << ", ";
2588         // Output the last argument to the enclosing function...
2589         if (I.getParent()->getParent()->arg_empty()) {
2590           cerr << "The C backend does not currently support zero "
2591                << "argument varargs functions, such as '"
2592                << I.getParent()->getParent()->getName() << "'!\n";
2593           abort();
2594         }
2595         writeOperand(--I.getParent()->getParent()->arg_end());
2596         Out << ')';
2597         return;
2598       case Intrinsic::vaend:
2599         if (!isa<ConstantPointerNull>(I.getOperand(1))) {
2600           Out << "0; va_end(*(va_list*)";
2601           writeOperand(I.getOperand(1));
2602           Out << ')';
2603         } else {
2604           Out << "va_end(*(va_list*)0)";
2605         }
2606         return;
2607       case Intrinsic::vacopy:
2608         Out << "0; ";
2609         Out << "va_copy(*(va_list*)";
2610         writeOperand(I.getOperand(1));
2611         Out << ", *(va_list*)";
2612         writeOperand(I.getOperand(2));
2613         Out << ')';
2614         return;
2615       case Intrinsic::returnaddress:
2616         Out << "__builtin_return_address(";
2617         writeOperand(I.getOperand(1));
2618         Out << ')';
2619         return;
2620       case Intrinsic::frameaddress:
2621         Out << "__builtin_frame_address(";
2622         writeOperand(I.getOperand(1));
2623         Out << ')';
2624         return;
2625       case Intrinsic::powi:
2626         Out << "__builtin_powi(";
2627         writeOperand(I.getOperand(1));
2628         Out << ", ";
2629         writeOperand(I.getOperand(2));
2630         Out << ')';
2631         return;
2632       case Intrinsic::setjmp:
2633         Out << "setjmp(*(jmp_buf*)";
2634         writeOperand(I.getOperand(1));
2635         Out << ')';
2636         return;
2637       case Intrinsic::longjmp:
2638         Out << "longjmp(*(jmp_buf*)";
2639         writeOperand(I.getOperand(1));
2640         Out << ", ";
2641         writeOperand(I.getOperand(2));
2642         Out << ')';
2643         return;
2644       case Intrinsic::prefetch:
2645         Out << "LLVM_PREFETCH((const void *)";
2646         writeOperand(I.getOperand(1));
2647         Out << ", ";
2648         writeOperand(I.getOperand(2));
2649         Out << ", ";
2650         writeOperand(I.getOperand(3));
2651         Out << ")";
2652         return;
2653       case Intrinsic::stacksave:
2654         // Emit this as: Val = 0; *((void**)&Val) = __builtin_stack_save()
2655         // to work around GCC bugs (see PR1809).
2656         Out << "0; *((void**)&" << GetValueName(&I)
2657             << ") = __builtin_stack_save()";
2658         return;
2659       case Intrinsic::dbg_stoppoint: {
2660         // If we use writeOperand directly we get a "u" suffix which is rejected
2661         // by gcc.
2662         DbgStopPointInst &SPI = cast<DbgStopPointInst>(I);
2663
2664         Out << "\n#line "
2665             << SPI.getLine()
2666             << " \"" << SPI.getDirectory()
2667             << SPI.getFileName() << "\"\n";
2668         return;
2669       }
2670       }
2671     }
2672
2673   Value *Callee = I.getCalledValue();
2674
2675   const PointerType  *PTy   = cast<PointerType>(Callee->getType());
2676   const FunctionType *FTy   = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
2677
2678   // If this is a call to a struct-return function, assign to the first
2679   // parameter instead of passing it to the call.
2680   const ParamAttrsList *PAL = I.getParamAttrs();
2681   bool hasByVal = I.hasByValArgument();
2682   bool isStructRet = I.isStructReturn();
2683   if (isStructRet) {
2684     writeOperandDeref(I.getOperand(1));
2685     Out << " = ";
2686   }
2687   
2688   if (I.isTailCall()) Out << " /*tail*/ ";
2689   
2690   if (!WroteCallee) {
2691     // If this is an indirect call to a struct return function, we need to cast
2692     // the pointer. Ditto for indirect calls with byval arguments.
2693     bool NeedsCast = (hasByVal || isStructRet) && !isa<Function>(Callee);
2694
2695     // GCC is a real PITA.  It does not permit codegening casts of functions to
2696     // function pointers if they are in a call (it generates a trap instruction
2697     // instead!).  We work around this by inserting a cast to void* in between
2698     // the function and the function pointer cast.  Unfortunately, we can't just
2699     // form the constant expression here, because the folder will immediately
2700     // nuke it.
2701     //
2702     // Note finally, that this is completely unsafe.  ANSI C does not guarantee
2703     // that void* and function pointers have the same size. :( To deal with this
2704     // in the common case, we handle casts where the number of arguments passed
2705     // match exactly.
2706     //
2707     if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Callee))
2708       if (CE->isCast())
2709         if (Function *RF = dyn_cast<Function>(CE->getOperand(0))) {
2710           NeedsCast = true;
2711           Callee = RF;
2712         }
2713   
2714     if (NeedsCast) {
2715       // Ok, just cast the pointer type.
2716       Out << "((";
2717       if (isStructRet)
2718         printStructReturnPointerFunctionType(Out, PAL,
2719                              cast<PointerType>(I.getCalledValue()->getType()));
2720       else if (hasByVal)
2721         printType(Out, I.getCalledValue()->getType(), false, "", true, PAL);
2722       else
2723         printType(Out, I.getCalledValue()->getType());
2724       Out << ")(void*)";
2725     }
2726     writeOperand(Callee);
2727     if (NeedsCast) Out << ')';
2728   }
2729
2730   Out << '(';
2731
2732   unsigned NumDeclaredParams = FTy->getNumParams();
2733
2734   CallSite::arg_iterator AI = I.op_begin()+1, AE = I.op_end();
2735   unsigned ArgNo = 0;
2736   if (isStructRet) {   // Skip struct return argument.
2737     ++AI;
2738     ++ArgNo;
2739   }
2740       
2741   bool PrintedArg = false;
2742   for (; AI != AE; ++AI, ++ArgNo) {
2743     if (PrintedArg) Out << ", ";
2744     if (ArgNo < NumDeclaredParams &&
2745         (*AI)->getType() != FTy->getParamType(ArgNo)) {
2746       Out << '(';
2747       printType(Out, FTy->getParamType(ArgNo), 
2748             /*isSigned=*/PAL && PAL->paramHasAttr(ArgNo+1, ParamAttr::SExt));
2749       Out << ')';
2750     }
2751     // Check if the argument is expected to be passed by value.
2752     if (I.paramHasAttr(ArgNo+1, ParamAttr::ByVal))
2753       writeOperandDeref(*AI);
2754     else
2755       writeOperand(*AI);
2756     PrintedArg = true;
2757   }
2758   Out << ')';
2759 }
2760
2761
2762 //This converts the llvm constraint string to something gcc is expecting.
2763 //TODO: work out platform independent constraints and factor those out
2764 //      of the per target tables
2765 //      handle multiple constraint codes
2766 std::string CWriter::InterpretASMConstraint(InlineAsm::ConstraintInfo& c) {
2767
2768   assert(c.Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
2769
2770   const char** table = 0;
2771   
2772   //Grab the translation table from TargetAsmInfo if it exists
2773   if (!TAsm) {
2774     std::string E;
2775     const TargetMachineRegistry::entry* Match = 
2776       TargetMachineRegistry::getClosestStaticTargetForModule(*TheModule, E);
2777     if (Match) {
2778       //Per platform Target Machines don't exist, so create it
2779       // this must be done only once
2780       const TargetMachine* TM = Match->CtorFn(*TheModule, "");
2781       TAsm = TM->getTargetAsmInfo();
2782     }
2783   }
2784   if (TAsm)
2785     table = TAsm->getAsmCBE();
2786
2787   //Search the translation table if it exists
2788   for (int i = 0; table && table[i]; i += 2)
2789     if (c.Codes[0] == table[i])
2790       return table[i+1];
2791
2792   //default is identity
2793   return c.Codes[0];
2794 }
2795
2796 //TODO: import logic from AsmPrinter.cpp
2797 static std::string gccifyAsm(std::string asmstr) {
2798   for (std::string::size_type i = 0; i != asmstr.size(); ++i)
2799     if (asmstr[i] == '\n')
2800       asmstr.replace(i, 1, "\\n");
2801     else if (asmstr[i] == '\t')
2802       asmstr.replace(i, 1, "\\t");
2803     else if (asmstr[i] == '$') {
2804       if (asmstr[i + 1] == '{') {
2805         std::string::size_type a = asmstr.find_first_of(':', i + 1);
2806         std::string::size_type b = asmstr.find_first_of('}', i + 1);
2807         std::string n = "%" + 
2808           asmstr.substr(a + 1, b - a - 1) +
2809           asmstr.substr(i + 2, a - i - 2);
2810         asmstr.replace(i, b - i + 1, n);
2811         i += n.size() - 1;
2812       } else
2813         asmstr.replace(i, 1, "%");
2814     }
2815     else if (asmstr[i] == '%')//grr
2816       { asmstr.replace(i, 1, "%%"); ++i;}
2817   
2818   return asmstr;
2819 }
2820
2821 //TODO: assumptions about what consume arguments from the call are likely wrong
2822 //      handle communitivity
2823 void CWriter::visitInlineAsm(CallInst &CI) {
2824   InlineAsm* as = cast<InlineAsm>(CI.getOperand(0));
2825   std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo> Constraints = as->ParseConstraints();
2826   std::vector<std::pair<std::string, Value*> > Input;
2827   std::vector<std::pair<std::string, Value*> > Output;
2828   std::string Clobber;
2829   int count = CI.getType() == Type::VoidTy ? 1 : 0;
2830   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
2831          E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
2832     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
2833     std::string c = 
2834       InterpretASMConstraint(*I);
2835     switch(I->Type) {
2836     default:
2837       assert(0 && "Unknown asm constraint");
2838       break;
2839     case InlineAsm::isInput: {
2840       if (c.size()) {
2841         Input.push_back(std::make_pair(c, count ? CI.getOperand(count) : &CI));
2842         ++count; //consume arg
2843       }
2844       break;
2845     }
2846     case InlineAsm::isOutput: {
2847       if (c.size()) {
2848         Output.push_back(std::make_pair("="+((I->isEarlyClobber ? "&" : "")+c),
2849                                         count ? CI.getOperand(count) : &CI));
2850         ++count; //consume arg
2851       }
2852       break;
2853     }
2854     case InlineAsm::isClobber: {
2855       if (c.size()) 
2856         Clobber += ",\"" + c + "\"";
2857       break;
2858     }
2859     }
2860   }
2861   
2862   //fix up the asm string for gcc
2863   std::string asmstr = gccifyAsm(as->getAsmString());
2864   
2865   Out << "__asm__ volatile (\"" << asmstr << "\"\n";
2866   Out << "        :";
2867   for (std::vector<std::pair<std::string, Value*> >::iterator I =Output.begin(),
2868          E = Output.end(); I != E; ++I) {
2869     Out << "\"" << I->first << "\"(";
2870     writeOperandRaw(I->second);
2871     Out << ")";
2872     if (I + 1 != E)
2873       Out << ",";
2874   }
2875   Out << "\n        :";
2876   for (std::vector<std::pair<std::string, Value*> >::iterator I = Input.begin(),
2877          E = Input.end(); I != E; ++I) {
2878     Out << "\"" << I->first << "\"(";
2879     writeOperandRaw(I->second);
2880     Out << ")";
2881     if (I + 1 != E)
2882       Out << ",";
2883   }
2884   if (Clobber.size())
2885     Out << "\n        :" << Clobber.substr(1);
2886   Out << ")";
2887 }
2888
2889 void CWriter::visitMallocInst(MallocInst &I) {
2890   assert(0 && "lowerallocations pass didn't work!");
2891 }
2892
2893 void CWriter::visitAllocaInst(AllocaInst &I) {
2894   Out << '(';
2895   printType(Out, I.getType());
2896   Out << ") alloca(sizeof(";
2897   printType(Out, I.getType()->getElementType());
2898   Out << ')';
2899   if (I.isArrayAllocation()) {
2900     Out << " * " ;
2901     writeOperand(I.getOperand(0));
2902   }
2903   Out << ')';
2904 }
2905
2906 void CWriter::visitFreeInst(FreeInst &I) {
2907   assert(0 && "lowerallocations pass didn't work!");
2908 }
2909
2910 void CWriter::printGEPExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
2911                                  gep_type_iterator E) {
2912   
2913   // If there are no indices, just print out the pointer.
2914   if (I == E) {
2915     writeOperand(Ptr);
2916     return;
2917   }
2918     
2919   // Find out if the last index is into a vector.  If so, we have to print this
2920   // specially.  Since vectors can't have elements of indexable type, only the
2921   // last index could possibly be of a vector element.
2922   const VectorType *LastIndexIsVector = 0;
2923   {
2924     for (gep_type_iterator TmpI = I; TmpI != E; ++TmpI)
2925       LastIndexIsVector = dyn_cast<VectorType>(*TmpI);
2926   }
2927   
2928   Out << "(";
2929   
2930   // If the last index is into a vector, we can't print it as &a[i][j] because
2931   // we can't index into a vector with j in GCC.  Instead, emit this as
2932   // (((float*)&a[i])+j)
2933   if (LastIndexIsVector) {
2934     Out << "((";
2935     printType(Out, PointerType::getUnqual(LastIndexIsVector->getElementType()));
2936     Out << ")(";
2937   }
2938   
2939   Out << '&';
2940
2941   // If the first index is 0 (very typical) we can do a number of
2942   // simplifications to clean up the code.
2943   Value *FirstOp = I.getOperand();
2944   if (!isa<Constant>(FirstOp) || !cast<Constant>(FirstOp)->isNullValue()) {
2945     // First index isn't simple, print it the hard way.
2946     writeOperand(Ptr);
2947   } else {
2948     ++I;  // Skip the zero index.
2949
2950     // Okay, emit the first operand. If Ptr is something that is already address
2951     // exposed, like a global, avoid emitting (&foo)[0], just emit foo instead.
2952     if (isAddressExposed(Ptr)) {
2953       writeOperandInternal(Ptr);
2954     } else if (I != E && isa<StructType>(*I)) {
2955       // If we didn't already emit the first operand, see if we can print it as
2956       // P->f instead of "P[0].f"
2957       writeOperand(Ptr);
2958       Out << "->field" << cast<ConstantInt>(I.getOperand())->getZExtValue();
2959       ++I;  // eat the struct index as well.
2960     } else {
2961       // Instead of emitting P[0][1], emit (*P)[1], which is more idiomatic.
2962       Out << "(*";
2963       writeOperand(Ptr);
2964       Out << ")";
2965     }
2966   }
2967
2968   for (; I != E; ++I) {
2969     if (isa<StructType>(*I)) {
2970       Out << ".field" << cast<ConstantInt>(I.getOperand())->getZExtValue();
2971     } else if (!isa<VectorType>(*I)) {
2972       Out << '[';
2973       writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
2974       Out << ']';
2975     } else {
2976       // If the last index is into a vector, then print it out as "+j)".  This
2977       // works with the 'LastIndexIsVector' code above.
2978       if (isa<Constant>(I.getOperand()) &&
2979           cast<Constant>(I.getOperand())->isNullValue()) {
2980         Out << "))";  // avoid "+0".
2981       } else {
2982         Out << ")+(";
2983         writeOperandWithCast(I.getOperand(), Instruction::GetElementPtr);
2984         Out << "))";
2985       }
2986     }
2987   }
2988   Out << ")";
2989 }
2990
2991 void CWriter::writeMemoryAccess(Value *Operand, const Type *OperandType,
2992                                 bool IsVolatile, unsigned Alignment) {
2993
2994   bool IsUnaligned = Alignment &&
2995     Alignment < TD->getABITypeAlignment(OperandType);
2996
2997   if (!IsUnaligned)
2998     Out << '*';
2999   if (IsVolatile || IsUnaligned) {
3000     Out << "((";
3001     if (IsUnaligned)
3002       Out << "struct __attribute__ ((packed, aligned(" << Alignment << "))) {";
3003     printType(Out, OperandType, false, IsUnaligned ? "data" : "volatile*");
3004     if (IsUnaligned) {
3005       Out << "; } ";
3006       if (IsVolatile) Out << "volatile ";
3007       Out << "*";
3008     }
3009     Out << ")";
3010   }
3011
3012   writeOperand(Operand);
3013
3014   if (IsVolatile || IsUnaligned) {
3015     Out << ')';
3016     if (IsUnaligned)
3017       Out << "->data";
3018   }
3019 }
3020
3021 void CWriter::visitLoadInst(LoadInst &I) {
3022   writeMemoryAccess(I.getOperand(0), I.getType(), I.isVolatile(),
3023                     I.getAlignment());
3024
3025 }
3026
3027 void CWriter::visitStoreInst(StoreInst &I) {
3028   writeMemoryAccess(I.getPointerOperand(), I.getOperand(0)->getType(),
3029                     I.isVolatile(), I.getAlignment());
3030   Out << " = ";
3031   Value *Operand = I.getOperand(0);
3032   Constant *BitMask = 0;
3033   if (const IntegerType* ITy = dyn_cast<IntegerType>(Operand->getType()))
3034     if (!ITy->isPowerOf2ByteWidth())
3035       // We have a bit width that doesn't match an even power-of-2 byte
3036       // size. Consequently we must & the value with the type's bit mask
3037       BitMask = ConstantInt::get(ITy, ITy->getBitMask());
3038   if (BitMask)
3039     Out << "((";
3040   writeOperand(Operand);
3041   if (BitMask) {
3042     Out << ") & ";
3043     printConstant(BitMask);
3044     Out << ")"; 
3045   }
3046 }
3047
3048 void CWriter::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
3049   printGEPExpression(I.getPointerOperand(), gep_type_begin(I),
3050                      gep_type_end(I));
3051 }
3052
3053 void CWriter::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
3054   Out << "va_arg(*(va_list*)";
3055   writeOperand(I.getOperand(0));
3056   Out << ", ";
3057   printType(Out, I.getType());
3058   Out << ");\n ";
3059 }
3060
3061 void CWriter::visitInsertElementInst(InsertElementInst &I) {
3062   const Type *EltTy = I.getType()->getElementType();
3063   writeOperand(I.getOperand(0));
3064   Out << ";\n  ";
3065   Out << "((";
3066   printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3067   Out << ")(&" << GetValueName(&I) << "))[";
3068   writeOperand(I.getOperand(2));
3069   Out << "] = (";
3070   writeOperand(I.getOperand(1));
3071   Out << ")";
3072 }
3073
3074 void CWriter::visitExtractElementInst(ExtractElementInst &I) {
3075   // We know that our operand is not inlined.
3076   Out << "((";
3077   const Type *EltTy = 
3078     cast<VectorType>(I.getOperand(0)->getType())->getElementType();
3079   printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3080   Out << ")(&" << GetValueName(I.getOperand(0)) << "))[";
3081   writeOperand(I.getOperand(1));
3082   Out << "]";
3083 }
3084
3085 void CWriter::visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SVI) {
3086   Out << "(";
3087   printType(Out, SVI.getType());
3088   Out << "){ ";
3089   const VectorType *VT = SVI.getType();
3090   unsigned NumElts = VT->getNumElements();
3091   const Type *EltTy = VT->getElementType();
3092
3093   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
3094     if (i) Out << ", ";
3095     int SrcVal = SVI.getMaskValue(i);
3096     if ((unsigned)SrcVal >= NumElts*2) {
3097       Out << " 0/*undef*/ ";
3098     } else {
3099       Value *Op = SVI.getOperand((unsigned)SrcVal >= NumElts);
3100       if (isa<Instruction>(Op)) {
3101         // Do an extractelement of this value from the appropriate input.
3102         Out << "((";
3103         printType(Out, PointerType::getUnqual(EltTy));
3104         Out << ")(&" << GetValueName(Op)
3105             << "))[" << (SrcVal & NumElts-1) << "]";
3106       } else if (isa<ConstantAggregateZero>(Op) || isa<UndefValue>(Op)) {
3107         Out << "0";
3108       } else {
3109         printConstant(cast<ConstantVector>(Op)->getOperand(SrcVal & NumElts-1));
3110       }
3111     }
3112   }
3113   Out << "}";
3114 }
3115
3116
3117 //===----------------------------------------------------------------------===//
3118 //                       External Interface declaration
3119 //===----------------------------------------------------------------------===//
3120
3121 bool CTargetMachine::addPassesToEmitWholeFile(PassManager &PM,
3122                                               std::ostream &o,
3123                                               CodeGenFileType FileType,
3124                                               bool Fast) {
3125   if (FileType != TargetMachine::AssemblyFile) return true;
3126
3127   PM.add(createGCLoweringPass());
3128   PM.add(createLowerAllocationsPass(true));
3129   PM.add(createLowerInvokePass());
3130   PM.add(createCFGSimplificationPass());   // clean up after lower invoke.
3131   PM.add(new CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions());
3132   PM.add(new CWriter(o));
3133   PM.add(createCollectorMetadataDeleter());
3134   return false;
3135 }