simplify code and print visibility for declarations.
[oota-llvm.git] / lib / VMCore / AsmWriter.cpp
1 //===-- AsmWriter.cpp - Printing LLVM as an assembly file -----------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This library implements the functionality defined in llvm/Assembly/Writer.h
11 //
12 // Note that these routines must be extremely tolerant of various errors in the
13 // LLVM code, because it can be used for debugging transformations.
14 //
15 //===----------------------------------------------------------------------===//
16
17 #include "llvm/Assembly/Writer.h"
18 #include "llvm/Assembly/PrintModulePass.h"
19 #include "llvm/Assembly/AsmAnnotationWriter.h"
20 #include "llvm/CallingConv.h"
21 #include "llvm/Constants.h"
22 #include "llvm/DerivedTypes.h"
23 #include "llvm/ParameterAttributes.h"
24 #include "llvm/InlineAsm.h"
25 #include "llvm/Instruction.h"
26 #include "llvm/Instructions.h"
27 #include "llvm/Module.h"
28 #include "llvm/ValueSymbolTable.h"
29 #include "llvm/TypeSymbolTable.h"
30 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
31 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
32 #include "llvm/Support/CFG.h"
33 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
34 #include "llvm/Support/Streams.h"
35 #include <algorithm>
36 #include <cctype>
37 using namespace llvm;
38
39 namespace llvm {
40
41 // Make virtual table appear in this compilation unit.
42 AssemblyAnnotationWriter::~AssemblyAnnotationWriter() {}
43
44 /// This class provides computation of slot numbers for LLVM Assembly writing.
45 /// @brief LLVM Assembly Writing Slot Computation.
46 class SlotMachine {
47
48 /// @name Types
49 /// @{
50 public:
51
52   /// @brief A mapping of Values to slot numbers
53   typedef std::map<const Value*,unsigned> ValueMap;
54
55 /// @}
56 /// @name Constructors
57 /// @{
58 public:
59   /// @brief Construct from a module
60   SlotMachine(const Module *M);
61
62   /// @brief Construct from a function, starting out in incorp state.
63   SlotMachine(const Function *F);
64
65 /// @}
66 /// @name Accessors
67 /// @{
68 public:
69   /// Return the slot number of the specified value in it's type
70   /// plane.  If something is not in the SlotMachine, return -1.
71   int getLocalSlot(const Value *V);
72   int getGlobalSlot(const GlobalValue *V);
73
74 /// @}
75 /// @name Mutators
76 /// @{
77 public:
78   /// If you'd like to deal with a function instead of just a module, use
79   /// this method to get its data into the SlotMachine.
80   void incorporateFunction(const Function *F) {
81     TheFunction = F;
82     FunctionProcessed = false;
83   }
84
85   /// After calling incorporateFunction, use this method to remove the
86   /// most recently incorporated function from the SlotMachine. This
87   /// will reset the state of the machine back to just the module contents.
88   void purgeFunction();
89
90 /// @}
91 /// @name Implementation Details
92 /// @{
93 private:
94   /// This function does the actual initialization.
95   inline void initialize();
96
97   /// CreateModuleSlot - Insert the specified GlobalValue* into the slot table.
98   void CreateModuleSlot(const GlobalValue *V);
99   
100   /// CreateFunctionSlot - Insert the specified Value* into the slot table.
101   void CreateFunctionSlot(const Value *V);
102
103   /// Add all of the module level global variables (and their initializers)
104   /// and function declarations, but not the contents of those functions.
105   void processModule();
106
107   /// Add all of the functions arguments, basic blocks, and instructions
108   void processFunction();
109
110   SlotMachine(const SlotMachine &);  // DO NOT IMPLEMENT
111   void operator=(const SlotMachine &);  // DO NOT IMPLEMENT
112
113 /// @}
114 /// @name Data
115 /// @{
116 public:
117
118   /// @brief The module for which we are holding slot numbers
119   const Module* TheModule;
120
121   /// @brief The function for which we are holding slot numbers
122   const Function* TheFunction;
123   bool FunctionProcessed;
124
125   /// @brief The TypePlanes map for the module level data
126   ValueMap mMap;
127   unsigned mNext;
128
129   /// @brief The TypePlanes map for the function level data
130   ValueMap fMap;
131   unsigned fNext;
132
133 /// @}
134
135 };
136
137 }  // end namespace llvm
138
139 char PrintModulePass::ID = 0;
140 static RegisterPass<PrintModulePass>
141 X("printm", "Print module to stderr");
142 char PrintFunctionPass::ID = 0;
143 static RegisterPass<PrintFunctionPass>
144 Y("print","Print function to stderr");
145
146 static void WriteAsOperandInternal(std::ostream &Out, const Value *V,
147                                std::map<const Type *, std::string> &TypeTable,
148                                    SlotMachine *Machine);
149
150 static const Module *getModuleFromVal(const Value *V) {
151   if (const Argument *MA = dyn_cast<Argument>(V))
152     return MA->getParent() ? MA->getParent()->getParent() : 0;
153   else if (const BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(V))
154     return BB->getParent() ? BB->getParent()->getParent() : 0;
155   else if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V)) {
156     const Function *M = I->getParent() ? I->getParent()->getParent() : 0;
157     return M ? M->getParent() : 0;
158   } else if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V))
159     return GV->getParent();
160   return 0;
161 }
162
163 static SlotMachine *createSlotMachine(const Value *V) {
164   if (const Argument *FA = dyn_cast<Argument>(V)) {
165     return new SlotMachine(FA->getParent());
166   } else if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V)) {
167     return new SlotMachine(I->getParent()->getParent());
168   } else if (const BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(V)) {
169     return new SlotMachine(BB->getParent());
170   } else if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(V)){
171     return new SlotMachine(GV->getParent());
172   } else if (const GlobalAlias *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(V)){
173     return new SlotMachine(GA->getParent());    
174   } else if (const Function *Func = dyn_cast<Function>(V)) {
175     return new SlotMachine(Func);
176   }
177   return 0;
178 }
179
180 /// NameNeedsQuotes - Return true if the specified llvm name should be wrapped
181 /// with ""'s.
182 static std::string QuoteNameIfNeeded(const std::string &Name) {
183   std::string result;
184   bool needsQuotes = Name[0] >= '0' && Name[0] <= '9';
185   // Scan the name to see if it needs quotes and to replace funky chars with
186   // their octal equivalent.
187   for (unsigned i = 0, e = Name.size(); i != e; ++i) {
188     char C = Name[i];
189     assert(C != '"' && "Illegal character in LLVM value name!");
190     if (isalnum(C) || C == '-' || C == '.' || C == '_')
191       result += C;
192     else if (C == '\\')  {
193       needsQuotes = true;
194       result += "\\\\";
195     } else if (isprint(C)) {
196       needsQuotes = true;
197       result += C;
198     } else {
199       needsQuotes = true;
200       result += "\\";
201       char hex1 = (C >> 4) & 0x0F;
202       if (hex1 < 10)
203         result += hex1 + '0';
204       else 
205         result += hex1 - 10 + 'A';
206       char hex2 = C & 0x0F;
207       if (hex2 < 10)
208         result += hex2 + '0';
209       else 
210         result += hex2 - 10 + 'A';
211     }
212   }
213   if (needsQuotes) {
214     result.insert(0,"\"");
215     result += '"';
216   }
217   return result;
218 }
219
220 enum PrefixType {
221   GlobalPrefix,
222   LabelPrefix,
223   LocalPrefix
224 };
225
226 /// getLLVMName - Turn the specified string into an 'LLVM name', which is either
227 /// prefixed with % (if the string only contains simple characters) or is
228 /// surrounded with ""'s (if it has special chars in it).
229 static std::string getLLVMName(const std::string &Name, PrefixType Prefix) {
230   assert(!Name.empty() && "Cannot get empty name!");
231   switch (Prefix) {
232   default: assert(0 && "Bad prefix!");
233   case GlobalPrefix: return '@' + QuoteNameIfNeeded(Name);
234   case LabelPrefix:  return QuoteNameIfNeeded(Name);
235   case LocalPrefix:  return '%' + QuoteNameIfNeeded(Name);
236   }      
237 }
238
239
240 /// fillTypeNameTable - If the module has a symbol table, take all global types
241 /// and stuff their names into the TypeNames map.
242 ///
243 static void fillTypeNameTable(const Module *M,
244                               std::map<const Type *, std::string> &TypeNames) {
245   if (!M) return;
246   const TypeSymbolTable &ST = M->getTypeSymbolTable();
247   TypeSymbolTable::const_iterator TI = ST.begin();
248   for (; TI != ST.end(); ++TI) {
249     // As a heuristic, don't insert pointer to primitive types, because
250     // they are used too often to have a single useful name.
251     //
252     const Type *Ty = cast<Type>(TI->second);
253     if (!isa<PointerType>(Ty) ||
254         !cast<PointerType>(Ty)->getElementType()->isPrimitiveType() ||
255         !cast<PointerType>(Ty)->getElementType()->isInteger() ||
256         isa<OpaqueType>(cast<PointerType>(Ty)->getElementType()))
257       TypeNames.insert(std::make_pair(Ty, getLLVMName(TI->first, LocalPrefix)));
258   }
259 }
260
261
262
263 static void calcTypeName(const Type *Ty,
264                          std::vector<const Type *> &TypeStack,
265                          std::map<const Type *, std::string> &TypeNames,
266                          std::string & Result){
267   if (Ty->isInteger() || (Ty->isPrimitiveType() && !isa<OpaqueType>(Ty))) {
268     Result += Ty->getDescription();  // Base case
269     return;
270   }
271
272   // Check to see if the type is named.
273   std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
274   if (I != TypeNames.end()) {
275     Result += I->second;
276     return;
277   }
278
279   if (isa<OpaqueType>(Ty)) {
280     Result += "opaque";
281     return;
282   }
283
284   // Check to see if the Type is already on the stack...
285   unsigned Slot = 0, CurSize = TypeStack.size();
286   while (Slot < CurSize && TypeStack[Slot] != Ty) ++Slot; // Scan for type
287
288   // This is another base case for the recursion.  In this case, we know
289   // that we have looped back to a type that we have previously visited.
290   // Generate the appropriate upreference to handle this.
291   if (Slot < CurSize) {
292     Result += "\\" + utostr(CurSize-Slot);     // Here's the upreference
293     return;
294   }
295
296   TypeStack.push_back(Ty);    // Recursive case: Add us to the stack..
297
298   switch (Ty->getTypeID()) {
299   case Type::IntegerTyID: {
300     unsigned BitWidth = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
301     Result += "i" + utostr(BitWidth);
302     break;
303   }
304   case Type::FunctionTyID: {
305     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
306     calcTypeName(FTy->getReturnType(), TypeStack, TypeNames, Result);
307     Result += " (";
308     unsigned Idx = 1;
309     const ParamAttrsList *Attrs = FTy->getParamAttrs();
310     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
311            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
312       if (I != FTy->param_begin())
313         Result += ", ";
314       calcTypeName(*I, TypeStack, TypeNames, Result);
315       if (Attrs && Attrs->getParamAttrs(Idx) != ParamAttr::None) {
316         Result += + " ";
317         Result += Attrs->getParamAttrsTextByIndex(Idx);
318       }
319       Idx++;
320     }
321     if (FTy->isVarArg()) {
322       if (FTy->getNumParams()) Result += ", ";
323       Result += "...";
324     }
325     Result += ")";
326     if (Attrs && Attrs->getParamAttrs(0) != ParamAttr::None) {
327       Result += " ";
328       Result += Attrs->getParamAttrsTextByIndex(0);
329     }
330     break;
331   }
332   case Type::StructTyID: {
333     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
334     if (STy->isPacked())
335       Result += '<';
336     Result += "{ ";
337     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
338            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
339       if (I != STy->element_begin())
340         Result += ", ";
341       calcTypeName(*I, TypeStack, TypeNames, Result);
342     }
343     Result += " }";
344     if (STy->isPacked())
345       Result += '>';
346     break;
347   }
348   case Type::PointerTyID:
349     calcTypeName(cast<PointerType>(Ty)->getElementType(),
350                           TypeStack, TypeNames, Result);
351     Result += "*";
352     break;
353   case Type::ArrayTyID: {
354     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
355     Result += "[" + utostr(ATy->getNumElements()) + " x ";
356     calcTypeName(ATy->getElementType(), TypeStack, TypeNames, Result);
357     Result += "]";
358     break;
359   }
360   case Type::VectorTyID: {
361     const VectorType *PTy = cast<VectorType>(Ty);
362     Result += "<" + utostr(PTy->getNumElements()) + " x ";
363     calcTypeName(PTy->getElementType(), TypeStack, TypeNames, Result);
364     Result += ">";
365     break;
366   }
367   case Type::OpaqueTyID:
368     Result += "opaque";
369     break;
370   default:
371     Result += "<unrecognized-type>";
372     break;
373   }
374
375   TypeStack.pop_back();       // Remove self from stack...
376 }
377
378
379 /// printTypeInt - The internal guts of printing out a type that has a
380 /// potentially named portion.
381 ///
382 static std::ostream &printTypeInt(std::ostream &Out, const Type *Ty,
383                               std::map<const Type *, std::string> &TypeNames) {
384   // Primitive types always print out their description, regardless of whether
385   // they have been named or not.
386   //
387   if (Ty->isInteger() || (Ty->isPrimitiveType() && !isa<OpaqueType>(Ty)))
388     return Out << Ty->getDescription();
389
390   // Check to see if the type is named.
391   std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
392   if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second;
393
394   // Otherwise we have a type that has not been named but is a derived type.
395   // Carefully recurse the type hierarchy to print out any contained symbolic
396   // names.
397   //
398   std::vector<const Type *> TypeStack;
399   std::string TypeName;
400   calcTypeName(Ty, TypeStack, TypeNames, TypeName);
401   TypeNames.insert(std::make_pair(Ty, TypeName));//Cache type name for later use
402   return (Out << TypeName);
403 }
404
405
406 /// WriteTypeSymbolic - This attempts to write the specified type as a symbolic
407 /// type, iff there is an entry in the modules symbol table for the specified
408 /// type or one of it's component types. This is slower than a simple x << Type
409 ///
410 std::ostream &llvm::WriteTypeSymbolic(std::ostream &Out, const Type *Ty,
411                                       const Module *M) {
412   Out << ' ';
413
414   // If they want us to print out a type, but there is no context, we can't
415   // print it symbolically.
416   if (!M)
417     return Out << Ty->getDescription();
418     
419   std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
420   fillTypeNameTable(M, TypeNames);
421   return printTypeInt(Out, Ty, TypeNames);
422 }
423
424 // PrintEscapedString - Print each character of the specified string, escaping
425 // it if it is not printable or if it is an escape char.
426 static void PrintEscapedString(const std::string &Str, std::ostream &Out) {
427   for (unsigned i = 0, e = Str.size(); i != e; ++i) {
428     unsigned char C = Str[i];
429     if (isprint(C) && C != '"' && C != '\\') {
430       Out << C;
431     } else {
432       Out << '\\'
433           << (char) ((C/16  < 10) ? ( C/16 +'0') : ( C/16 -10+'A'))
434           << (char)(((C&15) < 10) ? ((C&15)+'0') : ((C&15)-10+'A'));
435     }
436   }
437 }
438
439 static const char *getPredicateText(unsigned predicate) {
440   const char * pred = "unknown";
441   switch (predicate) {
442     case FCmpInst::FCMP_FALSE: pred = "false"; break;
443     case FCmpInst::FCMP_OEQ:   pred = "oeq"; break;
444     case FCmpInst::FCMP_OGT:   pred = "ogt"; break;
445     case FCmpInst::FCMP_OGE:   pred = "oge"; break;
446     case FCmpInst::FCMP_OLT:   pred = "olt"; break;
447     case FCmpInst::FCMP_OLE:   pred = "ole"; break;
448     case FCmpInst::FCMP_ONE:   pred = "one"; break;
449     case FCmpInst::FCMP_ORD:   pred = "ord"; break;
450     case FCmpInst::FCMP_UNO:   pred = "uno"; break;
451     case FCmpInst::FCMP_UEQ:   pred = "ueq"; break;
452     case FCmpInst::FCMP_UGT:   pred = "ugt"; break;
453     case FCmpInst::FCMP_UGE:   pred = "uge"; break;
454     case FCmpInst::FCMP_ULT:   pred = "ult"; break;
455     case FCmpInst::FCMP_ULE:   pred = "ule"; break;
456     case FCmpInst::FCMP_UNE:   pred = "une"; break;
457     case FCmpInst::FCMP_TRUE:  pred = "true"; break;
458     case ICmpInst::ICMP_EQ:    pred = "eq"; break;
459     case ICmpInst::ICMP_NE:    pred = "ne"; break;
460     case ICmpInst::ICMP_SGT:   pred = "sgt"; break;
461     case ICmpInst::ICMP_SGE:   pred = "sge"; break;
462     case ICmpInst::ICMP_SLT:   pred = "slt"; break;
463     case ICmpInst::ICMP_SLE:   pred = "sle"; break;
464     case ICmpInst::ICMP_UGT:   pred = "ugt"; break;
465     case ICmpInst::ICMP_UGE:   pred = "uge"; break;
466     case ICmpInst::ICMP_ULT:   pred = "ult"; break;
467     case ICmpInst::ICMP_ULE:   pred = "ule"; break;
468   }
469   return pred;
470 }
471
472 /// @brief Internal constant writer.
473 static void WriteConstantInt(std::ostream &Out, const Constant *CV,
474                              std::map<const Type *, std::string> &TypeTable,
475                              SlotMachine *Machine) {
476   const int IndentSize = 4;
477   static std::string Indent = "\n";
478   if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CV)) {
479     if (CI->getType() == Type::Int1Ty) 
480       Out << (CI->getZExtValue() ? "true" : "false");
481     else 
482       Out << CI->getValue().toStringSigned(10);
483   } else if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(CV)) {
484     // We would like to output the FP constant value in exponential notation,
485     // but we cannot do this if doing so will lose precision.  Check here to
486     // make sure that we only output it in exponential format if we can parse
487     // the value back and get the same value.
488     //
489     std::string StrVal = ftostr(CFP->getValue());
490
491     // Check to make sure that the stringized number is not some string like
492     // "Inf" or NaN, that atof will accept, but the lexer will not.  Check that
493     // the string matches the "[-+]?[0-9]" regex.
494     //
495     if ((StrVal[0] >= '0' && StrVal[0] <= '9') ||
496         ((StrVal[0] == '-' || StrVal[0] == '+') &&
497          (StrVal[1] >= '0' && StrVal[1] <= '9')))
498       // Reparse stringized version!
499       if (atof(StrVal.c_str()) == CFP->getValue()) {
500         Out << StrVal;
501         return;
502       }
503
504     // Otherwise we could not reparse it to exactly the same value, so we must
505     // output the string in hexadecimal format!
506     assert(sizeof(double) == sizeof(uint64_t) &&
507            "assuming that double is 64 bits!");
508     Out << "0x" << utohexstr(DoubleToBits(CFP->getValue()));
509
510   } else if (isa<ConstantAggregateZero>(CV)) {
511     Out << "zeroinitializer";
512   } else if (const ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(CV)) {
513     // As a special case, print the array as a string if it is an array of
514     // ubytes or an array of sbytes with positive values.
515     //
516     const Type *ETy = CA->getType()->getElementType();
517     if (CA->isString()) {
518       Out << "c\"";
519       PrintEscapedString(CA->getAsString(), Out);
520       Out << "\"";
521
522     } else {                // Cannot output in string format...
523       Out << '[';
524       if (CA->getNumOperands()) {
525         Out << ' ';
526         printTypeInt(Out, ETy, TypeTable);
527         WriteAsOperandInternal(Out, CA->getOperand(0),
528                                TypeTable, Machine);
529         for (unsigned i = 1, e = CA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
530           Out << ", ";
531           printTypeInt(Out, ETy, TypeTable);
532           WriteAsOperandInternal(Out, CA->getOperand(i), TypeTable, Machine);
533         }
534       }
535       Out << " ]";
536     }
537   } else if (const ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(CV)) {
538     if (CS->getType()->isPacked())
539       Out << '<';
540     Out << '{';
541     unsigned N = CS->getNumOperands();
542     if (N) {
543       if (N > 2) {
544         Indent += std::string(IndentSize, ' ');
545         Out << Indent;
546       } else {
547         Out << ' ';
548       }
549       printTypeInt(Out, CS->getOperand(0)->getType(), TypeTable);
550
551       WriteAsOperandInternal(Out, CS->getOperand(0), TypeTable, Machine);
552
553       for (unsigned i = 1; i < N; i++) {
554         Out << ", ";
555         if (N > 2) Out << Indent;
556         printTypeInt(Out, CS->getOperand(i)->getType(), TypeTable);
557
558         WriteAsOperandInternal(Out, CS->getOperand(i), TypeTable, Machine);
559       }
560       if (N > 2) Indent.resize(Indent.size() - IndentSize);
561     }
562  
563     Out << " }";
564     if (CS->getType()->isPacked())
565       Out << '>';
566   } else if (const ConstantVector *CP = dyn_cast<ConstantVector>(CV)) {
567       const Type *ETy = CP->getType()->getElementType();
568       assert(CP->getNumOperands() > 0 &&
569              "Number of operands for a PackedConst must be > 0");
570       Out << '<';
571       Out << ' ';
572       printTypeInt(Out, ETy, TypeTable);
573       WriteAsOperandInternal(Out, CP->getOperand(0), TypeTable, Machine);
574       for (unsigned i = 1, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i) {
575           Out << ", ";
576           printTypeInt(Out, ETy, TypeTable);
577           WriteAsOperandInternal(Out, CP->getOperand(i), TypeTable, Machine);
578       }
579       Out << " >";
580   } else if (isa<ConstantPointerNull>(CV)) {
581     Out << "null";
582
583   } else if (isa<UndefValue>(CV)) {
584     Out << "undef";
585
586   } else if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CV)) {
587     Out << CE->getOpcodeName();
588     if (CE->isCompare())
589       Out << " " << getPredicateText(CE->getPredicate());
590     Out << " (";
591
592     for (User::const_op_iterator OI=CE->op_begin(); OI != CE->op_end(); ++OI) {
593       printTypeInt(Out, (*OI)->getType(), TypeTable);
594       WriteAsOperandInternal(Out, *OI, TypeTable, Machine);
595       if (OI+1 != CE->op_end())
596         Out << ", ";
597     }
598
599     if (CE->isCast()) {
600       Out << " to ";
601       printTypeInt(Out, CE->getType(), TypeTable);
602     }
603
604     Out << ')';
605
606   } else {
607     Out << "<placeholder or erroneous Constant>";
608   }
609 }
610
611
612 /// WriteAsOperand - Write the name of the specified value out to the specified
613 /// ostream.  This can be useful when you just want to print int %reg126, not
614 /// the whole instruction that generated it.
615 ///
616 static void WriteAsOperandInternal(std::ostream &Out, const Value *V,
617                                   std::map<const Type*, std::string> &TypeTable,
618                                    SlotMachine *Machine) {
619   Out << ' ';
620   if (V->hasName())
621     Out << getLLVMName(V->getName(),
622                        isa<GlobalValue>(V) ? GlobalPrefix : LocalPrefix);
623   else {
624     const Constant *CV = dyn_cast<Constant>(V);
625     if (CV && !isa<GlobalValue>(CV)) {
626       WriteConstantInt(Out, CV, TypeTable, Machine);
627     } else if (const InlineAsm *IA = dyn_cast<InlineAsm>(V)) {
628       Out << "asm ";
629       if (IA->hasSideEffects())
630         Out << "sideeffect ";
631       Out << '"';
632       PrintEscapedString(IA->getAsmString(), Out);
633       Out << "\", \"";
634       PrintEscapedString(IA->getConstraintString(), Out);
635       Out << '"';
636     } else {
637       char Prefix = '%';
638       int Slot;
639       if (Machine) {
640         if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V)) {
641           Slot = Machine->getGlobalSlot(GV);
642           Prefix = '@';
643         } else {
644           Slot = Machine->getLocalSlot(V);
645         }
646       } else {
647         Machine = createSlotMachine(V);
648         if (Machine) {
649           if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V)) {
650             Slot = Machine->getGlobalSlot(GV);
651             Prefix = '@';
652           } else {
653             Slot = Machine->getLocalSlot(V);
654           }
655         } else {
656           Slot = -1;
657         }
658         delete Machine;
659       }
660       if (Slot != -1)
661         Out << Prefix << Slot;
662       else
663         Out << "<badref>";
664     }
665   }
666 }
667
668 /// WriteAsOperand - Write the name of the specified value out to the specified
669 /// ostream.  This can be useful when you just want to print int %reg126, not
670 /// the whole instruction that generated it.
671 ///
672 std::ostream &llvm::WriteAsOperand(std::ostream &Out, const Value *V,
673                                    bool PrintType, const Module *Context) {
674   std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
675   if (Context == 0) Context = getModuleFromVal(V);
676
677   if (Context)
678     fillTypeNameTable(Context, TypeNames);
679
680   if (PrintType)
681     printTypeInt(Out, V->getType(), TypeNames);
682
683   WriteAsOperandInternal(Out, V, TypeNames, 0);
684   return Out;
685 }
686
687
688 namespace llvm {
689
690 class AssemblyWriter {
691   std::ostream &Out;
692   SlotMachine &Machine;
693   const Module *TheModule;
694   std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
695   AssemblyAnnotationWriter *AnnotationWriter;
696 public:
697   inline AssemblyWriter(std::ostream &o, SlotMachine &Mac, const Module *M,
698                         AssemblyAnnotationWriter *AAW)
699     : Out(o), Machine(Mac), TheModule(M), AnnotationWriter(AAW) {
700
701     // If the module has a symbol table, take all global types and stuff their
702     // names into the TypeNames map.
703     //
704     fillTypeNameTable(M, TypeNames);
705   }
706
707   inline void write(const Module *M)         { printModule(M);       }
708   inline void write(const GlobalVariable *G) { printGlobal(G);       }
709   inline void write(const GlobalAlias *G)    { printAlias(G);        }
710   inline void write(const Function *F)       { printFunction(F);     }
711   inline void write(const BasicBlock *BB)    { printBasicBlock(BB);  }
712   inline void write(const Instruction *I)    { printInstruction(*I); }
713   inline void write(const Type *Ty)          { printType(Ty);        }
714
715   void writeOperand(const Value *Op, bool PrintType);
716
717   const Module* getModule() { return TheModule; }
718
719 private:
720   void printModule(const Module *M);
721   void printTypeSymbolTable(const TypeSymbolTable &ST);
722   void printGlobal(const GlobalVariable *GV);
723   void printAlias(const GlobalAlias *GV);
724   void printFunction(const Function *F);
725   void printArgument(const Argument *FA, uint16_t ParamAttrs);
726   void printBasicBlock(const BasicBlock *BB);
727   void printInstruction(const Instruction &I);
728
729   // printType - Go to extreme measures to attempt to print out a short,
730   // symbolic version of a type name.
731   //
732   std::ostream &printType(const Type *Ty) {
733     return printTypeInt(Out, Ty, TypeNames);
734   }
735
736   // printTypeAtLeastOneLevel - Print out one level of the possibly complex type
737   // without considering any symbolic types that we may have equal to it.
738   //
739   std::ostream &printTypeAtLeastOneLevel(const Type *Ty);
740
741   // printInfoComment - Print a little comment after the instruction indicating
742   // which slot it occupies.
743   void printInfoComment(const Value &V);
744 };
745 }  // end of llvm namespace
746
747 /// printTypeAtLeastOneLevel - Print out one level of the possibly complex type
748 /// without considering any symbolic types that we may have equal to it.
749 ///
750 std::ostream &AssemblyWriter::printTypeAtLeastOneLevel(const Type *Ty) {
751   if (const IntegerType *ITy = dyn_cast<IntegerType>(Ty))
752     Out << "i" << utostr(ITy->getBitWidth());
753   else if (const FunctionType *FTy = dyn_cast<FunctionType>(Ty)) {
754     printType(FTy->getReturnType());
755     Out << " (";
756     unsigned Idx = 1;
757     const ParamAttrsList *Attrs = FTy->getParamAttrs();
758     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
759            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
760       if (I != FTy->param_begin())
761         Out << ", ";
762       printType(*I);
763       if (Attrs && Attrs->getParamAttrs(Idx) != ParamAttr::None) {
764         Out << " " << Attrs->getParamAttrsTextByIndex(Idx);
765       }
766       Idx++;
767     }
768     if (FTy->isVarArg()) {
769       if (FTy->getNumParams()) Out << ", ";
770       Out << "...";
771     }
772     Out << ')';
773     if (Attrs && Attrs->getParamAttrs(0) != ParamAttr::None)
774       Out << ' ' << Attrs->getParamAttrsTextByIndex(0);
775   } else if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
776     if (STy->isPacked())
777       Out << '<';
778     Out << "{ ";
779     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
780            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
781       if (I != STy->element_begin())
782         Out << ", ";
783       printType(*I);
784     }
785     Out << " }";
786     if (STy->isPacked())
787       Out << '>';
788   } else if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty)) {
789     printType(PTy->getElementType()) << '*';
790   } else if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
791     Out << '[' << ATy->getNumElements() << " x ";
792     printType(ATy->getElementType()) << ']';
793   } else if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
794     Out << '<' << PTy->getNumElements() << " x ";
795     printType(PTy->getElementType()) << '>';
796   }
797   else if (isa<OpaqueType>(Ty)) {
798     Out << "opaque";
799   } else {
800     if (!Ty->isPrimitiveType())
801       Out << "<unknown derived type>";
802     printType(Ty);
803   }
804   return Out;
805 }
806
807
808 void AssemblyWriter::writeOperand(const Value *Operand, bool PrintType) {
809   if (Operand == 0) {
810     Out << "<null operand!>";
811   } else {
812     if (PrintType) { Out << ' '; printType(Operand->getType()); }
813     WriteAsOperandInternal(Out, Operand, TypeNames, &Machine);
814   }
815 }
816
817
818 void AssemblyWriter::printModule(const Module *M) {
819   if (!M->getModuleIdentifier().empty() &&
820       // Don't print the ID if it will start a new line (which would
821       // require a comment char before it).
822       M->getModuleIdentifier().find('\n') == std::string::npos)
823     Out << "; ModuleID = '" << M->getModuleIdentifier() << "'\n";
824
825   if (!M->getDataLayout().empty())
826     Out << "target datalayout = \"" << M->getDataLayout() << "\"\n";
827   if (!M->getTargetTriple().empty())
828     Out << "target triple = \"" << M->getTargetTriple() << "\"\n";
829
830   if (!M->getModuleInlineAsm().empty()) {
831     // Split the string into lines, to make it easier to read the .ll file.
832     std::string Asm = M->getModuleInlineAsm();
833     size_t CurPos = 0;
834     size_t NewLine = Asm.find_first_of('\n', CurPos);
835     while (NewLine != std::string::npos) {
836       // We found a newline, print the portion of the asm string from the
837       // last newline up to this newline.
838       Out << "module asm \"";
839       PrintEscapedString(std::string(Asm.begin()+CurPos, Asm.begin()+NewLine),
840                          Out);
841       Out << "\"\n";
842       CurPos = NewLine+1;
843       NewLine = Asm.find_first_of('\n', CurPos);
844     }
845     Out << "module asm \"";
846     PrintEscapedString(std::string(Asm.begin()+CurPos, Asm.end()), Out);
847     Out << "\"\n";
848   }
849   
850   // Loop over the dependent libraries and emit them.
851   Module::lib_iterator LI = M->lib_begin();
852   Module::lib_iterator LE = M->lib_end();
853   if (LI != LE) {
854     Out << "deplibs = [ ";
855     while (LI != LE) {
856       Out << '"' << *LI << '"';
857       ++LI;
858       if (LI != LE)
859         Out << ", ";
860     }
861     Out << " ]\n";
862   }
863
864   // Loop over the symbol table, emitting all named constants.
865   printTypeSymbolTable(M->getTypeSymbolTable());
866
867   for (Module::const_global_iterator I = M->global_begin(), E = M->global_end();
868        I != E; ++I)
869     printGlobal(I);
870   
871   // Output all aliases.
872   if (!M->alias_empty()) Out << "\n";
873   for (Module::const_alias_iterator I = M->alias_begin(), E = M->alias_end();
874        I != E; ++I)
875     printAlias(I);
876
877   // Output all of the functions.
878   for (Module::const_iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I)
879     printFunction(I);
880 }
881
882 void AssemblyWriter::printGlobal(const GlobalVariable *GV) {
883   if (GV->hasName()) Out << getLLVMName(GV->getName(), GlobalPrefix) << " = ";
884
885   if (!GV->hasInitializer())
886     switch (GV->getLinkage()) {
887      case GlobalValue::DLLImportLinkage:   Out << "dllimport "; break;
888      case GlobalValue::ExternalWeakLinkage: Out << "extern_weak "; break;
889      default: Out << "external "; break;
890     } else {
891     switch (GV->getLinkage()) {
892     case GlobalValue::InternalLinkage:     Out << "internal "; break;
893     case GlobalValue::LinkOnceLinkage:     Out << "linkonce "; break;
894     case GlobalValue::WeakLinkage:         Out << "weak "; break;
895     case GlobalValue::AppendingLinkage:    Out << "appending "; break;
896     case GlobalValue::DLLImportLinkage:    Out << "dllimport "; break;
897     case GlobalValue::DLLExportLinkage:    Out << "dllexport "; break;     
898     case GlobalValue::ExternalWeakLinkage: Out << "extern_weak "; break;
899     case GlobalValue::ExternalLinkage:     break;
900     case GlobalValue::GhostLinkage:
901       cerr << "GhostLinkage not allowed in AsmWriter!\n";
902       abort();
903     }
904     switch (GV->getVisibility()) {
905     default: assert(0 && "Invalid visibility style!");
906     case GlobalValue::DefaultVisibility: break;
907     case GlobalValue::HiddenVisibility: Out << "hidden "; break;
908     case GlobalValue::ProtectedVisibility: Out << "protected "; break;
909     }
910   }
911
912   if (GV->isThreadLocal()) Out << "thread_local ";
913   Out << (GV->isConstant() ? "constant " : "global ");
914   printType(GV->getType()->getElementType());
915
916   if (GV->hasInitializer()) {
917     Constant* C = cast<Constant>(GV->getInitializer());
918     assert(C &&  "GlobalVar initializer isn't constant?");
919     writeOperand(GV->getInitializer(), false);
920   }
921
922   if (GV->hasSection())
923     Out << ", section \"" << GV->getSection() << '"';
924   if (GV->getAlignment())
925     Out << ", align " << GV->getAlignment();
926
927   printInfoComment(*GV);
928   Out << "\n";
929 }
930
931 void AssemblyWriter::printAlias(const GlobalAlias *GA) {
932   Out << getLLVMName(GA->getName(), GlobalPrefix) << " = ";
933   switch (GA->getVisibility()) {
934   default: assert(0 && "Invalid visibility style!");
935   case GlobalValue::DefaultVisibility: break;
936   case GlobalValue::HiddenVisibility: Out << "hidden "; break;
937   case GlobalValue::ProtectedVisibility: Out << "protected "; break;
938   }
939
940   Out << "alias ";
941
942   switch (GA->getLinkage()) {
943   case GlobalValue::WeakLinkage: Out << "weak "; break;
944   case GlobalValue::InternalLinkage: Out << "internal "; break;
945   case GlobalValue::ExternalLinkage: break;
946   default:
947    assert(0 && "Invalid alias linkage");
948   }
949   
950   const Constant *Aliasee = GA->getAliasee();
951     
952   if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(Aliasee)) {
953     printType(GV->getType());
954     Out << " " << getLLVMName(GV->getName(), GlobalPrefix);
955   } else if (const Function *F = dyn_cast<Function>(Aliasee)) {
956     printType(F->getFunctionType());
957     Out << "* ";
958
959     if (!F->getName().empty())
960       Out << getLLVMName(F->getName(), GlobalPrefix);
961     else
962       Out << "@\"\"";
963   } else {
964     const ConstantExpr *CE = 0;
965     if ((CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Aliasee)) &&
966         (CE->getOpcode() == Instruction::BitCast)) {
967       writeOperand(CE, false);    
968     } else
969       assert(0 && "Unsupported aliasee");
970   }
971   
972   printInfoComment(*GA);
973   Out << "\n";
974 }
975
976 void AssemblyWriter::printTypeSymbolTable(const TypeSymbolTable &ST) {
977   // Print the types.
978   for (TypeSymbolTable::const_iterator TI = ST.begin(), TE = ST.end();
979        TI != TE; ++TI) {
980     Out << "\t" << getLLVMName(TI->first, LocalPrefix) << " = type ";
981
982     // Make sure we print out at least one level of the type structure, so
983     // that we do not get %FILE = type %FILE
984     //
985     printTypeAtLeastOneLevel(TI->second) << "\n";
986   }
987 }
988
989 /// printFunction - Print all aspects of a function.
990 ///
991 void AssemblyWriter::printFunction(const Function *F) {
992   // Print out the return type and name...
993   Out << "\n";
994
995   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitFunctionAnnot(F, Out);
996
997   if (F->isDeclaration())
998     Out << "declare ";
999   else
1000     Out << "define ";
1001     
1002   switch (F->getLinkage()) {
1003   case GlobalValue::InternalLinkage:     Out << "internal "; break;
1004   case GlobalValue::LinkOnceLinkage:     Out << "linkonce "; break;
1005   case GlobalValue::WeakLinkage:         Out << "weak "; break;
1006   case GlobalValue::AppendingLinkage:    Out << "appending "; break;
1007   case GlobalValue::DLLImportLinkage:    Out << "dllimport "; break;
1008   case GlobalValue::DLLExportLinkage:    Out << "dllexport "; break;
1009   case GlobalValue::ExternalWeakLinkage: Out << "extern_weak "; break;      
1010   case GlobalValue::ExternalLinkage: break;
1011   case GlobalValue::GhostLinkage:
1012     cerr << "GhostLinkage not allowed in AsmWriter!\n";
1013     abort();
1014   }
1015   switch (F->getVisibility()) {
1016   default: assert(0 && "Invalid visibility style!");
1017   case GlobalValue::DefaultVisibility: break;
1018   case GlobalValue::HiddenVisibility: Out << "hidden "; break;
1019   case GlobalValue::ProtectedVisibility: Out << "protected "; break;
1020   }
1021
1022   // Print the calling convention.
1023   switch (F->getCallingConv()) {
1024   case CallingConv::C: break;   // default
1025   case CallingConv::Fast:         Out << "fastcc "; break;
1026   case CallingConv::Cold:         Out << "coldcc "; break;
1027   case CallingConv::X86_StdCall:  Out << "x86_stdcallcc "; break;
1028   case CallingConv::X86_FastCall: Out << "x86_fastcallcc "; break; 
1029   default: Out << "cc" << F->getCallingConv() << " "; break;
1030   }
1031
1032   const FunctionType *FT = F->getFunctionType();
1033   const ParamAttrsList *Attrs = FT->getParamAttrs();
1034   printType(F->getReturnType()) << ' ';
1035   if (!F->getName().empty())
1036     Out << getLLVMName(F->getName(), GlobalPrefix);
1037   else
1038     Out << "@\"\"";
1039   Out << '(';
1040   Machine.incorporateFunction(F);
1041
1042   // Loop over the arguments, printing them...
1043
1044   unsigned Idx = 1;
1045   if (!F->isDeclaration()) {
1046     // If this isn't a declaration, print the argument names as well.
1047     for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
1048          I != E; ++I) {
1049       // Insert commas as we go... the first arg doesn't get a comma
1050       if (I != F->arg_begin()) Out << ", ";
1051       printArgument(I, (Attrs ? Attrs->getParamAttrs(Idx)
1052                               : uint16_t(ParamAttr::None)));
1053       Idx++;
1054     }
1055   } else {
1056     // Otherwise, print the types from the function type.
1057     for (unsigned i = 0, e = FT->getNumParams(); i != e; ++i) {
1058       // Insert commas as we go... the first arg doesn't get a comma
1059       if (i) Out << ", ";
1060       
1061       // Output type...
1062       printType(FT->getParamType(i));
1063       
1064       unsigned ArgAttrs = ParamAttr::None;
1065       if (Attrs) ArgAttrs = Attrs->getParamAttrs(i+1);
1066       if (ArgAttrs != ParamAttr::None)
1067         Out << ' ' << ParamAttrsList::getParamAttrsText(ArgAttrs);
1068     }
1069   }
1070
1071   // Finish printing arguments...
1072   if (FT->isVarArg()) {
1073     if (FT->getNumParams()) Out << ", ";
1074     Out << "...";  // Output varargs portion of signature!
1075   }
1076   Out << ')';
1077   if (Attrs && Attrs->getParamAttrs(0) != ParamAttr::None)
1078     Out << ' ' << Attrs->getParamAttrsTextByIndex(0);
1079   if (F->hasSection())
1080     Out << " section \"" << F->getSection() << '"';
1081   if (F->getAlignment())
1082     Out << " align " << F->getAlignment();
1083
1084   if (F->isDeclaration()) {
1085     Out << "\n";
1086   } else {
1087     Out << " {";
1088
1089     // Output all of its basic blocks... for the function
1090     for (Function::const_iterator I = F->begin(), E = F->end(); I != E; ++I)
1091       printBasicBlock(I);
1092
1093     Out << "}\n";
1094   }
1095
1096   Machine.purgeFunction();
1097 }
1098
1099 /// printArgument - This member is called for every argument that is passed into
1100 /// the function.  Simply print it out
1101 ///
1102 void AssemblyWriter::printArgument(const Argument *Arg, uint16_t Attrs) {
1103   // Output type...
1104   printType(Arg->getType());
1105
1106   if (Attrs != ParamAttr::None)
1107     Out << ' ' << ParamAttrsList::getParamAttrsText(Attrs);
1108
1109   // Output name, if available...
1110   if (Arg->hasName())
1111     Out << ' ' << getLLVMName(Arg->getName(), LocalPrefix);
1112 }
1113
1114 /// printBasicBlock - This member is called for each basic block in a method.
1115 ///
1116 void AssemblyWriter::printBasicBlock(const BasicBlock *BB) {
1117   if (BB->hasName()) {              // Print out the label if it exists...
1118     Out << "\n" << getLLVMName(BB->getName(), LabelPrefix) << ':';
1119   } else if (!BB->use_empty()) {      // Don't print block # of no uses...
1120     Out << "\n; <label>:";
1121     int Slot = Machine.getLocalSlot(BB);
1122     if (Slot != -1)
1123       Out << Slot;
1124     else
1125       Out << "<badref>";
1126   }
1127
1128   if (BB->getParent() == 0)
1129     Out << "\t\t; Error: Block without parent!";
1130   else {
1131     if (BB != &BB->getParent()->getEntryBlock()) {  // Not the entry block?
1132       // Output predecessors for the block...
1133       Out << "\t\t;";
1134       pred_const_iterator PI = pred_begin(BB), PE = pred_end(BB);
1135
1136       if (PI == PE) {
1137         Out << " No predecessors!";
1138       } else {
1139         Out << " preds =";
1140         writeOperand(*PI, false);
1141         for (++PI; PI != PE; ++PI) {
1142           Out << ',';
1143           writeOperand(*PI, false);
1144         }
1145       }
1146     }
1147   }
1148
1149   Out << "\n";
1150
1151   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitBasicBlockStartAnnot(BB, Out);
1152
1153   // Output all of the instructions in the basic block...
1154   for (BasicBlock::const_iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
1155     printInstruction(*I);
1156
1157   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitBasicBlockEndAnnot(BB, Out);
1158 }
1159
1160
1161 /// printInfoComment - Print a little comment after the instruction indicating
1162 /// which slot it occupies.
1163 ///
1164 void AssemblyWriter::printInfoComment(const Value &V) {
1165   if (V.getType() != Type::VoidTy) {
1166     Out << "\t\t; <";
1167     printType(V.getType()) << '>';
1168
1169     if (!V.hasName()) {
1170       int SlotNum;
1171       if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(&V))
1172         SlotNum = Machine.getGlobalSlot(GV);
1173       else
1174         SlotNum = Machine.getLocalSlot(&V);
1175       if (SlotNum == -1)
1176         Out << ":<badref>";
1177       else
1178         Out << ':' << SlotNum; // Print out the def slot taken.
1179     }
1180     Out << " [#uses=" << V.getNumUses() << ']';  // Output # uses
1181   }
1182 }
1183
1184 // This member is called for each Instruction in a function..
1185 void AssemblyWriter::printInstruction(const Instruction &I) {
1186   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitInstructionAnnot(&I, Out);
1187
1188   Out << "\t";
1189
1190   // Print out name if it exists...
1191   if (I.hasName())
1192     Out << getLLVMName(I.getName(), LocalPrefix) << " = ";
1193
1194   // If this is a volatile load or store, print out the volatile marker.
1195   if ((isa<LoadInst>(I)  && cast<LoadInst>(I).isVolatile()) ||
1196       (isa<StoreInst>(I) && cast<StoreInst>(I).isVolatile())) {
1197       Out << "volatile ";
1198   } else if (isa<CallInst>(I) && cast<CallInst>(I).isTailCall()) {
1199     // If this is a call, check if it's a tail call.
1200     Out << "tail ";
1201   }
1202
1203   // Print out the opcode...
1204   Out << I.getOpcodeName();
1205
1206   // Print out the compare instruction predicates
1207   if (const FCmpInst *FCI = dyn_cast<FCmpInst>(&I)) {
1208     Out << " " << getPredicateText(FCI->getPredicate());
1209   } else if (const ICmpInst *ICI = dyn_cast<ICmpInst>(&I)) {
1210     Out << " " << getPredicateText(ICI->getPredicate());
1211   }
1212
1213   // Print out the type of the operands...
1214   const Value *Operand = I.getNumOperands() ? I.getOperand(0) : 0;
1215
1216   // Special case conditional branches to swizzle the condition out to the front
1217   if (isa<BranchInst>(I) && I.getNumOperands() > 1) {
1218     writeOperand(I.getOperand(2), true);
1219     Out << ',';
1220     writeOperand(Operand, true);
1221     Out << ',';
1222     writeOperand(I.getOperand(1), true);
1223
1224   } else if (isa<SwitchInst>(I)) {
1225     // Special case switch statement to get formatting nice and correct...
1226     writeOperand(Operand        , true); Out << ',';
1227     writeOperand(I.getOperand(1), true); Out << " [";
1228
1229     for (unsigned op = 2, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; op += 2) {
1230       Out << "\n\t\t";
1231       writeOperand(I.getOperand(op  ), true); Out << ',';
1232       writeOperand(I.getOperand(op+1), true);
1233     }
1234     Out << "\n\t]";
1235   } else if (isa<PHINode>(I)) {
1236     Out << ' ';
1237     printType(I.getType());
1238     Out << ' ';
1239
1240     for (unsigned op = 0, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; op += 2) {
1241       if (op) Out << ", ";
1242       Out << '[';
1243       writeOperand(I.getOperand(op  ), false); Out << ',';
1244       writeOperand(I.getOperand(op+1), false); Out << " ]";
1245     }
1246   } else if (isa<ReturnInst>(I) && !Operand) {
1247     Out << " void";
1248   } else if (const CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(&I)) {
1249     // Print the calling convention being used.
1250     switch (CI->getCallingConv()) {
1251     case CallingConv::C: break;   // default
1252     case CallingConv::Fast:  Out << " fastcc"; break;
1253     case CallingConv::Cold:  Out << " coldcc"; break;
1254     case CallingConv::X86_StdCall:  Out << "x86_stdcallcc "; break;
1255     case CallingConv::X86_FastCall: Out << "x86_fastcallcc "; break; 
1256     default: Out << " cc" << CI->getCallingConv(); break;
1257     }
1258
1259     const PointerType    *PTy = cast<PointerType>(Operand->getType());
1260     const FunctionType   *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1261     const Type         *RetTy = FTy->getReturnType();
1262     const ParamAttrsList *PAL = FTy->getParamAttrs();
1263
1264     // If possible, print out the short form of the call instruction.  We can
1265     // only do this if the first argument is a pointer to a nonvararg function,
1266     // and if the return type is not a pointer to a function.
1267     //
1268     if (!FTy->isVarArg() &&
1269         (!isa<PointerType>(RetTy) ||
1270          !isa<FunctionType>(cast<PointerType>(RetTy)->getElementType()))) {
1271       Out << ' '; printType(RetTy);
1272       writeOperand(Operand, false);
1273     } else {
1274       writeOperand(Operand, true);
1275     }
1276     Out << '(';
1277     for (unsigned op = 1, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; ++op) {
1278       if (op > 1)
1279         Out << ',';
1280       writeOperand(I.getOperand(op), true);
1281       if (PAL && PAL->getParamAttrs(op) != ParamAttr::None)
1282         Out << " " << PAL->getParamAttrsTextByIndex(op);
1283     }
1284     Out << " )";
1285     if (PAL && PAL->getParamAttrs(0) != ParamAttr::None)
1286       Out << ' ' << PAL->getParamAttrsTextByIndex(0);
1287   } else if (const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(&I)) {
1288     const PointerType    *PTy = cast<PointerType>(Operand->getType());
1289     const FunctionType   *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1290     const Type         *RetTy = FTy->getReturnType();
1291     const ParamAttrsList *PAL = FTy->getParamAttrs();
1292
1293     // Print the calling convention being used.
1294     switch (II->getCallingConv()) {
1295     case CallingConv::C: break;   // default
1296     case CallingConv::Fast:  Out << " fastcc"; break;
1297     case CallingConv::Cold:  Out << " coldcc"; break;
1298     case CallingConv::X86_StdCall:  Out << "x86_stdcallcc "; break;
1299     case CallingConv::X86_FastCall: Out << "x86_fastcallcc "; break;
1300     default: Out << " cc" << II->getCallingConv(); break;
1301     }
1302
1303     // If possible, print out the short form of the invoke instruction. We can
1304     // only do this if the first argument is a pointer to a nonvararg function,
1305     // and if the return type is not a pointer to a function.
1306     //
1307     if (!FTy->isVarArg() &&
1308         (!isa<PointerType>(RetTy) ||
1309          !isa<FunctionType>(cast<PointerType>(RetTy)->getElementType()))) {
1310       Out << ' '; printType(RetTy);
1311       writeOperand(Operand, false);
1312     } else {
1313       writeOperand(Operand, true);
1314     }
1315
1316     Out << '(';
1317     for (unsigned op = 3, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; ++op) {
1318       if (op > 3)
1319         Out << ',';
1320       writeOperand(I.getOperand(op), true);
1321       if (PAL && PAL->getParamAttrs(op-2) != ParamAttr::None)
1322         Out << " " << PAL->getParamAttrsTextByIndex(op-2);
1323     }
1324
1325     Out << " )";
1326     if (PAL && PAL->getParamAttrs(0) != ParamAttr::None)
1327       Out << " " << PAL->getParamAttrsTextByIndex(0);
1328     Out << "\n\t\t\tto";
1329     writeOperand(II->getNormalDest(), true);
1330     Out << " unwind";
1331     writeOperand(II->getUnwindDest(), true);
1332
1333   } else if (const AllocationInst *AI = dyn_cast<AllocationInst>(&I)) {
1334     Out << ' ';
1335     printType(AI->getType()->getElementType());
1336     if (AI->isArrayAllocation()) {
1337       Out << ',';
1338       writeOperand(AI->getArraySize(), true);
1339     }
1340     if (AI->getAlignment()) {
1341       Out << ", align " << AI->getAlignment();
1342     }
1343   } else if (isa<CastInst>(I)) {
1344     if (Operand) writeOperand(Operand, true);   // Work with broken code
1345     Out << " to ";
1346     printType(I.getType());
1347   } else if (isa<VAArgInst>(I)) {
1348     if (Operand) writeOperand(Operand, true);   // Work with broken code
1349     Out << ", ";
1350     printType(I.getType());
1351   } else if (Operand) {   // Print the normal way...
1352
1353     // PrintAllTypes - Instructions who have operands of all the same type
1354     // omit the type from all but the first operand.  If the instruction has
1355     // different type operands (for example br), then they are all printed.
1356     bool PrintAllTypes = false;
1357     const Type *TheType = Operand->getType();
1358
1359     // Select, Store and ShuffleVector always print all types.
1360     if (isa<SelectInst>(I) || isa<StoreInst>(I) || isa<ShuffleVectorInst>(I)) {
1361       PrintAllTypes = true;
1362     } else {
1363       for (unsigned i = 1, E = I.getNumOperands(); i != E; ++i) {
1364         Operand = I.getOperand(i);
1365         if (Operand->getType() != TheType) {
1366           PrintAllTypes = true;    // We have differing types!  Print them all!
1367           break;
1368         }
1369       }
1370     }
1371
1372     if (!PrintAllTypes) {
1373       Out << ' ';
1374       printType(TheType);
1375     }
1376
1377     for (unsigned i = 0, E = I.getNumOperands(); i != E; ++i) {
1378       if (i) Out << ',';
1379       writeOperand(I.getOperand(i), PrintAllTypes);
1380     }
1381   }
1382   
1383   // Print post operand alignment for load/store
1384   if (isa<LoadInst>(I) && cast<LoadInst>(I).getAlignment()) {
1385     Out << ", align " << cast<LoadInst>(I).getAlignment();
1386   } else if (isa<StoreInst>(I) && cast<StoreInst>(I).getAlignment()) {
1387     Out << ", align " << cast<StoreInst>(I).getAlignment();
1388   }
1389
1390   printInfoComment(I);
1391   Out << "\n";
1392 }
1393
1394
1395 //===----------------------------------------------------------------------===//
1396 //                       External Interface declarations
1397 //===----------------------------------------------------------------------===//
1398
1399 void Module::print(std::ostream &o, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1400   SlotMachine SlotTable(this);
1401   AssemblyWriter W(o, SlotTable, this, AAW);
1402   W.write(this);
1403 }
1404
1405 void GlobalVariable::print(std::ostream &o) const {
1406   SlotMachine SlotTable(getParent());
1407   AssemblyWriter W(o, SlotTable, getParent(), 0);
1408   W.write(this);
1409 }
1410
1411 void GlobalAlias::print(std::ostream &o) const {
1412   SlotMachine SlotTable(getParent());
1413   AssemblyWriter W(o, SlotTable, getParent(), 0);
1414   W.write(this);
1415 }
1416
1417 void Function::print(std::ostream &o, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1418   SlotMachine SlotTable(getParent());
1419   AssemblyWriter W(o, SlotTable, getParent(), AAW);
1420
1421   W.write(this);
1422 }
1423
1424 void InlineAsm::print(std::ostream &o, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1425   WriteAsOperand(o, this, true, 0);
1426 }
1427
1428 void BasicBlock::print(std::ostream &o, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1429   SlotMachine SlotTable(getParent());
1430   AssemblyWriter W(o, SlotTable,
1431                    getParent() ? getParent()->getParent() : 0, AAW);
1432   W.write(this);
1433 }
1434
1435 void Instruction::print(std::ostream &o, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1436   const Function *F = getParent() ? getParent()->getParent() : 0;
1437   SlotMachine SlotTable(F);
1438   AssemblyWriter W(o, SlotTable, F ? F->getParent() : 0, AAW);
1439
1440   W.write(this);
1441 }
1442
1443 void Constant::print(std::ostream &o) const {
1444   if (this == 0) { o << "<null> constant value\n"; return; }
1445
1446   o << ' ' << getType()->getDescription() << ' ';
1447
1448   std::map<const Type *, std::string> TypeTable;
1449   WriteConstantInt(o, this, TypeTable, 0);
1450 }
1451
1452 void Type::print(std::ostream &o) const {
1453   if (this == 0)
1454     o << "<null Type>";
1455   else
1456     o << getDescription();
1457 }
1458
1459 void Argument::print(std::ostream &o) const {
1460   WriteAsOperand(o, this, true, getParent() ? getParent()->getParent() : 0);
1461 }
1462
1463 // Value::dump - allow easy printing of  Values from the debugger.
1464 // Located here because so much of the needed functionality is here.
1465 void Value::dump() const { print(*cerr.stream()); cerr << '\n'; }
1466
1467 // Type::dump - allow easy printing of  Values from the debugger.
1468 // Located here because so much of the needed functionality is here.
1469 void Type::dump() const { print(*cerr.stream()); cerr << '\n'; }
1470
1471 void
1472 ParamAttrsList::dump() const {
1473   cerr << "PAL[ ";
1474   for (unsigned i = 0; i < attrs.size(); ++i) {
1475     uint16_t index = getParamIndex(i);
1476     uint16_t attrs = getParamAttrs(index);
1477     cerr << "{" << index << "," << attrs << "} ";
1478   }
1479   cerr << "]\n";
1480 }
1481
1482 //===----------------------------------------------------------------------===//
1483 //                         SlotMachine Implementation
1484 //===----------------------------------------------------------------------===//
1485
1486 #if 0
1487 #define SC_DEBUG(X) cerr << X
1488 #else
1489 #define SC_DEBUG(X)
1490 #endif
1491
1492 // Module level constructor. Causes the contents of the Module (sans functions)
1493 // to be added to the slot table.
1494 SlotMachine::SlotMachine(const Module *M)
1495   : TheModule(M)    ///< Saved for lazy initialization.
1496   , TheFunction(0)
1497   , FunctionProcessed(false)
1498   , mMap(), mNext(0), fMap(), fNext(0)
1499 {
1500 }
1501
1502 // Function level constructor. Causes the contents of the Module and the one
1503 // function provided to be added to the slot table.
1504 SlotMachine::SlotMachine(const Function *F)
1505   : TheModule(F ? F->getParent() : 0) ///< Saved for lazy initialization
1506   , TheFunction(F) ///< Saved for lazy initialization
1507   , FunctionProcessed(false)
1508   , mMap(), mNext(0), fMap(), fNext(0)
1509 {
1510 }
1511
1512 inline void SlotMachine::initialize() {
1513   if (TheModule) {
1514     processModule();
1515     TheModule = 0; ///< Prevent re-processing next time we're called.
1516   }
1517   if (TheFunction && !FunctionProcessed)
1518     processFunction();
1519 }
1520
1521 // Iterate through all the global variables, functions, and global
1522 // variable initializers and create slots for them.
1523 void SlotMachine::processModule() {
1524   SC_DEBUG("begin processModule!\n");
1525
1526   // Add all of the unnamed global variables to the value table.
1527   for (Module::const_global_iterator I = TheModule->global_begin(),
1528        E = TheModule->global_end(); I != E; ++I)
1529     if (!I->hasName()) 
1530       CreateModuleSlot(I);
1531
1532   // Add all the unnamed functions to the table.
1533   for (Module::const_iterator I = TheModule->begin(), E = TheModule->end();
1534        I != E; ++I)
1535     if (!I->hasName())
1536       CreateModuleSlot(I);
1537
1538   SC_DEBUG("end processModule!\n");
1539 }
1540
1541
1542 // Process the arguments, basic blocks, and instructions  of a function.
1543 void SlotMachine::processFunction() {
1544   SC_DEBUG("begin processFunction!\n");
1545   fNext = 0;
1546
1547   // Add all the function arguments with no names.
1548   for(Function::const_arg_iterator AI = TheFunction->arg_begin(),
1549       AE = TheFunction->arg_end(); AI != AE; ++AI)
1550     if (!AI->hasName())
1551       CreateFunctionSlot(AI);
1552
1553   SC_DEBUG("Inserting Instructions:\n");
1554
1555   // Add all of the basic blocks and instructions with no names.
1556   for (Function::const_iterator BB = TheFunction->begin(),
1557        E = TheFunction->end(); BB != E; ++BB) {
1558     if (!BB->hasName())
1559       CreateFunctionSlot(BB);
1560     for (BasicBlock::const_iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
1561       if (I->getType() != Type::VoidTy && !I->hasName())
1562         CreateFunctionSlot(I);
1563   }
1564
1565   FunctionProcessed = true;
1566
1567   SC_DEBUG("end processFunction!\n");
1568 }
1569
1570 /// Clean up after incorporating a function. This is the only way to get out of
1571 /// the function incorporation state that affects get*Slot/Create*Slot. Function
1572 /// incorporation state is indicated by TheFunction != 0.
1573 void SlotMachine::purgeFunction() {
1574   SC_DEBUG("begin purgeFunction!\n");
1575   fMap.clear(); // Simply discard the function level map
1576   TheFunction = 0;
1577   FunctionProcessed = false;
1578   SC_DEBUG("end purgeFunction!\n");
1579 }
1580
1581 /// getGlobalSlot - Get the slot number of a global value.
1582 int SlotMachine::getGlobalSlot(const GlobalValue *V) {
1583   // Check for uninitialized state and do lazy initialization.
1584   initialize();
1585   
1586   // Find the type plane in the module map
1587   ValueMap::const_iterator MI = mMap.find(V);
1588   if (MI == mMap.end()) return -1;
1589
1590   return MI->second;
1591 }
1592
1593
1594 /// getLocalSlot - Get the slot number for a value that is local to a function.
1595 int SlotMachine::getLocalSlot(const Value *V) {
1596   assert(!isa<Constant>(V) && "Can't get a constant or global slot with this!");
1597
1598   // Check for uninitialized state and do lazy initialization.
1599   initialize();
1600
1601   ValueMap::const_iterator FI = fMap.find(V);
1602   if (FI == fMap.end()) return -1;
1603   
1604   return FI->second;
1605 }
1606
1607
1608 /// CreateModuleSlot - Insert the specified GlobalValue* into the slot table.
1609 void SlotMachine::CreateModuleSlot(const GlobalValue *V) {
1610   assert(V && "Can't insert a null Value into SlotMachine!");
1611   assert(V->getType() != Type::VoidTy && "Doesn't need a slot!");
1612   assert(!V->hasName() && "Doesn't need a slot!");
1613   
1614   unsigned DestSlot = mNext++;
1615   mMap[V] = DestSlot;
1616   
1617   SC_DEBUG("  Inserting value [" << V->getType() << "] = " << V << " slot=" <<
1618            DestSlot << " [");
1619   // G = Global, F = Function, A = Alias, o = other
1620   SC_DEBUG((isa<GlobalVariable>(V) ? 'G' :
1621             (isa<Function> ? 'F' :
1622              (isa<GlobalAlias> ? 'A' : 'o'))) << "]\n");
1623 }
1624
1625
1626 /// CreateSlot - Create a new slot for the specified value if it has no name.
1627 void SlotMachine::CreateFunctionSlot(const Value *V) {
1628   const Type *VTy = V->getType();
1629   assert(VTy != Type::VoidTy && !V->hasName() && "Doesn't need a slot!");
1630   
1631   unsigned DestSlot = fNext++;
1632   fMap[V] = DestSlot;
1633   
1634   // G = Global, F = Function, o = other
1635   SC_DEBUG("  Inserting value [" << VTy << "] = " << V << " slot=" <<
1636            DestSlot << " [o]\n");
1637 }