For PR950:
[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/InlineAsm.h"
24 #include "llvm/Instruction.h"
25 #include "llvm/Instructions.h"
26 #include "llvm/Module.h"
27 #include "llvm/SymbolTable.h"
28 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
29 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
30 #include "llvm/Support/CFG.h"
31 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
32 #include "llvm/Support/Streams.h"
33 #include <algorithm>
34 using namespace llvm;
35
36 namespace llvm {
37
38 // Make virtual table appear in this compilation unit.
39 AssemblyAnnotationWriter::~AssemblyAnnotationWriter() {}
40
41 /// This class provides computation of slot numbers for LLVM Assembly writing.
42 /// @brief LLVM Assembly Writing Slot Computation.
43 class SlotMachine {
44
45 /// @name Types
46 /// @{
47 public:
48
49   /// @brief A mapping of Values to slot numbers
50   typedef std::map<const Value*, unsigned> ValueMap;
51
52   /// @brief A plane with next slot number and ValueMap
53   struct ValuePlane {
54     unsigned next_slot;        ///< The next slot number to use
55     ValueMap map;              ///< The map of Value* -> unsigned
56     ValuePlane() { next_slot = 0; } ///< Make sure we start at 0
57   };
58
59   /// @brief The map of planes by Type
60   typedef std::map<const Type*, ValuePlane> TypedPlanes;
61
62 /// @}
63 /// @name Constructors
64 /// @{
65 public:
66   /// @brief Construct from a module
67   SlotMachine(const Module *M);
68
69   /// @brief Construct from a function, starting out in incorp state.
70   SlotMachine(const Function *F);
71
72 /// @}
73 /// @name Accessors
74 /// @{
75 public:
76   /// Return the slot number of the specified value in it's type
77   /// plane.  Its an error to ask for something not in the SlotMachine.
78   /// Its an error to ask for a Type*
79   int getSlot(const Value *V);
80
81 /// @}
82 /// @name Mutators
83 /// @{
84 public:
85   /// If you'd like to deal with a function instead of just a module, use
86   /// this method to get its data into the SlotMachine.
87   void incorporateFunction(const Function *F) {
88     TheFunction = F;
89     FunctionProcessed = false;
90   }
91
92   /// After calling incorporateFunction, use this method to remove the
93   /// most recently incorporated function from the SlotMachine. This
94   /// will reset the state of the machine back to just the module contents.
95   void purgeFunction();
96
97 /// @}
98 /// @name Implementation Details
99 /// @{
100 private:
101   /// This function does the actual initialization.
102   inline void initialize();
103
104   /// Values can be crammed into here at will. If they haven't
105   /// been inserted already, they get inserted, otherwise they are ignored.
106   /// Either way, the slot number for the Value* is returned.
107   unsigned getOrCreateSlot(const Value *V);
108
109   /// Insert a value into the value table. Return the slot number
110   /// that it now occupies.  BadThings(TM) will happen if you insert a
111   /// Value that's already been inserted.
112   unsigned insertValue(const Value *V);
113
114   /// Add all of the module level global variables (and their initializers)
115   /// and function declarations, but not the contents of those functions.
116   void processModule();
117
118   /// Add all of the functions arguments, basic blocks, and instructions
119   void processFunction();
120
121   SlotMachine(const SlotMachine &);  // DO NOT IMPLEMENT
122   void operator=(const SlotMachine &);  // DO NOT IMPLEMENT
123
124 /// @}
125 /// @name Data
126 /// @{
127 public:
128
129   /// @brief The module for which we are holding slot numbers
130   const Module* TheModule;
131
132   /// @brief The function for which we are holding slot numbers
133   const Function* TheFunction;
134   bool FunctionProcessed;
135
136   /// @brief The TypePlanes map for the module level data
137   TypedPlanes mMap;
138
139   /// @brief The TypePlanes map for the function level data
140   TypedPlanes fMap;
141
142 /// @}
143
144 };
145
146 }  // end namespace llvm
147
148 static RegisterPass<PrintModulePass>
149 X("printm", "Print module to stderr");
150 static RegisterPass<PrintFunctionPass>
151 Y("print","Print function to stderr");
152
153 static void WriteAsOperandInternal(std::ostream &Out, const Value *V,
154                                std::map<const Type *, std::string> &TypeTable,
155                                    SlotMachine *Machine);
156
157 static const Module *getModuleFromVal(const Value *V) {
158   if (const Argument *MA = dyn_cast<Argument>(V))
159     return MA->getParent() ? MA->getParent()->getParent() : 0;
160   else if (const BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(V))
161     return BB->getParent() ? BB->getParent()->getParent() : 0;
162   else if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V)) {
163     const Function *M = I->getParent() ? I->getParent()->getParent() : 0;
164     return M ? M->getParent() : 0;
165   } else if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V))
166     return GV->getParent();
167   return 0;
168 }
169
170 static SlotMachine *createSlotMachine(const Value *V) {
171   if (const Argument *FA = dyn_cast<Argument>(V)) {
172     return new SlotMachine(FA->getParent());
173   } else if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V)) {
174     return new SlotMachine(I->getParent()->getParent());
175   } else if (const BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(V)) {
176     return new SlotMachine(BB->getParent());
177   } else if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(V)){
178     return new SlotMachine(GV->getParent());
179   } else if (const Function *Func = dyn_cast<Function>(V)) {
180     return new SlotMachine(Func);
181   }
182   return 0;
183 }
184
185 // getLLVMName - Turn the specified string into an 'LLVM name', which is either
186 // prefixed with % (if the string only contains simple characters) or is
187 // surrounded with ""'s (if it has special chars in it).
188 static std::string getLLVMName(const std::string &Name,
189                                bool prefixName = true) {
190   assert(!Name.empty() && "Cannot get empty name!");
191
192   // First character cannot start with a number...
193   if (Name[0] >= '0' && Name[0] <= '9')
194     return "\"" + Name + "\"";
195
196   // Scan to see if we have any characters that are not on the "white list"
197   for (unsigned i = 0, e = Name.size(); i != e; ++i) {
198     char C = Name[i];
199     assert(C != '"' && "Illegal character in LLVM value name!");
200     if ((C < 'a' || C > 'z') && (C < 'A' || C > 'Z') && (C < '0' || C > '9') &&
201         C != '-' && C != '.' && C != '_')
202       return "\"" + Name + "\"";
203   }
204
205   // If we get here, then the identifier is legal to use as a "VarID".
206   if (prefixName)
207     return "%"+Name;
208   else
209     return Name;
210 }
211
212
213 /// fillTypeNameTable - If the module has a symbol table, take all global types
214 /// and stuff their names into the TypeNames map.
215 ///
216 static void fillTypeNameTable(const Module *M,
217                               std::map<const Type *, std::string> &TypeNames) {
218   if (!M) return;
219   const SymbolTable &ST = M->getSymbolTable();
220   SymbolTable::type_const_iterator TI = ST.type_begin();
221   for (; TI != ST.type_end(); ++TI) {
222     // As a heuristic, don't insert pointer to primitive types, because
223     // they are used too often to have a single useful name.
224     //
225     const Type *Ty = cast<Type>(TI->second);
226     if (!isa<PointerType>(Ty) ||
227         !cast<PointerType>(Ty)->getElementType()->isPrimitiveType() ||
228         isa<OpaqueType>(cast<PointerType>(Ty)->getElementType()))
229       TypeNames.insert(std::make_pair(Ty, getLLVMName(TI->first)));
230   }
231 }
232
233
234
235 static void calcTypeName(const Type *Ty,
236                          std::vector<const Type *> &TypeStack,
237                          std::map<const Type *, std::string> &TypeNames,
238                          std::string & Result){
239   if (Ty->isPrimitiveType() && !isa<OpaqueType>(Ty)) {
240     Result += Ty->getDescription();  // Base case
241     return;
242   }
243
244   // Check to see if the type is named.
245   std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
246   if (I != TypeNames.end()) {
247     Result += I->second;
248     return;
249   }
250
251   if (isa<OpaqueType>(Ty)) {
252     Result += "opaque";
253     return;
254   }
255
256   // Check to see if the Type is already on the stack...
257   unsigned Slot = 0, CurSize = TypeStack.size();
258   while (Slot < CurSize && TypeStack[Slot] != Ty) ++Slot; // Scan for type
259
260   // This is another base case for the recursion.  In this case, we know
261   // that we have looped back to a type that we have previously visited.
262   // Generate the appropriate upreference to handle this.
263   if (Slot < CurSize) {
264     Result += "\\" + utostr(CurSize-Slot);     // Here's the upreference
265     return;
266   }
267
268   TypeStack.push_back(Ty);    // Recursive case: Add us to the stack..
269
270   switch (Ty->getTypeID()) {
271   case Type::FunctionTyID: {
272     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
273     calcTypeName(FTy->getReturnType(), TypeStack, TypeNames, Result);
274     Result += " (";
275     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
276            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
277       if (I != FTy->param_begin())
278         Result += ", ";
279       calcTypeName(*I, TypeStack, TypeNames, Result);
280     }
281     if (FTy->isVarArg()) {
282       if (FTy->getNumParams()) Result += ", ";
283       Result += "...";
284     }
285     Result += ")";
286     break;
287   }
288   case Type::StructTyID: {
289     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
290     if (STy->isPacked())
291       Result += '<';
292     Result += "{ ";
293     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
294            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
295       if (I != STy->element_begin())
296         Result += ", ";
297       calcTypeName(*I, TypeStack, TypeNames, Result);
298     }
299     Result += " }";
300     if (STy->isPacked())
301       Result += '>';
302     break;
303   }
304   case Type::PointerTyID:
305     calcTypeName(cast<PointerType>(Ty)->getElementType(),
306                           TypeStack, TypeNames, Result);
307     Result += "*";
308     break;
309   case Type::ArrayTyID: {
310     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
311     Result += "[" + utostr(ATy->getNumElements()) + " x ";
312     calcTypeName(ATy->getElementType(), TypeStack, TypeNames, Result);
313     Result += "]";
314     break;
315   }
316   case Type::PackedTyID: {
317     const PackedType *PTy = cast<PackedType>(Ty);
318     Result += "<" + utostr(PTy->getNumElements()) + " x ";
319     calcTypeName(PTy->getElementType(), TypeStack, TypeNames, Result);
320     Result += ">";
321     break;
322   }
323   case Type::OpaqueTyID:
324     Result += "opaque";
325     break;
326   default:
327     Result += "<unrecognized-type>";
328     break;
329   }
330
331   TypeStack.pop_back();       // Remove self from stack...
332 }
333
334
335 /// printTypeInt - The internal guts of printing out a type that has a
336 /// potentially named portion.
337 ///
338 static std::ostream &printTypeInt(std::ostream &Out, const Type *Ty,
339                               std::map<const Type *, std::string> &TypeNames) {
340   // Primitive types always print out their description, regardless of whether
341   // they have been named or not.
342   //
343   if (Ty->isPrimitiveType() && !isa<OpaqueType>(Ty))
344     return Out << Ty->getDescription();
345
346   // Check to see if the type is named.
347   std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
348   if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second;
349
350   // Otherwise we have a type that has not been named but is a derived type.
351   // Carefully recurse the type hierarchy to print out any contained symbolic
352   // names.
353   //
354   std::vector<const Type *> TypeStack;
355   std::string TypeName;
356   calcTypeName(Ty, TypeStack, TypeNames, TypeName);
357   TypeNames.insert(std::make_pair(Ty, TypeName));//Cache type name for later use
358   return (Out << TypeName);
359 }
360
361
362 /// WriteTypeSymbolic - This attempts to write the specified type as a symbolic
363 /// type, iff there is an entry in the modules symbol table for the specified
364 /// type or one of it's component types. This is slower than a simple x << Type
365 ///
366 std::ostream &llvm::WriteTypeSymbolic(std::ostream &Out, const Type *Ty,
367                                       const Module *M) {
368   Out << ' ';
369
370   // If they want us to print out a type, but there is no context, we can't
371   // print it symbolically.
372   if (!M)
373     return Out << Ty->getDescription();
374     
375   std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
376   fillTypeNameTable(M, TypeNames);
377   return printTypeInt(Out, Ty, TypeNames);
378 }
379
380 // PrintEscapedString - Print each character of the specified string, escaping
381 // it if it is not printable or if it is an escape char.
382 static void PrintEscapedString(const std::string &Str, std::ostream &Out) {
383   for (unsigned i = 0, e = Str.size(); i != e; ++i) {
384     unsigned char C = Str[i];
385     if (isprint(C) && C != '"' && C != '\\') {
386       Out << C;
387     } else {
388       Out << '\\'
389           << (char) ((C/16  < 10) ? ( C/16 +'0') : ( C/16 -10+'A'))
390           << (char)(((C&15) < 10) ? ((C&15)+'0') : ((C&15)-10+'A'));
391     }
392   }
393 }
394
395 static const char *getPredicateText(unsigned predicate) {
396   const char * pred = "unknown";
397   switch (predicate) {
398     case FCmpInst::FCMP_FALSE: pred = "false"; break;
399     case FCmpInst::FCMP_OEQ:   pred = "oeq"; break;
400     case FCmpInst::FCMP_OGT:   pred = "ogt"; break;
401     case FCmpInst::FCMP_OGE:   pred = "oge"; break;
402     case FCmpInst::FCMP_OLT:   pred = "olt"; break;
403     case FCmpInst::FCMP_OLE:   pred = "ole"; break;
404     case FCmpInst::FCMP_ONE:   pred = "one"; break;
405     case FCmpInst::FCMP_ORD:   pred = "ord"; break;
406     case FCmpInst::FCMP_UNO:   pred = "uno"; break;
407     case FCmpInst::FCMP_UEQ:   pred = "ueq"; break;
408     case FCmpInst::FCMP_UGT:   pred = "ugt"; break;
409     case FCmpInst::FCMP_UGE:   pred = "uge"; break;
410     case FCmpInst::FCMP_ULT:   pred = "ult"; break;
411     case FCmpInst::FCMP_ULE:   pred = "ule"; break;
412     case FCmpInst::FCMP_UNE:   pred = "une"; break;
413     case FCmpInst::FCMP_TRUE:  pred = "true"; break;
414     case ICmpInst::ICMP_EQ:    pred = "eq"; break;
415     case ICmpInst::ICMP_NE:    pred = "ne"; break;
416     case ICmpInst::ICMP_SGT:   pred = "sgt"; break;
417     case ICmpInst::ICMP_SGE:   pred = "sge"; break;
418     case ICmpInst::ICMP_SLT:   pred = "slt"; break;
419     case ICmpInst::ICMP_SLE:   pred = "sle"; break;
420     case ICmpInst::ICMP_UGT:   pred = "ugt"; break;
421     case ICmpInst::ICMP_UGE:   pred = "uge"; break;
422     case ICmpInst::ICMP_ULT:   pred = "ult"; break;
423     case ICmpInst::ICMP_ULE:   pred = "ule"; break;
424   }
425   return pred;
426 }
427
428 /// @brief Internal constant writer.
429 static void WriteConstantInt(std::ostream &Out, const Constant *CV,
430                              std::map<const Type *, std::string> &TypeTable,
431                              SlotMachine *Machine) {
432   const int IndentSize = 4;
433   static std::string Indent = "\n";
434   if (const ConstantBool *CB = dyn_cast<ConstantBool>(CV)) {
435     Out << (CB->getValue() ? "true" : "false");
436   } else if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CV)) {
437     Out << CI->getSExtValue();
438   } else if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(CV)) {
439     // We would like to output the FP constant value in exponential notation,
440     // but we cannot do this if doing so will lose precision.  Check here to
441     // make sure that we only output it in exponential format if we can parse
442     // the value back and get the same value.
443     //
444     std::string StrVal = ftostr(CFP->getValue());
445
446     // Check to make sure that the stringized number is not some string like
447     // "Inf" or NaN, that atof will accept, but the lexer will not.  Check that
448     // the string matches the "[-+]?[0-9]" regex.
449     //
450     if ((StrVal[0] >= '0' && StrVal[0] <= '9') ||
451         ((StrVal[0] == '-' || StrVal[0] == '+') &&
452          (StrVal[1] >= '0' && StrVal[1] <= '9')))
453       // Reparse stringized version!
454       if (atof(StrVal.c_str()) == CFP->getValue()) {
455         Out << StrVal;
456         return;
457       }
458
459     // Otherwise we could not reparse it to exactly the same value, so we must
460     // output the string in hexadecimal format!
461     assert(sizeof(double) == sizeof(uint64_t) &&
462            "assuming that double is 64 bits!");
463     Out << "0x" << utohexstr(DoubleToBits(CFP->getValue()));
464
465   } else if (isa<ConstantAggregateZero>(CV)) {
466     Out << "zeroinitializer";
467   } else if (const ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(CV)) {
468     // As a special case, print the array as a string if it is an array of
469     // ubytes or an array of sbytes with positive values.
470     //
471     const Type *ETy = CA->getType()->getElementType();
472     if (CA->isString()) {
473       Out << "c\"";
474       PrintEscapedString(CA->getAsString(), Out);
475       Out << "\"";
476
477     } else {                // Cannot output in string format...
478       Out << '[';
479       if (CA->getNumOperands()) {
480         Out << ' ';
481         printTypeInt(Out, ETy, TypeTable);
482         WriteAsOperandInternal(Out, CA->getOperand(0),
483                                TypeTable, Machine);
484         for (unsigned i = 1, e = CA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
485           Out << ", ";
486           printTypeInt(Out, ETy, TypeTable);
487           WriteAsOperandInternal(Out, CA->getOperand(i), TypeTable, Machine);
488         }
489       }
490       Out << " ]";
491     }
492   } else if (const ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(CV)) {
493     Out << '{';
494     unsigned N = CS->getNumOperands();
495     if (N) {
496       if (N > 2) {
497         Indent += std::string(IndentSize, ' ');
498         Out << Indent;
499       } else {
500         Out << ' ';
501       }
502       printTypeInt(Out, CS->getOperand(0)->getType(), TypeTable);
503
504       WriteAsOperandInternal(Out, CS->getOperand(0), TypeTable, Machine);
505
506       for (unsigned i = 1; i < N; i++) {
507         Out << ", ";
508         if (N > 2) Out << Indent;
509         printTypeInt(Out, CS->getOperand(i)->getType(), TypeTable);
510
511         WriteAsOperandInternal(Out, CS->getOperand(i), TypeTable, Machine);
512       }
513       if (N > 2) Indent.resize(Indent.size() - IndentSize);
514     }
515  
516     Out << " }";
517   } else if (const ConstantPacked *CP = dyn_cast<ConstantPacked>(CV)) {
518       const Type *ETy = CP->getType()->getElementType();
519       assert(CP->getNumOperands() > 0 &&
520              "Number of operands for a PackedConst must be > 0");
521       Out << '<';
522       Out << ' ';
523       printTypeInt(Out, ETy, TypeTable);
524       WriteAsOperandInternal(Out, CP->getOperand(0), TypeTable, Machine);
525       for (unsigned i = 1, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i) {
526           Out << ", ";
527           printTypeInt(Out, ETy, TypeTable);
528           WriteAsOperandInternal(Out, CP->getOperand(i), TypeTable, Machine);
529       }
530       Out << " >";
531   } else if (isa<ConstantPointerNull>(CV)) {
532     Out << "null";
533
534   } else if (isa<UndefValue>(CV)) {
535     Out << "undef";
536
537   } else if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CV)) {
538     Out << CE->getOpcodeName();
539     if (CE->isCompare())
540       Out << " " << getPredicateText(CE->getPredicate());
541     Out << " (";
542
543     for (User::const_op_iterator OI=CE->op_begin(); OI != CE->op_end(); ++OI) {
544       printTypeInt(Out, (*OI)->getType(), TypeTable);
545       WriteAsOperandInternal(Out, *OI, TypeTable, Machine);
546       if (OI+1 != CE->op_end())
547         Out << ", ";
548     }
549
550     if (CE->isCast()) {
551       Out << " to ";
552       printTypeInt(Out, CE->getType(), TypeTable);
553     }
554
555     Out << ')';
556
557   } else {
558     Out << "<placeholder or erroneous Constant>";
559   }
560 }
561
562
563 /// WriteAsOperand - Write the name of the specified value out to the specified
564 /// ostream.  This can be useful when you just want to print int %reg126, not
565 /// the whole instruction that generated it.
566 ///
567 static void WriteAsOperandInternal(std::ostream &Out, const Value *V,
568                                   std::map<const Type*, std::string> &TypeTable,
569                                    SlotMachine *Machine) {
570   Out << ' ';
571   if (V->hasName())
572     Out << getLLVMName(V->getName());
573   else {
574     const Constant *CV = dyn_cast<Constant>(V);
575     if (CV && !isa<GlobalValue>(CV)) {
576       WriteConstantInt(Out, CV, TypeTable, Machine);
577     } else if (const InlineAsm *IA = dyn_cast<InlineAsm>(V)) {
578       Out << "asm ";
579       if (IA->hasSideEffects())
580         Out << "sideeffect ";
581       Out << '"';
582       PrintEscapedString(IA->getAsmString(), Out);
583       Out << "\", \"";
584       PrintEscapedString(IA->getConstraintString(), Out);
585       Out << '"';
586     } else {
587       int Slot;
588       if (Machine) {
589         Slot = Machine->getSlot(V);
590       } else {
591         Machine = createSlotMachine(V);
592         if (Machine)
593           Slot = Machine->getSlot(V);
594         else
595           Slot = -1;
596         delete Machine;
597       }
598       if (Slot != -1)
599         Out << '%' << Slot;
600       else
601         Out << "<badref>";
602     }
603   }
604 }
605
606 /// WriteAsOperand - Write the name of the specified value out to the specified
607 /// ostream.  This can be useful when you just want to print int %reg126, not
608 /// the whole instruction that generated it.
609 ///
610 std::ostream &llvm::WriteAsOperand(std::ostream &Out, const Value *V,
611                                    bool PrintType, const Module *Context) {
612   std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
613   if (Context == 0) Context = getModuleFromVal(V);
614
615   if (Context)
616     fillTypeNameTable(Context, TypeNames);
617
618   if (PrintType)
619     printTypeInt(Out, V->getType(), TypeNames);
620
621   WriteAsOperandInternal(Out, V, TypeNames, 0);
622   return Out;
623 }
624
625
626 namespace llvm {
627
628 class AssemblyWriter {
629   std::ostream &Out;
630   SlotMachine &Machine;
631   const Module *TheModule;
632   std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
633   AssemblyAnnotationWriter *AnnotationWriter;
634 public:
635   inline AssemblyWriter(std::ostream &o, SlotMachine &Mac, const Module *M,
636                         AssemblyAnnotationWriter *AAW)
637     : Out(o), Machine(Mac), TheModule(M), AnnotationWriter(AAW) {
638
639     // If the module has a symbol table, take all global types and stuff their
640     // names into the TypeNames map.
641     //
642     fillTypeNameTable(M, TypeNames);
643   }
644
645   inline void write(const Module *M)         { printModule(M);      }
646   inline void write(const GlobalVariable *G) { printGlobal(G);      }
647   inline void write(const Function *F)       { printFunction(F);    }
648   inline void write(const BasicBlock *BB)    { printBasicBlock(BB); }
649   inline void write(const Instruction *I)    { printInstruction(*I); }
650   inline void write(const Constant *CPV)     { printConstant(CPV);  }
651   inline void write(const Type *Ty)          { printType(Ty);       }
652
653   void writeOperand(const Value *Op, bool PrintType);
654
655   const Module* getModule() { return TheModule; }
656
657 private:
658   void printModule(const Module *M);
659   void printSymbolTable(const SymbolTable &ST);
660   void printConstant(const Constant *CPV);
661   void printGlobal(const GlobalVariable *GV);
662   void printFunction(const Function *F);
663   void printArgument(const Argument *FA);
664   void printBasicBlock(const BasicBlock *BB);
665   void printInstruction(const Instruction &I);
666
667   // printType - Go to extreme measures to attempt to print out a short,
668   // symbolic version of a type name.
669   //
670   std::ostream &printType(const Type *Ty) {
671     return printTypeInt(Out, Ty, TypeNames);
672   }
673
674   // printTypeAtLeastOneLevel - Print out one level of the possibly complex type
675   // without considering any symbolic types that we may have equal to it.
676   //
677   std::ostream &printTypeAtLeastOneLevel(const Type *Ty);
678
679   // printInfoComment - Print a little comment after the instruction indicating
680   // which slot it occupies.
681   void printInfoComment(const Value &V);
682 };
683 }  // end of llvm namespace
684
685 /// printTypeAtLeastOneLevel - Print out one level of the possibly complex type
686 /// without considering any symbolic types that we may have equal to it.
687 ///
688 std::ostream &AssemblyWriter::printTypeAtLeastOneLevel(const Type *Ty) {
689   if (const FunctionType *FTy = dyn_cast<FunctionType>(Ty)) {
690     printType(FTy->getReturnType()) << " (";
691     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
692            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
693       if (I != FTy->param_begin())
694         Out << ", ";
695       printType(*I);
696     }
697     if (FTy->isVarArg()) {
698       if (FTy->getNumParams()) Out << ", ";
699       Out << "...";
700     }
701     Out << ')';
702   } else if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
703     if (STy->isPacked())
704       Out << '<';
705     Out << "{ ";
706     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
707            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
708       if (I != STy->element_begin())
709         Out << ", ";
710       printType(*I);
711     }
712     Out << " }";
713     if (STy->isPacked())
714       Out << '>';
715   } else if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty)) {
716     printType(PTy->getElementType()) << '*';
717   } else if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
718     Out << '[' << ATy->getNumElements() << " x ";
719     printType(ATy->getElementType()) << ']';
720   } else if (const PackedType *PTy = dyn_cast<PackedType>(Ty)) {
721     Out << '<' << PTy->getNumElements() << " x ";
722     printType(PTy->getElementType()) << '>';
723   }
724   else if (isa<OpaqueType>(Ty)) {
725     Out << "opaque";
726   } else {
727     if (!Ty->isPrimitiveType())
728       Out << "<unknown derived type>";
729     printType(Ty);
730   }
731   return Out;
732 }
733
734
735 void AssemblyWriter::writeOperand(const Value *Operand, bool PrintType) {
736   if (Operand == 0) {
737     Out << "<null operand!>";
738   } else {
739     if (PrintType) { Out << ' '; printType(Operand->getType()); }
740     WriteAsOperandInternal(Out, Operand, TypeNames, &Machine);
741   }
742 }
743
744
745 void AssemblyWriter::printModule(const Module *M) {
746   if (!M->getModuleIdentifier().empty() &&
747       // Don't print the ID if it will start a new line (which would
748       // require a comment char before it).
749       M->getModuleIdentifier().find('\n') == std::string::npos)
750     Out << "; ModuleID = '" << M->getModuleIdentifier() << "'\n";
751
752   if (!M->getDataLayout().empty())
753     Out << "target datalayout = \"" << M->getDataLayout() << "\"\n";
754
755   switch (M->getEndianness()) {
756   case Module::LittleEndian: Out << "target endian = little\n"; break;
757   case Module::BigEndian:    Out << "target endian = big\n";    break;
758   case Module::AnyEndianness: break;
759   }
760   switch (M->getPointerSize()) {
761   case Module::Pointer32:    Out << "target pointersize = 32\n"; break;
762   case Module::Pointer64:    Out << "target pointersize = 64\n"; break;
763   case Module::AnyPointerSize: break;
764   }
765   if (!M->getTargetTriple().empty())
766     Out << "target triple = \"" << M->getTargetTriple() << "\"\n";
767
768   if (!M->getModuleInlineAsm().empty()) {
769     // Split the string into lines, to make it easier to read the .ll file.
770     std::string Asm = M->getModuleInlineAsm();
771     size_t CurPos = 0;
772     size_t NewLine = Asm.find_first_of('\n', CurPos);
773     while (NewLine != std::string::npos) {
774       // We found a newline, print the portion of the asm string from the
775       // last newline up to this newline.
776       Out << "module asm \"";
777       PrintEscapedString(std::string(Asm.begin()+CurPos, Asm.begin()+NewLine),
778                          Out);
779       Out << "\"\n";
780       CurPos = NewLine+1;
781       NewLine = Asm.find_first_of('\n', CurPos);
782     }
783     Out << "module asm \"";
784     PrintEscapedString(std::string(Asm.begin()+CurPos, Asm.end()), Out);
785     Out << "\"\n";
786   }
787   
788   // Loop over the dependent libraries and emit them.
789   Module::lib_iterator LI = M->lib_begin();
790   Module::lib_iterator LE = M->lib_end();
791   if (LI != LE) {
792     Out << "deplibs = [ ";
793     while (LI != LE) {
794       Out << '"' << *LI << '"';
795       ++LI;
796       if (LI != LE)
797         Out << ", ";
798     }
799     Out << " ]\n";
800   }
801
802   // Loop over the symbol table, emitting all named constants.
803   printSymbolTable(M->getSymbolTable());
804
805   for (Module::const_global_iterator I = M->global_begin(), E = M->global_end();
806        I != E; ++I)
807     printGlobal(I);
808
809   Out << "\nimplementation   ; Functions:\n";
810
811   // Output all of the functions.
812   for (Module::const_iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I)
813     printFunction(I);
814 }
815
816 void AssemblyWriter::printGlobal(const GlobalVariable *GV) {
817   if (GV->hasName()) Out << getLLVMName(GV->getName()) << " = ";
818
819   if (!GV->hasInitializer())
820     switch (GV->getLinkage()) {
821      case GlobalValue::DLLImportLinkage:   Out << "dllimport "; break;
822      case GlobalValue::ExternalWeakLinkage: Out << "extern_weak "; break;
823      default: Out << "external "; break;
824     }
825   else
826     switch (GV->getLinkage()) {
827     case GlobalValue::InternalLinkage:     Out << "internal "; break;
828     case GlobalValue::LinkOnceLinkage:     Out << "linkonce "; break;
829     case GlobalValue::WeakLinkage:         Out << "weak "; break;
830     case GlobalValue::AppendingLinkage:    Out << "appending "; break;
831     case GlobalValue::DLLImportLinkage:    Out << "dllimport "; break;
832     case GlobalValue::DLLExportLinkage:    Out << "dllexport "; break;     
833     case GlobalValue::ExternalWeakLinkage: Out << "extern_weak "; break;
834     case GlobalValue::ExternalLinkage:     break;
835     case GlobalValue::GhostLinkage:
836       cerr << "GhostLinkage not allowed in AsmWriter!\n";
837       abort();
838     }
839
840   Out << (GV->isConstant() ? "constant " : "global ");
841   printType(GV->getType()->getElementType());
842
843   if (GV->hasInitializer()) {
844     Constant* C = cast<Constant>(GV->getInitializer());
845     assert(C &&  "GlobalVar initializer isn't constant?");
846     writeOperand(GV->getInitializer(), false);
847   }
848   
849   if (GV->hasSection())
850     Out << ", section \"" << GV->getSection() << '"';
851   if (GV->getAlignment())
852     Out << ", align " << GV->getAlignment();
853   
854   printInfoComment(*GV);
855   Out << "\n";
856 }
857
858
859 // printSymbolTable - Run through symbol table looking for constants
860 // and types. Emit their declarations.
861 void AssemblyWriter::printSymbolTable(const SymbolTable &ST) {
862
863   // Print the types.
864   for (SymbolTable::type_const_iterator TI = ST.type_begin();
865        TI != ST.type_end(); ++TI) {
866     Out << "\t" << getLLVMName(TI->first) << " = type ";
867
868     // Make sure we print out at least one level of the type structure, so
869     // that we do not get %FILE = type %FILE
870     //
871     printTypeAtLeastOneLevel(TI->second) << "\n";
872   }
873
874   // Print the constants, in type plane order.
875   for (SymbolTable::plane_const_iterator PI = ST.plane_begin();
876        PI != ST.plane_end(); ++PI) {
877     SymbolTable::value_const_iterator VI = ST.value_begin(PI->first);
878     SymbolTable::value_const_iterator VE = ST.value_end(PI->first);
879
880     for (; VI != VE; ++VI) {
881       const Value* V = VI->second;
882       const Constant *CPV = dyn_cast<Constant>(V) ;
883       if (CPV && !isa<GlobalValue>(V)) {
884         printConstant(CPV);
885       }
886     }
887   }
888 }
889
890
891 /// printConstant - Print out a constant pool entry...
892 ///
893 void AssemblyWriter::printConstant(const Constant *CPV) {
894   // Don't print out unnamed constants, they will be inlined
895   if (!CPV->hasName()) return;
896
897   // Print out name...
898   Out << "\t" << getLLVMName(CPV->getName()) << " =";
899
900   // Write the value out now.
901   writeOperand(CPV, true);
902
903   printInfoComment(*CPV);
904   Out << "\n";
905 }
906
907 /// printFunction - Print all aspects of a function.
908 ///
909 void AssemblyWriter::printFunction(const Function *F) {
910   // Print out the return type and name...
911   Out << "\n";
912
913   // Ensure that no local symbols conflict with global symbols.
914   const_cast<Function*>(F)->renameLocalSymbols();
915
916   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitFunctionAnnot(F, Out);
917
918   if (F->isExternal())
919     switch (F->getLinkage()) {
920     case GlobalValue::DLLImportLinkage:    Out << "declare dllimport "; break;
921     case GlobalValue::ExternalWeakLinkage: Out << "declare extern_weak "; break;
922     default: Out << "declare ";
923     }
924   else {
925     Out << "define ";
926     switch (F->getLinkage()) {
927     case GlobalValue::InternalLinkage:     Out << "internal "; break;
928     case GlobalValue::LinkOnceLinkage:     Out << "linkonce "; break;
929     case GlobalValue::WeakLinkage:         Out << "weak "; break;
930     case GlobalValue::AppendingLinkage:    Out << "appending "; break;
931     case GlobalValue::DLLImportLinkage:    Out << "dllimport "; break;
932     case GlobalValue::DLLExportLinkage:    Out << "dllexport "; break;
933     case GlobalValue::ExternalWeakLinkage: Out << "extern_weak "; break;      
934     case GlobalValue::ExternalLinkage: break;
935     case GlobalValue::GhostLinkage:
936       cerr << "GhostLinkage not allowed in AsmWriter!\n";
937       abort();
938     }
939   }
940
941   // Print the calling convention.
942   switch (F->getCallingConv()) {
943   case CallingConv::C: break;   // default
944   case CallingConv::CSRet:        Out << "csretcc "; break;
945   case CallingConv::Fast:         Out << "fastcc "; break;
946   case CallingConv::Cold:         Out << "coldcc "; break;
947   case CallingConv::X86_StdCall:  Out << "x86_stdcallcc "; break;
948   case CallingConv::X86_FastCall: Out << "x86_fastcallcc "; break; 
949   default: Out << "cc" << F->getCallingConv() << " "; break;
950   }
951
952   printType(F->getReturnType()) << ' ';
953   if (!F->getName().empty())
954     Out << getLLVMName(F->getName());
955   else
956     Out << "\"\"";
957   Out << '(';
958   Machine.incorporateFunction(F);
959
960   // Loop over the arguments, printing them...
961   const FunctionType *FT = F->getFunctionType();
962
963   for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
964        I != E; ++I)
965     printArgument(I);
966
967   // Finish printing arguments...
968   if (FT->isVarArg()) {
969     if (FT->getNumParams()) Out << ", ";
970     Out << "...";  // Output varargs portion of signature!
971   }
972   Out << ')';
973
974   if (F->hasSection())
975     Out << " section \"" << F->getSection() << '"';
976   if (F->getAlignment())
977     Out << " align " << F->getAlignment();
978
979   if (F->isExternal()) {
980     Out << "\n";
981   } else {
982     Out << " {";
983
984     // Output all of its basic blocks... for the function
985     for (Function::const_iterator I = F->begin(), E = F->end(); I != E; ++I)
986       printBasicBlock(I);
987
988     Out << "}\n";
989   }
990
991   Machine.purgeFunction();
992 }
993
994 /// printArgument - This member is called for every argument that is passed into
995 /// the function.  Simply print it out
996 ///
997 void AssemblyWriter::printArgument(const Argument *Arg) {
998   // Insert commas as we go... the first arg doesn't get a comma
999   if (Arg != Arg->getParent()->arg_begin()) Out << ", ";
1000
1001   // Output type...
1002   printType(Arg->getType());
1003
1004   // Output name, if available...
1005   if (Arg->hasName())
1006     Out << ' ' << getLLVMName(Arg->getName());
1007 }
1008
1009 /// printBasicBlock - This member is called for each basic block in a method.
1010 ///
1011 void AssemblyWriter::printBasicBlock(const BasicBlock *BB) {
1012   if (BB->hasName()) {              // Print out the label if it exists...
1013     Out << "\n" << getLLVMName(BB->getName(), false) << ':';
1014   } else if (!BB->use_empty()) {      // Don't print block # of no uses...
1015     Out << "\n; <label>:";
1016     int Slot = Machine.getSlot(BB);
1017     if (Slot != -1)
1018       Out << Slot;
1019     else
1020       Out << "<badref>";
1021   }
1022
1023   if (BB->getParent() == 0)
1024     Out << "\t\t; Error: Block without parent!";
1025   else {
1026     if (BB != &BB->getParent()->front()) {  // Not the entry block?
1027       // Output predecessors for the block...
1028       Out << "\t\t;";
1029       pred_const_iterator PI = pred_begin(BB), PE = pred_end(BB);
1030
1031       if (PI == PE) {
1032         Out << " No predecessors!";
1033       } else {
1034         Out << " preds =";
1035         writeOperand(*PI, false);
1036         for (++PI; PI != PE; ++PI) {
1037           Out << ',';
1038           writeOperand(*PI, false);
1039         }
1040       }
1041     }
1042   }
1043
1044   Out << "\n";
1045
1046   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitBasicBlockStartAnnot(BB, Out);
1047
1048   // Output all of the instructions in the basic block...
1049   for (BasicBlock::const_iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
1050     printInstruction(*I);
1051
1052   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitBasicBlockEndAnnot(BB, Out);
1053 }
1054
1055
1056 /// printInfoComment - Print a little comment after the instruction indicating
1057 /// which slot it occupies.
1058 ///
1059 void AssemblyWriter::printInfoComment(const Value &V) {
1060   if (V.getType() != Type::VoidTy) {
1061     Out << "\t\t; <";
1062     printType(V.getType()) << '>';
1063
1064     if (!V.hasName()) {
1065       int SlotNum = Machine.getSlot(&V);
1066       if (SlotNum == -1)
1067         Out << ":<badref>";
1068       else
1069         Out << ':' << SlotNum; // Print out the def slot taken.
1070     }
1071     Out << " [#uses=" << V.getNumUses() << ']';  // Output # uses
1072   }
1073 }
1074
1075 // This member is called for each Instruction in a function..
1076 void AssemblyWriter::printInstruction(const Instruction &I) {
1077   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitInstructionAnnot(&I, Out);
1078
1079   Out << "\t";
1080
1081   // Print out name if it exists...
1082   if (I.hasName())
1083     Out << getLLVMName(I.getName()) << " = ";
1084
1085   // If this is a volatile load or store, print out the volatile marker.
1086   if ((isa<LoadInst>(I)  && cast<LoadInst>(I).isVolatile()) ||
1087       (isa<StoreInst>(I) && cast<StoreInst>(I).isVolatile())) {
1088       Out << "volatile ";
1089   } else if (isa<CallInst>(I) && cast<CallInst>(I).isTailCall()) {
1090     // If this is a call, check if it's a tail call.
1091     Out << "tail ";
1092   }
1093
1094   // Print out the opcode...
1095   Out << I.getOpcodeName();
1096
1097   // Print out the compare instruction predicates
1098   if (const FCmpInst *FCI = dyn_cast<FCmpInst>(&I)) {
1099     Out << " " << getPredicateText(FCI->getPredicate());
1100   } else if (const ICmpInst *ICI = dyn_cast<ICmpInst>(&I)) {
1101     Out << " " << getPredicateText(ICI->getPredicate());
1102   }
1103
1104   // Print out the type of the operands...
1105   const Value *Operand = I.getNumOperands() ? I.getOperand(0) : 0;
1106
1107   // Special case conditional branches to swizzle the condition out to the front
1108   if (isa<BranchInst>(I) && I.getNumOperands() > 1) {
1109     writeOperand(I.getOperand(2), true);
1110     Out << ',';
1111     writeOperand(Operand, true);
1112     Out << ',';
1113     writeOperand(I.getOperand(1), true);
1114
1115   } else if (isa<SwitchInst>(I)) {
1116     // Special case switch statement to get formatting nice and correct...
1117     writeOperand(Operand        , true); Out << ',';
1118     writeOperand(I.getOperand(1), true); Out << " [";
1119
1120     for (unsigned op = 2, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; op += 2) {
1121       Out << "\n\t\t";
1122       writeOperand(I.getOperand(op  ), true); Out << ',';
1123       writeOperand(I.getOperand(op+1), true);
1124     }
1125     Out << "\n\t]";
1126   } else if (isa<PHINode>(I)) {
1127     Out << ' ';
1128     printType(I.getType());
1129     Out << ' ';
1130
1131     for (unsigned op = 0, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; op += 2) {
1132       if (op) Out << ", ";
1133       Out << '[';
1134       writeOperand(I.getOperand(op  ), false); Out << ',';
1135       writeOperand(I.getOperand(op+1), false); Out << " ]";
1136     }
1137   } else if (isa<ReturnInst>(I) && !Operand) {
1138     Out << " void";
1139   } else if (const CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(&I)) {
1140     // Print the calling convention being used.
1141     switch (CI->getCallingConv()) {
1142     case CallingConv::C: break;   // default
1143     case CallingConv::CSRet: Out << " csretcc"; break;
1144     case CallingConv::Fast:  Out << " fastcc"; break;
1145     case CallingConv::Cold:  Out << " coldcc"; break;
1146     case CallingConv::X86_StdCall:  Out << "x86_stdcallcc "; break;
1147     case CallingConv::X86_FastCall: Out << "x86_fastcallcc "; break; 
1148     default: Out << " cc" << CI->getCallingConv(); break;
1149     }
1150
1151     const PointerType  *PTy = cast<PointerType>(Operand->getType());
1152     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1153     const Type       *RetTy = FTy->getReturnType();
1154
1155     // If possible, print out the short form of the call instruction.  We can
1156     // only do this if the first argument is a pointer to a nonvararg function,
1157     // and if the return type is not a pointer to a function.
1158     //
1159     if (!FTy->isVarArg() &&
1160         (!isa<PointerType>(RetTy) ||
1161          !isa<FunctionType>(cast<PointerType>(RetTy)->getElementType()))) {
1162       Out << ' '; printType(RetTy);
1163       writeOperand(Operand, false);
1164     } else {
1165       writeOperand(Operand, true);
1166     }
1167     Out << '(';
1168     if (CI->getNumOperands() > 1) writeOperand(CI->getOperand(1), true);
1169     for (unsigned op = 2, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; ++op) {
1170       Out << ',';
1171       writeOperand(I.getOperand(op), true);
1172     }
1173
1174     Out << " )";
1175   } else if (const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(&I)) {
1176     const PointerType  *PTy = cast<PointerType>(Operand->getType());
1177     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1178     const Type       *RetTy = FTy->getReturnType();
1179
1180     // Print the calling convention being used.
1181     switch (II->getCallingConv()) {
1182     case CallingConv::C: break;   // default
1183     case CallingConv::CSRet: Out << " csretcc"; break;
1184     case CallingConv::Fast:  Out << " fastcc"; break;
1185     case CallingConv::Cold:  Out << " coldcc"; break;
1186     case CallingConv::X86_StdCall:  Out << "x86_stdcallcc "; break;
1187     case CallingConv::X86_FastCall: Out << "x86_fastcallcc "; break;
1188     default: Out << " cc" << II->getCallingConv(); break;
1189     }
1190
1191     // If possible, print out the short form of the invoke instruction. We can
1192     // only do this if the first argument is a pointer to a nonvararg function,
1193     // and if the return type is not a pointer to a function.
1194     //
1195     if (!FTy->isVarArg() &&
1196         (!isa<PointerType>(RetTy) ||
1197          !isa<FunctionType>(cast<PointerType>(RetTy)->getElementType()))) {
1198       Out << ' '; printType(RetTy);
1199       writeOperand(Operand, false);
1200     } else {
1201       writeOperand(Operand, true);
1202     }
1203
1204     Out << '(';
1205     if (I.getNumOperands() > 3) writeOperand(I.getOperand(3), true);
1206     for (unsigned op = 4, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; ++op) {
1207       Out << ',';
1208       writeOperand(I.getOperand(op), true);
1209     }
1210
1211     Out << " )\n\t\t\tto";
1212     writeOperand(II->getNormalDest(), true);
1213     Out << " unwind";
1214     writeOperand(II->getUnwindDest(), true);
1215
1216   } else if (const AllocationInst *AI = dyn_cast<AllocationInst>(&I)) {
1217     Out << ' ';
1218     printType(AI->getType()->getElementType());
1219     if (AI->isArrayAllocation()) {
1220       Out << ',';
1221       writeOperand(AI->getArraySize(), true);
1222     }
1223     if (AI->getAlignment()) {
1224       Out << ", align " << AI->getAlignment();
1225     }
1226   } else if (isa<CastInst>(I)) {
1227     if (Operand) writeOperand(Operand, true);   // Work with broken code
1228     Out << " to ";
1229     printType(I.getType());
1230   } else if (isa<VAArgInst>(I)) {
1231     if (Operand) writeOperand(Operand, true);   // Work with broken code
1232     Out << ", ";
1233     printType(I.getType());
1234   } else if (Operand) {   // Print the normal way...
1235
1236     // PrintAllTypes - Instructions who have operands of all the same type
1237     // omit the type from all but the first operand.  If the instruction has
1238     // different type operands (for example br), then they are all printed.
1239     bool PrintAllTypes = false;
1240     const Type *TheType = Operand->getType();
1241
1242     // Shift Left & Right print both types even for Ubyte LHS, and select prints
1243     // types even if all operands are bools.
1244     if (isa<ShiftInst>(I) || isa<SelectInst>(I) || isa<StoreInst>(I) ||
1245         isa<ShuffleVectorInst>(I)) {
1246       PrintAllTypes = true;
1247     } else {
1248       for (unsigned i = 1, E = I.getNumOperands(); i != E; ++i) {
1249         Operand = I.getOperand(i);
1250         if (Operand->getType() != TheType) {
1251           PrintAllTypes = true;    // We have differing types!  Print them all!
1252           break;
1253         }
1254       }
1255     }
1256
1257     if (!PrintAllTypes) {
1258       Out << ' ';
1259       printType(TheType);
1260     }
1261
1262     for (unsigned i = 0, E = I.getNumOperands(); i != E; ++i) {
1263       if (i) Out << ',';
1264       writeOperand(I.getOperand(i), PrintAllTypes);
1265     }
1266   }
1267
1268   printInfoComment(I);
1269   Out << "\n";
1270 }
1271
1272
1273 //===----------------------------------------------------------------------===//
1274 //                       External Interface declarations
1275 //===----------------------------------------------------------------------===//
1276
1277 void Module::print(std::ostream &o, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1278   SlotMachine SlotTable(this);
1279   AssemblyWriter W(o, SlotTable, this, AAW);
1280   W.write(this);
1281 }
1282
1283 void GlobalVariable::print(std::ostream &o) const {
1284   SlotMachine SlotTable(getParent());
1285   AssemblyWriter W(o, SlotTable, getParent(), 0);
1286   W.write(this);
1287 }
1288
1289 void Function::print(std::ostream &o, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1290   SlotMachine SlotTable(getParent());
1291   AssemblyWriter W(o, SlotTable, getParent(), AAW);
1292
1293   W.write(this);
1294 }
1295
1296 void InlineAsm::print(std::ostream &o, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1297   WriteAsOperand(o, this, true, 0);
1298 }
1299
1300 void BasicBlock::print(std::ostream &o, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1301   SlotMachine SlotTable(getParent());
1302   AssemblyWriter W(o, SlotTable,
1303                    getParent() ? getParent()->getParent() : 0, AAW);
1304   W.write(this);
1305 }
1306
1307 void Instruction::print(std::ostream &o, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1308   const Function *F = getParent() ? getParent()->getParent() : 0;
1309   SlotMachine SlotTable(F);
1310   AssemblyWriter W(o, SlotTable, F ? F->getParent() : 0, AAW);
1311
1312   W.write(this);
1313 }
1314
1315 void Constant::print(std::ostream &o) const {
1316   if (this == 0) { o << "<null> constant value\n"; return; }
1317
1318   o << ' ' << getType()->getDescription() << ' ';
1319
1320   std::map<const Type *, std::string> TypeTable;
1321   WriteConstantInt(o, this, TypeTable, 0);
1322 }
1323
1324 void Type::print(std::ostream &o) const {
1325   if (this == 0)
1326     o << "<null Type>";
1327   else
1328     o << getDescription();
1329 }
1330
1331 void Argument::print(std::ostream &o) const {
1332   WriteAsOperand(o, this, true, getParent() ? getParent()->getParent() : 0);
1333 }
1334
1335 // Value::dump - allow easy printing of  Values from the debugger.
1336 // Located here because so much of the needed functionality is here.
1337 void Value::dump() const { print(*cerr.stream()); cerr << '\n'; }
1338
1339 // Type::dump - allow easy printing of  Values from the debugger.
1340 // Located here because so much of the needed functionality is here.
1341 void Type::dump() const { print(*cerr.stream()); cerr << '\n'; }
1342
1343 //===----------------------------------------------------------------------===//
1344 //                         SlotMachine Implementation
1345 //===----------------------------------------------------------------------===//
1346
1347 #if 0
1348 #define SC_DEBUG(X) cerr << X
1349 #else
1350 #define SC_DEBUG(X)
1351 #endif
1352
1353 // Module level constructor. Causes the contents of the Module (sans functions)
1354 // to be added to the slot table.
1355 SlotMachine::SlotMachine(const Module *M)
1356   : TheModule(M)    ///< Saved for lazy initialization.
1357   , TheFunction(0)
1358   , FunctionProcessed(false)
1359 {
1360 }
1361
1362 // Function level constructor. Causes the contents of the Module and the one
1363 // function provided to be added to the slot table.
1364 SlotMachine::SlotMachine(const Function *F)
1365   : TheModule(F ? F->getParent() : 0) ///< Saved for lazy initialization
1366   , TheFunction(F) ///< Saved for lazy initialization
1367   , FunctionProcessed(false)
1368 {
1369 }
1370
1371 inline void SlotMachine::initialize(void) {
1372   if (TheModule) {
1373     processModule();
1374     TheModule = 0; ///< Prevent re-processing next time we're called.
1375   }
1376   if (TheFunction && !FunctionProcessed)
1377     processFunction();
1378 }
1379
1380 // Iterate through all the global variables, functions, and global
1381 // variable initializers and create slots for them.
1382 void SlotMachine::processModule() {
1383   SC_DEBUG("begin processModule!\n");
1384
1385   // Add all of the unnamed global variables to the value table.
1386   for (Module::const_global_iterator I = TheModule->global_begin(),
1387        E = TheModule->global_end(); I != E; ++I)
1388     if (!I->hasName()) 
1389       getOrCreateSlot(I);
1390
1391   // Add all the unnamed functions to the table.
1392   for (Module::const_iterator I = TheModule->begin(), E = TheModule->end();
1393        I != E; ++I)
1394     if (!I->hasName())
1395       getOrCreateSlot(I);
1396
1397   SC_DEBUG("end processModule!\n");
1398 }
1399
1400
1401 // Process the arguments, basic blocks, and instructions  of a function.
1402 void SlotMachine::processFunction() {
1403   SC_DEBUG("begin processFunction!\n");
1404
1405   // Add all the function arguments with no names.
1406   for(Function::const_arg_iterator AI = TheFunction->arg_begin(),
1407       AE = TheFunction->arg_end(); AI != AE; ++AI)
1408     if (!AI->hasName())
1409       getOrCreateSlot(AI);
1410
1411   SC_DEBUG("Inserting Instructions:\n");
1412
1413   // Add all of the basic blocks and instructions with no names.
1414   for (Function::const_iterator BB = TheFunction->begin(),
1415        E = TheFunction->end(); BB != E; ++BB) {
1416     if (!BB->hasName())
1417       getOrCreateSlot(BB);
1418     for (BasicBlock::const_iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
1419       if (I->getType() != Type::VoidTy && !I->hasName())
1420         getOrCreateSlot(I);
1421   }
1422
1423   FunctionProcessed = true;
1424
1425   SC_DEBUG("end processFunction!\n");
1426 }
1427
1428 /// Clean up after incorporating a function. This is the only way to get out of
1429 /// the function incorporation state that affects the
1430 /// getSlot/getOrCreateSlot lock. Function incorporation state is indicated
1431 /// by TheFunction != 0.
1432 void SlotMachine::purgeFunction() {
1433   SC_DEBUG("begin purgeFunction!\n");
1434   fMap.clear(); // Simply discard the function level map
1435   TheFunction = 0;
1436   FunctionProcessed = false;
1437   SC_DEBUG("end purgeFunction!\n");
1438 }
1439
1440 /// Get the slot number for a value. This function will assert if you
1441 /// ask for a Value that hasn't previously been inserted with getOrCreateSlot.
1442 /// Types are forbidden because Type does not inherit from Value (any more).
1443 int SlotMachine::getSlot(const Value *V) {
1444   assert(V && "Can't get slot for null Value");
1445   assert(!isa<Constant>(V) || isa<GlobalValue>(V) &&
1446     "Can't insert a non-GlobalValue Constant into SlotMachine");
1447
1448   // Check for uninitialized state and do lazy initialization
1449   this->initialize();
1450
1451   // Get the type of the value
1452   const Type* VTy = V->getType();
1453
1454   // Find the type plane in the module map
1455   TypedPlanes::const_iterator MI = mMap.find(VTy);
1456
1457   if (TheFunction) {
1458     // Lookup the type in the function map too
1459     TypedPlanes::const_iterator FI = fMap.find(VTy);
1460     // If there is a corresponding type plane in the function map
1461     if (FI != fMap.end()) {
1462       // Lookup the Value in the function map
1463       ValueMap::const_iterator FVI = FI->second.map.find(V);
1464       // If the value doesn't exist in the function map
1465       if (FVI == FI->second.map.end()) {
1466         // Look up the value in the module map.
1467         if (MI == mMap.end()) return -1;
1468         ValueMap::const_iterator MVI = MI->second.map.find(V);
1469         // If we didn't find it, it wasn't inserted
1470         if (MVI == MI->second.map.end()) return -1;
1471         assert(MVI != MI->second.map.end() && "Value not found");
1472         // We found it only at the module level
1473         return MVI->second;
1474
1475       // else the value exists in the function map
1476       } else {
1477         // Return the slot number as the module's contribution to
1478         // the type plane plus the index in the function's contribution
1479         // to the type plane.
1480         if (MI != mMap.end())
1481           return MI->second.next_slot + FVI->second;
1482         else
1483           return FVI->second;
1484       }
1485     }
1486   }
1487
1488   // N.B. Can get here only if either !TheFunction or the function doesn't
1489   // have a corresponding type plane for the Value
1490
1491   // Make sure the type plane exists
1492   if (MI == mMap.end()) return -1;
1493   // Lookup the value in the module's map
1494   ValueMap::const_iterator MVI = MI->second.map.find(V);
1495   // Make sure we found it.
1496   if (MVI == MI->second.map.end()) return -1;
1497   // Return it.
1498   return MVI->second;
1499 }
1500
1501
1502 // Create a new slot, or return the existing slot if it is already
1503 // inserted. Note that the logic here parallels getSlot but instead
1504 // of asserting when the Value* isn't found, it inserts the value.
1505 unsigned SlotMachine::getOrCreateSlot(const Value *V) {
1506   const Type* VTy = V->getType();
1507   assert(VTy != Type::VoidTy && !V->hasName() && "Doesn't need a slot!");
1508   assert(!isa<Constant>(V) || isa<GlobalValue>(V) &&
1509     "Can't insert a non-GlobalValue Constant into SlotMachine");
1510
1511   // Look up the type plane for the Value's type from the module map
1512   TypedPlanes::const_iterator MI = mMap.find(VTy);
1513
1514   if (TheFunction) {
1515     // Get the type plane for the Value's type from the function map
1516     TypedPlanes::const_iterator FI = fMap.find(VTy);
1517     // If there is a corresponding type plane in the function map
1518     if (FI != fMap.end()) {
1519       // Lookup the Value in the function map
1520       ValueMap::const_iterator FVI = FI->second.map.find(V);
1521       // If the value doesn't exist in the function map
1522       if (FVI == FI->second.map.end()) {
1523         // If there is no corresponding type plane in the module map
1524         if (MI == mMap.end())
1525           return insertValue(V);
1526         // Look up the value in the module map
1527         ValueMap::const_iterator MVI = MI->second.map.find(V);
1528         // If we didn't find it, it wasn't inserted
1529         if (MVI == MI->second.map.end())
1530           return insertValue(V);
1531         else
1532           // We found it only at the module level
1533           return MVI->second;
1534
1535       // else the value exists in the function map
1536       } else {
1537         if (MI == mMap.end())
1538           return FVI->second;
1539         else
1540           // Return the slot number as the module's contribution to
1541           // the type plane plus the index in the function's contribution
1542           // to the type plane.
1543           return MI->second.next_slot + FVI->second;
1544       }
1545
1546     // else there is not a corresponding type plane in the function map
1547     } else {
1548       // If the type plane doesn't exists at the module level
1549       if (MI == mMap.end()) {
1550         return insertValue(V);
1551       // else type plane exists at the module level, examine it
1552       } else {
1553         // Look up the value in the module's map
1554         ValueMap::const_iterator MVI = MI->second.map.find(V);
1555         // If we didn't find it there either
1556         if (MVI == MI->second.map.end())
1557           // Return the slot number as the module's contribution to
1558           // the type plane plus the index of the function map insertion.
1559           return MI->second.next_slot + insertValue(V);
1560         else
1561           return MVI->second;
1562       }
1563     }
1564   }
1565
1566   // N.B. Can only get here if TheFunction == 0
1567
1568   // If the module map's type plane is not for the Value's type
1569   if (MI != mMap.end()) {
1570     // Lookup the value in the module's map
1571     ValueMap::const_iterator MVI = MI->second.map.find(V);
1572     if (MVI != MI->second.map.end())
1573       return MVI->second;
1574   }
1575
1576   return insertValue(V);
1577 }
1578
1579
1580 // Low level insert function. Minimal checking is done. This
1581 // function is just for the convenience of getOrCreateSlot (above).
1582 unsigned SlotMachine::insertValue(const Value *V) {
1583   assert(V && "Can't insert a null Value into SlotMachine!");
1584   assert(!isa<Constant>(V) || isa<GlobalValue>(V) &&
1585          "Can't insert a non-GlobalValue Constant into SlotMachine");
1586   assert(V->getType() != Type::VoidTy && !V->hasName());
1587
1588   const Type *VTy = V->getType();
1589   unsigned DestSlot = 0;
1590
1591   if (TheFunction) {
1592     TypedPlanes::iterator I = fMap.find(VTy);
1593     if (I == fMap.end())
1594       I = fMap.insert(std::make_pair(VTy,ValuePlane())).first;
1595     DestSlot = I->second.map[V] = I->second.next_slot++;
1596   } else {
1597     TypedPlanes::iterator I = mMap.find(VTy);
1598     if (I == mMap.end())
1599       I = mMap.insert(std::make_pair(VTy,ValuePlane())).first;
1600     DestSlot = I->second.map[V] = I->second.next_slot++;
1601   }
1602
1603   SC_DEBUG("  Inserting value [" << VTy << "] = " << V << " slot=" <<
1604            DestSlot << " [");
1605   // G = Global, F = Function, o = other
1606   SC_DEBUG((isa<GlobalVariable>(V) ? 'G' : (isa<Function>(V) ? 'F' : 'o')));
1607   SC_DEBUG("]\n");
1608   return DestSlot;
1609 }