Fix CPP Backend for GEP API changes for opaque pointer types
[oota-llvm.git] / lib / Target / CppBackend / CPPBackend.cpp
index 8d6eda12046d353ab555fed34f522e7ba0e2273d..58b0ee8dd96e470ab72aca80c9f2eb2f753b6a60 100644 (file)
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "CPPTargetMachine.h"
-#include "llvm/CallingConv.h"
-#include "llvm/Constants.h"
-#include "llvm/DerivedTypes.h"
-#include "llvm/InlineAsm.h"
-#include "llvm/Instruction.h"
-#include "llvm/Instructions.h"
-#include "llvm/Module.h"
-#include "llvm/Pass.h"
-#include "llvm/PassManager.h"
+#include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
+#include "llvm/ADT/StringExtras.h"
+#include "llvm/ADT/STLExtras.h"
+#include "llvm/Config/config.h"
+#include "llvm/IR/CallingConv.h"
+#include "llvm/IR/Constants.h"
+#include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
+#include "llvm/IR/InlineAsm.h"
+#include "llvm/IR/Instruction.h"
+#include "llvm/IR/Instructions.h"
+#include "llvm/IR/LegacyPassManager.h"
+#include "llvm/IR/Module.h"
 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
 #include "llvm/MC/MCInstrInfo.h"
 #include "llvm/MC/MCSubtargetInfo.h"
-#include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
+#include "llvm/Pass.h"
 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
-#include "llvm/ADT/StringExtras.h"
-#include "llvm/Config/config.h"
 #include <algorithm>
-#include <set>
+#include <cctype>
+#include <cstdio>
 #include <map>
+#include <set>
 using namespace llvm;
 
 static cl::opt<std::string>
@@ -89,6 +92,7 @@ namespace {
   /// CppWriter - This class is the main chunk of code that converts an LLVM
   /// module to a C++ translation unit.
   class CppWriter : public ModulePass {
+    std::unique_ptr<formatted_raw_ostream> OutOwner;
     formatted_raw_ostream &Out;
     const Module *TheModule;
     uint64_t uniqueNum;
@@ -103,12 +107,13 @@ namespace {
 
   public:
     static char ID;
-    explicit CppWriter(formatted_raw_ostream &o) :
-      ModulePass(ID), Out(o), uniqueNum(0), is_inline(false), indent_level(0){}
+    explicit CppWriter(std::unique_ptr<formatted_raw_ostream> o)
+        : ModulePass(ID), OutOwner(std::move(o)), Out(*OutOwner), uniqueNum(0),
+          is_inline(false), indent_level(0) {}
 
-    virtual const char *getPassName() const { return "C++ backend"; }
+    const char *getPassName() const override { return "C++ backend"; }
 
-    bool runOnModule(Module &M);
+    bool runOnModule(Module &M) override;
 
     void printProgram(const std::string& fname, const std::string& modName );
     void printModule(const std::string& fname, const std::string& modName );
@@ -129,6 +134,8 @@ namespace {
   private:
     void printLinkageType(GlobalValue::LinkageTypes LT);
     void printVisibilityType(GlobalValue::VisibilityTypes VisTypes);
+    void printDLLStorageClassType(GlobalValue::DLLStorageClassTypes DSCType);
+    void printThreadLocalMode(GlobalVariable::ThreadLocalMode TLM);
     void printCallingConv(CallingConv::ID cc);
     void printEscapedString(const std::string& str);
     void printCFP(const ConstantFP* CFP);
@@ -139,7 +146,7 @@ namespace {
     std::string getCppName(const Value* val);
     inline void printCppName(const Value* val);
 
-    void printAttributes(const AttrListPtr &PAL, const std::string &name);
+    void printAttributes(const AttributeSet &PAL, const std::string &name);
     void printType(Type* Ty);
     void printTypes(const Module* M);
 
@@ -154,7 +161,7 @@ namespace {
     void printFunctionHead(const Function *F);
     void printFunctionBody(const Function *F);
     void printInstruction(const Instruction *I, const std::string& bbname);
-    std::string getOpName(Value*);
+    std::string getOpName(const Value*);
 
     void printModuleBody();
   };
@@ -189,13 +196,24 @@ static std::string getTypePrefix(Type *Ty) {
   case Type::VectorTyID:   return "packed_";
   default:                 return "other_";
   }
-  return "unknown_";
 }
 
 void CppWriter::error(const std::string& msg) {
   report_fatal_error(msg);
 }
 
+static inline std::string ftostr(const APFloat& V) {
+  std::string Buf;
+  if (&V.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble) {
+    raw_string_ostream(Buf) << V.convertToDouble();
+    return Buf;
+  } else if (&V.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle) {
+    raw_string_ostream(Buf) << (double)V.convertToFloat();
+    return Buf;
+  }
+  return "<unknown format in ftostr>"; // error
+}
+
 // printCFP - Print a floating point constant .. very carefully :)
 // This makes sure that conversion to/from floating yields the same binary
 // result so that we don't lose precision.
@@ -268,12 +286,6 @@ void CppWriter::printLinkageType(GlobalValue::LinkageTypes LT) {
     Out << "GlobalValue::InternalLinkage"; break;
   case GlobalValue::PrivateLinkage:
     Out << "GlobalValue::PrivateLinkage"; break;
-  case GlobalValue::LinkerPrivateLinkage:
-    Out << "GlobalValue::LinkerPrivateLinkage"; break;
-  case GlobalValue::LinkerPrivateWeakLinkage:
-    Out << "GlobalValue::LinkerPrivateWeakLinkage"; break;
-  case GlobalValue::LinkerPrivateWeakDefAutoLinkage:
-    Out << "GlobalValue::LinkerPrivateWeakDefAutoLinkage"; break;
   case GlobalValue::AvailableExternallyLinkage:
     Out << "GlobalValue::AvailableExternallyLinkage "; break;
   case GlobalValue::LinkOnceAnyLinkage:
@@ -288,10 +300,6 @@ void CppWriter::printLinkageType(GlobalValue::LinkageTypes LT) {
     Out << "GlobalValue::AppendingLinkage"; break;
   case GlobalValue::ExternalLinkage:
     Out << "GlobalValue::ExternalLinkage"; break;
-  case GlobalValue::DLLImportLinkage:
-    Out << "GlobalValue::DLLImportLinkage"; break;
-  case GlobalValue::DLLExportLinkage:
-    Out << "GlobalValue::DLLExportLinkage"; break;
   case GlobalValue::ExternalWeakLinkage:
     Out << "GlobalValue::ExternalWeakLinkage"; break;
   case GlobalValue::CommonLinkage:
@@ -301,7 +309,6 @@ void CppWriter::printLinkageType(GlobalValue::LinkageTypes LT) {
 
 void CppWriter::printVisibilityType(GlobalValue::VisibilityTypes VisType) {
   switch (VisType) {
-  default: llvm_unreachable("Unknown GVar visibility");
   case GlobalValue::DefaultVisibility:
     Out << "GlobalValue::DefaultVisibility";
     break;
@@ -314,6 +321,41 @@ void CppWriter::printVisibilityType(GlobalValue::VisibilityTypes VisType) {
   }
 }
 
+void CppWriter::printDLLStorageClassType(
+                                    GlobalValue::DLLStorageClassTypes DSCType) {
+  switch (DSCType) {
+  case GlobalValue::DefaultStorageClass:
+    Out << "GlobalValue::DefaultStorageClass";
+    break;
+  case GlobalValue::DLLImportStorageClass:
+    Out << "GlobalValue::DLLImportStorageClass";
+    break;
+  case GlobalValue::DLLExportStorageClass:
+    Out << "GlobalValue::DLLExportStorageClass";
+    break;
+  }
+}
+
+void CppWriter::printThreadLocalMode(GlobalVariable::ThreadLocalMode TLM) {
+  switch (TLM) {
+    case GlobalVariable::NotThreadLocal:
+      Out << "GlobalVariable::NotThreadLocal";
+      break;
+    case GlobalVariable::GeneralDynamicTLSModel:
+      Out << "GlobalVariable::GeneralDynamicTLSModel";
+      break;
+    case GlobalVariable::LocalDynamicTLSModel:
+      Out << "GlobalVariable::LocalDynamicTLSModel";
+      break;
+    case GlobalVariable::InitialExecTLSModel:
+      Out << "GlobalVariable::InitialExecTLSModel";
+      break;
+    case GlobalVariable::LocalExecTLSModel:
+      Out << "GlobalVariable::LocalExecTLSModel";
+      break;
+  }
+}
+
 // printEscapedString - Print each character of the specified string, escaping
 // it if it is not printable or if it is an escape char.
 void CppWriter::printEscapedString(const std::string &Str) {
@@ -330,25 +372,25 @@ void CppWriter::printEscapedString(const std::string &Str) {
 }
 
 std::string CppWriter::getCppName(Type* Ty) {
-  // First, handle the primitive types .. easy
-  if (Ty->isPrimitiveType() || Ty->isIntegerTy()) {
-    switch (Ty->getTypeID()) {
-    case Type::VoidTyID:   return "Type::getVoidTy(mod->getContext())";
-    case Type::IntegerTyID: {
-      unsigned BitWidth = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
-      return "IntegerType::get(mod->getContext(), " + utostr(BitWidth) + ")";
-    }
-    case Type::X86_FP80TyID: return "Type::getX86_FP80Ty(mod->getContext())";
-    case Type::FloatTyID:    return "Type::getFloatTy(mod->getContext())";
-    case Type::DoubleTyID:   return "Type::getDoubleTy(mod->getContext())";
-    case Type::LabelTyID:    return "Type::getLabelTy(mod->getContext())";
-    case Type::X86_MMXTyID:  return "Type::getX86_MMXTy(mod->getContext())";
-    default:
-      error("Invalid primitive type");
-      break;
-    }
-    // shouldn't be returned, but make it sensible
+  switch (Ty->getTypeID()) {
+  default:
+    break;
+  case Type::VoidTyID:
     return "Type::getVoidTy(mod->getContext())";
+  case Type::IntegerTyID: {
+    unsigned BitWidth = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
+    return "IntegerType::get(mod->getContext(), " + utostr(BitWidth) + ")";
+  }
+  case Type::X86_FP80TyID:
+    return "Type::getX86_FP80Ty(mod->getContext())";
+  case Type::FloatTyID:
+    return "Type::getFloatTy(mod->getContext())";
+  case Type::DoubleTyID:
+    return "Type::getDoubleTy(mod->getContext())";
+  case Type::LabelTyID:
+    return "Type::getLabelTy(mod->getContext())";
+  case Type::X86_MMXTyID:
+    return "Type::getX86_MMXTy(mod->getContext())";
   }
 
   // Now, see if we've seen the type before and return that
@@ -357,7 +399,7 @@ std::string CppWriter::getCppName(Type* Ty) {
     return I->second;
 
   // Okay, let's build a new name for this type. Start with a prefix
-  const char* prefix = 0;
+  const char* prefix = nullptr;
   switch (Ty->getTypeID()) {
   case Type::FunctionTyID:    prefix = "FuncTy_"; break;
   case Type::StructTyID:      prefix = "StructTy_"; break;
@@ -432,23 +474,26 @@ void CppWriter::printCppName(const Value* val) {
   printEscapedString(getCppName(val));
 }
 
-void CppWriter::printAttributes(const AttrListPtr &PAL,
+void CppWriter::printAttributes(const AttributeSet &PAL,
                                 const std::string &name) {
-  Out << "AttrListPtr " << name << "_PAL;";
+  Out << "AttributeSet " << name << "_PAL;";
   nl(Out);
   if (!PAL.isEmpty()) {
     Out << '{'; in(); nl(Out);
-    Out << "SmallVector<AttributeWithIndex, 4> Attrs;"; nl(Out);
-    Out << "AttributeWithIndex PAWI;"; nl(Out);
+    Out << "SmallVector<AttributeSet, 4> Attrs;"; nl(Out);
+    Out << "AttributeSet PAS;"; in(); nl(Out);
     for (unsigned i = 0; i < PAL.getNumSlots(); ++i) {
-      unsigned index = PAL.getSlot(i).Index;
-      Attributes attrs = PAL.getSlot(i).Attrs;
-      Out << "PAWI.Index = " << index << "U; PAWI.Attrs = 0 ";
-#define HANDLE_ATTR(X)                 \
-      if (attrs & Attribute::X)      \
-        Out << " | Attribute::" #X;  \
-      attrs &= ~Attribute::X;
-      
+      unsigned index = PAL.getSlotIndex(i);
+      AttrBuilder attrs(PAL.getSlotAttributes(i), index);
+      Out << "{"; in(); nl(Out);
+      Out << "AttrBuilder B;"; nl(Out);
+
+#define HANDLE_ATTR(X)                                                  \
+      if (attrs.contains(Attribute::X)) {                               \
+        Out << "B.addAttribute(Attribute::" #X ");"; nl(Out);           \
+        attrs.removeAttribute(Attribute::X);                            \
+      }
+
       HANDLE_ATTR(SExt);
       HANDLE_ATTR(ZExt);
       HANDLE_ATTR(NoReturn);
@@ -457,35 +502,46 @@ void CppWriter::printAttributes(const AttrListPtr &PAL,
       HANDLE_ATTR(NoUnwind);
       HANDLE_ATTR(NoAlias);
       HANDLE_ATTR(ByVal);
+      HANDLE_ATTR(InAlloca);
       HANDLE_ATTR(Nest);
       HANDLE_ATTR(ReadNone);
       HANDLE_ATTR(ReadOnly);
       HANDLE_ATTR(NoInline);
       HANDLE_ATTR(AlwaysInline);
+      HANDLE_ATTR(OptimizeNone);
       HANDLE_ATTR(OptimizeForSize);
       HANDLE_ATTR(StackProtect);
       HANDLE_ATTR(StackProtectReq);
+      HANDLE_ATTR(StackProtectStrong);
+      HANDLE_ATTR(SafeStack);
       HANDLE_ATTR(NoCapture);
       HANDLE_ATTR(NoRedZone);
       HANDLE_ATTR(NoImplicitFloat);
       HANDLE_ATTR(Naked);
       HANDLE_ATTR(InlineHint);
-      HANDLE_ATTR(Hotpatch);
+      HANDLE_ATTR(ReturnsTwice);
       HANDLE_ATTR(UWTable);
       HANDLE_ATTR(NonLazyBind);
+      HANDLE_ATTR(MinSize);
 #undef HANDLE_ATTR
-      if (attrs & Attribute::StackAlignment)
-        Out << " | Attribute::constructStackAlignmentFromInt("
-            << Attribute::getStackAlignmentFromAttrs(attrs)
-            << ")"; 
-      attrs &= ~Attribute::StackAlignment;
-      assert(attrs == 0 && "Unhandled attribute!");
-      Out << ";";
-      nl(Out);
-      Out << "Attrs.push_back(PAWI);";
+
+      if (attrs.contains(Attribute::StackAlignment)) {
+        Out << "B.addStackAlignmentAttr(" << attrs.getStackAlignment()<<')';
+        nl(Out);
+        attrs.removeAttribute(Attribute::StackAlignment);
+      }
+
+      Out << "PAS = AttributeSet::get(mod->getContext(), ";
+      if (index == ~0U)
+        Out << "~0U,";
+      else
+        Out << index << "U,";
+      Out << " B);"; out(); nl(Out);
+      Out << "}"; out(); nl(Out);
       nl(Out);
+      Out << "Attrs.push_back(PAS);"; nl(Out);
     }
-    Out << name << "_PAL = AttrListPtr::get(Attrs.begin(), Attrs.end());";
+    Out << name << "_PAL = AttributeSet::get(mod->getContext(), Attrs);";
     nl(Out);
     out(); nl(Out);
     Out << '}'; nl(Out);
@@ -494,7 +550,9 @@ void CppWriter::printAttributes(const AttrListPtr &PAL,
 
 void CppWriter::printType(Type* Ty) {
   // We don't print definitions for primitive types
-  if (Ty->isPrimitiveType() || Ty->isIntegerTy())
+  if (Ty->isFloatingPointTy() || Ty->isX86_MMXTy() || Ty->isIntegerTy() ||
+      Ty->isLabelTy() || Ty->isMetadataTy() || Ty->isVoidTy() ||
+      Ty->isTokenTy())
     return;
 
   // If we already defined this type, we don't need to define it again.
@@ -534,11 +592,19 @@ void CppWriter::printType(Type* Ty) {
   case Type::StructTyID: {
     StructType* ST = cast<StructType>(Ty);
     if (!ST->isLiteral()) {
-      Out << "StructType *" << typeName << " = ";
+      Out << "StructType *" << typeName << " = mod->getTypeByName(\"";
+      printEscapedString(ST->getName());
+      Out << "\");";
+      nl(Out);
+      Out << "if (!" << typeName << ") {";
+      nl(Out);
+      Out << typeName << " = ";
       Out << "StructType::create(mod->getContext(), \"";
       printEscapedString(ST->getName());
       Out << "\");";
       nl(Out);
+      Out << "}";
+      nl(Out);
       // Indicate that this type is now defined.
       DefinedTypes.insert(Ty);
     }
@@ -560,12 +626,18 @@ void CppWriter::printType(Type* Ty) {
       Out << "StructType *" << typeName << " = ";
       Out << "StructType::get(" << "mod->getContext(), ";
     } else {
+      Out << "if (" << typeName << "->isOpaque()) {";
+      nl(Out);
       Out << typeName << "->setBody(";
     }
 
     Out << typeName << "_fields, /*isPacked=*/"
         << (ST->isPacked() ? "true" : "false") << ");";
     nl(Out);
+    if (!ST->isLiteral()) {
+      Out << "}";
+      nl(Out);
+    }
     break;
   }
   case Type::ArrayTyID: {
@@ -575,8 +647,7 @@ void CppWriter::printType(Type* Ty) {
     if (DefinedTypes.find(Ty) == DefinedTypes.end()) {
       std::string elemName(getCppName(ET));
       Out << "ArrayType* " << typeName << " = ArrayType::get("
-          << elemName
-          << ", " << utostr(AT->getNumElements()) << ");";
+          << elemName << ", " << AT->getNumElements() << ");";
       nl(Out);
     }
     break;
@@ -588,8 +659,7 @@ void CppWriter::printType(Type* Ty) {
     if (DefinedTypes.find(Ty) == DefinedTypes.end()) {
       std::string elemName(getCppName(ET));
       Out << "PointerType* " << typeName << " = PointerType::get("
-          << elemName
-          << ", " << utostr(PT->getAddressSpace()) << ");";
+          << elemName << ", " << PT->getAddressSpace() << ");";
       nl(Out);
     }
     break;
@@ -601,8 +671,7 @@ void CppWriter::printType(Type* Ty) {
     if (DefinedTypes.find(Ty) == DefinedTypes.end()) {
       std::string elemName(getCppName(ET));
       Out << "VectorType* " << typeName << " = VectorType::get("
-          << elemName
-          << ", " << utostr(PT->getNumElements()) << ");";
+          << elemName << ", " << PT->getNumElements() << ");";
       nl(Out);
     }
     break;
@@ -664,11 +733,6 @@ void CppWriter::printConstant(const Constant *CV) {
   std::string constName(getCppName(CV));
   std::string typeName(getCppName(CV->getType()));
 
-  if (isa<GlobalValue>(CV)) {
-    // Skip variables and functions, we emit them elsewhere
-    return;
-  }
-
   if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CV)) {
     std::string constValue = CI->getValue().toString(10, true);
     Out << "ConstantInt* " << constName
@@ -686,38 +750,17 @@ void CppWriter::printConstant(const Constant *CV) {
     printCFP(CFP);
     Out << ";";
   } else if (const ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(CV)) {
-    if (CA->isString() &&
-        CA->getType()->getElementType() ==
-            Type::getInt8Ty(CA->getContext())) {
-      Out << "Constant* " << constName <<
-             " = ConstantArray::get(mod->getContext(), \"";
-      std::string tmp = CA->getAsString();
-      bool nullTerminate = false;
-      if (tmp[tmp.length()-1] == 0) {
-        tmp.erase(tmp.length()-1);
-        nullTerminate = true;
-      }
-      printEscapedString(tmp);
-      // Determine if we want null termination or not.
-      if (nullTerminate)
-        Out << "\", true"; // Indicate that the null terminator should be
-                           // added.
-      else
-        Out << "\", false";// No null terminator
-      Out << ");";
-    } else {
-      Out << "std::vector<Constant*> " << constName << "_elems;";
+    Out << "std::vector<Constant*> " << constName << "_elems;";
+    nl(Out);
+    unsigned N = CA->getNumOperands();
+    for (unsigned i = 0; i < N; ++i) {
+      printConstant(CA->getOperand(i)); // recurse to print operands
+      Out << constName << "_elems.push_back("
+          << getCppName(CA->getOperand(i)) << ");";
       nl(Out);
-      unsigned N = CA->getNumOperands();
-      for (unsigned i = 0; i < N; ++i) {
-        printConstant(CA->getOperand(i)); // recurse to print operands
-        Out << constName << "_elems.push_back("
-            << getCppName(CA->getOperand(i)) << ");";
-        nl(Out);
-      }
-      Out << "Constant* " << constName << " = ConstantArray::get("
-          << typeName << ", " << constName << "_elems);";
     }
+    Out << "Constant* " << constName << " = ConstantArray::get("
+        << typeName << ", " << constName << "_elems);";
   } else if (const ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(CV)) {
     Out << "std::vector<Constant*> " << constName << "_fields;";
     nl(Out);
@@ -730,14 +773,14 @@ void CppWriter::printConstant(const Constant *CV) {
     }
     Out << "Constant* " << constName << " = ConstantStruct::get("
         << typeName << ", " << constName << "_fields);";
-  } else if (const ConstantVector *CP = dyn_cast<ConstantVector>(CV)) {
+  } else if (const ConstantVector *CVec = dyn_cast<ConstantVector>(CV)) {
     Out << "std::vector<Constant*> " << constName << "_elems;";
     nl(Out);
-    unsigned N = CP->getNumOperands();
+    unsigned N = CVec->getNumOperands();
     for (unsigned i = 0; i < N; ++i) {
-      printConstant(CP->getOperand(i));
+      printConstant(CVec->getOperand(i));
       Out << constName << "_elems.push_back("
-          << getCppName(CP->getOperand(i)) << ");";
+          << getCppName(CVec->getOperand(i)) << ");";
       nl(Out);
     }
     Out << "Constant* " << constName << " = ConstantVector::get("
@@ -745,6 +788,41 @@ void CppWriter::printConstant(const Constant *CV) {
   } else if (isa<UndefValue>(CV)) {
     Out << "UndefValue* " << constName << " = UndefValue::get("
         << typeName << ");";
+  } else if (const ConstantDataSequential *CDS =
+               dyn_cast<ConstantDataSequential>(CV)) {
+    if (CDS->isString()) {
+      Out << "Constant *" << constName <<
+      " = ConstantDataArray::getString(mod->getContext(), \"";
+      StringRef Str = CDS->getAsString();
+      bool nullTerminate = false;
+      if (Str.back() == 0) {
+        Str = Str.drop_back();
+        nullTerminate = true;
+      }
+      printEscapedString(Str);
+      // Determine if we want null termination or not.
+      if (nullTerminate)
+        Out << "\", true);";
+      else
+        Out << "\", false);";// No null terminator
+    } else {
+      // TODO: Could generate more efficient code generating CDS calls instead.
+      Out << "std::vector<Constant*> " << constName << "_elems;";
+      nl(Out);
+      for (unsigned i = 0; i != CDS->getNumElements(); ++i) {
+        Constant *Elt = CDS->getElementAsConstant(i);
+        printConstant(Elt);
+        Out << constName << "_elems.push_back(" << getCppName(Elt) << ");";
+        nl(Out);
+      }
+      Out << "Constant* " << constName;
+      
+      if (isa<ArrayType>(CDS->getType()))
+        Out << " = ConstantArray::get(";
+      else
+        Out << " = ConstantVector::get(";
+      Out << typeName << ", " << constName << "_elems);";
+    }
   } else if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CV)) {
     if (CE->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) {
       Out << "std::vector<Constant*> " << constName << "_indices;";
@@ -950,7 +1028,7 @@ void CppWriter::printVariableHead(const GlobalVariable *GV) {
   }
   if (GV->getAlignment()) {
     printCppName(GV);
-    Out << "->setAlignment(" << utostr(GV->getAlignment()) << ");";
+    Out << "->setAlignment(" << GV->getAlignment() << ");";
     nl(Out);
   }
   if (GV->getVisibility() != GlobalValue::DefaultVisibility) {
@@ -960,9 +1038,18 @@ void CppWriter::printVariableHead(const GlobalVariable *GV) {
     Out << ");";
     nl(Out);
   }
+  if (GV->getDLLStorageClass() != GlobalValue::DefaultStorageClass) {
+    printCppName(GV);
+    Out << "->setDLLStorageClass(";
+    printDLLStorageClassType(GV->getDLLStorageClass());
+    Out << ");";
+    nl(Out);
+  }
   if (GV->isThreadLocal()) {
     printCppName(GV);
-    Out << "->setThreadLocal(true);";
+    Out << "->setThreadLocalMode(";
+    printThreadLocalMode(GV->getThreadLocalMode());
+    Out << ");";
     nl(Out);
   }
   if (is_inline) {
@@ -979,7 +1066,7 @@ void CppWriter::printVariableBody(const GlobalVariable *GV) {
   }
 }
 
-std::string CppWriter::getOpName(Value* V) {
+std::string CppWriter::getOpName(const Value* V) {
   if (!isa<Instruction>(V) || DefinedValues.find(V) != DefinedValues.end())
     return getCppName(V);
 
@@ -1002,6 +1089,27 @@ std::string CppWriter::getOpName(Value* V) {
   return result;
 }
 
+static StringRef ConvertAtomicOrdering(AtomicOrdering Ordering) {
+  switch (Ordering) {
+    case NotAtomic: return "NotAtomic";
+    case Unordered: return "Unordered";
+    case Monotonic: return "Monotonic";
+    case Acquire: return "Acquire";
+    case Release: return "Release";
+    case AcquireRelease: return "AcquireRelease";
+    case SequentiallyConsistent: return "SequentiallyConsistent";
+  }
+  llvm_unreachable("Unknown ordering");
+}
+
+static StringRef ConvertAtomicSynchScope(SynchronizationScope SynchScope) {
+  switch (SynchScope) {
+    case SingleThread: return "SingleThread";
+    case CrossThread: return "CrossThread";
+  }
+  llvm_unreachable("Unknown synch scope");
+}
+
 // printInstruction - This member is called for each Instruction in a function.
 void CppWriter::printInstruction(const Instruction *I,
                                  const std::string& bbname) {
@@ -1044,14 +1152,17 @@ void CppWriter::printInstruction(const Instruction *I,
   case Instruction::Switch: {
     const SwitchInst *SI = cast<SwitchInst>(I);
     Out << "SwitchInst* " << iName << " = SwitchInst::Create("
-        << opNames[0] << ", "
-        << opNames[1] << ", "
+        << getOpName(SI->getCondition()) << ", "
+        << getOpName(SI->getDefaultDest()) << ", "
         << SI->getNumCases() << ", " << bbname << ");";
     nl(Out);
-    for (unsigned i = 2; i != SI->getNumOperands(); i += 2) {
+    for (SwitchInst::ConstCaseIt i = SI->case_begin(), e = SI->case_end();
+         i != e; ++i) {
+      const ConstantInt* CaseVal = i.getCaseValue();
+      const BasicBlock *BB = i.getCaseSuccessor();
       Out << iName << "->addCase("
-          << opNames[i] << ", "
-          << opNames[i+1] << ");";
+          << getOpName(CaseVal) << ", "
+          << getOpName(BB) << ");";
       nl(Out);
     }
     break;
@@ -1068,8 +1179,7 @@ void CppWriter::printInstruction(const Instruction *I,
     break;
   }
   case Instruction::Resume: {
-    Out << "ResumeInst::Create(mod->getContext(), " << opNames[0]
-        << ", " << bbname << ");";
+    Out << "ResumeInst::Create(" << opNames[0] << ", " << bbname << ");";
     break;
   }
   case Instruction::Invoke: {
@@ -1083,7 +1193,7 @@ void CppWriter::printInstruction(const Instruction *I,
     }
     // FIXME: This shouldn't use magic numbers -3, -2, and -1.
     Out << "InvokeInst *" << iName << " = InvokeInst::Create("
-        << getOpName(inv->getCalledFunction()) << ", "
+        << getOpName(inv->getCalledValue()) << ", "
         << getOpName(inv->getNormalDest()) << ", "
         << getOpName(inv->getUnwindDest()) << ", "
         << iName << "_params, \"";
@@ -1097,11 +1207,6 @@ void CppWriter::printInstruction(const Instruction *I,
     nl(Out);
     break;
   }
-  case Instruction::Unwind: {
-    Out << "new UnwindInst("
-        << bbname << ");";
-    break;
-  }
   case Instruction::Unreachable: {
     Out << "new UnreachableInst("
         << "mod->getContext(), "
@@ -1220,36 +1325,49 @@ void CppWriter::printInstruction(const Instruction *I,
     printEscapedString(load->getName());
     Out << "\", " << (load->isVolatile() ? "true" : "false" )
         << ", " << bbname << ");";
+    if (load->getAlignment())
+      nl(Out) << iName << "->setAlignment("
+              << load->getAlignment() << ");";
+    if (load->isAtomic()) {
+      StringRef Ordering = ConvertAtomicOrdering(load->getOrdering());
+      StringRef CrossThread = ConvertAtomicSynchScope(load->getSynchScope());
+      nl(Out) << iName << "->setAtomic("
+              << Ordering << ", " << CrossThread << ");";
+    }
     break;
   }
   case Instruction::Store: {
     const StoreInst* store = cast<StoreInst>(I);
-    Out << " new StoreInst("
+    Out << "StoreInst* " << iName << " = new StoreInst("
         << opNames[0] << ", "
         << opNames[1] << ", "
         << (store->isVolatile() ? "true" : "false")
         << ", " << bbname << ");";
+    if (store->getAlignment())
+      nl(Out) << iName << "->setAlignment("
+              << store->getAlignment() << ");";
+    if (store->isAtomic()) {
+      StringRef Ordering = ConvertAtomicOrdering(store->getOrdering());
+      StringRef CrossThread = ConvertAtomicSynchScope(store->getSynchScope());
+      nl(Out) << iName << "->setAtomic("
+              << Ordering << ", " << CrossThread << ");";
+    }
     break;
   }
   case Instruction::GetElementPtr: {
     const GetElementPtrInst* gep = cast<GetElementPtrInst>(I);
-    if (gep->getNumOperands() <= 2) {
-      Out << "GetElementPtrInst* " << iName << " = GetElementPtrInst::Create("
-          << opNames[0];
-      if (gep->getNumOperands() == 2)
-        Out << ", " << opNames[1];
-    } else {
-      Out << "std::vector<Value*> " << iName << "_indices;";
-      nl(Out);
-      for (unsigned i = 1; i < gep->getNumOperands(); ++i ) {
-        Out << iName << "_indices.push_back("
-            << opNames[i] << ");";
-        nl(Out);
+    Out << "GetElementPtrInst* " << iName << " = GetElementPtrInst::Create("
+        << getCppName(gep->getSourceElementType()) << ", " << opNames[0] << ", {";
+    in();
+    for (unsigned i = 1; i < gep->getNumOperands(); ++i ) {
+      if (i != 1) {
+        Out << ", ";
       }
-      Out << "Instruction* " << iName << " = GetElementPtrInst::Create("
-          << opNames[0] << ", " << iName << "_indices";
+      nl(Out);
+      Out << opNames[i];
     }
-    Out << ", \"";
+    out();
+    nl(Out) << "}, \"";
     printEscapedString(gep->getName());
     Out << "\", " << bbname << ");";
     break;
@@ -1298,7 +1416,7 @@ void CppWriter::printInstruction(const Instruction *I,
     case Instruction::PtrToInt: Out << "PtrToIntInst"; break;
     case Instruction::IntToPtr: Out << "IntToPtrInst"; break;
     case Instruction::BitCast:  Out << "BitCastInst"; break;
-    default: assert(0 && "Unreachable"); break;
+    default: llvm_unreachable("Unreachable");
     }
     Out << "(" << opNames[0] << ", "
         << getCppName(cst->getType()) << ", \"";
@@ -1430,6 +1548,84 @@ void CppWriter::printInstruction(const Instruction *I,
     Out << "\", " << bbname << ");";
     break;
   }
+  case Instruction::Fence: {
+    const FenceInst *fi = cast<FenceInst>(I);
+    StringRef Ordering = ConvertAtomicOrdering(fi->getOrdering());
+    StringRef CrossThread = ConvertAtomicSynchScope(fi->getSynchScope());
+    Out << "FenceInst* " << iName
+        << " = new FenceInst(mod->getContext(), "
+        << Ordering << ", " << CrossThread << ", " << bbname
+        << ");";
+    break;
+  }
+  case Instruction::AtomicCmpXchg: {
+    const AtomicCmpXchgInst *cxi = cast<AtomicCmpXchgInst>(I);
+    StringRef SuccessOrdering =
+        ConvertAtomicOrdering(cxi->getSuccessOrdering());
+    StringRef FailureOrdering =
+        ConvertAtomicOrdering(cxi->getFailureOrdering());
+    StringRef CrossThread = ConvertAtomicSynchScope(cxi->getSynchScope());
+    Out << "AtomicCmpXchgInst* " << iName
+        << " = new AtomicCmpXchgInst("
+        << opNames[0] << ", " << opNames[1] << ", " << opNames[2] << ", "
+        << SuccessOrdering << ", " << FailureOrdering << ", "
+        << CrossThread << ", " << bbname
+        << ");";
+    nl(Out) << iName << "->setName(\"";
+    printEscapedString(cxi->getName());
+    Out << "\");";
+    nl(Out) << iName << "->setVolatile("
+            << (cxi->isVolatile() ? "true" : "false") << ");";
+    nl(Out) << iName << "->setWeak("
+            << (cxi->isWeak() ? "true" : "false") << ");";
+    break;
+  }
+  case Instruction::AtomicRMW: {
+    const AtomicRMWInst *rmwi = cast<AtomicRMWInst>(I);
+    StringRef Ordering = ConvertAtomicOrdering(rmwi->getOrdering());
+    StringRef CrossThread = ConvertAtomicSynchScope(rmwi->getSynchScope());
+    StringRef Operation;
+    switch (rmwi->getOperation()) {
+      case AtomicRMWInst::Xchg: Operation = "AtomicRMWInst::Xchg"; break;
+      case AtomicRMWInst::Add:  Operation = "AtomicRMWInst::Add"; break;
+      case AtomicRMWInst::Sub:  Operation = "AtomicRMWInst::Sub"; break;
+      case AtomicRMWInst::And:  Operation = "AtomicRMWInst::And"; break;
+      case AtomicRMWInst::Nand: Operation = "AtomicRMWInst::Nand"; break;
+      case AtomicRMWInst::Or:   Operation = "AtomicRMWInst::Or"; break;
+      case AtomicRMWInst::Xor:  Operation = "AtomicRMWInst::Xor"; break;
+      case AtomicRMWInst::Max:  Operation = "AtomicRMWInst::Max"; break;
+      case AtomicRMWInst::Min:  Operation = "AtomicRMWInst::Min"; break;
+      case AtomicRMWInst::UMax: Operation = "AtomicRMWInst::UMax"; break;
+      case AtomicRMWInst::UMin: Operation = "AtomicRMWInst::UMin"; break;
+      case AtomicRMWInst::BAD_BINOP: llvm_unreachable("Bad atomic operation");
+    }
+    Out << "AtomicRMWInst* " << iName
+        << " = new AtomicRMWInst("
+        << Operation << ", "
+        << opNames[0] << ", " << opNames[1] << ", "
+        << Ordering << ", " << CrossThread << ", " << bbname
+        << ");";
+    nl(Out) << iName << "->setName(\"";
+    printEscapedString(rmwi->getName());
+    Out << "\");";
+    nl(Out) << iName << "->setVolatile("
+            << (rmwi->isVolatile() ? "true" : "false") << ");";
+    break;
+  }
+  case Instruction::LandingPad: {
+    const LandingPadInst *lpi = cast<LandingPadInst>(I);
+    Out << "LandingPadInst* " << iName << " = LandingPadInst::Create(";
+    printCppName(lpi->getType());
+    Out << ", " << opNames[0] << ", " << lpi->getNumClauses() << ", \"";
+    printEscapedString(lpi->getName());
+    Out << "\", " << bbname << ");";
+    nl(Out) << iName << "->setCleanup("
+            << (lpi->isCleanup() ? "true" : "false")
+            << ");";
+    for (unsigned i = 0, e = lpi->getNumClauses(); i != e; ++i)
+      nl(Out) << iName << "->addClause(" << opNames[i+1] << ");";
+    break;
+  }
   }
   DefinedValues.insert(I);
   nl(Out);
@@ -1478,9 +1674,8 @@ void CppWriter::printFunctionUses(const Function* F) {
                 consts.insert(GVar->getInitializer());
         } else if (Constant* C = dyn_cast<Constant>(operand)) {
           consts.insert(C);
-          for (unsigned j = 0; j < C->getNumOperands(); ++j) {
+          for (Value* operand : C->operands()) {
             // If the operand references a GVal or Constant, make a note of it
-            Value* operand = C->getOperand(j);
             printType(operand->getType());
             if (GlobalValue* GV = dyn_cast<GlobalValue>(operand)) {
               gvs.insert(GV);
@@ -1497,9 +1692,8 @@ void CppWriter::printFunctionUses(const Function* F) {
 
   // Print the function declarations for any functions encountered
   nl(Out) << "// Function Declarations"; nl(Out);
-  for (SmallPtrSet<GlobalValue*,64>::iterator I = gvs.begin(), E = gvs.end();
-       I != E; ++I) {
-    if (Function* Fun = dyn_cast<Function>(*I)) {
+  for (auto *GV : gvs) {
+    if (Function *Fun = dyn_cast<Function>(GV)) {
       if (!is_inline || Fun != F)
         printFunctionHead(Fun);
     }
@@ -1507,17 +1701,15 @@ void CppWriter::printFunctionUses(const Function* F) {
 
   // Print the global variable declarations for any variables encountered
   nl(Out) << "// Global Variable Declarations"; nl(Out);
-  for (SmallPtrSet<GlobalValue*,64>::iterator I = gvs.begin(), E = gvs.end();
-       I != E; ++I) {
-    if (GlobalVariable* F = dyn_cast<GlobalVariable>(*I))
+  for (auto *GV : gvs) {
+    if (GlobalVariable *F = dyn_cast<GlobalVariable>(GV))
       printVariableHead(F);
   }
 
   // Print the constants found
   nl(Out) << "// Constant Definitions"; nl(Out);
-  for (SmallPtrSet<Constant*,64>::iterator I = consts.begin(),
-         E = consts.end(); I != E; ++I) {
-    printConstant(*I);
+  for (const auto *C : consts) {
+    printConstant(C);
   }
 
   // Process the global variables definitions now that all the constants have
@@ -1525,23 +1717,21 @@ void CppWriter::printFunctionUses(const Function* F) {
   // initializers.
   if (GenerationType != GenFunction) {
     nl(Out) << "// Global Variable Definitions"; nl(Out);
-    for (SmallPtrSet<GlobalValue*,64>::iterator I = gvs.begin(), E = gvs.end();
-         I != E; ++I) {
-      if (GlobalVariable* GV = dyn_cast<GlobalVariable>(*I))
-        printVariableBody(GV);
+    for (auto *GV : gvs) {
+      if (GlobalVariable *Var = dyn_cast<GlobalVariable>(GV))
+        printVariableBody(Var);
     }
   }
 }
 
 void CppWriter::printFunctionHead(const Function* F) {
   nl(Out) << "Function* " << getCppName(F);
-  if (is_inline) {
-    Out << " = mod->getFunction(\"";
-    printEscapedString(F->getName());
-    Out << "\", " << getCppName(F->getFunctionType()) << ");";
-    nl(Out) << "if (!" << getCppName(F) << ") {";
-    nl(Out) << getCppName(F);
-  }
+  Out << " = mod->getFunction(\"";
+  printEscapedString(F->getName());
+  Out << "\");";
+  nl(Out) << "if (!" << getCppName(F) << ") {";
+  nl(Out) << getCppName(F);
+
   Out<< " = Function::Create(";
   nl(Out,1) << "/*Type=*/" << getCppName(F->getFunctionType()) << ",";
   nl(Out) << "/*Linkage=*/";
@@ -1573,15 +1763,20 @@ void CppWriter::printFunctionHead(const Function* F) {
     Out << ");";
     nl(Out);
   }
-  if (F->hasGC()) {
+  if (F->getDLLStorageClass() != GlobalValue::DefaultStorageClass) {
     printCppName(F);
-    Out << "->setGC(\"" << F->getGC() << "\");";
+    Out << "->setDLLStorageClass(";
+    printDLLStorageClassType(F->getDLLStorageClass());
+    Out << ");";
     nl(Out);
   }
-  if (is_inline) {
-    Out << "}";
+  if (F->hasGC()) {
+    printCppName(F);
+    Out << "->setGC(\"" << F->getGC() << "\");";
     nl(Out);
   }
+  Out << "}";
+  nl(Out);
   printAttributes(F->getAttributes(), getCppName(F));
   printCppName(F);
   Out << "->setAttributes(" << getCppName(F) << "_PAL);";
@@ -1609,7 +1804,9 @@ void CppWriter::printFunctionBody(const Function *F) {
       Out << "Value* " << getCppName(AI) << " = args++;";
       nl(Out);
       if (AI->hasName()) {
-        Out << getCppName(AI) << "->setName(\"" << AI->getName() << "\");";
+        Out << getCppName(AI) << "->setName(\"";
+        printEscapedString(AI->getName());
+        Out << "\");";
         nl(Out);
       }
     }
@@ -1674,7 +1871,7 @@ void CppWriter::printInline(const std::string& fname,
   unsigned arg_count = 1;
   for (Function::const_arg_iterator AI = F->arg_begin(), AE = F->arg_end();
        AI != AE; ++AI) {
-    Out << ", Value* arg_" << arg_count;
+    Out << ", Value* arg_" << arg_count++;
   }
   Out << ") {";
   nl(Out);
@@ -1740,23 +1937,24 @@ void CppWriter::printModuleBody() {
 
 void CppWriter::printProgram(const std::string& fname,
                              const std::string& mName) {
-  Out << "#include <llvm/LLVMContext.h>\n";
-  Out << "#include <llvm/Module.h>\n";
-  Out << "#include <llvm/DerivedTypes.h>\n";
-  Out << "#include <llvm/Constants.h>\n";
-  Out << "#include <llvm/GlobalVariable.h>\n";
-  Out << "#include <llvm/Function.h>\n";
-  Out << "#include <llvm/CallingConv.h>\n";
-  Out << "#include <llvm/BasicBlock.h>\n";
-  Out << "#include <llvm/Instructions.h>\n";
-  Out << "#include <llvm/InlineAsm.h>\n";
-  Out << "#include <llvm/Support/FormattedStream.h>\n";
-  Out << "#include <llvm/Support/MathExtras.h>\n";
   Out << "#include <llvm/Pass.h>\n";
-  Out << "#include <llvm/PassManager.h>\n";
+
   Out << "#include <llvm/ADT/SmallVector.h>\n";
   Out << "#include <llvm/Analysis/Verifier.h>\n";
-  Out << "#include <llvm/Assembly/PrintModulePass.h>\n";
+  Out << "#include <llvm/IR/BasicBlock.h>\n";
+  Out << "#include <llvm/IR/CallingConv.h>\n";
+  Out << "#include <llvm/IR/Constants.h>\n";
+  Out << "#include <llvm/IR/DerivedTypes.h>\n";
+  Out << "#include <llvm/IR/Function.h>\n";
+  Out << "#include <llvm/IR/GlobalVariable.h>\n";
+  Out << "#include <llvm/IR/IRPrintingPasses.h>\n";
+  Out << "#include <llvm/IR/InlineAsm.h>\n";
+  Out << "#include <llvm/IR/Instructions.h>\n";
+  Out << "#include <llvm/IR/LLVMContext.h>\n";
+  Out << "#include <llvm/IR/LegacyPassManager.h>\n";
+  Out << "#include <llvm/IR/Module.h>\n";
+  Out << "#include <llvm/Support/FormattedStream.h>\n";
+  Out << "#include <llvm/Support/MathExtras.h>\n";
   Out << "#include <algorithm>\n";
   Out << "using namespace llvm;\n\n";
   Out << "Module* " << fname << "();\n\n";
@@ -1779,7 +1977,8 @@ void CppWriter::printModule(const std::string& fname,
   printEscapedString(mName);
   Out << "\", getGlobalContext());";
   if (!TheModule->getTargetTriple().empty()) {
-    nl(Out) << "mod->setDataLayout(\"" << TheModule->getDataLayout() << "\");";
+    nl(Out) << "mod->setDataLayout(\"" << TheModule->getDataLayoutStr()
+            << "\");";
   }
   if (!TheModule->getTargetTriple().empty()) {
     nl(Out) << "mod->setTargetTriple(\"" << TheModule->getTargetTriple()
@@ -1793,14 +1992,6 @@ void CppWriter::printModule(const std::string& fname,
   }
   nl(Out);
 
-  // Loop over the dependent libraries and emit them.
-  Module::lib_iterator LI = TheModule->lib_begin();
-  Module::lib_iterator LE = TheModule->lib_end();
-  while (LI != LE) {
-    Out << "mod->addLibrary(\"" << *LI << "\");";
-    nl(Out);
-    ++LI;
-  }
   printModuleBody();
   nl(Out) << "return mod;";
   nl(Out,-1) << "}";
@@ -1940,8 +2131,6 @@ bool CppWriter::runOnModule(Module &M) {
       fname = "makeLLVMType";
     printType(fname,tgtname);
     break;
-   default:
-    error("Invalid generation option");
   }
 
   return false;
@@ -1953,12 +2142,13 @@ char CppWriter::ID = 0;
 //                       External Interface declaration
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-bool CPPTargetMachine::addPassesToEmitFile(PassManagerBase &PM,
-                                           formatted_raw_ostream &o,
-                                           CodeGenFileType FileType,
-                                           CodeGenOpt::Level OptLevel,
-                                           bool DisableVerify) {
-  if (FileType != TargetMachine::CGFT_AssemblyFile) return true;
-  PM.add(new CppWriter(o));
+bool CPPTargetMachine::addPassesToEmitFile(
+    PassManagerBase &PM, raw_pwrite_stream &o, CodeGenFileType FileType,
+    bool DisableVerify, AnalysisID StartBefore, AnalysisID StartAfter,
+    AnalysisID StopAfter, MachineFunctionInitializer *MFInitializer) {
+  if (FileType != TargetMachine::CGFT_AssemblyFile)
+    return true;
+  auto FOut = llvm::make_unique<formatted_raw_ostream>(o);
+  PM.add(new CppWriter(std::move(FOut)));
   return false;
 }