]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/tools/clang/include/clang/AST/Expr.h
Merge clang 3.5.0 release from ^/vendor/clang/dist, resolve conflicts,
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / tools / clang / include / clang / AST / Expr.h
1 //===--- Expr.h - Classes for representing expressions ----------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 //  This file defines the Expr interface and subclasses.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #ifndef LLVM_CLANG_AST_EXPR_H
15 #define LLVM_CLANG_AST_EXPR_H
16
17 #include "clang/AST/APValue.h"
18 #include "clang/AST/ASTVector.h"
19 #include "clang/AST/Decl.h"
20 #include "clang/AST/DeclAccessPair.h"
21 #include "clang/AST/OperationKinds.h"
22 #include "clang/AST/Stmt.h"
23 #include "clang/AST/TemplateBase.h"
24 #include "clang/AST/Type.h"
25 #include "clang/Basic/CharInfo.h"
26 #include "clang/Basic/TypeTraits.h"
27 #include "llvm/ADT/APFloat.h"
28 #include "llvm/ADT/APSInt.h"
29 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
30 #include "llvm/ADT/StringRef.h"
31 #include "llvm/Support/Compiler.h"
32
33 namespace clang {
34   class APValue;
35   class ASTContext;
36   class BlockDecl;
37   class CXXBaseSpecifier;
38   class CXXMemberCallExpr;
39   class CXXOperatorCallExpr;
40   class CastExpr;
41   class Decl;
42   class IdentifierInfo;
43   class MaterializeTemporaryExpr;
44   class NamedDecl;
45   class ObjCPropertyRefExpr;
46   class OpaqueValueExpr;
47   class ParmVarDecl;
48   class TargetInfo;
49   class ValueDecl;
50
51 /// \brief A simple array of base specifiers.
52 typedef SmallVector<CXXBaseSpecifier*, 4> CXXCastPath;
53
54 /// \brief An adjustment to be made to the temporary created when emitting a
55 /// reference binding, which accesses a particular subobject of that temporary.
56 struct SubobjectAdjustment {
57   enum {
58     DerivedToBaseAdjustment,
59     FieldAdjustment,
60     MemberPointerAdjustment
61   } Kind;
62
63
64   struct DTB {
65     const CastExpr *BasePath;
66     const CXXRecordDecl *DerivedClass;
67   };
68
69   struct P {
70     const MemberPointerType *MPT;
71     Expr *RHS;
72   };
73
74   union {
75     struct DTB DerivedToBase;
76     FieldDecl *Field;
77     struct P Ptr;
78   };
79
80   SubobjectAdjustment(const CastExpr *BasePath,
81                       const CXXRecordDecl *DerivedClass)
82     : Kind(DerivedToBaseAdjustment) {
83     DerivedToBase.BasePath = BasePath;
84     DerivedToBase.DerivedClass = DerivedClass;
85   }
86
87   SubobjectAdjustment(FieldDecl *Field)
88     : Kind(FieldAdjustment) {
89     this->Field = Field;
90   }
91
92   SubobjectAdjustment(const MemberPointerType *MPT, Expr *RHS)
93     : Kind(MemberPointerAdjustment) {
94     this->Ptr.MPT = MPT;
95     this->Ptr.RHS = RHS;
96   }
97 };
98
99 /// Expr - This represents one expression.  Note that Expr's are subclasses of
100 /// Stmt.  This allows an expression to be transparently used any place a Stmt
101 /// is required.
102 ///
103 class Expr : public Stmt {
104   QualType TR;
105
106 protected:
107   Expr(StmtClass SC, QualType T, ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
108        bool TD, bool VD, bool ID, bool ContainsUnexpandedParameterPack)
109     : Stmt(SC)
110   {
111     ExprBits.TypeDependent = TD;
112     ExprBits.ValueDependent = VD;
113     ExprBits.InstantiationDependent = ID;
114     ExprBits.ValueKind = VK;
115     ExprBits.ObjectKind = OK;
116     ExprBits.ContainsUnexpandedParameterPack = ContainsUnexpandedParameterPack;
117     setType(T);
118   }
119
120   /// \brief Construct an empty expression.
121   explicit Expr(StmtClass SC, EmptyShell) : Stmt(SC) { }
122
123 public:
124   QualType getType() const { return TR; }
125   void setType(QualType t) {
126     // In C++, the type of an expression is always adjusted so that it
127     // will not have reference type an expression will never have
128     // reference type (C++ [expr]p6). Use
129     // QualType::getNonReferenceType() to retrieve the non-reference
130     // type. Additionally, inspect Expr::isLvalue to determine whether
131     // an expression that is adjusted in this manner should be
132     // considered an lvalue.
133     assert((t.isNull() || !t->isReferenceType()) &&
134            "Expressions can't have reference type");
135
136     TR = t;
137   }
138
139   /// isValueDependent - Determines whether this expression is
140   /// value-dependent (C++ [temp.dep.constexpr]). For example, the
141   /// array bound of "Chars" in the following example is
142   /// value-dependent.
143   /// @code
144   /// template<int Size, char (&Chars)[Size]> struct meta_string;
145   /// @endcode
146   bool isValueDependent() const { return ExprBits.ValueDependent; }
147
148   /// \brief Set whether this expression is value-dependent or not.
149   void setValueDependent(bool VD) {
150     ExprBits.ValueDependent = VD;
151     if (VD)
152       ExprBits.InstantiationDependent = true;
153   }
154
155   /// isTypeDependent - Determines whether this expression is
156   /// type-dependent (C++ [temp.dep.expr]), which means that its type
157   /// could change from one template instantiation to the next. For
158   /// example, the expressions "x" and "x + y" are type-dependent in
159   /// the following code, but "y" is not type-dependent:
160   /// @code
161   /// template<typename T>
162   /// void add(T x, int y) {
163   ///   x + y;
164   /// }
165   /// @endcode
166   bool isTypeDependent() const { return ExprBits.TypeDependent; }
167
168   /// \brief Set whether this expression is type-dependent or not.
169   void setTypeDependent(bool TD) {
170     ExprBits.TypeDependent = TD;
171     if (TD)
172       ExprBits.InstantiationDependent = true;
173   }
174
175   /// \brief Whether this expression is instantiation-dependent, meaning that
176   /// it depends in some way on a template parameter, even if neither its type
177   /// nor (constant) value can change due to the template instantiation.
178   ///
179   /// In the following example, the expression \c sizeof(sizeof(T() + T())) is
180   /// instantiation-dependent (since it involves a template parameter \c T), but
181   /// is neither type- nor value-dependent, since the type of the inner
182   /// \c sizeof is known (\c std::size_t) and therefore the size of the outer
183   /// \c sizeof is known.
184   ///
185   /// \code
186   /// template<typename T>
187   /// void f(T x, T y) {
188   ///   sizeof(sizeof(T() + T());
189   /// }
190   /// \endcode
191   ///
192   bool isInstantiationDependent() const {
193     return ExprBits.InstantiationDependent;
194   }
195
196   /// \brief Set whether this expression is instantiation-dependent or not.
197   void setInstantiationDependent(bool ID) {
198     ExprBits.InstantiationDependent = ID;
199   }
200
201   /// \brief Whether this expression contains an unexpanded parameter
202   /// pack (for C++11 variadic templates).
203   ///
204   /// Given the following function template:
205   ///
206   /// \code
207   /// template<typename F, typename ...Types>
208   /// void forward(const F &f, Types &&...args) {
209   ///   f(static_cast<Types&&>(args)...);
210   /// }
211   /// \endcode
212   ///
213   /// The expressions \c args and \c static_cast<Types&&>(args) both
214   /// contain parameter packs.
215   bool containsUnexpandedParameterPack() const {
216     return ExprBits.ContainsUnexpandedParameterPack;
217   }
218
219   /// \brief Set the bit that describes whether this expression
220   /// contains an unexpanded parameter pack.
221   void setContainsUnexpandedParameterPack(bool PP = true) {
222     ExprBits.ContainsUnexpandedParameterPack = PP;
223   }
224
225   /// getExprLoc - Return the preferred location for the arrow when diagnosing
226   /// a problem with a generic expression.
227   SourceLocation getExprLoc() const LLVM_READONLY;
228
229   /// isUnusedResultAWarning - Return true if this immediate expression should
230   /// be warned about if the result is unused.  If so, fill in expr, location,
231   /// and ranges with expr to warn on and source locations/ranges appropriate
232   /// for a warning.
233   bool isUnusedResultAWarning(const Expr *&WarnExpr, SourceLocation &Loc,
234                               SourceRange &R1, SourceRange &R2,
235                               ASTContext &Ctx) const;
236
237   /// isLValue - True if this expression is an "l-value" according to
238   /// the rules of the current language.  C and C++ give somewhat
239   /// different rules for this concept, but in general, the result of
240   /// an l-value expression identifies a specific object whereas the
241   /// result of an r-value expression is a value detached from any
242   /// specific storage.
243   ///
244   /// C++11 divides the concept of "r-value" into pure r-values
245   /// ("pr-values") and so-called expiring values ("x-values"), which
246   /// identify specific objects that can be safely cannibalized for
247   /// their resources.  This is an unfortunate abuse of terminology on
248   /// the part of the C++ committee.  In Clang, when we say "r-value",
249   /// we generally mean a pr-value.
250   bool isLValue() const { return getValueKind() == VK_LValue; }
251   bool isRValue() const { return getValueKind() == VK_RValue; }
252   bool isXValue() const { return getValueKind() == VK_XValue; }
253   bool isGLValue() const { return getValueKind() != VK_RValue; }
254
255   enum LValueClassification {
256     LV_Valid,
257     LV_NotObjectType,
258     LV_IncompleteVoidType,
259     LV_DuplicateVectorComponents,
260     LV_InvalidExpression,
261     LV_InvalidMessageExpression,
262     LV_MemberFunction,
263     LV_SubObjCPropertySetting,
264     LV_ClassTemporary,
265     LV_ArrayTemporary
266   };
267   /// Reasons why an expression might not be an l-value.
268   LValueClassification ClassifyLValue(ASTContext &Ctx) const;
269
270   enum isModifiableLvalueResult {
271     MLV_Valid,
272     MLV_NotObjectType,
273     MLV_IncompleteVoidType,
274     MLV_DuplicateVectorComponents,
275     MLV_InvalidExpression,
276     MLV_LValueCast,           // Specialized form of MLV_InvalidExpression.
277     MLV_IncompleteType,
278     MLV_ConstQualified,
279     MLV_ArrayType,
280     MLV_NoSetterProperty,
281     MLV_MemberFunction,
282     MLV_SubObjCPropertySetting,
283     MLV_InvalidMessageExpression,
284     MLV_ClassTemporary,
285     MLV_ArrayTemporary
286   };
287   /// isModifiableLvalue - C99 6.3.2.1: an lvalue that does not have array type,
288   /// does not have an incomplete type, does not have a const-qualified type,
289   /// and if it is a structure or union, does not have any member (including,
290   /// recursively, any member or element of all contained aggregates or unions)
291   /// with a const-qualified type.
292   ///
293   /// \param Loc [in,out] - A source location which *may* be filled
294   /// in with the location of the expression making this a
295   /// non-modifiable lvalue, if specified.
296   isModifiableLvalueResult
297   isModifiableLvalue(ASTContext &Ctx, SourceLocation *Loc = nullptr) const;
298
299   /// \brief The return type of classify(). Represents the C++11 expression
300   ///        taxonomy.
301   class Classification {
302   public:
303     /// \brief The various classification results. Most of these mean prvalue.
304     enum Kinds {
305       CL_LValue,
306       CL_XValue,
307       CL_Function, // Functions cannot be lvalues in C.
308       CL_Void, // Void cannot be an lvalue in C.
309       CL_AddressableVoid, // Void expression whose address can be taken in C.
310       CL_DuplicateVectorComponents, // A vector shuffle with dupes.
311       CL_MemberFunction, // An expression referring to a member function
312       CL_SubObjCPropertySetting,
313       CL_ClassTemporary, // A temporary of class type, or subobject thereof.
314       CL_ArrayTemporary, // A temporary of array type.
315       CL_ObjCMessageRValue, // ObjC message is an rvalue
316       CL_PRValue // A prvalue for any other reason, of any other type
317     };
318     /// \brief The results of modification testing.
319     enum ModifiableType {
320       CM_Untested, // testModifiable was false.
321       CM_Modifiable,
322       CM_RValue, // Not modifiable because it's an rvalue
323       CM_Function, // Not modifiable because it's a function; C++ only
324       CM_LValueCast, // Same as CM_RValue, but indicates GCC cast-as-lvalue ext
325       CM_NoSetterProperty,// Implicit assignment to ObjC property without setter
326       CM_ConstQualified,
327       CM_ArrayType,
328       CM_IncompleteType
329     };
330
331   private:
332     friend class Expr;
333
334     unsigned short Kind;
335     unsigned short Modifiable;
336
337     explicit Classification(Kinds k, ModifiableType m)
338       : Kind(k), Modifiable(m)
339     {}
340
341   public:
342     Classification() {}
343
344     Kinds getKind() const { return static_cast<Kinds>(Kind); }
345     ModifiableType getModifiable() const {
346       assert(Modifiable != CM_Untested && "Did not test for modifiability.");
347       return static_cast<ModifiableType>(Modifiable);
348     }
349     bool isLValue() const { return Kind == CL_LValue; }
350     bool isXValue() const { return Kind == CL_XValue; }
351     bool isGLValue() const { return Kind <= CL_XValue; }
352     bool isPRValue() const { return Kind >= CL_Function; }
353     bool isRValue() const { return Kind >= CL_XValue; }
354     bool isModifiable() const { return getModifiable() == CM_Modifiable; }
355
356     /// \brief Create a simple, modifiably lvalue
357     static Classification makeSimpleLValue() {
358       return Classification(CL_LValue, CM_Modifiable);
359     }
360
361   };
362   /// \brief Classify - Classify this expression according to the C++11
363   ///        expression taxonomy.
364   ///
365   /// C++11 defines ([basic.lval]) a new taxonomy of expressions to replace the
366   /// old lvalue vs rvalue. This function determines the type of expression this
367   /// is. There are three expression types:
368   /// - lvalues are classical lvalues as in C++03.
369   /// - prvalues are equivalent to rvalues in C++03.
370   /// - xvalues are expressions yielding unnamed rvalue references, e.g. a
371   ///   function returning an rvalue reference.
372   /// lvalues and xvalues are collectively referred to as glvalues, while
373   /// prvalues and xvalues together form rvalues.
374   Classification Classify(ASTContext &Ctx) const {
375     return ClassifyImpl(Ctx, nullptr);
376   }
377
378   /// \brief ClassifyModifiable - Classify this expression according to the
379   ///        C++11 expression taxonomy, and see if it is valid on the left side
380   ///        of an assignment.
381   ///
382   /// This function extends classify in that it also tests whether the
383   /// expression is modifiable (C99 6.3.2.1p1).
384   /// \param Loc A source location that might be filled with a relevant location
385   ///            if the expression is not modifiable.
386   Classification ClassifyModifiable(ASTContext &Ctx, SourceLocation &Loc) const{
387     return ClassifyImpl(Ctx, &Loc);
388   }
389
390   /// getValueKindForType - Given a formal return or parameter type,
391   /// give its value kind.
392   static ExprValueKind getValueKindForType(QualType T) {
393     if (const ReferenceType *RT = T->getAs<ReferenceType>())
394       return (isa<LValueReferenceType>(RT)
395                 ? VK_LValue
396                 : (RT->getPointeeType()->isFunctionType()
397                      ? VK_LValue : VK_XValue));
398     return VK_RValue;
399   }
400
401   /// getValueKind - The value kind that this expression produces.
402   ExprValueKind getValueKind() const {
403     return static_cast<ExprValueKind>(ExprBits.ValueKind);
404   }
405
406   /// getObjectKind - The object kind that this expression produces.
407   /// Object kinds are meaningful only for expressions that yield an
408   /// l-value or x-value.
409   ExprObjectKind getObjectKind() const {
410     return static_cast<ExprObjectKind>(ExprBits.ObjectKind);
411   }
412
413   bool isOrdinaryOrBitFieldObject() const {
414     ExprObjectKind OK = getObjectKind();
415     return (OK == OK_Ordinary || OK == OK_BitField);
416   }
417
418   /// setValueKind - Set the value kind produced by this expression.
419   void setValueKind(ExprValueKind Cat) { ExprBits.ValueKind = Cat; }
420
421   /// setObjectKind - Set the object kind produced by this expression.
422   void setObjectKind(ExprObjectKind Cat) { ExprBits.ObjectKind = Cat; }
423
424 private:
425   Classification ClassifyImpl(ASTContext &Ctx, SourceLocation *Loc) const;
426
427 public:
428
429   /// \brief Returns true if this expression is a gl-value that
430   /// potentially refers to a bit-field.
431   ///
432   /// In C++, whether a gl-value refers to a bitfield is essentially
433   /// an aspect of the value-kind type system.
434   bool refersToBitField() const { return getObjectKind() == OK_BitField; }
435
436   /// \brief If this expression refers to a bit-field, retrieve the
437   /// declaration of that bit-field.
438   ///
439   /// Note that this returns a non-null pointer in subtly different
440   /// places than refersToBitField returns true.  In particular, this can
441   /// return a non-null pointer even for r-values loaded from
442   /// bit-fields, but it will return null for a conditional bit-field.
443   FieldDecl *getSourceBitField();
444
445   const FieldDecl *getSourceBitField() const {
446     return const_cast<Expr*>(this)->getSourceBitField();
447   }
448
449   /// \brief If this expression is an l-value for an Objective C
450   /// property, find the underlying property reference expression.
451   const ObjCPropertyRefExpr *getObjCProperty() const;
452
453   /// \brief Check if this expression is the ObjC 'self' implicit parameter.
454   bool isObjCSelfExpr() const;
455
456   /// \brief Returns whether this expression refers to a vector element.
457   bool refersToVectorElement() const;
458
459   /// \brief Returns whether this expression has a placeholder type.
460   bool hasPlaceholderType() const {
461     return getType()->isPlaceholderType();
462   }
463
464   /// \brief Returns whether this expression has a specific placeholder type.
465   bool hasPlaceholderType(BuiltinType::Kind K) const {
466     assert(BuiltinType::isPlaceholderTypeKind(K));
467     if (const BuiltinType *BT = dyn_cast<BuiltinType>(getType()))
468       return BT->getKind() == K;
469     return false;
470   }
471
472   /// isKnownToHaveBooleanValue - Return true if this is an integer expression
473   /// that is known to return 0 or 1.  This happens for _Bool/bool expressions
474   /// but also int expressions which are produced by things like comparisons in
475   /// C.
476   bool isKnownToHaveBooleanValue() const;
477
478   /// isIntegerConstantExpr - Return true if this expression is a valid integer
479   /// constant expression, and, if so, return its value in Result.  If not a
480   /// valid i-c-e, return false and fill in Loc (if specified) with the location
481   /// of the invalid expression.
482   ///
483   /// Note: This does not perform the implicit conversions required by C++11
484   /// [expr.const]p5.
485   bool isIntegerConstantExpr(llvm::APSInt &Result, const ASTContext &Ctx,
486                              SourceLocation *Loc = nullptr,
487                              bool isEvaluated = true) const;
488   bool isIntegerConstantExpr(const ASTContext &Ctx,
489                              SourceLocation *Loc = nullptr) const;
490
491   /// isCXX98IntegralConstantExpr - Return true if this expression is an
492   /// integral constant expression in C++98. Can only be used in C++.
493   bool isCXX98IntegralConstantExpr(const ASTContext &Ctx) const;
494
495   /// isCXX11ConstantExpr - Return true if this expression is a constant
496   /// expression in C++11. Can only be used in C++.
497   ///
498   /// Note: This does not perform the implicit conversions required by C++11
499   /// [expr.const]p5.
500   bool isCXX11ConstantExpr(const ASTContext &Ctx, APValue *Result = nullptr,
501                            SourceLocation *Loc = nullptr) const;
502
503   /// isPotentialConstantExpr - Return true if this function's definition
504   /// might be usable in a constant expression in C++11, if it were marked
505   /// constexpr. Return false if the function can never produce a constant
506   /// expression, along with diagnostics describing why not.
507   static bool isPotentialConstantExpr(const FunctionDecl *FD,
508                                       SmallVectorImpl<
509                                         PartialDiagnosticAt> &Diags);
510
511   /// isPotentialConstantExprUnevaluted - Return true if this expression might
512   /// be usable in a constant expression in C++11 in an unevaluated context, if
513   /// it were in function FD marked constexpr. Return false if the function can
514   /// never produce a constant expression, along with diagnostics describing
515   /// why not.
516   static bool isPotentialConstantExprUnevaluated(Expr *E,
517                                                  const FunctionDecl *FD,
518                                                  SmallVectorImpl<
519                                                    PartialDiagnosticAt> &Diags);
520
521   /// isConstantInitializer - Returns true if this expression can be emitted to
522   /// IR as a constant, and thus can be used as a constant initializer in C.
523   /// If this expression is not constant and Culprit is non-null,
524   /// it is used to store the address of first non constant expr.
525   bool isConstantInitializer(ASTContext &Ctx, bool ForRef,
526                              const Expr **Culprit = nullptr) const;
527
528   /// EvalStatus is a struct with detailed info about an evaluation in progress.
529   struct EvalStatus {
530     /// HasSideEffects - Whether the evaluated expression has side effects.
531     /// For example, (f() && 0) can be folded, but it still has side effects.
532     bool HasSideEffects;
533
534     /// Diag - If this is non-null, it will be filled in with a stack of notes
535     /// indicating why evaluation failed (or why it failed to produce a constant
536     /// expression).
537     /// If the expression is unfoldable, the notes will indicate why it's not
538     /// foldable. If the expression is foldable, but not a constant expression,
539     /// the notes will describes why it isn't a constant expression. If the
540     /// expression *is* a constant expression, no notes will be produced.
541     SmallVectorImpl<PartialDiagnosticAt> *Diag;
542
543     EvalStatus() : HasSideEffects(false), Diag(nullptr) {}
544
545     // hasSideEffects - Return true if the evaluated expression has
546     // side effects.
547     bool hasSideEffects() const {
548       return HasSideEffects;
549     }
550   };
551
552   /// EvalResult is a struct with detailed info about an evaluated expression.
553   struct EvalResult : EvalStatus {
554     /// Val - This is the value the expression can be folded to.
555     APValue Val;
556
557     // isGlobalLValue - Return true if the evaluated lvalue expression
558     // is global.
559     bool isGlobalLValue() const;
560   };
561
562   /// EvaluateAsRValue - Return true if this is a constant which we can fold to
563   /// an rvalue using any crazy technique (that has nothing to do with language
564   /// standards) that we want to, even if the expression has side-effects. If
565   /// this function returns true, it returns the folded constant in Result. If
566   /// the expression is a glvalue, an lvalue-to-rvalue conversion will be
567   /// applied.
568   bool EvaluateAsRValue(EvalResult &Result, const ASTContext &Ctx) const;
569
570   /// EvaluateAsBooleanCondition - Return true if this is a constant
571   /// which we we can fold and convert to a boolean condition using
572   /// any crazy technique that we want to, even if the expression has
573   /// side-effects.
574   bool EvaluateAsBooleanCondition(bool &Result, const ASTContext &Ctx) const;
575
576   enum SideEffectsKind { SE_NoSideEffects, SE_AllowSideEffects };
577
578   /// EvaluateAsInt - Return true if this is a constant which we can fold and
579   /// convert to an integer, using any crazy technique that we want to.
580   bool EvaluateAsInt(llvm::APSInt &Result, const ASTContext &Ctx,
581                      SideEffectsKind AllowSideEffects = SE_NoSideEffects) const;
582
583   /// isEvaluatable - Call EvaluateAsRValue to see if this expression can be
584   /// constant folded without side-effects, but discard the result.
585   bool isEvaluatable(const ASTContext &Ctx) const;
586
587   /// HasSideEffects - This routine returns true for all those expressions
588   /// which have any effect other than producing a value. Example is a function
589   /// call, volatile variable read, or throwing an exception.
590   bool HasSideEffects(const ASTContext &Ctx) const;
591
592   /// \brief Determine whether this expression involves a call to any function
593   /// that is not trivial.
594   bool hasNonTrivialCall(ASTContext &Ctx);
595
596   /// EvaluateKnownConstInt - Call EvaluateAsRValue and return the folded
597   /// integer. This must be called on an expression that constant folds to an
598   /// integer.
599   llvm::APSInt EvaluateKnownConstInt(const ASTContext &Ctx,
600                     SmallVectorImpl<PartialDiagnosticAt> *Diag = nullptr) const;
601
602   void EvaluateForOverflow(const ASTContext &Ctx) const;
603
604   /// EvaluateAsLValue - Evaluate an expression to see if we can fold it to an
605   /// lvalue with link time known address, with no side-effects.
606   bool EvaluateAsLValue(EvalResult &Result, const ASTContext &Ctx) const;
607
608   /// EvaluateAsInitializer - Evaluate an expression as if it were the
609   /// initializer of the given declaration. Returns true if the initializer
610   /// can be folded to a constant, and produces any relevant notes. In C++11,
611   /// notes will be produced if the expression is not a constant expression.
612   bool EvaluateAsInitializer(APValue &Result, const ASTContext &Ctx,
613                              const VarDecl *VD,
614                              SmallVectorImpl<PartialDiagnosticAt> &Notes) const;
615
616   /// EvaluateWithSubstitution - Evaluate an expression as if from the context
617   /// of a call to the given function with the given arguments, inside an
618   /// unevaluated context. Returns true if the expression could be folded to a
619   /// constant.
620   bool EvaluateWithSubstitution(APValue &Value, ASTContext &Ctx,
621                                 const FunctionDecl *Callee,
622                                 ArrayRef<const Expr*> Args) const;
623
624   /// \brief Enumeration used to describe the kind of Null pointer constant
625   /// returned from \c isNullPointerConstant().
626   enum NullPointerConstantKind {
627     /// \brief Expression is not a Null pointer constant.
628     NPCK_NotNull = 0,
629
630     /// \brief Expression is a Null pointer constant built from a zero integer
631     /// expression that is not a simple, possibly parenthesized, zero literal.
632     /// C++ Core Issue 903 will classify these expressions as "not pointers"
633     /// once it is adopted.
634     /// http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/cwg_active.html#903
635     NPCK_ZeroExpression,
636
637     /// \brief Expression is a Null pointer constant built from a literal zero.
638     NPCK_ZeroLiteral,
639
640     /// \brief Expression is a C++11 nullptr.
641     NPCK_CXX11_nullptr,
642
643     /// \brief Expression is a GNU-style __null constant.
644     NPCK_GNUNull
645   };
646
647   /// \brief Enumeration used to describe how \c isNullPointerConstant()
648   /// should cope with value-dependent expressions.
649   enum NullPointerConstantValueDependence {
650     /// \brief Specifies that the expression should never be value-dependent.
651     NPC_NeverValueDependent = 0,
652
653     /// \brief Specifies that a value-dependent expression of integral or
654     /// dependent type should be considered a null pointer constant.
655     NPC_ValueDependentIsNull,
656
657     /// \brief Specifies that a value-dependent expression should be considered
658     /// to never be a null pointer constant.
659     NPC_ValueDependentIsNotNull
660   };
661
662   /// isNullPointerConstant - C99 6.3.2.3p3 - Test if this reduces down to
663   /// a Null pointer constant. The return value can further distinguish the
664   /// kind of NULL pointer constant that was detected.
665   NullPointerConstantKind isNullPointerConstant(
666       ASTContext &Ctx,
667       NullPointerConstantValueDependence NPC) const;
668
669   /// isOBJCGCCandidate - Return true if this expression may be used in a read/
670   /// write barrier.
671   bool isOBJCGCCandidate(ASTContext &Ctx) const;
672
673   /// \brief Returns true if this expression is a bound member function.
674   bool isBoundMemberFunction(ASTContext &Ctx) const;
675
676   /// \brief Given an expression of bound-member type, find the type
677   /// of the member.  Returns null if this is an *overloaded* bound
678   /// member expression.
679   static QualType findBoundMemberType(const Expr *expr);
680
681   /// IgnoreImpCasts - Skip past any implicit casts which might
682   /// surround this expression.  Only skips ImplicitCastExprs.
683   Expr *IgnoreImpCasts() LLVM_READONLY;
684
685   /// IgnoreImplicit - Skip past any implicit AST nodes which might
686   /// surround this expression.
687   Expr *IgnoreImplicit() LLVM_READONLY {
688     return cast<Expr>(Stmt::IgnoreImplicit());
689   }
690
691   const Expr *IgnoreImplicit() const LLVM_READONLY {
692     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreImplicit();
693   }
694
695   /// IgnoreParens - Ignore parentheses.  If this Expr is a ParenExpr, return
696   ///  its subexpression.  If that subexpression is also a ParenExpr,
697   ///  then this method recursively returns its subexpression, and so forth.
698   ///  Otherwise, the method returns the current Expr.
699   Expr *IgnoreParens() LLVM_READONLY;
700
701   /// IgnoreParenCasts - Ignore parentheses and casts.  Strip off any ParenExpr
702   /// or CastExprs, returning their operand.
703   Expr *IgnoreParenCasts() LLVM_READONLY;
704
705   /// Ignore casts.  Strip off any CastExprs, returning their operand.
706   Expr *IgnoreCasts() LLVM_READONLY;
707
708   /// IgnoreParenImpCasts - Ignore parentheses and implicit casts.  Strip off
709   /// any ParenExpr or ImplicitCastExprs, returning their operand.
710   Expr *IgnoreParenImpCasts() LLVM_READONLY;
711
712   /// IgnoreConversionOperator - Ignore conversion operator. If this Expr is a
713   /// call to a conversion operator, return the argument.
714   Expr *IgnoreConversionOperator() LLVM_READONLY;
715
716   const Expr *IgnoreConversionOperator() const LLVM_READONLY {
717     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreConversionOperator();
718   }
719
720   const Expr *IgnoreParenImpCasts() const LLVM_READONLY {
721     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreParenImpCasts();
722   }
723
724   /// Ignore parentheses and lvalue casts.  Strip off any ParenExpr and
725   /// CastExprs that represent lvalue casts, returning their operand.
726   Expr *IgnoreParenLValueCasts() LLVM_READONLY;
727
728   const Expr *IgnoreParenLValueCasts() const LLVM_READONLY {
729     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreParenLValueCasts();
730   }
731
732   /// IgnoreParenNoopCasts - Ignore parentheses and casts that do not change the
733   /// value (including ptr->int casts of the same size).  Strip off any
734   /// ParenExpr or CastExprs, returning their operand.
735   Expr *IgnoreParenNoopCasts(ASTContext &Ctx) LLVM_READONLY;
736
737   /// Ignore parentheses and derived-to-base casts.
738   Expr *ignoreParenBaseCasts() LLVM_READONLY;
739
740   const Expr *ignoreParenBaseCasts() const LLVM_READONLY {
741     return const_cast<Expr*>(this)->ignoreParenBaseCasts();
742   }
743
744   /// \brief Determine whether this expression is a default function argument.
745   ///
746   /// Default arguments are implicitly generated in the abstract syntax tree
747   /// by semantic analysis for function calls, object constructions, etc. in
748   /// C++. Default arguments are represented by \c CXXDefaultArgExpr nodes;
749   /// this routine also looks through any implicit casts to determine whether
750   /// the expression is a default argument.
751   bool isDefaultArgument() const;
752
753   /// \brief Determine whether the result of this expression is a
754   /// temporary object of the given class type.
755   bool isTemporaryObject(ASTContext &Ctx, const CXXRecordDecl *TempTy) const;
756
757   /// \brief Whether this expression is an implicit reference to 'this' in C++.
758   bool isImplicitCXXThis() const;
759
760   const Expr *IgnoreImpCasts() const LLVM_READONLY {
761     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreImpCasts();
762   }
763   const Expr *IgnoreParens() const LLVM_READONLY {
764     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreParens();
765   }
766   const Expr *IgnoreParenCasts() const LLVM_READONLY {
767     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreParenCasts();
768   }
769   /// Strip off casts, but keep parentheses.
770   const Expr *IgnoreCasts() const LLVM_READONLY {
771     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreCasts();
772   }
773
774   const Expr *IgnoreParenNoopCasts(ASTContext &Ctx) const LLVM_READONLY {
775     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreParenNoopCasts(Ctx);
776   }
777
778   static bool hasAnyTypeDependentArguments(ArrayRef<Expr *> Exprs);
779
780   /// \brief For an expression of class type or pointer to class type,
781   /// return the most derived class decl the expression is known to refer to.
782   ///
783   /// If this expression is a cast, this method looks through it to find the
784   /// most derived decl that can be inferred from the expression.
785   /// This is valid because derived-to-base conversions have undefined
786   /// behavior if the object isn't dynamically of the derived type.
787   const CXXRecordDecl *getBestDynamicClassType() const;
788
789   /// Walk outwards from an expression we want to bind a reference to and
790   /// find the expression whose lifetime needs to be extended. Record
791   /// the LHSs of comma expressions and adjustments needed along the path.
792   const Expr *skipRValueSubobjectAdjustments(
793       SmallVectorImpl<const Expr *> &CommaLHS,
794       SmallVectorImpl<SubobjectAdjustment> &Adjustments) const;
795
796   static bool classof(const Stmt *T) {
797     return T->getStmtClass() >= firstExprConstant &&
798            T->getStmtClass() <= lastExprConstant;
799   }
800 };
801
802
803 //===----------------------------------------------------------------------===//
804 // Primary Expressions.
805 //===----------------------------------------------------------------------===//
806
807 /// OpaqueValueExpr - An expression referring to an opaque object of a
808 /// fixed type and value class.  These don't correspond to concrete
809 /// syntax; instead they're used to express operations (usually copy
810 /// operations) on values whose source is generally obvious from
811 /// context.
812 class OpaqueValueExpr : public Expr {
813   friend class ASTStmtReader;
814   Expr *SourceExpr;
815   SourceLocation Loc;
816
817 public:
818   OpaqueValueExpr(SourceLocation Loc, QualType T, ExprValueKind VK,
819                   ExprObjectKind OK = OK_Ordinary,
820                   Expr *SourceExpr = nullptr)
821     : Expr(OpaqueValueExprClass, T, VK, OK,
822            T->isDependentType(), 
823            T->isDependentType() || 
824            (SourceExpr && SourceExpr->isValueDependent()),
825            T->isInstantiationDependentType(),
826            false),
827       SourceExpr(SourceExpr), Loc(Loc) {
828   }
829
830   /// Given an expression which invokes a copy constructor --- i.e.  a
831   /// CXXConstructExpr, possibly wrapped in an ExprWithCleanups ---
832   /// find the OpaqueValueExpr that's the source of the construction.
833   static const OpaqueValueExpr *findInCopyConstruct(const Expr *expr);
834
835   explicit OpaqueValueExpr(EmptyShell Empty)
836     : Expr(OpaqueValueExprClass, Empty) { }
837
838   /// \brief Retrieve the location of this expression.
839   SourceLocation getLocation() const { return Loc; }
840
841   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
842     return SourceExpr ? SourceExpr->getLocStart() : Loc;
843   }
844   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
845     return SourceExpr ? SourceExpr->getLocEnd() : Loc;
846   }
847   SourceLocation getExprLoc() const LLVM_READONLY {
848     if (SourceExpr) return SourceExpr->getExprLoc();
849     return Loc;
850   }
851
852   child_range children() { return child_range(); }
853
854   /// The source expression of an opaque value expression is the
855   /// expression which originally generated the value.  This is
856   /// provided as a convenience for analyses that don't wish to
857   /// precisely model the execution behavior of the program.
858   ///
859   /// The source expression is typically set when building the
860   /// expression which binds the opaque value expression in the first
861   /// place.
862   Expr *getSourceExpr() const { return SourceExpr; }
863
864   static bool classof(const Stmt *T) {
865     return T->getStmtClass() == OpaqueValueExprClass;
866   }
867 };
868
869 /// \brief A reference to a declared variable, function, enum, etc.
870 /// [C99 6.5.1p2]
871 ///
872 /// This encodes all the information about how a declaration is referenced
873 /// within an expression.
874 ///
875 /// There are several optional constructs attached to DeclRefExprs only when
876 /// they apply in order to conserve memory. These are laid out past the end of
877 /// the object, and flags in the DeclRefExprBitfield track whether they exist:
878 ///
879 ///   DeclRefExprBits.HasQualifier:
880 ///       Specifies when this declaration reference expression has a C++
881 ///       nested-name-specifier.
882 ///   DeclRefExprBits.HasFoundDecl:
883 ///       Specifies when this declaration reference expression has a record of
884 ///       a NamedDecl (different from the referenced ValueDecl) which was found
885 ///       during name lookup and/or overload resolution.
886 ///   DeclRefExprBits.HasTemplateKWAndArgsInfo:
887 ///       Specifies when this declaration reference expression has an explicit
888 ///       C++ template keyword and/or template argument list.
889 ///   DeclRefExprBits.RefersToEnclosingLocal
890 ///       Specifies when this declaration reference expression (validly)
891 ///       refers to a local variable from a different function.
892 class DeclRefExpr : public Expr {
893   /// \brief The declaration that we are referencing.
894   ValueDecl *D;
895
896   /// \brief The location of the declaration name itself.
897   SourceLocation Loc;
898
899   /// \brief Provides source/type location info for the declaration name
900   /// embedded in D.
901   DeclarationNameLoc DNLoc;
902
903   /// \brief Helper to retrieve the optional NestedNameSpecifierLoc.
904   NestedNameSpecifierLoc &getInternalQualifierLoc() {
905     assert(hasQualifier());
906     return *reinterpret_cast<NestedNameSpecifierLoc *>(this + 1);
907   }
908
909   /// \brief Helper to retrieve the optional NestedNameSpecifierLoc.
910   const NestedNameSpecifierLoc &getInternalQualifierLoc() const {
911     return const_cast<DeclRefExpr *>(this)->getInternalQualifierLoc();
912   }
913
914   /// \brief Test whether there is a distinct FoundDecl attached to the end of
915   /// this DRE.
916   bool hasFoundDecl() const { return DeclRefExprBits.HasFoundDecl; }
917
918   /// \brief Helper to retrieve the optional NamedDecl through which this
919   /// reference occurred.
920   NamedDecl *&getInternalFoundDecl() {
921     assert(hasFoundDecl());
922     if (hasQualifier())
923       return *reinterpret_cast<NamedDecl **>(&getInternalQualifierLoc() + 1);
924     return *reinterpret_cast<NamedDecl **>(this + 1);
925   }
926
927   /// \brief Helper to retrieve the optional NamedDecl through which this
928   /// reference occurred.
929   NamedDecl *getInternalFoundDecl() const {
930     return const_cast<DeclRefExpr *>(this)->getInternalFoundDecl();
931   }
932
933   DeclRefExpr(const ASTContext &Ctx,
934               NestedNameSpecifierLoc QualifierLoc,
935               SourceLocation TemplateKWLoc,
936               ValueDecl *D, bool refersToEnclosingLocal,
937               const DeclarationNameInfo &NameInfo,
938               NamedDecl *FoundD,
939               const TemplateArgumentListInfo *TemplateArgs,
940               QualType T, ExprValueKind VK);
941
942   /// \brief Construct an empty declaration reference expression.
943   explicit DeclRefExpr(EmptyShell Empty)
944     : Expr(DeclRefExprClass, Empty) { }
945
946   /// \brief Computes the type- and value-dependence flags for this
947   /// declaration reference expression.
948   void computeDependence(const ASTContext &C);
949
950 public:
951   DeclRefExpr(ValueDecl *D, bool refersToEnclosingLocal, QualType T,
952               ExprValueKind VK, SourceLocation L,
953               const DeclarationNameLoc &LocInfo = DeclarationNameLoc())
954     : Expr(DeclRefExprClass, T, VK, OK_Ordinary, false, false, false, false),
955       D(D), Loc(L), DNLoc(LocInfo) {
956     DeclRefExprBits.HasQualifier = 0;
957     DeclRefExprBits.HasTemplateKWAndArgsInfo = 0;
958     DeclRefExprBits.HasFoundDecl = 0;
959     DeclRefExprBits.HadMultipleCandidates = 0;
960     DeclRefExprBits.RefersToEnclosingLocal = refersToEnclosingLocal;
961     computeDependence(D->getASTContext());
962   }
963
964   static DeclRefExpr *
965   Create(const ASTContext &Context, NestedNameSpecifierLoc QualifierLoc,
966          SourceLocation TemplateKWLoc, ValueDecl *D, bool isEnclosingLocal,
967          SourceLocation NameLoc, QualType T, ExprValueKind VK,
968          NamedDecl *FoundD = nullptr,
969          const TemplateArgumentListInfo *TemplateArgs = nullptr);
970
971   static DeclRefExpr *
972   Create(const ASTContext &Context, NestedNameSpecifierLoc QualifierLoc,
973          SourceLocation TemplateKWLoc, ValueDecl *D, bool isEnclosingLocal,
974          const DeclarationNameInfo &NameInfo, QualType T, ExprValueKind VK,
975          NamedDecl *FoundD = nullptr,
976          const TemplateArgumentListInfo *TemplateArgs = nullptr);
977
978   /// \brief Construct an empty declaration reference expression.
979   static DeclRefExpr *CreateEmpty(const ASTContext &Context,
980                                   bool HasQualifier,
981                                   bool HasFoundDecl,
982                                   bool HasTemplateKWAndArgsInfo,
983                                   unsigned NumTemplateArgs);
984
985   ValueDecl *getDecl() { return D; }
986   const ValueDecl *getDecl() const { return D; }
987   void setDecl(ValueDecl *NewD) { D = NewD; }
988
989   DeclarationNameInfo getNameInfo() const {
990     return DeclarationNameInfo(getDecl()->getDeclName(), Loc, DNLoc);
991   }
992
993   SourceLocation getLocation() const { return Loc; }
994   void setLocation(SourceLocation L) { Loc = L; }
995   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY;
996   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY;
997
998   /// \brief Determine whether this declaration reference was preceded by a
999   /// C++ nested-name-specifier, e.g., \c N::foo.
1000   bool hasQualifier() const { return DeclRefExprBits.HasQualifier; }
1001
1002   /// \brief If the name was qualified, retrieves the nested-name-specifier
1003   /// that precedes the name. Otherwise, returns NULL.
1004   NestedNameSpecifier *getQualifier() const {
1005     if (!hasQualifier())
1006       return nullptr;
1007
1008     return getInternalQualifierLoc().getNestedNameSpecifier();
1009   }
1010
1011   /// \brief If the name was qualified, retrieves the nested-name-specifier
1012   /// that precedes the name, with source-location information.
1013   NestedNameSpecifierLoc getQualifierLoc() const {
1014     if (!hasQualifier())
1015       return NestedNameSpecifierLoc();
1016
1017     return getInternalQualifierLoc();
1018   }
1019
1020   /// \brief Get the NamedDecl through which this reference occurred.
1021   ///
1022   /// This Decl may be different from the ValueDecl actually referred to in the
1023   /// presence of using declarations, etc. It always returns non-NULL, and may
1024   /// simple return the ValueDecl when appropriate.
1025   NamedDecl *getFoundDecl() {
1026     return hasFoundDecl() ? getInternalFoundDecl() : D;
1027   }
1028
1029   /// \brief Get the NamedDecl through which this reference occurred.
1030   /// See non-const variant.
1031   const NamedDecl *getFoundDecl() const {
1032     return hasFoundDecl() ? getInternalFoundDecl() : D;
1033   }
1034
1035   bool hasTemplateKWAndArgsInfo() const {
1036     return DeclRefExprBits.HasTemplateKWAndArgsInfo;
1037   }
1038
1039   /// \brief Return the optional template keyword and arguments info.
1040   ASTTemplateKWAndArgsInfo *getTemplateKWAndArgsInfo() {
1041     if (!hasTemplateKWAndArgsInfo())
1042       return nullptr;
1043
1044     if (hasFoundDecl())
1045       return reinterpret_cast<ASTTemplateKWAndArgsInfo *>(
1046         &getInternalFoundDecl() + 1);
1047
1048     if (hasQualifier())
1049       return reinterpret_cast<ASTTemplateKWAndArgsInfo *>(
1050         &getInternalQualifierLoc() + 1);
1051
1052     return reinterpret_cast<ASTTemplateKWAndArgsInfo *>(this + 1);
1053   }
1054
1055   /// \brief Return the optional template keyword and arguments info.
1056   const ASTTemplateKWAndArgsInfo *getTemplateKWAndArgsInfo() const {
1057     return const_cast<DeclRefExpr*>(this)->getTemplateKWAndArgsInfo();
1058   }
1059
1060   /// \brief Retrieve the location of the template keyword preceding
1061   /// this name, if any.
1062   SourceLocation getTemplateKeywordLoc() const {
1063     if (!hasTemplateKWAndArgsInfo()) return SourceLocation();
1064     return getTemplateKWAndArgsInfo()->getTemplateKeywordLoc();
1065   }
1066
1067   /// \brief Retrieve the location of the left angle bracket starting the
1068   /// explicit template argument list following the name, if any.
1069   SourceLocation getLAngleLoc() const {
1070     if (!hasTemplateKWAndArgsInfo()) return SourceLocation();
1071     return getTemplateKWAndArgsInfo()->LAngleLoc;
1072   }
1073
1074   /// \brief Retrieve the location of the right angle bracket ending the
1075   /// explicit template argument list following the name, if any.
1076   SourceLocation getRAngleLoc() const {
1077     if (!hasTemplateKWAndArgsInfo()) return SourceLocation();
1078     return getTemplateKWAndArgsInfo()->RAngleLoc;
1079   }
1080
1081   /// \brief Determines whether the name in this declaration reference
1082   /// was preceded by the template keyword.
1083   bool hasTemplateKeyword() const { return getTemplateKeywordLoc().isValid(); }
1084
1085   /// \brief Determines whether this declaration reference was followed by an
1086   /// explicit template argument list.
1087   bool hasExplicitTemplateArgs() const { return getLAngleLoc().isValid(); }
1088
1089   /// \brief Retrieve the explicit template argument list that followed the
1090   /// member template name.
1091   ASTTemplateArgumentListInfo &getExplicitTemplateArgs() {
1092     assert(hasExplicitTemplateArgs());
1093     return *getTemplateKWAndArgsInfo();
1094   }
1095
1096   /// \brief Retrieve the explicit template argument list that followed the
1097   /// member template name.
1098   const ASTTemplateArgumentListInfo &getExplicitTemplateArgs() const {
1099     return const_cast<DeclRefExpr *>(this)->getExplicitTemplateArgs();
1100   }
1101
1102   /// \brief Retrieves the optional explicit template arguments.
1103   /// This points to the same data as getExplicitTemplateArgs(), but
1104   /// returns null if there are no explicit template arguments.
1105   const ASTTemplateArgumentListInfo *getOptionalExplicitTemplateArgs() const {
1106     if (!hasExplicitTemplateArgs()) return nullptr;
1107     return &getExplicitTemplateArgs();
1108   }
1109
1110   /// \brief Copies the template arguments (if present) into the given
1111   /// structure.
1112   void copyTemplateArgumentsInto(TemplateArgumentListInfo &List) const {
1113     if (hasExplicitTemplateArgs())
1114       getExplicitTemplateArgs().copyInto(List);
1115   }
1116
1117   /// \brief Retrieve the template arguments provided as part of this
1118   /// template-id.
1119   const TemplateArgumentLoc *getTemplateArgs() const {
1120     if (!hasExplicitTemplateArgs())
1121       return nullptr;
1122
1123     return getExplicitTemplateArgs().getTemplateArgs();
1124   }
1125
1126   /// \brief Retrieve the number of template arguments provided as part of this
1127   /// template-id.
1128   unsigned getNumTemplateArgs() const {
1129     if (!hasExplicitTemplateArgs())
1130       return 0;
1131
1132     return getExplicitTemplateArgs().NumTemplateArgs;
1133   }
1134
1135   /// \brief Returns true if this expression refers to a function that
1136   /// was resolved from an overloaded set having size greater than 1.
1137   bool hadMultipleCandidates() const {
1138     return DeclRefExprBits.HadMultipleCandidates;
1139   }
1140   /// \brief Sets the flag telling whether this expression refers to
1141   /// a function that was resolved from an overloaded set having size
1142   /// greater than 1.
1143   void setHadMultipleCandidates(bool V = true) {
1144     DeclRefExprBits.HadMultipleCandidates = V;
1145   }
1146
1147   /// Does this DeclRefExpr refer to a local declaration from an
1148   /// enclosing function scope?
1149   bool refersToEnclosingLocal() const {
1150     return DeclRefExprBits.RefersToEnclosingLocal;
1151   }
1152
1153   static bool classof(const Stmt *T) {
1154     return T->getStmtClass() == DeclRefExprClass;
1155   }
1156
1157   // Iterators
1158   child_range children() { return child_range(); }
1159
1160   friend class ASTStmtReader;
1161   friend class ASTStmtWriter;
1162 };
1163
1164 /// PredefinedExpr - [C99 6.4.2.2] - A predefined identifier such as __func__.
1165 class PredefinedExpr : public Expr {
1166 public:
1167   enum IdentType {
1168     Func,
1169     Function,
1170     LFunction,  // Same as Function, but as wide string.
1171     FuncDName,
1172     FuncSig,
1173     PrettyFunction,
1174     /// PrettyFunctionNoVirtual - The same as PrettyFunction, except that the
1175     /// 'virtual' keyword is omitted for virtual member functions.
1176     PrettyFunctionNoVirtual
1177   };
1178
1179 private:
1180   SourceLocation Loc;
1181   IdentType Type;
1182 public:
1183   PredefinedExpr(SourceLocation l, QualType type, IdentType IT)
1184     : Expr(PredefinedExprClass, type, VK_LValue, OK_Ordinary,
1185            type->isDependentType(), type->isDependentType(),
1186            type->isInstantiationDependentType(),
1187            /*ContainsUnexpandedParameterPack=*/false),
1188       Loc(l), Type(IT) {}
1189
1190   /// \brief Construct an empty predefined expression.
1191   explicit PredefinedExpr(EmptyShell Empty)
1192     : Expr(PredefinedExprClass, Empty) { }
1193
1194   IdentType getIdentType() const { return Type; }
1195   void setIdentType(IdentType IT) { Type = IT; }
1196
1197   SourceLocation getLocation() const { return Loc; }
1198   void setLocation(SourceLocation L) { Loc = L; }
1199
1200   static std::string ComputeName(IdentType IT, const Decl *CurrentDecl);
1201
1202   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1203   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1204
1205   static bool classof(const Stmt *T) {
1206     return T->getStmtClass() == PredefinedExprClass;
1207   }
1208
1209   // Iterators
1210   child_range children() { return child_range(); }
1211 };
1212
1213 /// \brief Used by IntegerLiteral/FloatingLiteral to store the numeric without
1214 /// leaking memory.
1215 ///
1216 /// For large floats/integers, APFloat/APInt will allocate memory from the heap
1217 /// to represent these numbers.  Unfortunately, when we use a BumpPtrAllocator
1218 /// to allocate IntegerLiteral/FloatingLiteral nodes the memory associated with
1219 /// the APFloat/APInt values will never get freed. APNumericStorage uses
1220 /// ASTContext's allocator for memory allocation.
1221 class APNumericStorage {
1222   union {
1223     uint64_t VAL;    ///< Used to store the <= 64 bits integer value.
1224     uint64_t *pVal;  ///< Used to store the >64 bits integer value.
1225   };
1226   unsigned BitWidth;
1227
1228   bool hasAllocation() const { return llvm::APInt::getNumWords(BitWidth) > 1; }
1229
1230   APNumericStorage(const APNumericStorage &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
1231   void operator=(const APNumericStorage &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
1232
1233 protected:
1234   APNumericStorage() : VAL(0), BitWidth(0) { }
1235
1236   llvm::APInt getIntValue() const {
1237     unsigned NumWords = llvm::APInt::getNumWords(BitWidth);
1238     if (NumWords > 1)
1239       return llvm::APInt(BitWidth, NumWords, pVal);
1240     else
1241       return llvm::APInt(BitWidth, VAL);
1242   }
1243   void setIntValue(const ASTContext &C, const llvm::APInt &Val);
1244 };
1245
1246 class APIntStorage : private APNumericStorage {
1247 public:
1248   llvm::APInt getValue() const { return getIntValue(); }
1249   void setValue(const ASTContext &C, const llvm::APInt &Val) {
1250     setIntValue(C, Val);
1251   }
1252 };
1253
1254 class APFloatStorage : private APNumericStorage {
1255 public:
1256   llvm::APFloat getValue(const llvm::fltSemantics &Semantics) const {
1257     return llvm::APFloat(Semantics, getIntValue());
1258   }
1259   void setValue(const ASTContext &C, const llvm::APFloat &Val) {
1260     setIntValue(C, Val.bitcastToAPInt());
1261   }
1262 };
1263
1264 class IntegerLiteral : public Expr, public APIntStorage {
1265   SourceLocation Loc;
1266
1267   /// \brief Construct an empty integer literal.
1268   explicit IntegerLiteral(EmptyShell Empty)
1269     : Expr(IntegerLiteralClass, Empty) { }
1270
1271 public:
1272   // type should be IntTy, LongTy, LongLongTy, UnsignedIntTy, UnsignedLongTy,
1273   // or UnsignedLongLongTy
1274   IntegerLiteral(const ASTContext &C, const llvm::APInt &V, QualType type,
1275                  SourceLocation l);
1276
1277   /// \brief Returns a new integer literal with value 'V' and type 'type'.
1278   /// \param type - either IntTy, LongTy, LongLongTy, UnsignedIntTy,
1279   /// UnsignedLongTy, or UnsignedLongLongTy which should match the size of V
1280   /// \param V - the value that the returned integer literal contains.
1281   static IntegerLiteral *Create(const ASTContext &C, const llvm::APInt &V,
1282                                 QualType type, SourceLocation l);
1283   /// \brief Returns a new empty integer literal.
1284   static IntegerLiteral *Create(const ASTContext &C, EmptyShell Empty);
1285
1286   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1287   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1288
1289   /// \brief Retrieve the location of the literal.
1290   SourceLocation getLocation() const { return Loc; }
1291
1292   void setLocation(SourceLocation Location) { Loc = Location; }
1293
1294   static bool classof(const Stmt *T) {
1295     return T->getStmtClass() == IntegerLiteralClass;
1296   }
1297
1298   // Iterators
1299   child_range children() { return child_range(); }
1300 };
1301
1302 class CharacterLiteral : public Expr {
1303 public:
1304   enum CharacterKind {
1305     Ascii,
1306     Wide,
1307     UTF16,
1308     UTF32
1309   };
1310
1311 private:
1312   unsigned Value;
1313   SourceLocation Loc;
1314 public:
1315   // type should be IntTy
1316   CharacterLiteral(unsigned value, CharacterKind kind, QualType type,
1317                    SourceLocation l)
1318     : Expr(CharacterLiteralClass, type, VK_RValue, OK_Ordinary, false, false,
1319            false, false),
1320       Value(value), Loc(l) {
1321     CharacterLiteralBits.Kind = kind;
1322   }
1323
1324   /// \brief Construct an empty character literal.
1325   CharacterLiteral(EmptyShell Empty) : Expr(CharacterLiteralClass, Empty) { }
1326
1327   SourceLocation getLocation() const { return Loc; }
1328   CharacterKind getKind() const {
1329     return static_cast<CharacterKind>(CharacterLiteralBits.Kind);
1330   }
1331
1332   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1333   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1334
1335   unsigned getValue() const { return Value; }
1336
1337   void setLocation(SourceLocation Location) { Loc = Location; }
1338   void setKind(CharacterKind kind) { CharacterLiteralBits.Kind = kind; }
1339   void setValue(unsigned Val) { Value = Val; }
1340
1341   static bool classof(const Stmt *T) {
1342     return T->getStmtClass() == CharacterLiteralClass;
1343   }
1344
1345   // Iterators
1346   child_range children() { return child_range(); }
1347 };
1348
1349 class FloatingLiteral : public Expr, private APFloatStorage {
1350   SourceLocation Loc;
1351
1352   FloatingLiteral(const ASTContext &C, const llvm::APFloat &V, bool isexact,
1353                   QualType Type, SourceLocation L);
1354
1355   /// \brief Construct an empty floating-point literal.
1356   explicit FloatingLiteral(const ASTContext &C, EmptyShell Empty);
1357
1358 public:
1359   static FloatingLiteral *Create(const ASTContext &C, const llvm::APFloat &V,
1360                                  bool isexact, QualType Type, SourceLocation L);
1361   static FloatingLiteral *Create(const ASTContext &C, EmptyShell Empty);
1362
1363   llvm::APFloat getValue() const {
1364     return APFloatStorage::getValue(getSemantics());
1365   }
1366   void setValue(const ASTContext &C, const llvm::APFloat &Val) {
1367     assert(&getSemantics() == &Val.getSemantics() && "Inconsistent semantics");
1368     APFloatStorage::setValue(C, Val);
1369   }
1370
1371   /// Get a raw enumeration value representing the floating-point semantics of
1372   /// this literal (32-bit IEEE, x87, ...), suitable for serialisation.
1373   APFloatSemantics getRawSemantics() const {
1374     return static_cast<APFloatSemantics>(FloatingLiteralBits.Semantics);
1375   }
1376
1377   /// Set the raw enumeration value representing the floating-point semantics of
1378   /// this literal (32-bit IEEE, x87, ...), suitable for serialisation.
1379   void setRawSemantics(APFloatSemantics Sem) {
1380     FloatingLiteralBits.Semantics = Sem;
1381   }
1382
1383   /// Return the APFloat semantics this literal uses.
1384   const llvm::fltSemantics &getSemantics() const;
1385
1386   /// Set the APFloat semantics this literal uses.
1387   void setSemantics(const llvm::fltSemantics &Sem);
1388
1389   bool isExact() const { return FloatingLiteralBits.IsExact; }
1390   void setExact(bool E) { FloatingLiteralBits.IsExact = E; }
1391
1392   /// getValueAsApproximateDouble - This returns the value as an inaccurate
1393   /// double.  Note that this may cause loss of precision, but is useful for
1394   /// debugging dumps, etc.
1395   double getValueAsApproximateDouble() const;
1396
1397   SourceLocation getLocation() const { return Loc; }
1398   void setLocation(SourceLocation L) { Loc = L; }
1399
1400   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1401   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1402
1403   static bool classof(const Stmt *T) {
1404     return T->getStmtClass() == FloatingLiteralClass;
1405   }
1406
1407   // Iterators
1408   child_range children() { return child_range(); }
1409 };
1410
1411 /// ImaginaryLiteral - We support imaginary integer and floating point literals,
1412 /// like "1.0i".  We represent these as a wrapper around FloatingLiteral and
1413 /// IntegerLiteral classes.  Instances of this class always have a Complex type
1414 /// whose element type matches the subexpression.
1415 ///
1416 class ImaginaryLiteral : public Expr {
1417   Stmt *Val;
1418 public:
1419   ImaginaryLiteral(Expr *val, QualType Ty)
1420     : Expr(ImaginaryLiteralClass, Ty, VK_RValue, OK_Ordinary, false, false,
1421            false, false),
1422       Val(val) {}
1423
1424   /// \brief Build an empty imaginary literal.
1425   explicit ImaginaryLiteral(EmptyShell Empty)
1426     : Expr(ImaginaryLiteralClass, Empty) { }
1427
1428   const Expr *getSubExpr() const { return cast<Expr>(Val); }
1429   Expr *getSubExpr() { return cast<Expr>(Val); }
1430   void setSubExpr(Expr *E) { Val = E; }
1431
1432   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return Val->getLocStart(); }
1433   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return Val->getLocEnd(); }
1434
1435   static bool classof(const Stmt *T) {
1436     return T->getStmtClass() == ImaginaryLiteralClass;
1437   }
1438
1439   // Iterators
1440   child_range children() { return child_range(&Val, &Val+1); }
1441 };
1442
1443 /// StringLiteral - This represents a string literal expression, e.g. "foo"
1444 /// or L"bar" (wide strings).  The actual string is returned by getBytes()
1445 /// is NOT null-terminated, and the length of the string is determined by
1446 /// calling getByteLength().  The C type for a string is always a
1447 /// ConstantArrayType.  In C++, the char type is const qualified, in C it is
1448 /// not.
1449 ///
1450 /// Note that strings in C can be formed by concatenation of multiple string
1451 /// literal pptokens in translation phase #6.  This keeps track of the locations
1452 /// of each of these pieces.
1453 ///
1454 /// Strings in C can also be truncated and extended by assigning into arrays,
1455 /// e.g. with constructs like:
1456 ///   char X[2] = "foobar";
1457 /// In this case, getByteLength() will return 6, but the string literal will
1458 /// have type "char[2]".
1459 class StringLiteral : public Expr {
1460 public:
1461   enum StringKind {
1462     Ascii,
1463     Wide,
1464     UTF8,
1465     UTF16,
1466     UTF32
1467   };
1468
1469 private:
1470   friend class ASTStmtReader;
1471
1472   union {
1473     const char *asChar;
1474     const uint16_t *asUInt16;
1475     const uint32_t *asUInt32;
1476   } StrData;
1477   unsigned Length;
1478   unsigned CharByteWidth : 4;
1479   unsigned Kind : 3;
1480   unsigned IsPascal : 1;
1481   unsigned NumConcatenated;
1482   SourceLocation TokLocs[1];
1483
1484   StringLiteral(QualType Ty) :
1485     Expr(StringLiteralClass, Ty, VK_LValue, OK_Ordinary, false, false, false,
1486          false) {}
1487
1488   static int mapCharByteWidth(TargetInfo const &target,StringKind k);
1489
1490 public:
1491   /// This is the "fully general" constructor that allows representation of
1492   /// strings formed from multiple concatenated tokens.
1493   static StringLiteral *Create(const ASTContext &C, StringRef Str,
1494                                StringKind Kind, bool Pascal, QualType Ty,
1495                                const SourceLocation *Loc, unsigned NumStrs);
1496
1497   /// Simple constructor for string literals made from one token.
1498   static StringLiteral *Create(const ASTContext &C, StringRef Str,
1499                                StringKind Kind, bool Pascal, QualType Ty,
1500                                SourceLocation Loc) {
1501     return Create(C, Str, Kind, Pascal, Ty, &Loc, 1);
1502   }
1503
1504   /// \brief Construct an empty string literal.
1505   static StringLiteral *CreateEmpty(const ASTContext &C, unsigned NumStrs);
1506
1507   StringRef getString() const {
1508     assert(CharByteWidth==1
1509            && "This function is used in places that assume strings use char");
1510     return StringRef(StrData.asChar, getByteLength());
1511   }
1512
1513   /// Allow access to clients that need the byte representation, such as
1514   /// ASTWriterStmt::VisitStringLiteral().
1515   StringRef getBytes() const {
1516     // FIXME: StringRef may not be the right type to use as a result for this.
1517     if (CharByteWidth == 1)
1518       return StringRef(StrData.asChar, getByteLength());
1519     if (CharByteWidth == 4)
1520       return StringRef(reinterpret_cast<const char*>(StrData.asUInt32),
1521                        getByteLength());
1522     assert(CharByteWidth == 2 && "unsupported CharByteWidth");
1523     return StringRef(reinterpret_cast<const char*>(StrData.asUInt16),
1524                      getByteLength());
1525   }
1526
1527   void outputString(raw_ostream &OS) const;
1528
1529   uint32_t getCodeUnit(size_t i) const {
1530     assert(i < Length && "out of bounds access");
1531     if (CharByteWidth == 1)
1532       return static_cast<unsigned char>(StrData.asChar[i]);
1533     if (CharByteWidth == 4)
1534       return StrData.asUInt32[i];
1535     assert(CharByteWidth == 2 && "unsupported CharByteWidth");
1536     return StrData.asUInt16[i];
1537   }
1538
1539   unsigned getByteLength() const { return CharByteWidth*Length; }
1540   unsigned getLength() const { return Length; }
1541   unsigned getCharByteWidth() const { return CharByteWidth; }
1542
1543   /// \brief Sets the string data to the given string data.
1544   void setString(const ASTContext &C, StringRef Str,
1545                  StringKind Kind, bool IsPascal);
1546
1547   StringKind getKind() const { return static_cast<StringKind>(Kind); }
1548
1549
1550   bool isAscii() const { return Kind == Ascii; }
1551   bool isWide() const { return Kind == Wide; }
1552   bool isUTF8() const { return Kind == UTF8; }
1553   bool isUTF16() const { return Kind == UTF16; }
1554   bool isUTF32() const { return Kind == UTF32; }
1555   bool isPascal() const { return IsPascal; }
1556
1557   bool containsNonAsciiOrNull() const {
1558     StringRef Str = getString();
1559     for (unsigned i = 0, e = Str.size(); i != e; ++i)
1560       if (!isASCII(Str[i]) || !Str[i])
1561         return true;
1562     return false;
1563   }
1564
1565   /// getNumConcatenated - Get the number of string literal tokens that were
1566   /// concatenated in translation phase #6 to form this string literal.
1567   unsigned getNumConcatenated() const { return NumConcatenated; }
1568
1569   SourceLocation getStrTokenLoc(unsigned TokNum) const {
1570     assert(TokNum < NumConcatenated && "Invalid tok number");
1571     return TokLocs[TokNum];
1572   }
1573   void setStrTokenLoc(unsigned TokNum, SourceLocation L) {
1574     assert(TokNum < NumConcatenated && "Invalid tok number");
1575     TokLocs[TokNum] = L;
1576   }
1577
1578   /// getLocationOfByte - Return a source location that points to the specified
1579   /// byte of this string literal.
1580   ///
1581   /// Strings are amazingly complex.  They can be formed from multiple tokens
1582   /// and can have escape sequences in them in addition to the usual trigraph
1583   /// and escaped newline business.  This routine handles this complexity.
1584   ///
1585   SourceLocation getLocationOfByte(unsigned ByteNo, const SourceManager &SM,
1586                                    const LangOptions &Features,
1587                                    const TargetInfo &Target) const;
1588
1589   typedef const SourceLocation *tokloc_iterator;
1590   tokloc_iterator tokloc_begin() const { return TokLocs; }
1591   tokloc_iterator tokloc_end() const { return TokLocs+NumConcatenated; }
1592
1593   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return TokLocs[0]; }
1594   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
1595     return TokLocs[NumConcatenated - 1];
1596   }
1597
1598   static bool classof(const Stmt *T) {
1599     return T->getStmtClass() == StringLiteralClass;
1600   }
1601
1602   // Iterators
1603   child_range children() { return child_range(); }
1604 };
1605
1606 /// ParenExpr - This represents a parethesized expression, e.g. "(1)".  This
1607 /// AST node is only formed if full location information is requested.
1608 class ParenExpr : public Expr {
1609   SourceLocation L, R;
1610   Stmt *Val;
1611 public:
1612   ParenExpr(SourceLocation l, SourceLocation r, Expr *val)
1613     : Expr(ParenExprClass, val->getType(),
1614            val->getValueKind(), val->getObjectKind(),
1615            val->isTypeDependent(), val->isValueDependent(),
1616            val->isInstantiationDependent(),
1617            val->containsUnexpandedParameterPack()),
1618       L(l), R(r), Val(val) {}
1619
1620   /// \brief Construct an empty parenthesized expression.
1621   explicit ParenExpr(EmptyShell Empty)
1622     : Expr(ParenExprClass, Empty) { }
1623
1624   const Expr *getSubExpr() const { return cast<Expr>(Val); }
1625   Expr *getSubExpr() { return cast<Expr>(Val); }
1626   void setSubExpr(Expr *E) { Val = E; }
1627
1628   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return L; }
1629   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return R; }
1630
1631   /// \brief Get the location of the left parentheses '('.
1632   SourceLocation getLParen() const { return L; }
1633   void setLParen(SourceLocation Loc) { L = Loc; }
1634
1635   /// \brief Get the location of the right parentheses ')'.
1636   SourceLocation getRParen() const { return R; }
1637   void setRParen(SourceLocation Loc) { R = Loc; }
1638
1639   static bool classof(const Stmt *T) {
1640     return T->getStmtClass() == ParenExprClass;
1641   }
1642
1643   // Iterators
1644   child_range children() { return child_range(&Val, &Val+1); }
1645 };
1646
1647
1648 /// UnaryOperator - This represents the unary-expression's (except sizeof and
1649 /// alignof), the postinc/postdec operators from postfix-expression, and various
1650 /// extensions.
1651 ///
1652 /// Notes on various nodes:
1653 ///
1654 /// Real/Imag - These return the real/imag part of a complex operand.  If
1655 ///   applied to a non-complex value, the former returns its operand and the
1656 ///   later returns zero in the type of the operand.
1657 ///
1658 class UnaryOperator : public Expr {
1659 public:
1660   typedef UnaryOperatorKind Opcode;
1661
1662 private:
1663   unsigned Opc : 5;
1664   SourceLocation Loc;
1665   Stmt *Val;
1666 public:
1667
1668   UnaryOperator(Expr *input, Opcode opc, QualType type,
1669                 ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK, SourceLocation l)
1670     : Expr(UnaryOperatorClass, type, VK, OK,
1671            input->isTypeDependent() || type->isDependentType(),
1672            input->isValueDependent(),
1673            (input->isInstantiationDependent() ||
1674             type->isInstantiationDependentType()),
1675            input->containsUnexpandedParameterPack()),
1676       Opc(opc), Loc(l), Val(input) {}
1677
1678   /// \brief Build an empty unary operator.
1679   explicit UnaryOperator(EmptyShell Empty)
1680     : Expr(UnaryOperatorClass, Empty), Opc(UO_AddrOf) { }
1681
1682   Opcode getOpcode() const { return static_cast<Opcode>(Opc); }
1683   void setOpcode(Opcode O) { Opc = O; }
1684
1685   Expr *getSubExpr() const { return cast<Expr>(Val); }
1686   void setSubExpr(Expr *E) { Val = E; }
1687
1688   /// getOperatorLoc - Return the location of the operator.
1689   SourceLocation getOperatorLoc() const { return Loc; }
1690   void setOperatorLoc(SourceLocation L) { Loc = L; }
1691
1692   /// isPostfix - Return true if this is a postfix operation, like x++.
1693   static bool isPostfix(Opcode Op) {
1694     return Op == UO_PostInc || Op == UO_PostDec;
1695   }
1696
1697   /// isPrefix - Return true if this is a prefix operation, like --x.
1698   static bool isPrefix(Opcode Op) {
1699     return Op == UO_PreInc || Op == UO_PreDec;
1700   }
1701
1702   bool isPrefix() const { return isPrefix(getOpcode()); }
1703   bool isPostfix() const { return isPostfix(getOpcode()); }
1704
1705   static bool isIncrementOp(Opcode Op) {
1706     return Op == UO_PreInc || Op == UO_PostInc;
1707   }
1708   bool isIncrementOp() const {
1709     return isIncrementOp(getOpcode());
1710   }
1711
1712   static bool isDecrementOp(Opcode Op) {
1713     return Op == UO_PreDec || Op == UO_PostDec;
1714   }
1715   bool isDecrementOp() const {
1716     return isDecrementOp(getOpcode());
1717   }
1718
1719   static bool isIncrementDecrementOp(Opcode Op) { return Op <= UO_PreDec; }
1720   bool isIncrementDecrementOp() const {
1721     return isIncrementDecrementOp(getOpcode());
1722   }
1723
1724   static bool isArithmeticOp(Opcode Op) {
1725     return Op >= UO_Plus && Op <= UO_LNot;
1726   }
1727   bool isArithmeticOp() const { return isArithmeticOp(getOpcode()); }
1728
1729   /// getOpcodeStr - Turn an Opcode enum value into the punctuation char it
1730   /// corresponds to, e.g. "sizeof" or "[pre]++"
1731   static StringRef getOpcodeStr(Opcode Op);
1732
1733   /// \brief Retrieve the unary opcode that corresponds to the given
1734   /// overloaded operator.
1735   static Opcode getOverloadedOpcode(OverloadedOperatorKind OO, bool Postfix);
1736
1737   /// \brief Retrieve the overloaded operator kind that corresponds to
1738   /// the given unary opcode.
1739   static OverloadedOperatorKind getOverloadedOperator(Opcode Opc);
1740
1741   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
1742     return isPostfix() ? Val->getLocStart() : Loc;
1743   }
1744   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
1745     return isPostfix() ? Loc : Val->getLocEnd();
1746   }
1747   SourceLocation getExprLoc() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1748
1749   static bool classof(const Stmt *T) {
1750     return T->getStmtClass() == UnaryOperatorClass;
1751   }
1752
1753   // Iterators
1754   child_range children() { return child_range(&Val, &Val+1); }
1755 };
1756
1757 /// OffsetOfExpr - [C99 7.17] - This represents an expression of the form
1758 /// offsetof(record-type, member-designator). For example, given:
1759 /// @code
1760 /// struct S {
1761 ///   float f;
1762 ///   double d;
1763 /// };
1764 /// struct T {
1765 ///   int i;
1766 ///   struct S s[10];
1767 /// };
1768 /// @endcode
1769 /// we can represent and evaluate the expression @c offsetof(struct T, s[2].d).
1770
1771 class OffsetOfExpr : public Expr {
1772 public:
1773   // __builtin_offsetof(type, identifier(.identifier|[expr])*)
1774   class OffsetOfNode {
1775   public:
1776     /// \brief The kind of offsetof node we have.
1777     enum Kind {
1778       /// \brief An index into an array.
1779       Array = 0x00,
1780       /// \brief A field.
1781       Field = 0x01,
1782       /// \brief A field in a dependent type, known only by its name.
1783       Identifier = 0x02,
1784       /// \brief An implicit indirection through a C++ base class, when the
1785       /// field found is in a base class.
1786       Base = 0x03
1787     };
1788
1789   private:
1790     enum { MaskBits = 2, Mask = 0x03 };
1791
1792     /// \brief The source range that covers this part of the designator.
1793     SourceRange Range;
1794
1795     /// \brief The data describing the designator, which comes in three
1796     /// different forms, depending on the lower two bits.
1797     ///   - An unsigned index into the array of Expr*'s stored after this node
1798     ///     in memory, for [constant-expression] designators.
1799     ///   - A FieldDecl*, for references to a known field.
1800     ///   - An IdentifierInfo*, for references to a field with a given name
1801     ///     when the class type is dependent.
1802     ///   - A CXXBaseSpecifier*, for references that look at a field in a
1803     ///     base class.
1804     uintptr_t Data;
1805
1806   public:
1807     /// \brief Create an offsetof node that refers to an array element.
1808     OffsetOfNode(SourceLocation LBracketLoc, unsigned Index,
1809                  SourceLocation RBracketLoc)
1810       : Range(LBracketLoc, RBracketLoc), Data((Index << 2) | Array) { }
1811
1812     /// \brief Create an offsetof node that refers to a field.
1813     OffsetOfNode(SourceLocation DotLoc, FieldDecl *Field,
1814                  SourceLocation NameLoc)
1815       : Range(DotLoc.isValid()? DotLoc : NameLoc, NameLoc),
1816         Data(reinterpret_cast<uintptr_t>(Field) | OffsetOfNode::Field) { }
1817
1818     /// \brief Create an offsetof node that refers to an identifier.
1819     OffsetOfNode(SourceLocation DotLoc, IdentifierInfo *Name,
1820                  SourceLocation NameLoc)
1821       : Range(DotLoc.isValid()? DotLoc : NameLoc, NameLoc),
1822         Data(reinterpret_cast<uintptr_t>(Name) | Identifier) { }
1823
1824     /// \brief Create an offsetof node that refers into a C++ base class.
1825     explicit OffsetOfNode(const CXXBaseSpecifier *Base)
1826       : Range(), Data(reinterpret_cast<uintptr_t>(Base) | OffsetOfNode::Base) {}
1827
1828     /// \brief Determine what kind of offsetof node this is.
1829     Kind getKind() const {
1830       return static_cast<Kind>(Data & Mask);
1831     }
1832
1833     /// \brief For an array element node, returns the index into the array
1834     /// of expressions.
1835     unsigned getArrayExprIndex() const {
1836       assert(getKind() == Array);
1837       return Data >> 2;
1838     }
1839
1840     /// \brief For a field offsetof node, returns the field.
1841     FieldDecl *getField() const {
1842       assert(getKind() == Field);
1843       return reinterpret_cast<FieldDecl *>(Data & ~(uintptr_t)Mask);
1844     }
1845
1846     /// \brief For a field or identifier offsetof node, returns the name of
1847     /// the field.
1848     IdentifierInfo *getFieldName() const;
1849
1850     /// \brief For a base class node, returns the base specifier.
1851     CXXBaseSpecifier *getBase() const {
1852       assert(getKind() == Base);
1853       return reinterpret_cast<CXXBaseSpecifier *>(Data & ~(uintptr_t)Mask);
1854     }
1855
1856     /// \brief Retrieve the source range that covers this offsetof node.
1857     ///
1858     /// For an array element node, the source range contains the locations of
1859     /// the square brackets. For a field or identifier node, the source range
1860     /// contains the location of the period (if there is one) and the
1861     /// identifier.
1862     SourceRange getSourceRange() const LLVM_READONLY { return Range; }
1863     SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return Range.getBegin(); }
1864     SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return Range.getEnd(); }
1865   };
1866
1867 private:
1868
1869   SourceLocation OperatorLoc, RParenLoc;
1870   // Base type;
1871   TypeSourceInfo *TSInfo;
1872   // Number of sub-components (i.e. instances of OffsetOfNode).
1873   unsigned NumComps;
1874   // Number of sub-expressions (i.e. array subscript expressions).
1875   unsigned NumExprs;
1876
1877   OffsetOfExpr(const ASTContext &C, QualType type,
1878                SourceLocation OperatorLoc, TypeSourceInfo *tsi,
1879                ArrayRef<OffsetOfNode> comps, ArrayRef<Expr*> exprs,
1880                SourceLocation RParenLoc);
1881
1882   explicit OffsetOfExpr(unsigned numComps, unsigned numExprs)
1883     : Expr(OffsetOfExprClass, EmptyShell()),
1884       TSInfo(nullptr), NumComps(numComps), NumExprs(numExprs) {}
1885
1886 public:
1887
1888   static OffsetOfExpr *Create(const ASTContext &C, QualType type,
1889                               SourceLocation OperatorLoc, TypeSourceInfo *tsi,
1890                               ArrayRef<OffsetOfNode> comps,
1891                               ArrayRef<Expr*> exprs, SourceLocation RParenLoc);
1892
1893   static OffsetOfExpr *CreateEmpty(const ASTContext &C,
1894                                    unsigned NumComps, unsigned NumExprs);
1895
1896   /// getOperatorLoc - Return the location of the operator.
1897   SourceLocation getOperatorLoc() const { return OperatorLoc; }
1898   void setOperatorLoc(SourceLocation L) { OperatorLoc = L; }
1899
1900   /// \brief Return the location of the right parentheses.
1901   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
1902   void setRParenLoc(SourceLocation R) { RParenLoc = R; }
1903
1904   TypeSourceInfo *getTypeSourceInfo() const {
1905     return TSInfo;
1906   }
1907   void setTypeSourceInfo(TypeSourceInfo *tsi) {
1908     TSInfo = tsi;
1909   }
1910
1911   const OffsetOfNode &getComponent(unsigned Idx) const {
1912     assert(Idx < NumComps && "Subscript out of range");
1913     return reinterpret_cast<const OffsetOfNode *> (this + 1)[Idx];
1914   }
1915
1916   void setComponent(unsigned Idx, OffsetOfNode ON) {
1917     assert(Idx < NumComps && "Subscript out of range");
1918     reinterpret_cast<OffsetOfNode *> (this + 1)[Idx] = ON;
1919   }
1920
1921   unsigned getNumComponents() const {
1922     return NumComps;
1923   }
1924
1925   Expr* getIndexExpr(unsigned Idx) {
1926     assert(Idx < NumExprs && "Subscript out of range");
1927     return reinterpret_cast<Expr **>(
1928                     reinterpret_cast<OffsetOfNode *>(this+1) + NumComps)[Idx];
1929   }
1930   const Expr *getIndexExpr(unsigned Idx) const {
1931     return const_cast<OffsetOfExpr*>(this)->getIndexExpr(Idx);
1932   }
1933
1934   void setIndexExpr(unsigned Idx, Expr* E) {
1935     assert(Idx < NumComps && "Subscript out of range");
1936     reinterpret_cast<Expr **>(
1937                 reinterpret_cast<OffsetOfNode *>(this+1) + NumComps)[Idx] = E;
1938   }
1939
1940   unsigned getNumExpressions() const {
1941     return NumExprs;
1942   }
1943
1944   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return OperatorLoc; }
1945   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
1946
1947   static bool classof(const Stmt *T) {
1948     return T->getStmtClass() == OffsetOfExprClass;
1949   }
1950
1951   // Iterators
1952   child_range children() {
1953     Stmt **begin =
1954       reinterpret_cast<Stmt**>(reinterpret_cast<OffsetOfNode*>(this + 1)
1955                                + NumComps);
1956     return child_range(begin, begin + NumExprs);
1957   }
1958 };
1959
1960 /// UnaryExprOrTypeTraitExpr - expression with either a type or (unevaluated)
1961 /// expression operand.  Used for sizeof/alignof (C99 6.5.3.4) and
1962 /// vec_step (OpenCL 1.1 6.11.12).
1963 class UnaryExprOrTypeTraitExpr : public Expr {
1964   union {
1965     TypeSourceInfo *Ty;
1966     Stmt *Ex;
1967   } Argument;
1968   SourceLocation OpLoc, RParenLoc;
1969
1970 public:
1971   UnaryExprOrTypeTraitExpr(UnaryExprOrTypeTrait ExprKind, TypeSourceInfo *TInfo,
1972                            QualType resultType, SourceLocation op,
1973                            SourceLocation rp) :
1974       Expr(UnaryExprOrTypeTraitExprClass, resultType, VK_RValue, OK_Ordinary,
1975            false, // Never type-dependent (C++ [temp.dep.expr]p3).
1976            // Value-dependent if the argument is type-dependent.
1977            TInfo->getType()->isDependentType(),
1978            TInfo->getType()->isInstantiationDependentType(),
1979            TInfo->getType()->containsUnexpandedParameterPack()),
1980       OpLoc(op), RParenLoc(rp) {
1981     UnaryExprOrTypeTraitExprBits.Kind = ExprKind;
1982     UnaryExprOrTypeTraitExprBits.IsType = true;
1983     Argument.Ty = TInfo;
1984   }
1985
1986   UnaryExprOrTypeTraitExpr(UnaryExprOrTypeTrait ExprKind, Expr *E,
1987                            QualType resultType, SourceLocation op,
1988                            SourceLocation rp) :
1989       Expr(UnaryExprOrTypeTraitExprClass, resultType, VK_RValue, OK_Ordinary,
1990            false, // Never type-dependent (C++ [temp.dep.expr]p3).
1991            // Value-dependent if the argument is type-dependent.
1992            E->isTypeDependent(),
1993            E->isInstantiationDependent(),
1994            E->containsUnexpandedParameterPack()),
1995       OpLoc(op), RParenLoc(rp) {
1996     UnaryExprOrTypeTraitExprBits.Kind = ExprKind;
1997     UnaryExprOrTypeTraitExprBits.IsType = false;
1998     Argument.Ex = E;
1999   }
2000
2001   /// \brief Construct an empty sizeof/alignof expression.
2002   explicit UnaryExprOrTypeTraitExpr(EmptyShell Empty)
2003     : Expr(UnaryExprOrTypeTraitExprClass, Empty) { }
2004
2005   UnaryExprOrTypeTrait getKind() const {
2006     return static_cast<UnaryExprOrTypeTrait>(UnaryExprOrTypeTraitExprBits.Kind);
2007   }
2008   void setKind(UnaryExprOrTypeTrait K) { UnaryExprOrTypeTraitExprBits.Kind = K;}
2009
2010   bool isArgumentType() const { return UnaryExprOrTypeTraitExprBits.IsType; }
2011   QualType getArgumentType() const {
2012     return getArgumentTypeInfo()->getType();
2013   }
2014   TypeSourceInfo *getArgumentTypeInfo() const {
2015     assert(isArgumentType() && "calling getArgumentType() when arg is expr");
2016     return Argument.Ty;
2017   }
2018   Expr *getArgumentExpr() {
2019     assert(!isArgumentType() && "calling getArgumentExpr() when arg is type");
2020     return static_cast<Expr*>(Argument.Ex);
2021   }
2022   const Expr *getArgumentExpr() const {
2023     return const_cast<UnaryExprOrTypeTraitExpr*>(this)->getArgumentExpr();
2024   }
2025
2026   void setArgument(Expr *E) {
2027     Argument.Ex = E;
2028     UnaryExprOrTypeTraitExprBits.IsType = false;
2029   }
2030   void setArgument(TypeSourceInfo *TInfo) {
2031     Argument.Ty = TInfo;
2032     UnaryExprOrTypeTraitExprBits.IsType = true;
2033   }
2034
2035   /// Gets the argument type, or the type of the argument expression, whichever
2036   /// is appropriate.
2037   QualType getTypeOfArgument() const {
2038     return isArgumentType() ? getArgumentType() : getArgumentExpr()->getType();
2039   }
2040
2041   SourceLocation getOperatorLoc() const { return OpLoc; }
2042   void setOperatorLoc(SourceLocation L) { OpLoc = L; }
2043
2044   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
2045   void setRParenLoc(SourceLocation L) { RParenLoc = L; }
2046
2047   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return OpLoc; }
2048   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
2049
2050   static bool classof(const Stmt *T) {
2051     return T->getStmtClass() == UnaryExprOrTypeTraitExprClass;
2052   }
2053
2054   // Iterators
2055   child_range children();
2056 };
2057
2058 //===----------------------------------------------------------------------===//
2059 // Postfix Operators.
2060 //===----------------------------------------------------------------------===//
2061
2062 /// ArraySubscriptExpr - [C99 6.5.2.1] Array Subscripting.
2063 class ArraySubscriptExpr : public Expr {
2064   enum { LHS, RHS, END_EXPR=2 };
2065   Stmt* SubExprs[END_EXPR];
2066   SourceLocation RBracketLoc;
2067 public:
2068   ArraySubscriptExpr(Expr *lhs, Expr *rhs, QualType t,
2069                      ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
2070                      SourceLocation rbracketloc)
2071   : Expr(ArraySubscriptExprClass, t, VK, OK,
2072          lhs->isTypeDependent() || rhs->isTypeDependent(),
2073          lhs->isValueDependent() || rhs->isValueDependent(),
2074          (lhs->isInstantiationDependent() ||
2075           rhs->isInstantiationDependent()),
2076          (lhs->containsUnexpandedParameterPack() ||
2077           rhs->containsUnexpandedParameterPack())),
2078     RBracketLoc(rbracketloc) {
2079     SubExprs[LHS] = lhs;
2080     SubExprs[RHS] = rhs;
2081   }
2082
2083   /// \brief Create an empty array subscript expression.
2084   explicit ArraySubscriptExpr(EmptyShell Shell)
2085     : Expr(ArraySubscriptExprClass, Shell) { }
2086
2087   /// An array access can be written A[4] or 4[A] (both are equivalent).
2088   /// - getBase() and getIdx() always present the normalized view: A[4].
2089   ///    In this case getBase() returns "A" and getIdx() returns "4".
2090   /// - getLHS() and getRHS() present the syntactic view. e.g. for
2091   ///    4[A] getLHS() returns "4".
2092   /// Note: Because vector element access is also written A[4] we must
2093   /// predicate the format conversion in getBase and getIdx only on the
2094   /// the type of the RHS, as it is possible for the LHS to be a vector of
2095   /// integer type
2096   Expr *getLHS() { return cast<Expr>(SubExprs[LHS]); }
2097   const Expr *getLHS() const { return cast<Expr>(SubExprs[LHS]); }
2098   void setLHS(Expr *E) { SubExprs[LHS] = E; }
2099
2100   Expr *getRHS() { return cast<Expr>(SubExprs[RHS]); }
2101   const Expr *getRHS() const { return cast<Expr>(SubExprs[RHS]); }
2102   void setRHS(Expr *E) { SubExprs[RHS] = E; }
2103
2104   Expr *getBase() {
2105     return cast<Expr>(getRHS()->getType()->isIntegerType() ? getLHS():getRHS());
2106   }
2107
2108   const Expr *getBase() const {
2109     return cast<Expr>(getRHS()->getType()->isIntegerType() ? getLHS():getRHS());
2110   }
2111
2112   Expr *getIdx() {
2113     return cast<Expr>(getRHS()->getType()->isIntegerType() ? getRHS():getLHS());
2114   }
2115
2116   const Expr *getIdx() const {
2117     return cast<Expr>(getRHS()->getType()->isIntegerType() ? getRHS():getLHS());
2118   }
2119
2120   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
2121     return getLHS()->getLocStart();
2122   }
2123   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RBracketLoc; }
2124
2125   SourceLocation getRBracketLoc() const { return RBracketLoc; }
2126   void setRBracketLoc(SourceLocation L) { RBracketLoc = L; }
2127
2128   SourceLocation getExprLoc() const LLVM_READONLY {
2129     return getBase()->getExprLoc();
2130   }
2131
2132   static bool classof(const Stmt *T) {
2133     return T->getStmtClass() == ArraySubscriptExprClass;
2134   }
2135
2136   // Iterators
2137   child_range children() {
2138     return child_range(&SubExprs[0], &SubExprs[0]+END_EXPR);
2139   }
2140 };
2141
2142
2143 /// CallExpr - Represents a function call (C99 6.5.2.2, C++ [expr.call]).
2144 /// CallExpr itself represents a normal function call, e.g., "f(x, 2)",
2145 /// while its subclasses may represent alternative syntax that (semantically)
2146 /// results in a function call. For example, CXXOperatorCallExpr is
2147 /// a subclass for overloaded operator calls that use operator syntax, e.g.,
2148 /// "str1 + str2" to resolve to a function call.
2149 class CallExpr : public Expr {
2150   enum { FN=0, PREARGS_START=1 };
2151   Stmt **SubExprs;
2152   unsigned NumArgs;
2153   SourceLocation RParenLoc;
2154
2155 protected:
2156   // These versions of the constructor are for derived classes.
2157   CallExpr(const ASTContext& C, StmtClass SC, Expr *fn, unsigned NumPreArgs,
2158            ArrayRef<Expr*> args, QualType t, ExprValueKind VK,
2159            SourceLocation rparenloc);
2160   CallExpr(const ASTContext &C, StmtClass SC, unsigned NumPreArgs,
2161            EmptyShell Empty);
2162
2163   Stmt *getPreArg(unsigned i) {
2164     assert(i < getNumPreArgs() && "Prearg access out of range!");
2165     return SubExprs[PREARGS_START+i];
2166   }
2167   const Stmt *getPreArg(unsigned i) const {
2168     assert(i < getNumPreArgs() && "Prearg access out of range!");
2169     return SubExprs[PREARGS_START+i];
2170   }
2171   void setPreArg(unsigned i, Stmt *PreArg) {
2172     assert(i < getNumPreArgs() && "Prearg access out of range!");
2173     SubExprs[PREARGS_START+i] = PreArg;
2174   }
2175
2176   unsigned getNumPreArgs() const { return CallExprBits.NumPreArgs; }
2177
2178 public:
2179   CallExpr(const ASTContext& C, Expr *fn, ArrayRef<Expr*> args, QualType t,
2180            ExprValueKind VK, SourceLocation rparenloc);
2181
2182   /// \brief Build an empty call expression.
2183   CallExpr(const ASTContext &C, StmtClass SC, EmptyShell Empty);
2184
2185   const Expr *getCallee() const { return cast<Expr>(SubExprs[FN]); }
2186   Expr *getCallee() { return cast<Expr>(SubExprs[FN]); }
2187   void setCallee(Expr *F) { SubExprs[FN] = F; }
2188
2189   Decl *getCalleeDecl();
2190   const Decl *getCalleeDecl() const {
2191     return const_cast<CallExpr*>(this)->getCalleeDecl();
2192   }
2193
2194   /// \brief If the callee is a FunctionDecl, return it. Otherwise return 0.
2195   FunctionDecl *getDirectCallee();
2196   const FunctionDecl *getDirectCallee() const {
2197     return const_cast<CallExpr*>(this)->getDirectCallee();
2198   }
2199
2200   /// getNumArgs - Return the number of actual arguments to this call.
2201   ///
2202   unsigned getNumArgs() const { return NumArgs; }
2203
2204   /// \brief Retrieve the call arguments.
2205   Expr **getArgs() {
2206     return reinterpret_cast<Expr **>(SubExprs+getNumPreArgs()+PREARGS_START);
2207   }
2208   const Expr *const *getArgs() const {
2209     return const_cast<CallExpr*>(this)->getArgs();
2210   }
2211
2212   /// getArg - Return the specified argument.
2213   Expr *getArg(unsigned Arg) {
2214     assert(Arg < NumArgs && "Arg access out of range!");
2215     return cast<Expr>(SubExprs[Arg+getNumPreArgs()+PREARGS_START]);
2216   }
2217   const Expr *getArg(unsigned Arg) const {
2218     assert(Arg < NumArgs && "Arg access out of range!");
2219     return cast<Expr>(SubExprs[Arg+getNumPreArgs()+PREARGS_START]);
2220   }
2221
2222   /// setArg - Set the specified argument.
2223   void setArg(unsigned Arg, Expr *ArgExpr) {
2224     assert(Arg < NumArgs && "Arg access out of range!");
2225     SubExprs[Arg+getNumPreArgs()+PREARGS_START] = ArgExpr;
2226   }
2227
2228   /// setNumArgs - This changes the number of arguments present in this call.
2229   /// Any orphaned expressions are deleted by this, and any new operands are set
2230   /// to null.
2231   void setNumArgs(const ASTContext& C, unsigned NumArgs);
2232
2233   typedef ExprIterator arg_iterator;
2234   typedef ConstExprIterator const_arg_iterator;
2235   typedef llvm::iterator_range<arg_iterator> arg_range;
2236   typedef llvm::iterator_range<const_arg_iterator> arg_const_range;
2237
2238   arg_range arguments() { return arg_range(arg_begin(), arg_end()); }
2239   arg_const_range arguments() const {
2240     return arg_const_range(arg_begin(), arg_end());
2241   }
2242
2243   arg_iterator arg_begin() { return SubExprs+PREARGS_START+getNumPreArgs(); }
2244   arg_iterator arg_end() {
2245     return SubExprs+PREARGS_START+getNumPreArgs()+getNumArgs();
2246   }
2247   const_arg_iterator arg_begin() const {
2248     return SubExprs+PREARGS_START+getNumPreArgs();
2249   }
2250   const_arg_iterator arg_end() const {
2251     return SubExprs+PREARGS_START+getNumPreArgs()+getNumArgs();
2252   }
2253
2254   /// This method provides fast access to all the subexpressions of
2255   /// a CallExpr without going through the slower virtual child_iterator
2256   /// interface.  This provides efficient reverse iteration of the
2257   /// subexpressions.  This is currently used for CFG construction.
2258   ArrayRef<Stmt*> getRawSubExprs() {
2259     return ArrayRef<Stmt*>(SubExprs,
2260                            getNumPreArgs() + PREARGS_START + getNumArgs());
2261   }
2262
2263   /// getNumCommas - Return the number of commas that must have been present in
2264   /// this function call.
2265   unsigned getNumCommas() const { return NumArgs ? NumArgs - 1 : 0; }
2266
2267   /// getBuiltinCallee - If this is a call to a builtin, return the builtin ID
2268   /// of the callee. If not, return 0.
2269   unsigned getBuiltinCallee() const;
2270
2271   /// \brief Returns \c true if this is a call to a builtin which does not
2272   /// evaluate side-effects within its arguments.
2273   bool isUnevaluatedBuiltinCall(ASTContext &Ctx) const;
2274
2275   /// getCallReturnType - Get the return type of the call expr. This is not
2276   /// always the type of the expr itself, if the return type is a reference
2277   /// type.
2278   QualType getCallReturnType() const;
2279
2280   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
2281   void setRParenLoc(SourceLocation L) { RParenLoc = L; }
2282
2283   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY;
2284   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY;
2285
2286   static bool classof(const Stmt *T) {
2287     return T->getStmtClass() >= firstCallExprConstant &&
2288            T->getStmtClass() <= lastCallExprConstant;
2289   }
2290
2291   // Iterators
2292   child_range children() {
2293     return child_range(&SubExprs[0],
2294                        &SubExprs[0]+NumArgs+getNumPreArgs()+PREARGS_START);
2295   }
2296 };
2297
2298 /// MemberExpr - [C99 6.5.2.3] Structure and Union Members.  X->F and X.F.
2299 ///
2300 class MemberExpr : public Expr {
2301   /// Extra data stored in some member expressions.
2302   struct MemberNameQualifier {
2303     /// \brief The nested-name-specifier that qualifies the name, including
2304     /// source-location information.
2305     NestedNameSpecifierLoc QualifierLoc;
2306
2307     /// \brief The DeclAccessPair through which the MemberDecl was found due to
2308     /// name qualifiers.
2309     DeclAccessPair FoundDecl;
2310   };
2311
2312   /// Base - the expression for the base pointer or structure references.  In
2313   /// X.F, this is "X".
2314   Stmt *Base;
2315
2316   /// MemberDecl - This is the decl being referenced by the field/member name.
2317   /// In X.F, this is the decl referenced by F.
2318   ValueDecl *MemberDecl;
2319
2320   /// MemberDNLoc - Provides source/type location info for the
2321   /// declaration name embedded in MemberDecl.
2322   DeclarationNameLoc MemberDNLoc;
2323
2324   /// MemberLoc - This is the location of the member name.
2325   SourceLocation MemberLoc;
2326
2327   /// IsArrow - True if this is "X->F", false if this is "X.F".
2328   bool IsArrow : 1;
2329
2330   /// \brief True if this member expression used a nested-name-specifier to
2331   /// refer to the member, e.g., "x->Base::f", or found its member via a using
2332   /// declaration.  When true, a MemberNameQualifier
2333   /// structure is allocated immediately after the MemberExpr.
2334   bool HasQualifierOrFoundDecl : 1;
2335
2336   /// \brief True if this member expression specified a template keyword
2337   /// and/or a template argument list explicitly, e.g., x->f<int>,
2338   /// x->template f, x->template f<int>.
2339   /// When true, an ASTTemplateKWAndArgsInfo structure and its
2340   /// TemplateArguments (if any) are allocated immediately after
2341   /// the MemberExpr or, if the member expression also has a qualifier,
2342   /// after the MemberNameQualifier structure.
2343   bool HasTemplateKWAndArgsInfo : 1;
2344
2345   /// \brief True if this member expression refers to a method that
2346   /// was resolved from an overloaded set having size greater than 1.
2347   bool HadMultipleCandidates : 1;
2348
2349   /// \brief Retrieve the qualifier that preceded the member name, if any.
2350   MemberNameQualifier *getMemberQualifier() {
2351     assert(HasQualifierOrFoundDecl);
2352     return reinterpret_cast<MemberNameQualifier *> (this + 1);
2353   }
2354
2355   /// \brief Retrieve the qualifier that preceded the member name, if any.
2356   const MemberNameQualifier *getMemberQualifier() const {
2357     return const_cast<MemberExpr *>(this)->getMemberQualifier();
2358   }
2359
2360 public:
2361   MemberExpr(Expr *base, bool isarrow, ValueDecl *memberdecl,
2362              const DeclarationNameInfo &NameInfo, QualType ty,
2363              ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK)
2364     : Expr(MemberExprClass, ty, VK, OK,
2365            base->isTypeDependent(),
2366            base->isValueDependent(),
2367            base->isInstantiationDependent(),
2368            base->containsUnexpandedParameterPack()),
2369       Base(base), MemberDecl(memberdecl), MemberDNLoc(NameInfo.getInfo()),
2370       MemberLoc(NameInfo.getLoc()), IsArrow(isarrow),
2371       HasQualifierOrFoundDecl(false), HasTemplateKWAndArgsInfo(false),
2372       HadMultipleCandidates(false) {
2373     assert(memberdecl->getDeclName() == NameInfo.getName());
2374   }
2375
2376   // NOTE: this constructor should be used only when it is known that
2377   // the member name can not provide additional syntactic info
2378   // (i.e., source locations for C++ operator names or type source info
2379   // for constructors, destructors and conversion operators).
2380   MemberExpr(Expr *base, bool isarrow, ValueDecl *memberdecl,
2381              SourceLocation l, QualType ty,
2382              ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK)
2383     : Expr(MemberExprClass, ty, VK, OK,
2384            base->isTypeDependent(), base->isValueDependent(),
2385            base->isInstantiationDependent(),
2386            base->containsUnexpandedParameterPack()),
2387       Base(base), MemberDecl(memberdecl), MemberDNLoc(), MemberLoc(l),
2388       IsArrow(isarrow),
2389       HasQualifierOrFoundDecl(false), HasTemplateKWAndArgsInfo(false),
2390       HadMultipleCandidates(false) {}
2391
2392   static MemberExpr *Create(const ASTContext &C, Expr *base, bool isarrow,
2393                             NestedNameSpecifierLoc QualifierLoc,
2394                             SourceLocation TemplateKWLoc,
2395                             ValueDecl *memberdecl, DeclAccessPair founddecl,
2396                             DeclarationNameInfo MemberNameInfo,
2397                             const TemplateArgumentListInfo *targs,
2398                             QualType ty, ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK);
2399
2400   void setBase(Expr *E) { Base = E; }
2401   Expr *getBase() const { return cast<Expr>(Base); }
2402
2403   /// \brief Retrieve the member declaration to which this expression refers.
2404   ///
2405   /// The returned declaration will either be a FieldDecl or (in C++)
2406   /// a CXXMethodDecl.
2407   ValueDecl *getMemberDecl() const { return MemberDecl; }
2408   void setMemberDecl(ValueDecl *D) { MemberDecl = D; }
2409
2410   /// \brief Retrieves the declaration found by lookup.
2411   DeclAccessPair getFoundDecl() const {
2412     if (!HasQualifierOrFoundDecl)
2413       return DeclAccessPair::make(getMemberDecl(),
2414                                   getMemberDecl()->getAccess());
2415     return getMemberQualifier()->FoundDecl;
2416   }
2417
2418   /// \brief Determines whether this member expression actually had
2419   /// a C++ nested-name-specifier prior to the name of the member, e.g.,
2420   /// x->Base::foo.
2421   bool hasQualifier() const { return getQualifier() != nullptr; }
2422
2423   /// \brief If the member name was qualified, retrieves the
2424   /// nested-name-specifier that precedes the member name. Otherwise, returns
2425   /// NULL.
2426   NestedNameSpecifier *getQualifier() const {
2427     if (!HasQualifierOrFoundDecl)
2428       return nullptr;
2429
2430     return getMemberQualifier()->QualifierLoc.getNestedNameSpecifier();
2431   }
2432
2433   /// \brief If the member name was qualified, retrieves the
2434   /// nested-name-specifier that precedes the member name, with source-location
2435   /// information.
2436   NestedNameSpecifierLoc getQualifierLoc() const {
2437     if (!hasQualifier())
2438       return NestedNameSpecifierLoc();
2439
2440     return getMemberQualifier()->QualifierLoc;
2441   }
2442
2443   /// \brief Return the optional template keyword and arguments info.
2444   ASTTemplateKWAndArgsInfo *getTemplateKWAndArgsInfo() {
2445     if (!HasTemplateKWAndArgsInfo)
2446       return nullptr;
2447
2448     if (!HasQualifierOrFoundDecl)
2449       return reinterpret_cast<ASTTemplateKWAndArgsInfo *>(this + 1);
2450
2451     return reinterpret_cast<ASTTemplateKWAndArgsInfo *>(
2452                                                       getMemberQualifier() + 1);
2453   }
2454
2455   /// \brief Return the optional template keyword and arguments info.
2456   const ASTTemplateKWAndArgsInfo *getTemplateKWAndArgsInfo() const {
2457     return const_cast<MemberExpr*>(this)->getTemplateKWAndArgsInfo();
2458   }
2459
2460   /// \brief Retrieve the location of the template keyword preceding
2461   /// the member name, if any.
2462   SourceLocation getTemplateKeywordLoc() const {
2463     if (!HasTemplateKWAndArgsInfo) return SourceLocation();
2464     return getTemplateKWAndArgsInfo()->getTemplateKeywordLoc();
2465   }
2466
2467   /// \brief Retrieve the location of the left angle bracket starting the
2468   /// explicit template argument list following the member name, if any.
2469   SourceLocation getLAngleLoc() const {
2470     if (!HasTemplateKWAndArgsInfo) return SourceLocation();
2471     return getTemplateKWAndArgsInfo()->LAngleLoc;
2472   }
2473
2474   /// \brief Retrieve the location of the right angle bracket ending the
2475   /// explicit template argument list following the member name, if any.
2476   SourceLocation getRAngleLoc() const {
2477     if (!HasTemplateKWAndArgsInfo) return SourceLocation();
2478     return getTemplateKWAndArgsInfo()->RAngleLoc;
2479   }
2480
2481   /// Determines whether the member name was preceded by the template keyword.
2482   bool hasTemplateKeyword() const { return getTemplateKeywordLoc().isValid(); }
2483
2484   /// \brief Determines whether the member name was followed by an
2485   /// explicit template argument list.
2486   bool hasExplicitTemplateArgs() const { return getLAngleLoc().isValid(); }
2487
2488   /// \brief Copies the template arguments (if present) into the given
2489   /// structure.
2490   void copyTemplateArgumentsInto(TemplateArgumentListInfo &List) const {
2491     if (hasExplicitTemplateArgs())
2492       getExplicitTemplateArgs().copyInto(List);
2493   }
2494
2495   /// \brief Retrieve the explicit template argument list that
2496   /// follow the member template name.  This must only be called on an
2497   /// expression with explicit template arguments.
2498   ASTTemplateArgumentListInfo &getExplicitTemplateArgs() {
2499     assert(hasExplicitTemplateArgs());
2500     return *getTemplateKWAndArgsInfo();
2501   }
2502
2503   /// \brief Retrieve the explicit template argument list that
2504   /// followed the member template name.  This must only be called on
2505   /// an expression with explicit template arguments.
2506   const ASTTemplateArgumentListInfo &getExplicitTemplateArgs() const {
2507     return const_cast<MemberExpr *>(this)->getExplicitTemplateArgs();
2508   }
2509
2510   /// \brief Retrieves the optional explicit template arguments.
2511   /// This points to the same data as getExplicitTemplateArgs(), but
2512   /// returns null if there are no explicit template arguments.
2513   const ASTTemplateArgumentListInfo *getOptionalExplicitTemplateArgs() const {
2514     if (!hasExplicitTemplateArgs()) return nullptr;
2515     return &getExplicitTemplateArgs();
2516   }
2517
2518   /// \brief Retrieve the template arguments provided as part of this
2519   /// template-id.
2520   const TemplateArgumentLoc *getTemplateArgs() const {
2521     if (!hasExplicitTemplateArgs())
2522       return nullptr;
2523
2524     return getExplicitTemplateArgs().getTemplateArgs();
2525   }
2526
2527   /// \brief Retrieve the number of template arguments provided as part of this
2528   /// template-id.
2529   unsigned getNumTemplateArgs() const {
2530     if (!hasExplicitTemplateArgs())
2531       return 0;
2532
2533     return getExplicitTemplateArgs().NumTemplateArgs;
2534   }
2535
2536   /// \brief Retrieve the member declaration name info.
2537   DeclarationNameInfo getMemberNameInfo() const {
2538     return DeclarationNameInfo(MemberDecl->getDeclName(),
2539                                MemberLoc, MemberDNLoc);
2540   }
2541
2542   bool isArrow() const { return IsArrow; }
2543   void setArrow(bool A) { IsArrow = A; }
2544
2545   /// getMemberLoc - Return the location of the "member", in X->F, it is the
2546   /// location of 'F'.
2547   SourceLocation getMemberLoc() const { return MemberLoc; }
2548   void setMemberLoc(SourceLocation L) { MemberLoc = L; }
2549
2550   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY;
2551   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY;
2552
2553   SourceLocation getExprLoc() const LLVM_READONLY { return MemberLoc; }
2554
2555   /// \brief Determine whether the base of this explicit is implicit.
2556   bool isImplicitAccess() const {
2557     return getBase() && getBase()->isImplicitCXXThis();
2558   }
2559
2560   /// \brief Returns true if this member expression refers to a method that
2561   /// was resolved from an overloaded set having size greater than 1.
2562   bool hadMultipleCandidates() const {
2563     return HadMultipleCandidates;
2564   }
2565   /// \brief Sets the flag telling whether this expression refers to
2566   /// a method that was resolved from an overloaded set having size
2567   /// greater than 1.
2568   void setHadMultipleCandidates(bool V = true) {
2569     HadMultipleCandidates = V;
2570   }
2571
2572   static bool classof(const Stmt *T) {
2573     return T->getStmtClass() == MemberExprClass;
2574   }
2575
2576   // Iterators
2577   child_range children() { return child_range(&Base, &Base+1); }
2578
2579   friend class ASTReader;
2580   friend class ASTStmtWriter;
2581 };
2582
2583 /// CompoundLiteralExpr - [C99 6.5.2.5]
2584 ///
2585 class CompoundLiteralExpr : public Expr {
2586   /// LParenLoc - If non-null, this is the location of the left paren in a
2587   /// compound literal like "(int){4}".  This can be null if this is a
2588   /// synthesized compound expression.
2589   SourceLocation LParenLoc;
2590
2591   /// The type as written.  This can be an incomplete array type, in
2592   /// which case the actual expression type will be different.
2593   /// The int part of the pair stores whether this expr is file scope.
2594   llvm::PointerIntPair<TypeSourceInfo *, 1, bool> TInfoAndScope;
2595   Stmt *Init;
2596 public:
2597   CompoundLiteralExpr(SourceLocation lparenloc, TypeSourceInfo *tinfo,
2598                       QualType T, ExprValueKind VK, Expr *init, bool fileScope)
2599     : Expr(CompoundLiteralExprClass, T, VK, OK_Ordinary,
2600            tinfo->getType()->isDependentType(),
2601            init->isValueDependent(),
2602            (init->isInstantiationDependent() ||
2603             tinfo->getType()->isInstantiationDependentType()),
2604            init->containsUnexpandedParameterPack()),
2605       LParenLoc(lparenloc), TInfoAndScope(tinfo, fileScope), Init(init) {}
2606
2607   /// \brief Construct an empty compound literal.
2608   explicit CompoundLiteralExpr(EmptyShell Empty)
2609     : Expr(CompoundLiteralExprClass, Empty) { }
2610
2611   const Expr *getInitializer() const { return cast<Expr>(Init); }
2612   Expr *getInitializer() { return cast<Expr>(Init); }
2613   void setInitializer(Expr *E) { Init = E; }
2614
2615   bool isFileScope() const { return TInfoAndScope.getInt(); }
2616   void setFileScope(bool FS) { TInfoAndScope.setInt(FS); }
2617
2618   SourceLocation getLParenLoc() const { return LParenLoc; }
2619   void setLParenLoc(SourceLocation L) { LParenLoc = L; }
2620
2621   TypeSourceInfo *getTypeSourceInfo() const {
2622     return TInfoAndScope.getPointer();
2623   }
2624   void setTypeSourceInfo(TypeSourceInfo *tinfo) {
2625     TInfoAndScope.setPointer(tinfo);
2626   }
2627
2628   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
2629     // FIXME: Init should never be null.
2630     if (!Init)
2631       return SourceLocation();
2632     if (LParenLoc.isInvalid())
2633       return Init->getLocStart();
2634     return LParenLoc;
2635   }
2636   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
2637     // FIXME: Init should never be null.
2638     if (!Init)
2639       return SourceLocation();
2640     return Init->getLocEnd();
2641   }
2642
2643   static bool classof(const Stmt *T) {
2644     return T->getStmtClass() == CompoundLiteralExprClass;
2645   }
2646
2647   // Iterators
2648   child_range children() { return child_range(&Init, &Init+1); }
2649 };
2650
2651 /// CastExpr - Base class for type casts, including both implicit
2652 /// casts (ImplicitCastExpr) and explicit casts that have some
2653 /// representation in the source code (ExplicitCastExpr's derived
2654 /// classes).
2655 class CastExpr : public Expr {
2656 public:
2657   typedef clang::CastKind CastKind;
2658
2659 private:
2660   Stmt *Op;
2661
2662   bool CastConsistency() const;
2663
2664   const CXXBaseSpecifier * const *path_buffer() const {
2665     return const_cast<CastExpr*>(this)->path_buffer();
2666   }
2667   CXXBaseSpecifier **path_buffer();
2668
2669   void setBasePathSize(unsigned basePathSize) {
2670     CastExprBits.BasePathSize = basePathSize;
2671     assert(CastExprBits.BasePathSize == basePathSize &&
2672            "basePathSize doesn't fit in bits of CastExprBits.BasePathSize!");
2673   }
2674
2675 protected:
2676   CastExpr(StmtClass SC, QualType ty, ExprValueKind VK,
2677            const CastKind kind, Expr *op, unsigned BasePathSize) :
2678     Expr(SC, ty, VK, OK_Ordinary,
2679          // Cast expressions are type-dependent if the type is
2680          // dependent (C++ [temp.dep.expr]p3).
2681          ty->isDependentType(),
2682          // Cast expressions are value-dependent if the type is
2683          // dependent or if the subexpression is value-dependent.
2684          ty->isDependentType() || (op && op->isValueDependent()),
2685          (ty->isInstantiationDependentType() ||
2686           (op && op->isInstantiationDependent())),
2687          (ty->containsUnexpandedParameterPack() ||
2688           (op && op->containsUnexpandedParameterPack()))),
2689     Op(op) {
2690     assert(kind != CK_Invalid && "creating cast with invalid cast kind");
2691     CastExprBits.Kind = kind;
2692     setBasePathSize(BasePathSize);
2693     assert(CastConsistency());
2694   }
2695
2696   /// \brief Construct an empty cast.
2697   CastExpr(StmtClass SC, EmptyShell Empty, unsigned BasePathSize)
2698     : Expr(SC, Empty) {
2699     setBasePathSize(BasePathSize);
2700   }
2701
2702 public:
2703   CastKind getCastKind() const { return (CastKind) CastExprBits.Kind; }
2704   void setCastKind(CastKind K) { CastExprBits.Kind = K; }
2705   const char *getCastKindName() const;
2706
2707   Expr *getSubExpr() { return cast<Expr>(Op); }
2708   const Expr *getSubExpr() const { return cast<Expr>(Op); }
2709   void setSubExpr(Expr *E) { Op = E; }
2710
2711   /// \brief Retrieve the cast subexpression as it was written in the source
2712   /// code, looking through any implicit casts or other intermediate nodes
2713   /// introduced by semantic analysis.
2714   Expr *getSubExprAsWritten();
2715   const Expr *getSubExprAsWritten() const {
2716     return const_cast<CastExpr *>(this)->getSubExprAsWritten();
2717   }
2718
2719   typedef CXXBaseSpecifier **path_iterator;
2720   typedef const CXXBaseSpecifier * const *path_const_iterator;
2721   bool path_empty() const { return CastExprBits.BasePathSize == 0; }
2722   unsigned path_size() const { return CastExprBits.BasePathSize; }
2723   path_iterator path_begin() { return path_buffer(); }
2724   path_iterator path_end() { return path_buffer() + path_size(); }
2725   path_const_iterator path_begin() const { return path_buffer(); }
2726   path_const_iterator path_end() const { return path_buffer() + path_size(); }
2727
2728   void setCastPath(const CXXCastPath &Path);
2729
2730   static bool classof(const Stmt *T) {
2731     return T->getStmtClass() >= firstCastExprConstant &&
2732            T->getStmtClass() <= lastCastExprConstant;
2733   }
2734
2735   // Iterators
2736   child_range children() { return child_range(&Op, &Op+1); }
2737 };
2738
2739 /// ImplicitCastExpr - Allows us to explicitly represent implicit type
2740 /// conversions, which have no direct representation in the original
2741 /// source code. For example: converting T[]->T*, void f()->void
2742 /// (*f)(), float->double, short->int, etc.
2743 ///
2744 /// In C, implicit casts always produce rvalues. However, in C++, an
2745 /// implicit cast whose result is being bound to a reference will be
2746 /// an lvalue or xvalue. For example:
2747 ///
2748 /// @code
2749 /// class Base { };
2750 /// class Derived : public Base { };
2751 /// Derived &&ref();
2752 /// void f(Derived d) {
2753 ///   Base& b = d; // initializer is an ImplicitCastExpr
2754 ///                // to an lvalue of type Base
2755 ///   Base&& r = ref(); // initializer is an ImplicitCastExpr
2756 ///                     // to an xvalue of type Base
2757 /// }
2758 /// @endcode
2759 class ImplicitCastExpr : public CastExpr {
2760 private:
2761   ImplicitCastExpr(QualType ty, CastKind kind, Expr *op,
2762                    unsigned BasePathLength, ExprValueKind VK)
2763     : CastExpr(ImplicitCastExprClass, ty, VK, kind, op, BasePathLength) {
2764   }
2765
2766   /// \brief Construct an empty implicit cast.
2767   explicit ImplicitCastExpr(EmptyShell Shell, unsigned PathSize)
2768     : CastExpr(ImplicitCastExprClass, Shell, PathSize) { }
2769
2770 public:
2771   enum OnStack_t { OnStack };
2772   ImplicitCastExpr(OnStack_t _, QualType ty, CastKind kind, Expr *op,
2773                    ExprValueKind VK)
2774     : CastExpr(ImplicitCastExprClass, ty, VK, kind, op, 0) {
2775   }
2776
2777   static ImplicitCastExpr *Create(const ASTContext &Context, QualType T,
2778                                   CastKind Kind, Expr *Operand,
2779                                   const CXXCastPath *BasePath,
2780                                   ExprValueKind Cat);
2781
2782   static ImplicitCastExpr *CreateEmpty(const ASTContext &Context,
2783                                        unsigned PathSize);
2784
2785   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
2786     return getSubExpr()->getLocStart();
2787   }
2788   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
2789     return getSubExpr()->getLocEnd();
2790   }
2791
2792   static bool classof(const Stmt *T) {
2793     return T->getStmtClass() == ImplicitCastExprClass;
2794   }
2795 };
2796
2797 inline Expr *Expr::IgnoreImpCasts() {
2798   Expr *e = this;
2799   while (ImplicitCastExpr *ice = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(e))
2800     e = ice->getSubExpr();
2801   return e;
2802 }
2803
2804 /// ExplicitCastExpr - An explicit cast written in the source
2805 /// code.
2806 ///
2807 /// This class is effectively an abstract class, because it provides
2808 /// the basic representation of an explicitly-written cast without
2809 /// specifying which kind of cast (C cast, functional cast, static
2810 /// cast, etc.) was written; specific derived classes represent the
2811 /// particular style of cast and its location information.
2812 ///
2813 /// Unlike implicit casts, explicit cast nodes have two different
2814 /// types: the type that was written into the source code, and the
2815 /// actual type of the expression as determined by semantic
2816 /// analysis. These types may differ slightly. For example, in C++ one
2817 /// can cast to a reference type, which indicates that the resulting
2818 /// expression will be an lvalue or xvalue. The reference type, however,
2819 /// will not be used as the type of the expression.
2820 class ExplicitCastExpr : public CastExpr {
2821   /// TInfo - Source type info for the (written) type
2822   /// this expression is casting to.
2823   TypeSourceInfo *TInfo;
2824
2825 protected:
2826   ExplicitCastExpr(StmtClass SC, QualType exprTy, ExprValueKind VK,
2827                    CastKind kind, Expr *op, unsigned PathSize,
2828                    TypeSourceInfo *writtenTy)
2829     : CastExpr(SC, exprTy, VK, kind, op, PathSize), TInfo(writtenTy) {}
2830
2831   /// \brief Construct an empty explicit cast.
2832   ExplicitCastExpr(StmtClass SC, EmptyShell Shell, unsigned PathSize)
2833     : CastExpr(SC, Shell, PathSize) { }
2834
2835 public:
2836   /// getTypeInfoAsWritten - Returns the type source info for the type
2837   /// that this expression is casting to.
2838   TypeSourceInfo *getTypeInfoAsWritten() const { return TInfo; }
2839   void setTypeInfoAsWritten(TypeSourceInfo *writtenTy) { TInfo = writtenTy; }
2840
2841   /// getTypeAsWritten - Returns the type that this expression is
2842   /// casting to, as written in the source code.
2843   QualType getTypeAsWritten() const { return TInfo->getType(); }
2844
2845   static bool classof(const Stmt *T) {
2846      return T->getStmtClass() >= firstExplicitCastExprConstant &&
2847             T->getStmtClass() <= lastExplicitCastExprConstant;
2848   }
2849 };
2850
2851 /// CStyleCastExpr - An explicit cast in C (C99 6.5.4) or a C-style
2852 /// cast in C++ (C++ [expr.cast]), which uses the syntax
2853 /// (Type)expr. For example: @c (int)f.
2854 class CStyleCastExpr : public ExplicitCastExpr {
2855   SourceLocation LPLoc; // the location of the left paren
2856   SourceLocation RPLoc; // the location of the right paren
2857
2858   CStyleCastExpr(QualType exprTy, ExprValueKind vk, CastKind kind, Expr *op,
2859                  unsigned PathSize, TypeSourceInfo *writtenTy,
2860                  SourceLocation l, SourceLocation r)
2861     : ExplicitCastExpr(CStyleCastExprClass, exprTy, vk, kind, op, PathSize,
2862                        writtenTy), LPLoc(l), RPLoc(r) {}
2863
2864   /// \brief Construct an empty C-style explicit cast.
2865   explicit CStyleCastExpr(EmptyShell Shell, unsigned PathSize)
2866     : ExplicitCastExpr(CStyleCastExprClass, Shell, PathSize) { }
2867
2868 public:
2869   static CStyleCastExpr *Create(const ASTContext &Context, QualType T,
2870                                 ExprValueKind VK, CastKind K,
2871                                 Expr *Op, const CXXCastPath *BasePath,
2872                                 TypeSourceInfo *WrittenTy, SourceLocation L,
2873                                 SourceLocation R);
2874
2875   static CStyleCastExpr *CreateEmpty(const ASTContext &Context,
2876                                      unsigned PathSize);
2877
2878   SourceLocation getLParenLoc() const { return LPLoc; }
2879   void setLParenLoc(SourceLocation L) { LPLoc = L; }
2880
2881   SourceLocation getRParenLoc() const { return RPLoc; }
2882   void setRParenLoc(SourceLocation L) { RPLoc = L; }
2883
2884   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return LPLoc; }
2885   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
2886     return getSubExpr()->getLocEnd();
2887   }
2888
2889   static bool classof(const Stmt *T) {
2890     return T->getStmtClass() == CStyleCastExprClass;
2891   }
2892 };
2893
2894 /// \brief A builtin binary operation expression such as "x + y" or "x <= y".
2895 ///
2896 /// This expression node kind describes a builtin binary operation,
2897 /// such as "x + y" for integer values "x" and "y". The operands will
2898 /// already have been converted to appropriate types (e.g., by
2899 /// performing promotions or conversions).
2900 ///
2901 /// In C++, where operators may be overloaded, a different kind of
2902 /// expression node (CXXOperatorCallExpr) is used to express the
2903 /// invocation of an overloaded operator with operator syntax. Within
2904 /// a C++ template, whether BinaryOperator or CXXOperatorCallExpr is
2905 /// used to store an expression "x + y" depends on the subexpressions
2906 /// for x and y. If neither x or y is type-dependent, and the "+"
2907 /// operator resolves to a built-in operation, BinaryOperator will be
2908 /// used to express the computation (x and y may still be
2909 /// value-dependent). If either x or y is type-dependent, or if the
2910 /// "+" resolves to an overloaded operator, CXXOperatorCallExpr will
2911 /// be used to express the computation.
2912 class BinaryOperator : public Expr {
2913 public:
2914   typedef BinaryOperatorKind Opcode;
2915
2916 private:
2917   unsigned Opc : 6;
2918
2919   // Records the FP_CONTRACT pragma status at the point that this binary
2920   // operator was parsed. This bit is only meaningful for operations on
2921   // floating point types. For all other types it should default to
2922   // false.
2923   unsigned FPContractable : 1;
2924   SourceLocation OpLoc;
2925
2926   enum { LHS, RHS, END_EXPR };
2927   Stmt* SubExprs[END_EXPR];
2928 public:
2929
2930   BinaryOperator(Expr *lhs, Expr *rhs, Opcode opc, QualType ResTy,
2931                  ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
2932                  SourceLocation opLoc, bool fpContractable)
2933     : Expr(BinaryOperatorClass, ResTy, VK, OK,
2934            lhs->isTypeDependent() || rhs->isTypeDependent(),
2935            lhs->isValueDependent() || rhs->isValueDependent(),
2936            (lhs->isInstantiationDependent() ||
2937             rhs->isInstantiationDependent()),
2938            (lhs->containsUnexpandedParameterPack() ||
2939             rhs->containsUnexpandedParameterPack())),
2940       Opc(opc), FPContractable(fpContractable), OpLoc(opLoc) {
2941     SubExprs[LHS] = lhs;
2942     SubExprs[RHS] = rhs;
2943     assert(!isCompoundAssignmentOp() &&
2944            "Use CompoundAssignOperator for compound assignments");
2945   }
2946
2947   /// \brief Construct an empty binary operator.
2948   explicit BinaryOperator(EmptyShell Empty)
2949     : Expr(BinaryOperatorClass, Empty), Opc(BO_Comma) { }
2950
2951   SourceLocation getExprLoc() const LLVM_READONLY { return OpLoc; }
2952   SourceLocation getOperatorLoc() const { return OpLoc; }
2953   void setOperatorLoc(SourceLocation L) { OpLoc = L; }
2954
2955   Opcode getOpcode() const { return static_cast<Opcode>(Opc); }
2956   void setOpcode(Opcode O) { Opc = O; }
2957
2958   Expr *getLHS() const { return cast<Expr>(SubExprs[LHS]); }
2959   void setLHS(Expr *E) { SubExprs[LHS] = E; }
2960   Expr *getRHS() const { return cast<Expr>(SubExprs[RHS]); }
2961   void setRHS(Expr *E) { SubExprs[RHS] = E; }
2962
2963   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
2964     return getLHS()->getLocStart();
2965   }
2966   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
2967     return getRHS()->getLocEnd();
2968   }
2969
2970   /// getOpcodeStr - Turn an Opcode enum value into the punctuation char it
2971   /// corresponds to, e.g. "<<=".
2972   static StringRef getOpcodeStr(Opcode Op);
2973
2974   StringRef getOpcodeStr() const { return getOpcodeStr(getOpcode()); }
2975
2976   /// \brief Retrieve the binary opcode that corresponds to the given
2977   /// overloaded operator.
2978   static Opcode getOverloadedOpcode(OverloadedOperatorKind OO);
2979
2980   /// \brief Retrieve the overloaded operator kind that corresponds to
2981   /// the given binary opcode.
2982   static OverloadedOperatorKind getOverloadedOperator(Opcode Opc);
2983
2984   /// predicates to categorize the respective opcodes.
2985   bool isPtrMemOp() const { return Opc == BO_PtrMemD || Opc == BO_PtrMemI; }
2986   bool isMultiplicativeOp() const { return Opc >= BO_Mul && Opc <= BO_Rem; }
2987   static bool isAdditiveOp(Opcode Opc) { return Opc == BO_Add || Opc==BO_Sub; }
2988   bool isAdditiveOp() const { return isAdditiveOp(getOpcode()); }
2989   static bool isShiftOp(Opcode Opc) { return Opc == BO_Shl || Opc == BO_Shr; }
2990   bool isShiftOp() const { return isShiftOp(getOpcode()); }
2991
2992   static bool isBitwiseOp(Opcode Opc) { return Opc >= BO_And && Opc <= BO_Or; }
2993   bool isBitwiseOp() const { return isBitwiseOp(getOpcode()); }
2994
2995   static bool isRelationalOp(Opcode Opc) { return Opc >= BO_LT && Opc<=BO_GE; }
2996   bool isRelationalOp() const { return isRelationalOp(getOpcode()); }
2997
2998   static bool isEqualityOp(Opcode Opc) { return Opc == BO_EQ || Opc == BO_NE; }
2999   bool isEqualityOp() const { return isEqualityOp(getOpcode()); }
3000
3001   static bool isComparisonOp(Opcode Opc) { return Opc >= BO_LT && Opc<=BO_NE; }
3002   bool isComparisonOp() const { return isComparisonOp(getOpcode()); }
3003
3004   static Opcode negateComparisonOp(Opcode Opc) {
3005     switch (Opc) {
3006     default:
3007       llvm_unreachable("Not a comparsion operator.");
3008     case BO_LT: return BO_GE;
3009     case BO_GT: return BO_LE;
3010     case BO_LE: return BO_GT;
3011     case BO_GE: return BO_LT;
3012     case BO_EQ: return BO_NE;
3013     case BO_NE: return BO_EQ;
3014     }
3015   }
3016
3017   static Opcode reverseComparisonOp(Opcode Opc) {
3018     switch (Opc) {
3019     default:
3020       llvm_unreachable("Not a comparsion operator.");
3021     case BO_LT: return BO_GT;
3022     case BO_GT: return BO_LT;
3023     case BO_LE: return BO_GE;
3024     case BO_GE: return BO_LE;
3025     case BO_EQ:
3026     case BO_NE:
3027       return Opc;
3028     }
3029   }
3030
3031   static bool isLogicalOp(Opcode Opc) { return Opc == BO_LAnd || Opc==BO_LOr; }
3032   bool isLogicalOp() const { return isLogicalOp(getOpcode()); }
3033
3034   static bool isAssignmentOp(Opcode Opc) {
3035     return Opc >= BO_Assign && Opc <= BO_OrAssign;
3036   }
3037   bool isAssignmentOp() const { return isAssignmentOp(getOpcode()); }
3038
3039   static bool isCompoundAssignmentOp(Opcode Opc) {
3040     return Opc > BO_Assign && Opc <= BO_OrAssign;
3041   }
3042   bool isCompoundAssignmentOp() const {
3043     return isCompoundAssignmentOp(getOpcode());
3044   }
3045   static Opcode getOpForCompoundAssignment(Opcode Opc) {
3046     assert(isCompoundAssignmentOp(Opc));
3047     if (Opc >= BO_AndAssign)
3048       return Opcode(unsigned(Opc) - BO_AndAssign + BO_And);
3049     else
3050       return Opcode(unsigned(Opc) - BO_MulAssign + BO_Mul);
3051   }
3052
3053   static bool isShiftAssignOp(Opcode Opc) {
3054     return Opc == BO_ShlAssign || Opc == BO_ShrAssign;
3055   }
3056   bool isShiftAssignOp() const {
3057     return isShiftAssignOp(getOpcode());
3058   }
3059
3060   static bool classof(const Stmt *S) {
3061     return S->getStmtClass() >= firstBinaryOperatorConstant &&
3062            S->getStmtClass() <= lastBinaryOperatorConstant;
3063   }
3064
3065   // Iterators
3066   child_range children() {
3067     return child_range(&SubExprs[0], &SubExprs[0]+END_EXPR);
3068   }
3069
3070   // Set the FP contractability status of this operator. Only meaningful for
3071   // operations on floating point types.
3072   void setFPContractable(bool FPC) { FPContractable = FPC; }
3073
3074   // Get the FP contractability status of this operator. Only meaningful for
3075   // operations on floating point types.
3076   bool isFPContractable() const { return FPContractable; }
3077
3078 protected:
3079   BinaryOperator(Expr *lhs, Expr *rhs, Opcode opc, QualType ResTy,
3080                  ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
3081                  SourceLocation opLoc, bool fpContractable, bool dead2)
3082     : Expr(CompoundAssignOperatorClass, ResTy, VK, OK,
3083            lhs->isTypeDependent() || rhs->isTypeDependent(),
3084            lhs->isValueDependent() || rhs->isValueDependent(),
3085            (lhs->isInstantiationDependent() ||
3086             rhs->isInstantiationDependent()),
3087            (lhs->containsUnexpandedParameterPack() ||
3088             rhs->containsUnexpandedParameterPack())),
3089       Opc(opc), FPContractable(fpContractable), OpLoc(opLoc) {
3090     SubExprs[LHS] = lhs;
3091     SubExprs[RHS] = rhs;
3092   }
3093
3094   BinaryOperator(StmtClass SC, EmptyShell Empty)
3095     : Expr(SC, Empty), Opc(BO_MulAssign) { }
3096 };
3097
3098 /// CompoundAssignOperator - For compound assignments (e.g. +=), we keep
3099 /// track of the type the operation is performed in.  Due to the semantics of
3100 /// these operators, the operands are promoted, the arithmetic performed, an
3101 /// implicit conversion back to the result type done, then the assignment takes
3102 /// place.  This captures the intermediate type which the computation is done
3103 /// in.
3104 class CompoundAssignOperator : public BinaryOperator {
3105   QualType ComputationLHSType;
3106   QualType ComputationResultType;
3107 public:
3108   CompoundAssignOperator(Expr *lhs, Expr *rhs, Opcode opc, QualType ResType,
3109                          ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
3110                          QualType CompLHSType, QualType CompResultType,
3111                          SourceLocation OpLoc, bool fpContractable)
3112     : BinaryOperator(lhs, rhs, opc, ResType, VK, OK, OpLoc, fpContractable,
3113                      true),
3114       ComputationLHSType(CompLHSType),
3115       ComputationResultType(CompResultType) {
3116     assert(isCompoundAssignmentOp() &&
3117            "Only should be used for compound assignments");
3118   }
3119
3120   /// \brief Build an empty compound assignment operator expression.
3121   explicit CompoundAssignOperator(EmptyShell Empty)
3122     : BinaryOperator(CompoundAssignOperatorClass, Empty) { }
3123
3124   // The two computation types are the type the LHS is converted
3125   // to for the computation and the type of the result; the two are
3126   // distinct in a few cases (specifically, int+=ptr and ptr-=ptr).
3127   QualType getComputationLHSType() const { return ComputationLHSType; }
3128   void setComputationLHSType(QualType T) { ComputationLHSType = T; }
3129
3130   QualType getComputationResultType() const { return ComputationResultType; }
3131   void setComputationResultType(QualType T) { ComputationResultType = T; }
3132
3133   static bool classof(const Stmt *S) {
3134     return S->getStmtClass() == CompoundAssignOperatorClass;
3135   }
3136 };
3137
3138 /// AbstractConditionalOperator - An abstract base class for
3139 /// ConditionalOperator and BinaryConditionalOperator.
3140 class AbstractConditionalOperator : public Expr {
3141   SourceLocation QuestionLoc, ColonLoc;
3142   friend class ASTStmtReader;
3143
3144 protected:
3145   AbstractConditionalOperator(StmtClass SC, QualType T,
3146                               ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
3147                               bool TD, bool VD, bool ID,
3148                               bool ContainsUnexpandedParameterPack,
3149                               SourceLocation qloc,
3150                               SourceLocation cloc)
3151     : Expr(SC, T, VK, OK, TD, VD, ID, ContainsUnexpandedParameterPack),
3152       QuestionLoc(qloc), ColonLoc(cloc) {}
3153
3154   AbstractConditionalOperator(StmtClass SC, EmptyShell Empty)
3155     : Expr(SC, Empty) { }
3156
3157 public:
3158   // getCond - Return the expression representing the condition for
3159   //   the ?: operator.
3160   Expr *getCond() const;
3161
3162   // getTrueExpr - Return the subexpression representing the value of
3163   //   the expression if the condition evaluates to true.
3164   Expr *getTrueExpr() const;
3165
3166   // getFalseExpr - Return the subexpression representing the value of
3167   //   the expression if the condition evaluates to false.  This is
3168   //   the same as getRHS.
3169   Expr *getFalseExpr() const;
3170
3171   SourceLocation getQuestionLoc() const { return QuestionLoc; }
3172   SourceLocation getColonLoc() const { return ColonLoc; }
3173
3174   static bool classof(const Stmt *T) {
3175     return T->getStmtClass() == ConditionalOperatorClass ||
3176            T->getStmtClass() == BinaryConditionalOperatorClass;
3177   }
3178 };
3179
3180 /// ConditionalOperator - The ?: ternary operator.  The GNU "missing
3181 /// middle" extension is a BinaryConditionalOperator.
3182 class ConditionalOperator : public AbstractConditionalOperator {
3183   enum { COND, LHS, RHS, END_EXPR };
3184   Stmt* SubExprs[END_EXPR]; // Left/Middle/Right hand sides.
3185
3186   friend class ASTStmtReader;
3187 public:
3188   ConditionalOperator(Expr *cond, SourceLocation QLoc, Expr *lhs,
3189                       SourceLocation CLoc, Expr *rhs,
3190                       QualType t, ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK)
3191     : AbstractConditionalOperator(ConditionalOperatorClass, t, VK, OK,
3192            // FIXME: the type of the conditional operator doesn't
3193            // depend on the type of the conditional, but the standard
3194            // seems to imply that it could. File a bug!
3195            (lhs->isTypeDependent() || rhs->isTypeDependent()),
3196            (cond->isValueDependent() || lhs->isValueDependent() ||
3197             rhs->isValueDependent()),
3198            (cond->isInstantiationDependent() ||
3199             lhs->isInstantiationDependent() ||
3200             rhs->isInstantiationDependent()),
3201            (cond->containsUnexpandedParameterPack() ||
3202             lhs->containsUnexpandedParameterPack() ||
3203             rhs->containsUnexpandedParameterPack()),
3204                                   QLoc, CLoc) {
3205     SubExprs[COND] = cond;
3206     SubExprs[LHS] = lhs;
3207     SubExprs[RHS] = rhs;
3208   }
3209
3210   /// \brief Build an empty conditional operator.
3211   explicit ConditionalOperator(EmptyShell Empty)
3212     : AbstractConditionalOperator(ConditionalOperatorClass, Empty) { }
3213
3214   // getCond - Return the expression representing the condition for
3215   //   the ?: operator.
3216   Expr *getCond() const { return cast<Expr>(SubExprs[COND]); }
3217
3218   // getTrueExpr - Return the subexpression representing the value of
3219   //   the expression if the condition evaluates to true.
3220   Expr *getTrueExpr() const { return cast<Expr>(SubExprs[LHS]); }
3221
3222   // getFalseExpr - Return the subexpression representing the value of
3223   //   the expression if the condition evaluates to false.  This is
3224   //   the same as getRHS.
3225   Expr *getFalseExpr() const { return cast<Expr>(SubExprs[RHS]); }
3226
3227   Expr *getLHS() const { return cast<Expr>(SubExprs[LHS]); }
3228   Expr *getRHS() const { return cast<Expr>(SubExprs[RHS]); }
3229
3230   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
3231     return getCond()->getLocStart();
3232   }
3233   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
3234     return getRHS()->getLocEnd();
3235   }
3236
3237   static bool classof(const Stmt *T) {
3238     return T->getStmtClass() == ConditionalOperatorClass;
3239   }
3240
3241   // Iterators
3242   child_range children() {
3243     return child_range(&SubExprs[0], &SubExprs[0]+END_EXPR);
3244   }
3245 };
3246
3247 /// BinaryConditionalOperator - The GNU extension to the conditional
3248 /// operator which allows the middle operand to be omitted.
3249 ///
3250 /// This is a different expression kind on the assumption that almost
3251 /// every client ends up needing to know that these are different.
3252 class BinaryConditionalOperator : public AbstractConditionalOperator {
3253   enum { COMMON, COND, LHS, RHS, NUM_SUBEXPRS };
3254
3255   /// - the common condition/left-hand-side expression, which will be
3256   ///   evaluated as the opaque value
3257   /// - the condition, expressed in terms of the opaque value
3258   /// - the left-hand-side, expressed in terms of the opaque value
3259   /// - the right-hand-side
3260   Stmt *SubExprs[NUM_SUBEXPRS];
3261   OpaqueValueExpr *OpaqueValue;
3262
3263   friend class ASTStmtReader;
3264 public:
3265   BinaryConditionalOperator(Expr *common, OpaqueValueExpr *opaqueValue,
3266                             Expr *cond, Expr *lhs, Expr *rhs,
3267                             SourceLocation qloc, SourceLocation cloc,
3268                             QualType t, ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK)
3269     : AbstractConditionalOperator(BinaryConditionalOperatorClass, t, VK, OK,
3270            (common->isTypeDependent() || rhs->isTypeDependent()),
3271            (common->isValueDependent() || rhs->isValueDependent()),
3272            (common->isInstantiationDependent() ||
3273             rhs->isInstantiationDependent()),
3274            (common->containsUnexpandedParameterPack() ||
3275             rhs->containsUnexpandedParameterPack()),
3276                                   qloc, cloc),
3277       OpaqueValue(opaqueValue) {
3278     SubExprs[COMMON] = common;
3279     SubExprs[COND] = cond;
3280     SubExprs[LHS] = lhs;
3281     SubExprs[RHS] = rhs;
3282     assert(OpaqueValue->getSourceExpr() == common && "Wrong opaque value");
3283   }
3284
3285   /// \brief Build an empty conditional operator.
3286   explicit BinaryConditionalOperator(EmptyShell Empty)
3287     : AbstractConditionalOperator(BinaryConditionalOperatorClass, Empty) { }
3288
3289   /// \brief getCommon - Return the common expression, written to the
3290   ///   left of the condition.  The opaque value will be bound to the
3291   ///   result of this expression.
3292   Expr *getCommon() const { return cast<Expr>(SubExprs[COMMON]); }
3293
3294   /// \brief getOpaqueValue - Return the opaque value placeholder.
3295   OpaqueValueExpr *getOpaqueValue() const { return OpaqueValue; }
3296
3297   /// \brief getCond - Return the condition expression; this is defined
3298   ///   in terms of the opaque value.
3299   Expr *getCond() const { return cast<Expr>(SubExprs[COND]); }
3300
3301   /// \brief getTrueExpr - Return the subexpression which will be
3302   ///   evaluated if the condition evaluates to true;  this is defined
3303   ///   in terms of the opaque value.
3304   Expr *getTrueExpr() const {
3305     return cast<Expr>(SubExprs[LHS]);
3306   }
3307
3308   /// \brief getFalseExpr - Return the subexpression which will be
3309   ///   evaluated if the condnition evaluates to false; this is
3310   ///   defined in terms of the opaque value.
3311   Expr *getFalseExpr() const {
3312     return cast<Expr>(SubExprs[RHS]);
3313   }
3314
3315   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
3316     return getCommon()->getLocStart();
3317   }
3318   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
3319     return getFalseExpr()->getLocEnd();
3320   }
3321
3322   static bool classof(const Stmt *T) {
3323     return T->getStmtClass() == BinaryConditionalOperatorClass;
3324   }
3325
3326   // Iterators
3327   child_range children() {
3328     return child_range(SubExprs, SubExprs + NUM_SUBEXPRS);
3329   }
3330 };
3331
3332 inline Expr *AbstractConditionalOperator::getCond() const {
3333   if (const ConditionalOperator *co = dyn_cast<ConditionalOperator>(this))
3334     return co->getCond();
3335   return cast<BinaryConditionalOperator>(this)->getCond();
3336 }
3337
3338 inline Expr *AbstractConditionalOperator::getTrueExpr() const {
3339   if (const ConditionalOperator *co = dyn_cast<ConditionalOperator>(this))
3340     return co->getTrueExpr();
3341   return cast<BinaryConditionalOperator>(this)->getTrueExpr();
3342 }
3343
3344 inline Expr *AbstractConditionalOperator::getFalseExpr() const {
3345   if (const ConditionalOperator *co = dyn_cast<ConditionalOperator>(this))
3346     return co->getFalseExpr();
3347   return cast<BinaryConditionalOperator>(this)->getFalseExpr();
3348 }
3349
3350 /// AddrLabelExpr - The GNU address of label extension, representing &&label.
3351 class AddrLabelExpr : public Expr {
3352   SourceLocation AmpAmpLoc, LabelLoc;
3353   LabelDecl *Label;
3354 public:
3355   AddrLabelExpr(SourceLocation AALoc, SourceLocation LLoc, LabelDecl *L,
3356                 QualType t)
3357     : Expr(AddrLabelExprClass, t, VK_RValue, OK_Ordinary, false, false, false,
3358            false),
3359       AmpAmpLoc(AALoc), LabelLoc(LLoc), Label(L) {}
3360
3361   /// \brief Build an empty address of a label expression.
3362   explicit AddrLabelExpr(EmptyShell Empty)
3363     : Expr(AddrLabelExprClass, Empty) { }
3364
3365   SourceLocation getAmpAmpLoc() const { return AmpAmpLoc; }
3366   void setAmpAmpLoc(SourceLocation L) { AmpAmpLoc = L; }
3367   SourceLocation getLabelLoc() const { return LabelLoc; }
3368   void setLabelLoc(SourceLocation L) { LabelLoc = L; }
3369
3370   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return AmpAmpLoc; }
3371   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return LabelLoc; }
3372
3373   LabelDecl *getLabel() const { return Label; }
3374   void setLabel(LabelDecl *L) { Label = L; }
3375
3376   static bool classof(const Stmt *T) {
3377     return T->getStmtClass() == AddrLabelExprClass;
3378   }
3379
3380   // Iterators
3381   child_range children() { return child_range(); }
3382 };
3383
3384 /// StmtExpr - This is the GNU Statement Expression extension: ({int X=4; X;}).
3385 /// The StmtExpr contains a single CompoundStmt node, which it evaluates and
3386 /// takes the value of the last subexpression.
3387 ///
3388 /// A StmtExpr is always an r-value; values "returned" out of a
3389 /// StmtExpr will be copied.
3390 class StmtExpr : public Expr {
3391   Stmt *SubStmt;
3392   SourceLocation LParenLoc, RParenLoc;
3393 public:
3394   // FIXME: Does type-dependence need to be computed differently?
3395   // FIXME: Do we need to compute instantiation instantiation-dependence for
3396   // statements? (ugh!)
3397   StmtExpr(CompoundStmt *substmt, QualType T,
3398            SourceLocation lp, SourceLocation rp) :
3399     Expr(StmtExprClass, T, VK_RValue, OK_Ordinary,
3400          T->isDependentType(), false, false, false),
3401     SubStmt(substmt), LParenLoc(lp), RParenLoc(rp) { }
3402
3403   /// \brief Build an empty statement expression.
3404   explicit StmtExpr(EmptyShell Empty) : Expr(StmtExprClass, Empty) { }
3405
3406   CompoundStmt *getSubStmt() { return cast<CompoundStmt>(SubStmt); }
3407   const CompoundStmt *getSubStmt() const { return cast<CompoundStmt>(SubStmt); }
3408   void setSubStmt(CompoundStmt *S) { SubStmt = S; }
3409
3410   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return LParenLoc; }
3411   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
3412
3413   SourceLocation getLParenLoc() const { return LParenLoc; }
3414   void setLParenLoc(SourceLocation L) { LParenLoc = L; }
3415   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
3416   void setRParenLoc(SourceLocation L) { RParenLoc = L; }
3417
3418   static bool classof(const Stmt *T) {
3419     return T->getStmtClass() == StmtExprClass;
3420   }
3421
3422   // Iterators
3423   child_range children() { return child_range(&SubStmt, &SubStmt+1); }
3424 };
3425
3426
3427 /// ShuffleVectorExpr - clang-specific builtin-in function
3428 /// __builtin_shufflevector.
3429 /// This AST node represents a operator that does a constant
3430 /// shuffle, similar to LLVM's shufflevector instruction. It takes
3431 /// two vectors and a variable number of constant indices,
3432 /// and returns the appropriately shuffled vector.
3433 class ShuffleVectorExpr : public Expr {
3434   SourceLocation BuiltinLoc, RParenLoc;
3435
3436   // SubExprs - the list of values passed to the __builtin_shufflevector
3437   // function. The first two are vectors, and the rest are constant
3438   // indices.  The number of values in this list is always
3439   // 2+the number of indices in the vector type.
3440   Stmt **SubExprs;
3441   unsigned NumExprs;
3442
3443 public:
3444   ShuffleVectorExpr(const ASTContext &C, ArrayRef<Expr*> args, QualType Type,
3445                     SourceLocation BLoc, SourceLocation RP);
3446
3447   /// \brief Build an empty vector-shuffle expression.
3448   explicit ShuffleVectorExpr(EmptyShell Empty)
3449     : Expr(ShuffleVectorExprClass, Empty), SubExprs(nullptr) { }
3450
3451   SourceLocation getBuiltinLoc() const { return BuiltinLoc; }
3452   void setBuiltinLoc(SourceLocation L) { BuiltinLoc = L; }
3453
3454   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
3455   void setRParenLoc(SourceLocation L) { RParenLoc = L; }
3456
3457   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return BuiltinLoc; }
3458   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
3459
3460   static bool classof(const Stmt *T) {
3461     return T->getStmtClass() == ShuffleVectorExprClass;
3462   }
3463
3464   /// getNumSubExprs - Return the size of the SubExprs array.  This includes the
3465   /// constant expression, the actual arguments passed in, and the function
3466   /// pointers.
3467   unsigned getNumSubExprs() const { return NumExprs; }
3468
3469   /// \brief Retrieve the array of expressions.
3470   Expr **getSubExprs() { return reinterpret_cast<Expr **>(SubExprs); }
3471
3472   /// getExpr - Return the Expr at the specified index.
3473   Expr *getExpr(unsigned Index) {
3474     assert((Index < NumExprs) && "Arg access out of range!");
3475     return cast<Expr>(SubExprs[Index]);
3476   }
3477   const Expr *getExpr(unsigned Index) const {
3478     assert((Index < NumExprs) && "Arg access out of range!");
3479     return cast<Expr>(SubExprs[Index]);
3480   }
3481
3482   void setExprs(const ASTContext &C, ArrayRef<Expr *> Exprs);
3483
3484   llvm::APSInt getShuffleMaskIdx(const ASTContext &Ctx, unsigned N) const {
3485     assert((N < NumExprs - 2) && "Shuffle idx out of range!");
3486     return getExpr(N+2)->EvaluateKnownConstInt(Ctx);
3487   }
3488
3489   // Iterators
3490   child_range children() {
3491     return child_range(&SubExprs[0], &SubExprs[0]+NumExprs);
3492   }
3493 };
3494
3495 /// ConvertVectorExpr - Clang builtin function __builtin_convertvector
3496 /// This AST node provides support for converting a vector type to another
3497 /// vector type of the same arity.
3498 class ConvertVectorExpr : public Expr {
3499 private:
3500   Stmt *SrcExpr;
3501   TypeSourceInfo *TInfo;
3502   SourceLocation BuiltinLoc, RParenLoc;
3503
3504   friend class ASTReader;
3505   friend class ASTStmtReader;
3506   explicit ConvertVectorExpr(EmptyShell Empty) : Expr(ConvertVectorExprClass, Empty) {}
3507
3508 public:
3509   ConvertVectorExpr(Expr* SrcExpr, TypeSourceInfo *TI, QualType DstType,
3510              ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
3511              SourceLocation BuiltinLoc, SourceLocation RParenLoc)
3512     : Expr(ConvertVectorExprClass, DstType, VK, OK,
3513            DstType->isDependentType(),
3514            DstType->isDependentType() || SrcExpr->isValueDependent(),
3515            (DstType->isInstantiationDependentType() ||
3516             SrcExpr->isInstantiationDependent()),
3517            (DstType->containsUnexpandedParameterPack() ||
3518             SrcExpr->containsUnexpandedParameterPack())),
3519   SrcExpr(SrcExpr), TInfo(TI), BuiltinLoc(BuiltinLoc), RParenLoc(RParenLoc) {}
3520
3521   /// getSrcExpr - Return the Expr to be converted.
3522   Expr *getSrcExpr() const { return cast<Expr>(SrcExpr); }
3523
3524   /// getTypeSourceInfo - Return the destination type.
3525   TypeSourceInfo *getTypeSourceInfo() const {
3526     return TInfo;
3527   }
3528   void setTypeSourceInfo(TypeSourceInfo *ti) {
3529     TInfo = ti;
3530   }
3531
3532   /// getBuiltinLoc - Return the location of the __builtin_convertvector token.
3533   SourceLocation getBuiltinLoc() const { return BuiltinLoc; }
3534
3535   /// getRParenLoc - Return the location of final right parenthesis.
3536   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
3537
3538   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return BuiltinLoc; }
3539   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
3540
3541   static bool classof(const Stmt *T) {
3542     return T->getStmtClass() == ConvertVectorExprClass;
3543   }
3544
3545   // Iterators
3546   child_range children() { return child_range(&SrcExpr, &SrcExpr+1); }
3547 };
3548
3549 /// ChooseExpr - GNU builtin-in function __builtin_choose_expr.
3550 /// This AST node is similar to the conditional operator (?:) in C, with
3551 /// the following exceptions:
3552 /// - the test expression must be a integer constant expression.
3553 /// - the expression returned acts like the chosen subexpression in every
3554 ///   visible way: the type is the same as that of the chosen subexpression,
3555 ///   and all predicates (whether it's an l-value, whether it's an integer
3556 ///   constant expression, etc.) return the same result as for the chosen
3557 ///   sub-expression.
3558 class ChooseExpr : public Expr {
3559   enum { COND, LHS, RHS, END_EXPR };
3560   Stmt* SubExprs[END_EXPR]; // Left/Middle/Right hand sides.
3561   SourceLocation BuiltinLoc, RParenLoc;
3562   bool CondIsTrue;
3563 public:
3564   ChooseExpr(SourceLocation BLoc, Expr *cond, Expr *lhs, Expr *rhs,
3565              QualType t, ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
3566              SourceLocation RP, bool condIsTrue,
3567              bool TypeDependent, bool ValueDependent)
3568     : Expr(ChooseExprClass, t, VK, OK, TypeDependent, ValueDependent,
3569            (cond->isInstantiationDependent() ||
3570             lhs->isInstantiationDependent() ||
3571             rhs->isInstantiationDependent()),
3572            (cond->containsUnexpandedParameterPack() ||
3573             lhs->containsUnexpandedParameterPack() ||
3574             rhs->containsUnexpandedParameterPack())),
3575       BuiltinLoc(BLoc), RParenLoc(RP), CondIsTrue(condIsTrue) {
3576       SubExprs[COND] = cond;
3577       SubExprs[LHS] = lhs;
3578       SubExprs[RHS] = rhs;
3579     }
3580
3581   /// \brief Build an empty __builtin_choose_expr.
3582   explicit ChooseExpr(EmptyShell Empty) : Expr(ChooseExprClass, Empty) { }
3583
3584   /// isConditionTrue - Return whether the condition is true (i.e. not
3585   /// equal to zero).
3586   bool isConditionTrue() const {
3587     assert(!isConditionDependent() &&
3588            "Dependent condition isn't true or false");
3589     return CondIsTrue;
3590   }
3591   void setIsConditionTrue(bool isTrue) { CondIsTrue = isTrue; }
3592
3593   bool isConditionDependent() const {
3594     return getCond()->isTypeDependent() || getCond()->isValueDependent();
3595   }
3596
3597   /// getChosenSubExpr - Return the subexpression chosen according to the
3598   /// condition.
3599   Expr *getChosenSubExpr() const {
3600     return isConditionTrue() ? getLHS() : getRHS();
3601   }
3602
3603   Expr *getCond() const { return cast<Expr>(SubExprs[COND]); }
3604   void setCond(Expr *E) { SubExprs[COND] = E; }
3605   Expr *getLHS() const { return cast<Expr>(SubExprs[LHS]); }
3606   void setLHS(Expr *E) { SubExprs[LHS] = E; }
3607   Expr *getRHS() const { return cast<Expr>(SubExprs[RHS]); }
3608   void setRHS(Expr *E) { SubExprs[RHS] = E; }
3609
3610   SourceLocation getBuiltinLoc() const { return BuiltinLoc; }
3611   void setBuiltinLoc(SourceLocation L) { BuiltinLoc = L; }
3612
3613   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
3614   void setRParenLoc(SourceLocation L) { RParenLoc = L; }
3615
3616   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return BuiltinLoc; }
3617   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
3618
3619   static bool classof(const Stmt *T) {
3620     return T->getStmtClass() == ChooseExprClass;
3621   }
3622
3623   // Iterators
3624   child_range children() {
3625     return child_range(&SubExprs[0], &SubExprs[0]+END_EXPR);
3626   }
3627 };
3628
3629 /// GNUNullExpr - Implements the GNU __null extension, which is a name
3630 /// for a null pointer constant that has integral type (e.g., int or
3631 /// long) and is the same size and alignment as a pointer. The __null
3632 /// extension is typically only used by system headers, which define
3633 /// NULL as __null in C++ rather than using 0 (which is an integer
3634 /// that may not match the size of a pointer).
3635 class GNUNullExpr : public Expr {
3636   /// TokenLoc - The location of the __null keyword.
3637   SourceLocation TokenLoc;
3638
3639 public:
3640   GNUNullExpr(QualType Ty, SourceLocation Loc)
3641     : Expr(GNUNullExprClass, Ty, VK_RValue, OK_Ordinary, false, false, false,
3642            false),
3643       TokenLoc(Loc) { }
3644
3645   /// \brief Build an empty GNU __null expression.
3646   explicit GNUNullExpr(EmptyShell Empty) : Expr(GNUNullExprClass, Empty) { }
3647
3648   /// getTokenLocation - The location of the __null token.
3649   SourceLocation getTokenLocation() const { return TokenLoc; }
3650   void setTokenLocation(SourceLocation L) { TokenLoc = L; }
3651
3652   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return TokenLoc; }
3653   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return TokenLoc; }
3654
3655   static bool classof(const Stmt *T) {
3656     return T->getStmtClass() == GNUNullExprClass;
3657   }
3658
3659   // Iterators
3660   child_range children() { return child_range(); }
3661 };
3662
3663 /// VAArgExpr, used for the builtin function __builtin_va_arg.
3664 class VAArgExpr : public Expr {
3665   Stmt *Val;
3666   TypeSourceInfo *TInfo;
3667   SourceLocation BuiltinLoc, RParenLoc;
3668 public:
3669   VAArgExpr(SourceLocation BLoc, Expr* e, TypeSourceInfo *TInfo,
3670             SourceLocation RPLoc, QualType t)
3671     : Expr(VAArgExprClass, t, VK_RValue, OK_Ordinary,
3672            t->isDependentType(), false,
3673            (TInfo->getType()->isInstantiationDependentType() ||
3674             e->isInstantiationDependent()),
3675            (TInfo->getType()->containsUnexpandedParameterPack() ||
3676             e->containsUnexpandedParameterPack())),
3677       Val(e), TInfo(TInfo),
3678       BuiltinLoc(BLoc),
3679       RParenLoc(RPLoc) { }
3680
3681   /// \brief Create an empty __builtin_va_arg expression.
3682   explicit VAArgExpr(EmptyShell Empty) : Expr(VAArgExprClass, Empty) { }
3683
3684   const Expr *getSubExpr() const { return cast<Expr>(Val); }
3685   Expr *getSubExpr() { return cast<Expr>(Val); }
3686   void setSubExpr(Expr *E) { Val = E; }
3687
3688   TypeSourceInfo *getWrittenTypeInfo() const { return TInfo; }
3689   void setWrittenTypeInfo(TypeSourceInfo *TI) { TInfo = TI; }
3690
3691   SourceLocation getBuiltinLoc() const { return BuiltinLoc; }
3692   void setBuiltinLoc(SourceLocation L) { BuiltinLoc = L; }
3693
3694   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
3695   void setRParenLoc(SourceLocation L) { RParenLoc = L; }
3696
3697   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return BuiltinLoc; }
3698   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
3699
3700   static bool classof(const Stmt *T) {
3701     return T->getStmtClass() == VAArgExprClass;
3702   }
3703
3704   // Iterators
3705   child_range children() { return child_range(&Val, &Val+1); }
3706 };
3707
3708 /// @brief Describes an C or C++ initializer list.
3709 ///
3710 /// InitListExpr describes an initializer list, which can be used to
3711 /// initialize objects of different types, including
3712 /// struct/class/union types, arrays, and vectors. For example:
3713 ///
3714 /// @code
3715 /// struct foo x = { 1, { 2, 3 } };
3716 /// @endcode
3717 ///
3718 /// Prior to semantic analysis, an initializer list will represent the
3719 /// initializer list as written by the user, but will have the
3720 /// placeholder type "void". This initializer list is called the
3721 /// syntactic form of the initializer, and may contain C99 designated
3722 /// initializers (represented as DesignatedInitExprs), initializations
3723 /// of subobject members without explicit braces, and so on. Clients
3724 /// interested in the original syntax of the initializer list should
3725 /// use the syntactic form of the initializer list.
3726 ///
3727 /// After semantic analysis, the initializer list will represent the
3728 /// semantic form of the initializer, where the initializations of all
3729 /// subobjects are made explicit with nested InitListExpr nodes and
3730 /// C99 designators have been eliminated by placing the designated
3731 /// initializations into the subobject they initialize. Additionally,
3732 /// any "holes" in the initialization, where no initializer has been
3733 /// specified for a particular subobject, will be replaced with
3734 /// implicitly-generated ImplicitValueInitExpr expressions that
3735 /// value-initialize the subobjects. Note, however, that the
3736 /// initializer lists may still have fewer initializers than there are
3737 /// elements to initialize within the object.
3738 ///
3739 /// After semantic analysis has completed, given an initializer list,
3740 /// method isSemanticForm() returns true if and only if this is the
3741 /// semantic form of the initializer list (note: the same AST node
3742 /// may at the same time be the syntactic form).
3743 /// Given the semantic form of the initializer list, one can retrieve
3744 /// the syntactic form of that initializer list (when different)
3745 /// using method getSyntacticForm(); the method returns null if applied
3746 /// to a initializer list which is already in syntactic form.
3747 /// Similarly, given the syntactic form (i.e., an initializer list such
3748 /// that isSemanticForm() returns false), one can retrieve the semantic
3749 /// form using method getSemanticForm().
3750 /// Since many initializer lists have the same syntactic and semantic forms,
3751 /// getSyntacticForm() may return NULL, indicating that the current
3752 /// semantic initializer list also serves as its syntactic form.
3753 class InitListExpr : public Expr {
3754   // FIXME: Eliminate this vector in favor of ASTContext allocation
3755   typedef ASTVector<Stmt *> InitExprsTy;
3756   InitExprsTy InitExprs;
3757   SourceLocation LBraceLoc, RBraceLoc;
3758
3759   /// The alternative form of the initializer list (if it exists).
3760   /// The int part of the pair stores whether this initializer list is
3761   /// in semantic form. If not null, the pointer points to:
3762   ///   - the syntactic form, if this is in semantic form;
3763   ///   - the semantic form, if this is in syntactic form.
3764   llvm::PointerIntPair<InitListExpr *, 1, bool> AltForm;
3765
3766   /// \brief Either:
3767   ///  If this initializer list initializes an array with more elements than
3768   ///  there are initializers in the list, specifies an expression to be used
3769   ///  for value initialization of the rest of the elements.
3770   /// Or
3771   ///  If this initializer list initializes a union, specifies which
3772   ///  field within the union will be initialized.
3773   llvm::PointerUnion<Expr *, FieldDecl *> ArrayFillerOrUnionFieldInit;
3774
3775 public:
3776   InitListExpr(const ASTContext &C, SourceLocation lbraceloc,
3777                ArrayRef<Expr*> initExprs, SourceLocation rbraceloc);
3778
3779   /// \brief Build an empty initializer list.
3780   explicit InitListExpr(EmptyShell Empty)
3781     : Expr(InitListExprClass, Empty) { }
3782
3783   unsigned getNumInits() const { return InitExprs.size(); }
3784
3785   /// \brief Retrieve the set of initializers.
3786   Expr **getInits() { return reinterpret_cast<Expr **>(InitExprs.data()); }
3787
3788   const Expr *getInit(unsigned Init) const {
3789     assert(Init < getNumInits() && "Initializer access out of range!");
3790     return cast_or_null<Expr>(InitExprs[Init]);
3791   }
3792
3793   Expr *getInit(unsigned Init) {
3794     assert(Init < getNumInits() && "Initializer access out of range!");
3795     return cast_or_null<Expr>(InitExprs[Init]);
3796   }
3797
3798   void setInit(unsigned Init, Expr *expr) {
3799     assert(Init < getNumInits() && "Initializer access out of range!");
3800     InitExprs[Init] = expr;
3801
3802     if (expr) {
3803       ExprBits.TypeDependent |= expr->isTypeDependent();
3804       ExprBits.ValueDependent |= expr->isValueDependent();
3805       ExprBits.InstantiationDependent |= expr->isInstantiationDependent();
3806       ExprBits.ContainsUnexpandedParameterPack |=
3807           expr->containsUnexpandedParameterPack();
3808     }
3809   }
3810
3811   /// \brief Reserve space for some number of initializers.
3812   void reserveInits(const ASTContext &C, unsigned NumInits);
3813
3814   /// @brief Specify the number of initializers
3815   ///
3816   /// If there are more than @p NumInits initializers, the remaining
3817   /// initializers will be destroyed. If there are fewer than @p
3818   /// NumInits initializers, NULL expressions will be added for the
3819   /// unknown initializers.
3820   void resizeInits(const ASTContext &Context, unsigned NumInits);
3821
3822   /// @brief Updates the initializer at index @p Init with the new
3823   /// expression @p expr, and returns the old expression at that
3824   /// location.
3825   ///
3826   /// When @p Init is out of range for this initializer list, the
3827   /// initializer list will be extended with NULL expressions to
3828   /// accommodate the new entry.
3829   Expr *updateInit(const ASTContext &C, unsigned Init, Expr *expr);
3830
3831   /// \brief If this initializer list initializes an array with more elements
3832   /// than there are initializers in the list, specifies an expression to be
3833   /// used for value initialization of the rest of the elements.
3834   Expr *getArrayFiller() {
3835     return ArrayFillerOrUnionFieldInit.dyn_cast<Expr *>();
3836   }
3837   const Expr *getArrayFiller() const {
3838     return const_cast<InitListExpr *>(this)->getArrayFiller();
3839   }
3840   void setArrayFiller(Expr *filler);
3841
3842   /// \brief Return true if this is an array initializer and its array "filler"
3843   /// has been set.
3844   bool hasArrayFiller() const { return getArrayFiller(); }
3845
3846   /// \brief If this initializes a union, specifies which field in the
3847   /// union to initialize.
3848   ///
3849   /// Typically, this field is the first named field within the
3850   /// union. However, a designated initializer can specify the
3851   /// initialization of a different field within the union.
3852   FieldDecl *getInitializedFieldInUnion() {
3853     return ArrayFillerOrUnionFieldInit.dyn_cast<FieldDecl *>();
3854   }
3855   const FieldDecl *getInitializedFieldInUnion() const {
3856     return const_cast<InitListExpr *>(this)->getInitializedFieldInUnion();
3857   }
3858   void setInitializedFieldInUnion(FieldDecl *FD) {
3859     assert((FD == nullptr
3860             || getInitializedFieldInUnion() == nullptr
3861             || getInitializedFieldInUnion() == FD)
3862            && "Only one field of a union may be initialized at a time!");
3863     ArrayFillerOrUnionFieldInit = FD;
3864   }
3865
3866   // Explicit InitListExpr's originate from source code (and have valid source
3867   // locations). Implicit InitListExpr's are created by the semantic analyzer.
3868   bool isExplicit() {
3869     return LBraceLoc.isValid() && RBraceLoc.isValid();
3870   }
3871
3872   // Is this an initializer for an array of characters, initialized by a string
3873   // literal or an @encode?
3874   bool isStringLiteralInit() const;
3875
3876   SourceLocation getLBraceLoc() const { return LBraceLoc; }
3877   void setLBraceLoc(SourceLocation Loc) { LBraceLoc = Loc; }
3878   SourceLocation getRBraceLoc() const { return RBraceLoc; }
3879   void setRBraceLoc(SourceLocation Loc) { RBraceLoc = Loc; }
3880
3881   bool isSemanticForm() const { return AltForm.getInt(); }
3882   InitListExpr *getSemanticForm() const {
3883     return isSemanticForm() ? nullptr : AltForm.getPointer();
3884   }
3885   InitListExpr *getSyntacticForm() const {
3886     return isSemanticForm() ? AltForm.getPointer() : nullptr;
3887   }
3888
3889   void setSyntacticForm(InitListExpr *Init) {
3890     AltForm.setPointer(Init);
3891     AltForm.setInt(true);
3892     Init->AltForm.setPointer(this);
3893     Init->AltForm.setInt(false);
3894   }
3895
3896   bool hadArrayRangeDesignator() const {
3897     return InitListExprBits.HadArrayRangeDesignator != 0;
3898   }
3899   void sawArrayRangeDesignator(bool ARD = true) {
3900     InitListExprBits.HadArrayRangeDesignator = ARD;
3901   }
3902
3903   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY;
3904   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY;
3905
3906   static bool classof(const Stmt *T) {
3907     return T->getStmtClass() == InitListExprClass;
3908   }
3909
3910   // Iterators
3911   child_range children() {
3912     // FIXME: This does not include the array filler expression.
3913     if (InitExprs.empty()) return child_range();
3914     return child_range(&InitExprs[0], &InitExprs[0] + InitExprs.size());
3915   }
3916
3917   typedef InitExprsTy::iterator iterator;
3918   typedef InitExprsTy::const_iterator const_iterator;
3919   typedef InitExprsTy::reverse_iterator reverse_iterator;
3920   typedef InitExprsTy::const_reverse_iterator const_reverse_iterator;
3921
3922   iterator begin() { return InitExprs.begin(); }
3923   const_iterator begin() const { return InitExprs.begin(); }
3924   iterator end() { return InitExprs.end(); }
3925   const_iterator end() const { return InitExprs.end(); }
3926   reverse_iterator rbegin() { return InitExprs.rbegin(); }
3927   const_reverse_iterator rbegin() const { return InitExprs.rbegin(); }
3928   reverse_iterator rend() { return InitExprs.rend(); }
3929   const_reverse_iterator rend() const { return InitExprs.rend(); }
3930
3931   friend class ASTStmtReader;
3932   friend class ASTStmtWriter;
3933 };
3934
3935 /// @brief Represents a C99 designated initializer expression.
3936 ///
3937 /// A designated initializer expression (C99 6.7.8) contains one or
3938 /// more designators (which can be field designators, array
3939 /// designators, or GNU array-range designators) followed by an
3940 /// expression that initializes the field or element(s) that the
3941 /// designators refer to. For example, given:
3942 ///
3943 /// @code
3944 /// struct point {
3945 ///   double x;
3946 ///   double y;
3947 /// };
3948 /// struct point ptarray[10] = { [2].y = 1.0, [2].x = 2.0, [0].x = 1.0 };
3949 /// @endcode
3950 ///
3951 /// The InitListExpr contains three DesignatedInitExprs, the first of
3952 /// which covers @c [2].y=1.0. This DesignatedInitExpr will have two
3953 /// designators, one array designator for @c [2] followed by one field
3954 /// designator for @c .y. The initialization expression will be 1.0.
3955 class DesignatedInitExpr : public Expr {
3956 public:
3957   /// \brief Forward declaration of the Designator class.
3958   class Designator;
3959
3960 private:
3961   /// The location of the '=' or ':' prior to the actual initializer
3962   /// expression.
3963   SourceLocation EqualOrColonLoc;
3964
3965   /// Whether this designated initializer used the GNU deprecated
3966   /// syntax rather than the C99 '=' syntax.
3967   bool GNUSyntax : 1;
3968
3969   /// The number of designators in this initializer expression.
3970   unsigned NumDesignators : 15;
3971
3972   /// The number of subexpressions of this initializer expression,
3973   /// which contains both the initializer and any additional
3974   /// expressions used by array and array-range designators.
3975   unsigned NumSubExprs : 16;
3976
3977   /// \brief The designators in this designated initialization
3978   /// expression.
3979   Designator *Designators;
3980
3981
3982   DesignatedInitExpr(const ASTContext &C, QualType Ty, unsigned NumDesignators,
3983                      const Designator *Designators,
3984                      SourceLocation EqualOrColonLoc, bool GNUSyntax,
3985                      ArrayRef<Expr*> IndexExprs, Expr *Init);
3986
3987   explicit DesignatedInitExpr(unsigned NumSubExprs)
3988     : Expr(DesignatedInitExprClass, EmptyShell()),
3989       NumDesignators(0), NumSubExprs(NumSubExprs), Designators(nullptr) { }
3990
3991 public:
3992   /// A field designator, e.g., ".x".
3993   struct FieldDesignator {
3994     /// Refers to the field that is being initialized. The low bit
3995     /// of this field determines whether this is actually a pointer
3996     /// to an IdentifierInfo (if 1) or a FieldDecl (if 0). When
3997     /// initially constructed, a field designator will store an
3998     /// IdentifierInfo*. After semantic analysis has resolved that
3999     /// name, the field designator will instead store a FieldDecl*.
4000     uintptr_t NameOrField;
4001
4002     /// The location of the '.' in the designated initializer.
4003     unsigned DotLoc;
4004
4005     /// The location of the field name in the designated initializer.
4006     unsigned FieldLoc;
4007   };
4008
4009   /// An array or GNU array-range designator, e.g., "[9]" or "[10..15]".
4010   struct ArrayOrRangeDesignator {
4011     /// Location of the first index expression within the designated
4012     /// initializer expression's list of subexpressions.
4013     unsigned Index;
4014     /// The location of the '[' starting the array range designator.
4015     unsigned LBracketLoc;
4016     /// The location of the ellipsis separating the start and end
4017     /// indices. Only valid for GNU array-range designators.
4018     unsigned EllipsisLoc;
4019     /// The location of the ']' terminating the array range designator.
4020     unsigned RBracketLoc;
4021   };
4022
4023   /// @brief Represents a single C99 designator.
4024   ///
4025   /// @todo This class is infuriatingly similar to clang::Designator,
4026   /// but minor differences (storing indices vs. storing pointers)
4027   /// keep us from reusing it. Try harder, later, to rectify these
4028   /// differences.
4029   class Designator {
4030     /// @brief The kind of designator this describes.
4031     enum {
4032       FieldDesignator,
4033       ArrayDesignator,
4034       ArrayRangeDesignator
4035     } Kind;
4036
4037     union {
4038       /// A field designator, e.g., ".x".
4039       struct FieldDesignator Field;
4040       /// An array or GNU array-range designator, e.g., "[9]" or "[10..15]".
4041       struct ArrayOrRangeDesignator ArrayOrRange;
4042     };
4043     friend class DesignatedInitExpr;
4044
4045   public:
4046     Designator() {}
4047
4048     /// @brief Initializes a field designator.
4049     Designator(const IdentifierInfo *FieldName, SourceLocation DotLoc,
4050                SourceLocation FieldLoc)
4051       : Kind(FieldDesignator) {
4052       Field.NameOrField = reinterpret_cast<uintptr_t>(FieldName) | 0x01;
4053       Field.DotLoc = DotLoc.getRawEncoding();
4054       Field.FieldLoc = FieldLoc.getRawEncoding();
4055     }
4056
4057     /// @brief Initializes an array designator.
4058     Designator(unsigned Index, SourceLocation LBracketLoc,
4059                SourceLocation RBracketLoc)
4060       : Kind(ArrayDesignator) {
4061       ArrayOrRange.Index = Index;
4062       ArrayOrRange.LBracketLoc = LBracketLoc.getRawEncoding();
4063       ArrayOrRange.EllipsisLoc = SourceLocation().getRawEncoding();
4064       ArrayOrRange.RBracketLoc = RBracketLoc.getRawEncoding();
4065     }
4066
4067     /// @brief Initializes a GNU array-range designator.
4068     Designator(unsigned Index, SourceLocation LBracketLoc,
4069                SourceLocation EllipsisLoc, SourceLocation RBracketLoc)
4070       : Kind(ArrayRangeDesignator) {
4071       ArrayOrRange.Index = Index;
4072       ArrayOrRange.LBracketLoc = LBracketLoc.getRawEncoding();
4073       ArrayOrRange.EllipsisLoc = EllipsisLoc.getRawEncoding();
4074       ArrayOrRange.RBracketLoc = RBracketLoc.getRawEncoding();
4075     }
4076
4077     bool isFieldDesignator() const { return Kind == FieldDesignator; }
4078     bool isArrayDesignator() const { return Kind == ArrayDesignator; }
4079     bool isArrayRangeDesignator() const { return Kind == ArrayRangeDesignator; }
4080
4081     IdentifierInfo *getFieldName() const;
4082
4083     FieldDecl *getField() const {
4084       assert(Kind == FieldDesignator && "Only valid on a field designator");
4085       if (Field.NameOrField & 0x01)
4086         return nullptr;
4087       else
4088         return reinterpret_cast<FieldDecl *>(Field.NameOrField);
4089     }
4090
4091     void setField(FieldDecl *FD) {
4092       assert(Kind == FieldDesignator && "Only valid on a field designator");
4093       Field.NameOrField = reinterpret_cast<uintptr_t>(FD);
4094     }
4095
4096     SourceLocation getDotLoc() const {
4097       assert(Kind == FieldDesignator && "Only valid on a field designator");
4098       return SourceLocation::getFromRawEncoding(Field.DotLoc);
4099     }
4100
4101     SourceLocation getFieldLoc() const {
4102       assert(Kind == FieldDesignator && "Only valid on a field designator");
4103       return SourceLocation::getFromRawEncoding(Field.FieldLoc);
4104     }
4105
4106     SourceLocation getLBracketLoc() const {
4107       assert((Kind == ArrayDesignator || Kind == ArrayRangeDesignator) &&
4108              "Only valid on an array or array-range designator");
4109       return SourceLocation::getFromRawEncoding(ArrayOrRange.LBracketLoc);
4110     }
4111
4112     SourceLocation getRBracketLoc() const {
4113       assert((Kind == ArrayDesignator || Kind == ArrayRangeDesignator) &&
4114              "Only valid on an array or array-range designator");
4115       return SourceLocation::getFromRawEncoding(ArrayOrRange.RBracketLoc);
4116     }
4117
4118     SourceLocation getEllipsisLoc() const {
4119       assert(Kind == ArrayRangeDesignator &&
4120              "Only valid on an array-range designator");
4121       return SourceLocation::getFromRawEncoding(ArrayOrRange.EllipsisLoc);
4122     }
4123
4124     unsigned getFirstExprIndex() const {
4125       assert((Kind == ArrayDesignator || Kind == ArrayRangeDesignator) &&
4126              "Only valid on an array or array-range designator");
4127       return ArrayOrRange.Index;
4128     }
4129
4130     SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
4131       if (Kind == FieldDesignator)
4132         return getDotLoc().isInvalid()? getFieldLoc() : getDotLoc();
4133       else
4134         return getLBracketLoc();
4135     }
4136     SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
4137       return Kind == FieldDesignator ? getFieldLoc() : getRBracketLoc();
4138     }
4139     SourceRange getSourceRange() const LLVM_READONLY {
4140       return SourceRange(getLocStart(), getLocEnd());
4141     }
4142   };
4143
4144   static DesignatedInitExpr *Create(const ASTContext &C,
4145                                     Designator *Designators,
4146                                     unsigned NumDesignators,
4147                                     ArrayRef<Expr*> IndexExprs,
4148                                     SourceLocation EqualOrColonLoc,
4149                                     bool GNUSyntax, Expr *Init);
4150
4151   static DesignatedInitExpr *CreateEmpty(const ASTContext &C,
4152                                          unsigned NumIndexExprs);
4153
4154   /// @brief Returns the number of designators in this initializer.
4155   unsigned size() const { return NumDesignators; }
4156
4157   // Iterator access to the designators.
4158   typedef Designator *designators_iterator;
4159   designators_iterator designators_begin() { return Designators; }
4160   designators_iterator designators_end() {
4161     return Designators + NumDesignators;
4162   }
4163
4164   typedef const Designator *const_designators_iterator;
4165   const_designators_iterator designators_begin() const { return Designators; }
4166   const_designators_iterator designators_end() const {
4167     return Designators + NumDesignators;
4168   }
4169
4170   typedef llvm::iterator_range<designators_iterator> designators_range;
4171   designators_range designators() {
4172     return designators_range(designators_begin(), designators_end());
4173   }
4174
4175   typedef llvm::iterator_range<const_designators_iterator>
4176           designators_const_range;
4177   designators_const_range designators() const {
4178     return designators_const_range(designators_begin(), designators_end());
4179   }
4180
4181   typedef std::reverse_iterator<designators_iterator>
4182           reverse_designators_iterator;
4183   reverse_designators_iterator designators_rbegin() {
4184     return reverse_designators_iterator(designators_end());
4185   }
4186   reverse_designators_iterator designators_rend() {
4187     return reverse_designators_iterator(designators_begin());
4188   }
4189
4190   typedef std::reverse_iterator<const_designators_iterator>
4191           const_reverse_designators_iterator;
4192   const_reverse_designators_iterator designators_rbegin() const {
4193     return const_reverse_designators_iterator(designators_end());
4194   }
4195   const_reverse_designators_iterator designators_rend() const {
4196     return const_reverse_designators_iterator(designators_begin());
4197   }
4198
4199   Designator *getDesignator(unsigned Idx) { return &designators_begin()[Idx]; }
4200
4201   void setDesignators(const ASTContext &C, const Designator *Desigs,
4202                       unsigned NumDesigs);
4203
4204   Expr *getArrayIndex(const Designator &D) const;
4205   Expr *getArrayRangeStart(const Designator &D) const;
4206   Expr *getArrayRangeEnd(const Designator &D) const;
4207
4208   /// @brief Retrieve the location of the '=' that precedes the
4209   /// initializer value itself, if present.
4210   SourceLocation getEqualOrColonLoc() const { return EqualOrColonLoc; }
4211   void setEqualOrColonLoc(SourceLocation L) { EqualOrColonLoc = L; }
4212
4213   /// @brief Determines whether this designated initializer used the
4214   /// deprecated GNU syntax for designated initializers.
4215   bool usesGNUSyntax() const { return GNUSyntax; }
4216   void setGNUSyntax(bool GNU) { GNUSyntax = GNU; }
4217
4218   /// @brief Retrieve the initializer value.
4219   Expr *getInit() const {
4220     return cast<Expr>(*const_cast<DesignatedInitExpr*>(this)->child_begin());
4221   }
4222
4223   void setInit(Expr *init) {
4224     *child_begin() = init;
4225   }
4226
4227   /// \brief Retrieve the total number of subexpressions in this
4228   /// designated initializer expression, including the actual
4229   /// initialized value and any expressions that occur within array
4230   /// and array-range designators.
4231   unsigned getNumSubExprs() const { return NumSubExprs; }
4232
4233   Expr *getSubExpr(unsigned Idx) const {
4234     assert(Idx < NumSubExprs && "Subscript out of range");
4235     return cast<Expr>(reinterpret_cast<Stmt *const *>(this + 1)[Idx]);
4236   }
4237
4238   void setSubExpr(unsigned Idx, Expr *E) {
4239     assert(Idx < NumSubExprs && "Subscript out of range");
4240     reinterpret_cast<Stmt **>(this + 1)[Idx] = E;
4241   }
4242
4243   /// \brief Replaces the designator at index @p Idx with the series
4244   /// of designators in [First, Last).
4245   void ExpandDesignator(const ASTContext &C, unsigned Idx,
4246                         const Designator *First, const Designator *Last);
4247
4248   SourceRange getDesignatorsSourceRange() const;
4249
4250   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY;
4251   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY;
4252
4253   static bool classof(const Stmt *T) {
4254     return T->getStmtClass() == DesignatedInitExprClass;
4255   }
4256
4257   // Iterators
4258   child_range children() {
4259     Stmt **begin = reinterpret_cast<Stmt**>(this + 1);
4260     return child_range(begin, begin + NumSubExprs);
4261   }
4262 };
4263
4264 /// \brief Represents an implicitly-generated value initialization of
4265 /// an object of a given type.
4266 ///
4267 /// Implicit value initializations occur within semantic initializer
4268 /// list expressions (InitListExpr) as placeholders for subobject
4269 /// initializations not explicitly specified by the user.
4270 ///
4271 /// \see InitListExpr
4272 class ImplicitValueInitExpr : public Expr {
4273 public:
4274   explicit ImplicitValueInitExpr(QualType ty)
4275     : Expr(ImplicitValueInitExprClass, ty, VK_RValue, OK_Ordinary,
4276            false, false, ty->isInstantiationDependentType(), false) { }
4277
4278   /// \brief Construct an empty implicit value initialization.
4279   explicit ImplicitValueInitExpr(EmptyShell Empty)
4280     : Expr(ImplicitValueInitExprClass, Empty) { }
4281
4282   static bool classof(const Stmt *T) {
4283     return T->getStmtClass() == ImplicitValueInitExprClass;
4284   }
4285
4286   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return SourceLocation(); }
4287   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return SourceLocation(); }
4288
4289   // Iterators
4290   child_range children() { return child_range(); }
4291 };
4292
4293
4294 class ParenListExpr : public Expr {
4295   Stmt **Exprs;
4296   unsigned NumExprs;
4297   SourceLocation LParenLoc, RParenLoc;
4298
4299 public:
4300   ParenListExpr(const ASTContext& C, SourceLocation lparenloc,
4301                 ArrayRef<Expr*> exprs, SourceLocation rparenloc);
4302
4303   /// \brief Build an empty paren list.
4304   explicit ParenListExpr(EmptyShell Empty) : Expr(ParenListExprClass, Empty) { }
4305
4306   unsigned getNumExprs() const { return NumExprs; }
4307
4308   const Expr* getExpr(unsigned Init) const {
4309     assert(Init < getNumExprs() && "Initializer access out of range!");
4310     return cast_or_null<Expr>(Exprs[Init]);
4311   }
4312
4313   Expr* getExpr(unsigned Init) {
4314     assert(Init < getNumExprs() && "Initializer access out of range!");
4315     return cast_or_null<Expr>(Exprs[Init]);
4316   }
4317
4318   Expr **getExprs() { return reinterpret_cast<Expr **>(Exprs); }
4319
4320   SourceLocation getLParenLoc() const { return LParenLoc; }
4321   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
4322
4323   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return LParenLoc; }
4324   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
4325
4326   static bool classof(const Stmt *T) {
4327     return T->getStmtClass() == ParenListExprClass;
4328   }
4329
4330   // Iterators
4331   child_range children() {
4332     return child_range(&Exprs[0], &Exprs[0]+NumExprs);
4333   }
4334
4335   friend class ASTStmtReader;
4336   friend class ASTStmtWriter;
4337 };
4338
4339
4340 /// \brief Represents a C11 generic selection.
4341 ///
4342 /// A generic selection (C11 6.5.1.1) contains an unevaluated controlling
4343 /// expression, followed by one or more generic associations.  Each generic
4344 /// association specifies a type name and an expression, or "default" and an
4345 /// expression (in which case it is known as a default generic association).
4346 /// The type and value of the generic selection are identical to those of its
4347 /// result expression, which is defined as the expression in the generic
4348 /// association with a type name that is compatible with the type of the
4349 /// controlling expression, or the expression in the default generic association
4350 /// if no types are compatible.  For example:
4351 ///
4352 /// @code
4353 /// _Generic(X, double: 1, float: 2, default: 3)
4354 /// @endcode
4355 ///
4356 /// The above expression evaluates to 1 if 1.0 is substituted for X, 2 if 1.0f
4357 /// or 3 if "hello".
4358 ///
4359 /// As an extension, generic selections are allowed in C++, where the following
4360 /// additional semantics apply:
4361 ///
4362 /// Any generic selection whose controlling expression is type-dependent or
4363 /// which names a dependent type in its association list is result-dependent,
4364 /// which means that the choice of result expression is dependent.
4365 /// Result-dependent generic associations are both type- and value-dependent.
4366 class GenericSelectionExpr : public Expr {
4367   enum { CONTROLLING, END_EXPR };
4368   TypeSourceInfo **AssocTypes;
4369   Stmt **SubExprs;
4370   unsigned NumAssocs, ResultIndex;
4371   SourceLocation GenericLoc, DefaultLoc, RParenLoc;
4372
4373 public:
4374   GenericSelectionExpr(const ASTContext &Context,
4375                        SourceLocation GenericLoc, Expr *ControllingExpr,
4376                        ArrayRef<TypeSourceInfo*> AssocTypes,
4377                        ArrayRef<Expr*> AssocExprs,
4378                        SourceLocation DefaultLoc, SourceLocation RParenLoc,
4379                        bool ContainsUnexpandedParameterPack,
4380                        unsigned ResultIndex);
4381
4382   /// This constructor is used in the result-dependent case.
4383   GenericSelectionExpr(const ASTContext &Context,
4384                        SourceLocation GenericLoc, Expr *ControllingExpr,
4385                        ArrayRef<TypeSourceInfo*> AssocTypes,
4386                        ArrayRef<Expr*> AssocExprs,
4387                        SourceLocation DefaultLoc, SourceLocation RParenLoc,
4388                        bool ContainsUnexpandedParameterPack);
4389
4390   explicit GenericSelectionExpr(EmptyShell Empty)
4391     : Expr(GenericSelectionExprClass, Empty) { }
4392
4393   unsigned getNumAssocs() const { return NumAssocs; }
4394
4395   SourceLocation getGenericLoc() const { return GenericLoc; }
4396   SourceLocation getDefaultLoc() const { return DefaultLoc; }
4397   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
4398
4399   const Expr *getAssocExpr(unsigned i) const {
4400     return cast<Expr>(SubExprs[END_EXPR+i]);
4401   }
4402   Expr *getAssocExpr(unsigned i) { return cast<Expr>(SubExprs[END_EXPR+i]); }
4403
4404   const TypeSourceInfo *getAssocTypeSourceInfo(unsigned i) const {
4405     return AssocTypes[i];
4406   }
4407   TypeSourceInfo *getAssocTypeSourceInfo(unsigned i) { return AssocTypes[i]; }
4408
4409   QualType getAssocType(unsigned i) const {
4410     if (const TypeSourceInfo *TS = getAssocTypeSourceInfo(i))
4411       return TS->getType();
4412     else
4413       return QualType();
4414   }
4415
4416   const Expr *getControllingExpr() const {
4417     return cast<Expr>(SubExprs[CONTROLLING]);
4418   }
4419   Expr *getControllingExpr() { return cast<Expr>(SubExprs[CONTROLLING]); }
4420
4421   /// Whether this generic selection is result-dependent.
4422   bool isResultDependent() const { return ResultIndex == -1U; }
4423
4424   /// The zero-based index of the result expression's generic association in
4425   /// the generic selection's association list.  Defined only if the
4426   /// generic selection is not result-dependent.
4427   unsigned getResultIndex() const {
4428     assert(!isResultDependent() && "Generic selection is result-dependent");
4429     return ResultIndex;
4430   }
4431
4432   /// The generic selection's result expression.  Defined only if the
4433   /// generic selection is not result-dependent.
4434   const Expr *getResultExpr() const { return getAssocExpr(getResultIndex()); }
4435   Expr *getResultExpr() { return getAssocExpr(getResultIndex()); }
4436
4437   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return GenericLoc; }
4438   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
4439
4440   static bool classof(const Stmt *T) {
4441     return T->getStmtClass() == GenericSelectionExprClass;
4442   }
4443
4444   child_range children() {
4445     return child_range(SubExprs, SubExprs+END_EXPR+NumAssocs);
4446   }
4447
4448   friend class ASTStmtReader;
4449 };
4450
4451 //===----------------------------------------------------------------------===//
4452 // Clang Extensions
4453 //===----------------------------------------------------------------------===//
4454
4455
4456 /// ExtVectorElementExpr - This represents access to specific elements of a
4457 /// vector, and may occur on the left hand side or right hand side.  For example
4458 /// the following is legal:  "V.xy = V.zw" if V is a 4 element extended vector.
4459 ///
4460 /// Note that the base may have either vector or pointer to vector type, just
4461 /// like a struct field reference.
4462 ///
4463 class ExtVectorElementExpr : public Expr {
4464   Stmt *Base;
4465   IdentifierInfo *Accessor;
4466   SourceLocation AccessorLoc;
4467 public:
4468   ExtVectorElementExpr(QualType ty, ExprValueKind VK, Expr *base,
4469                        IdentifierInfo &accessor, SourceLocation loc)
4470     : Expr(ExtVectorElementExprClass, ty, VK,
4471            (VK == VK_RValue ? OK_Ordinary : OK_VectorComponent),
4472            base->isTypeDependent(), base->isValueDependent(),
4473            base->isInstantiationDependent(),
4474            base->containsUnexpandedParameterPack()),
4475       Base(base), Accessor(&accessor), AccessorLoc(loc) {}
4476
4477   /// \brief Build an empty vector element expression.
4478   explicit ExtVectorElementExpr(EmptyShell Empty)
4479     : Expr(ExtVectorElementExprClass, Empty) { }
4480
4481   const Expr *getBase() const { return cast<Expr>(Base); }
4482   Expr *getBase() { return cast<Expr>(Base); }
4483   void setBase(Expr *E) { Base = E; }
4484
4485   IdentifierInfo &getAccessor() const { return *Accessor; }
4486   void setAccessor(IdentifierInfo *II) { Accessor = II; }
4487
4488   SourceLocation getAccessorLoc() const { return AccessorLoc; }
4489   void setAccessorLoc(SourceLocation L) { AccessorLoc = L; }
4490
4491   /// getNumElements - Get the number of components being selected.
4492   unsigned getNumElements() const;
4493
4494   /// containsDuplicateElements - Return true if any element access is
4495   /// repeated.
4496   bool containsDuplicateElements() const;
4497
4498   /// getEncodedElementAccess - Encode the elements accessed into an llvm
4499   /// aggregate Constant of ConstantInt(s).
4500   void getEncodedElementAccess(SmallVectorImpl<unsigned> &Elts) const;
4501
4502   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
4503     return getBase()->getLocStart();
4504   }
4505   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return AccessorLoc; }
4506
4507   /// isArrow - Return true if the base expression is a pointer to vector,
4508   /// return false if the base expression is a vector.
4509   bool isArrow() const;
4510
4511   static bool classof(const Stmt *T) {
4512     return T->getStmtClass() == ExtVectorElementExprClass;
4513   }
4514
4515   // Iterators
4516   child_range children() { return child_range(&Base, &Base+1); }
4517 };
4518
4519
4520 /// BlockExpr - Adaptor class for mixing a BlockDecl with expressions.
4521 /// ^{ statement-body }   or   ^(int arg1, float arg2){ statement-body }
4522 class BlockExpr : public Expr {
4523 protected:
4524   BlockDecl *TheBlock;
4525 public:
4526   BlockExpr(BlockDecl *BD, QualType ty)
4527     : Expr(BlockExprClass, ty, VK_RValue, OK_Ordinary,
4528            ty->isDependentType(), ty->isDependentType(),
4529            ty->isInstantiationDependentType() || BD->isDependentContext(),
4530            false),
4531       TheBlock(BD) {}
4532
4533   /// \brief Build an empty block expression.
4534   explicit BlockExpr(EmptyShell Empty) : Expr(BlockExprClass, Empty) { }
4535
4536   const BlockDecl *getBlockDecl() const { return TheBlock; }
4537   BlockDecl *getBlockDecl() { return TheBlock; }
4538   void setBlockDecl(BlockDecl *BD) { TheBlock = BD; }
4539
4540   // Convenience functions for probing the underlying BlockDecl.
4541   SourceLocation getCaretLocation() const;
4542   const Stmt *getBody() const;
4543   Stmt *getBody();
4544
4545   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return getCaretLocation(); }
4546   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return getBody()->getLocEnd(); }
4547
4548   /// getFunctionType - Return the underlying function type for this block.
4549   const FunctionProtoType *getFunctionType() const;
4550
4551   static bool classof(const Stmt *T) {
4552     return T->getStmtClass() == BlockExprClass;
4553   }
4554
4555   // Iterators
4556   child_range children() { return child_range(); }
4557 };
4558
4559 /// AsTypeExpr - Clang builtin function __builtin_astype [OpenCL 6.2.4.2]
4560 /// This AST node provides support for reinterpreting a type to another
4561 /// type of the same size.
4562 class AsTypeExpr : public Expr {
4563 private:
4564   Stmt *SrcExpr;
4565   SourceLocation BuiltinLoc, RParenLoc;
4566
4567   friend class ASTReader;
4568   friend class ASTStmtReader;
4569   explicit AsTypeExpr(EmptyShell Empty) : Expr(AsTypeExprClass, Empty) {}
4570
4571 public:
4572   AsTypeExpr(Expr* SrcExpr, QualType DstType,
4573              ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
4574              SourceLocation BuiltinLoc, SourceLocation RParenLoc)
4575     : Expr(AsTypeExprClass, DstType, VK, OK,
4576            DstType->isDependentType(),
4577            DstType->isDependentType() || SrcExpr->isValueDependent(),
4578            (DstType->isInstantiationDependentType() ||
4579             SrcExpr->isInstantiationDependent()),
4580            (DstType->containsUnexpandedParameterPack() ||
4581             SrcExpr->containsUnexpandedParameterPack())),
4582   SrcExpr(SrcExpr), BuiltinLoc(BuiltinLoc), RParenLoc(RParenLoc) {}
4583
4584   /// getSrcExpr - Return the Expr to be converted.
4585   Expr *getSrcExpr() const { return cast<Expr>(SrcExpr); }
4586
4587   /// getBuiltinLoc - Return the location of the __builtin_astype token.
4588   SourceLocation getBuiltinLoc() const { return BuiltinLoc; }
4589
4590   /// getRParenLoc - Return the location of final right parenthesis.
4591   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
4592
4593   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return BuiltinLoc; }
4594   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
4595
4596   static bool classof(const Stmt *T) {
4597     return T->getStmtClass() == AsTypeExprClass;
4598   }
4599
4600   // Iterators
4601   child_range children() { return child_range(&SrcExpr, &SrcExpr+1); }
4602 };
4603
4604 /// PseudoObjectExpr - An expression which accesses a pseudo-object
4605 /// l-value.  A pseudo-object is an abstract object, accesses to which
4606 /// are translated to calls.  The pseudo-object expression has a
4607 /// syntactic form, which shows how the expression was actually
4608 /// written in the source code, and a semantic form, which is a series
4609 /// of expressions to be executed in order which detail how the
4610 /// operation is actually evaluated.  Optionally, one of the semantic
4611 /// forms may also provide a result value for the expression.
4612 ///
4613 /// If any of the semantic-form expressions is an OpaqueValueExpr,
4614 /// that OVE is required to have a source expression, and it is bound
4615 /// to the result of that source expression.  Such OVEs may appear
4616 /// only in subsequent semantic-form expressions and as
4617 /// sub-expressions of the syntactic form.
4618 ///
4619 /// PseudoObjectExpr should be used only when an operation can be
4620 /// usefully described in terms of fairly simple rewrite rules on
4621 /// objects and functions that are meant to be used by end-developers.
4622 /// For example, under the Itanium ABI, dynamic casts are implemented
4623 /// as a call to a runtime function called __dynamic_cast; using this
4624 /// class to describe that would be inappropriate because that call is
4625 /// not really part of the user-visible semantics, and instead the
4626 /// cast is properly reflected in the AST and IR-generation has been
4627 /// taught to generate the call as necessary.  In contrast, an
4628 /// Objective-C property access is semantically defined to be
4629 /// equivalent to a particular message send, and this is very much
4630 /// part of the user model.  The name of this class encourages this
4631 /// modelling design.
4632 class PseudoObjectExpr : public Expr {
4633   // PseudoObjectExprBits.NumSubExprs - The number of sub-expressions.
4634   // Always at least two, because the first sub-expression is the
4635   // syntactic form.
4636
4637   // PseudoObjectExprBits.ResultIndex - The index of the
4638   // sub-expression holding the result.  0 means the result is void,
4639   // which is unambiguous because it's the index of the syntactic
4640   // form.  Note that this is therefore 1 higher than the value passed
4641   // in to Create, which is an index within the semantic forms.
4642   // Note also that ASTStmtWriter assumes this encoding.
4643
4644   Expr **getSubExprsBuffer() { return reinterpret_cast<Expr**>(this + 1); }
4645   const Expr * const *getSubExprsBuffer() const {
4646     return reinterpret_cast<const Expr * const *>(this + 1);
4647   }
4648
4649   friend class ASTStmtReader;
4650
4651   PseudoObjectExpr(QualType type, ExprValueKind VK,
4652                    Expr *syntactic, ArrayRef<Expr*> semantic,
4653                    unsigned resultIndex);
4654
4655   PseudoObjectExpr(EmptyShell shell, unsigned numSemanticExprs);
4656
4657   unsigned getNumSubExprs() const {
4658     return PseudoObjectExprBits.NumSubExprs;
4659   }
4660
4661 public:
4662   /// NoResult - A value for the result index indicating that there is
4663   /// no semantic result.
4664   enum : unsigned { NoResult = ~0U };
4665
4666   static PseudoObjectExpr *Create(const ASTContext &Context, Expr *syntactic,
4667                                   ArrayRef<Expr*> semantic,
4668                                   unsigned resultIndex);
4669
4670   static PseudoObjectExpr *Create(const ASTContext &Context, EmptyShell shell,
4671                                   unsigned numSemanticExprs);
4672
4673   /// Return the syntactic form of this expression, i.e. the
4674   /// expression it actually looks like.  Likely to be expressed in
4675   /// terms of OpaqueValueExprs bound in the semantic form.
4676   Expr *getSyntacticForm() { return getSubExprsBuffer()[0]; }
4677   const Expr *getSyntacticForm() const { return getSubExprsBuffer()[0]; }
4678
4679   /// Return the index of the result-bearing expression into the semantics
4680   /// expressions, or PseudoObjectExpr::NoResult if there is none.
4681   unsigned getResultExprIndex() const {
4682     if (PseudoObjectExprBits.ResultIndex == 0) return NoResult;
4683     return PseudoObjectExprBits.ResultIndex - 1;
4684   }
4685
4686   /// Return the result-bearing expression, or null if there is none.
4687   Expr *getResultExpr() {
4688     if (PseudoObjectExprBits.ResultIndex == 0)
4689       return nullptr;
4690     return getSubExprsBuffer()[PseudoObjectExprBits.ResultIndex];
4691   }
4692   const Expr *getResultExpr() const {
4693     return const_cast<PseudoObjectExpr*>(this)->getResultExpr();
4694   }
4695
4696   unsigned getNumSemanticExprs() const { return getNumSubExprs() - 1; }
4697
4698   typedef Expr * const *semantics_iterator;
4699   typedef const Expr * const *const_semantics_iterator;
4700   semantics_iterator semantics_begin() {
4701     return getSubExprsBuffer() + 1;
4702   }
4703   const_semantics_iterator semantics_begin() const {
4704     return getSubExprsBuffer() + 1;
4705   }
4706   semantics_iterator semantics_end() {
4707     return getSubExprsBuffer() + getNumSubExprs();
4708   }
4709   const_semantics_iterator semantics_end() const {
4710     return getSubExprsBuffer() + getNumSubExprs();
4711   }
4712   Expr *getSemanticExpr(unsigned index) {
4713     assert(index + 1 < getNumSubExprs());
4714     return getSubExprsBuffer()[index + 1];
4715   }
4716   const Expr *getSemanticExpr(unsigned index) const {
4717     return const_cast<PseudoObjectExpr*>(this)->getSemanticExpr(index);
4718   }
4719
4720   SourceLocation getExprLoc() const LLVM_READONLY {
4721     return getSyntacticForm()->getExprLoc();
4722   }
4723
4724   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
4725     return getSyntacticForm()->getLocStart();
4726   }
4727   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
4728     return getSyntacticForm()->getLocEnd();
4729   }
4730
4731   child_range children() {
4732     Stmt **cs = reinterpret_cast<Stmt**>(getSubExprsBuffer());
4733     return child_range(cs, cs + getNumSubExprs());
4734   }
4735
4736   static bool classof(const Stmt *T) {
4737     return T->getStmtClass() == PseudoObjectExprClass;
4738   }
4739 };
4740
4741 /// AtomicExpr - Variadic atomic builtins: __atomic_exchange, __atomic_fetch_*,
4742 /// __atomic_load, __atomic_store, and __atomic_compare_exchange_*, for the
4743 /// similarly-named C++11 instructions, and __c11 variants for <stdatomic.h>.
4744 /// All of these instructions take one primary pointer and at least one memory
4745 /// order.
4746 class AtomicExpr : public Expr {
4747 public:
4748   enum AtomicOp {
4749 #define BUILTIN(ID, TYPE, ATTRS)
4750 #define ATOMIC_BUILTIN(ID, TYPE, ATTRS) AO ## ID,
4751 #include "clang/Basic/Builtins.def"
4752     // Avoid trailing comma
4753     BI_First = 0
4754   };
4755
4756   // The ABI values for various atomic memory orderings.
4757   enum AtomicOrderingKind {
4758     AO_ABI_memory_order_relaxed = 0,
4759     AO_ABI_memory_order_consume = 1,
4760     AO_ABI_memory_order_acquire = 2,
4761     AO_ABI_memory_order_release = 3,
4762     AO_ABI_memory_order_acq_rel = 4,
4763     AO_ABI_memory_order_seq_cst = 5
4764   };
4765
4766 private:
4767   enum { PTR, ORDER, VAL1, ORDER_FAIL, VAL2, WEAK, END_EXPR };
4768   Stmt* SubExprs[END_EXPR];
4769   unsigned NumSubExprs;
4770   SourceLocation BuiltinLoc, RParenLoc;
4771   AtomicOp Op;
4772
4773   friend class ASTStmtReader;
4774
4775 public:
4776   AtomicExpr(SourceLocation BLoc, ArrayRef<Expr*> args, QualType t,
4777              AtomicOp op, SourceLocation RP);
4778
4779   /// \brief Determine the number of arguments the specified atomic builtin
4780   /// should have.
4781   static unsigned getNumSubExprs(AtomicOp Op);
4782
4783   /// \brief Build an empty AtomicExpr.
4784   explicit AtomicExpr(EmptyShell Empty) : Expr(AtomicExprClass, Empty) { }
4785
4786   Expr *getPtr() const {
4787     return cast<Expr>(SubExprs[PTR]);
4788   }
4789   Expr *getOrder() const {
4790     return cast<Expr>(SubExprs[ORDER]);
4791   }
4792   Expr *getVal1() const {
4793     if (Op == AO__c11_atomic_init)
4794       return cast<Expr>(SubExprs[ORDER]);
4795     assert(NumSubExprs > VAL1);
4796     return cast<Expr>(SubExprs[VAL1]);
4797   }
4798   Expr *getOrderFail() const {
4799     assert(NumSubExprs > ORDER_FAIL);
4800     return cast<Expr>(SubExprs[ORDER_FAIL]);
4801   }
4802   Expr *getVal2() const {
4803     if (Op == AO__atomic_exchange)
4804       return cast<Expr>(SubExprs[ORDER_FAIL]);
4805     assert(NumSubExprs > VAL2);
4806     return cast<Expr>(SubExprs[VAL2]);
4807   }
4808   Expr *getWeak() const {
4809     assert(NumSubExprs > WEAK);
4810     return cast<Expr>(SubExprs[WEAK]);
4811   }
4812
4813   AtomicOp getOp() const { return Op; }
4814   unsigned getNumSubExprs() { return NumSubExprs; }
4815
4816   Expr **getSubExprs() { return reinterpret_cast<Expr **>(SubExprs); }
4817
4818   bool isVolatile() const {
4819     return getPtr()->getType()->getPointeeType().isVolatileQualified();
4820   }
4821
4822   bool isCmpXChg() const {
4823     return getOp() == AO__c11_atomic_compare_exchange_strong ||
4824            getOp() == AO__c11_atomic_compare_exchange_weak ||
4825            getOp() == AO__atomic_compare_exchange ||
4826            getOp() == AO__atomic_compare_exchange_n;
4827   }
4828
4829   SourceLocation getBuiltinLoc() const { return BuiltinLoc; }
4830   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
4831
4832   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return BuiltinLoc; }
4833   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
4834
4835   static bool classof(const Stmt *T) {
4836     return T->getStmtClass() == AtomicExprClass;
4837   }
4838
4839   // Iterators
4840   child_range children() {
4841     return child_range(SubExprs, SubExprs+NumSubExprs);
4842   }
4843 };
4844 }  // end namespace clang
4845
4846 #endif