]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/tools/clang/include/clang/Lex/Preprocessor.h
Merge clang trunk r351319, resolve conflicts, and update FREEBSD-Xlist.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / tools / clang / include / clang / Lex / Preprocessor.h
1 //===- Preprocessor.h - C Language Family Preprocessor ----------*- 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 /// \file
11 /// Defines the clang::Preprocessor interface.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #ifndef LLVM_CLANG_LEX_PREPROCESSOR_H
16 #define LLVM_CLANG_LEX_PREPROCESSOR_H
17
18 #include "clang/Basic/Builtins.h"
19 #include "clang/Basic/Diagnostic.h"
20 #include "clang/Basic/IdentifierTable.h"
21 #include "clang/Basic/LLVM.h"
22 #include "clang/Basic/LangOptions.h"
23 #include "clang/Basic/Module.h"
24 #include "clang/Basic/SourceLocation.h"
25 #include "clang/Basic/SourceManager.h"
26 #include "clang/Basic/TokenKinds.h"
27 #include "clang/Lex/Lexer.h"
28 #include "clang/Lex/MacroInfo.h"
29 #include "clang/Lex/ModuleLoader.h"
30 #include "clang/Lex/ModuleMap.h"
31 #include "clang/Lex/PPCallbacks.h"
32 #include "clang/Lex/Token.h"
33 #include "clang/Lex/TokenLexer.h"
34 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
35 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
36 #include "llvm/ADT/FoldingSet.h"
37 #include "llvm/ADT/None.h"
38 #include "llvm/ADT/Optional.h"
39 #include "llvm/ADT/PointerUnion.h"
40 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
41 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
42 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
43 #include "llvm/ADT/StringRef.h"
44 #include "llvm/ADT/TinyPtrVector.h"
45 #include "llvm/ADT/iterator_range.h"
46 #include "llvm/Support/Allocator.h"
47 #include "llvm/Support/Casting.h"
48 #include "llvm/Support/Registry.h"
49 #include <cassert>
50 #include <cstddef>
51 #include <cstdint>
52 #include <memory>
53 #include <map>
54 #include <string>
55 #include <utility>
56 #include <vector>
57
58 namespace llvm {
59
60 template<unsigned InternalLen> class SmallString;
61
62 } // namespace llvm
63
64 namespace clang {
65
66 class CodeCompletionHandler;
67 class CommentHandler;
68 class DirectoryEntry;
69 class DirectoryLookup;
70 class ExternalPreprocessorSource;
71 class FileEntry;
72 class FileManager;
73 class HeaderSearch;
74 class MacroArgs;
75 class MemoryBufferCache;
76 class PragmaHandler;
77 class PragmaNamespace;
78 class PreprocessingRecord;
79 class PreprocessorLexer;
80 class PreprocessorOptions;
81 class ScratchBuffer;
82 class TargetInfo;
83
84 /// Stores token information for comparing actual tokens with
85 /// predefined values.  Only handles simple tokens and identifiers.
86 class TokenValue {
87   tok::TokenKind Kind;
88   IdentifierInfo *II;
89
90 public:
91   TokenValue(tok::TokenKind Kind) : Kind(Kind), II(nullptr) {
92     assert(Kind != tok::raw_identifier && "Raw identifiers are not supported.");
93     assert(Kind != tok::identifier &&
94            "Identifiers should be created by TokenValue(IdentifierInfo *)");
95     assert(!tok::isLiteral(Kind) && "Literals are not supported.");
96     assert(!tok::isAnnotation(Kind) && "Annotations are not supported.");
97   }
98
99   TokenValue(IdentifierInfo *II) : Kind(tok::identifier), II(II) {}
100
101   bool operator==(const Token &Tok) const {
102     return Tok.getKind() == Kind &&
103         (!II || II == Tok.getIdentifierInfo());
104   }
105 };
106
107 /// Context in which macro name is used.
108 enum MacroUse {
109   // other than #define or #undef
110   MU_Other  = 0,
111
112   // macro name specified in #define
113   MU_Define = 1,
114
115   // macro name specified in #undef
116   MU_Undef  = 2
117 };
118
119 /// Engages in a tight little dance with the lexer to efficiently
120 /// preprocess tokens.
121 ///
122 /// Lexers know only about tokens within a single source file, and don't
123 /// know anything about preprocessor-level issues like the \#include stack,
124 /// token expansion, etc.
125 class Preprocessor {
126   friend class VAOptDefinitionContext;
127   friend class VariadicMacroScopeGuard;
128
129   std::shared_ptr<PreprocessorOptions> PPOpts;
130   DiagnosticsEngine        *Diags;
131   LangOptions       &LangOpts;
132   const TargetInfo *Target = nullptr;
133   const TargetInfo *AuxTarget = nullptr;
134   FileManager       &FileMgr;
135   SourceManager     &SourceMgr;
136   MemoryBufferCache &PCMCache;
137   std::unique_ptr<ScratchBuffer> ScratchBuf;
138   HeaderSearch      &HeaderInfo;
139   ModuleLoader      &TheModuleLoader;
140
141   /// External source of macros.
142   ExternalPreprocessorSource *ExternalSource;
143
144   /// A BumpPtrAllocator object used to quickly allocate and release
145   /// objects internal to the Preprocessor.
146   llvm::BumpPtrAllocator BP;
147
148   /// Identifiers for builtin macros and other builtins.
149   IdentifierInfo *Ident__LINE__, *Ident__FILE__;   // __LINE__, __FILE__
150   IdentifierInfo *Ident__DATE__, *Ident__TIME__;   // __DATE__, __TIME__
151   IdentifierInfo *Ident__INCLUDE_LEVEL__;          // __INCLUDE_LEVEL__
152   IdentifierInfo *Ident__BASE_FILE__;              // __BASE_FILE__
153   IdentifierInfo *Ident__TIMESTAMP__;              // __TIMESTAMP__
154   IdentifierInfo *Ident__COUNTER__;                // __COUNTER__
155   IdentifierInfo *Ident_Pragma, *Ident__pragma;    // _Pragma, __pragma
156   IdentifierInfo *Ident__identifier;               // __identifier
157   IdentifierInfo *Ident__VA_ARGS__;                // __VA_ARGS__
158   IdentifierInfo *Ident__VA_OPT__;                 // __VA_OPT__
159   IdentifierInfo *Ident__has_feature;              // __has_feature
160   IdentifierInfo *Ident__has_extension;            // __has_extension
161   IdentifierInfo *Ident__has_builtin;              // __has_builtin
162   IdentifierInfo *Ident__has_attribute;            // __has_attribute
163   IdentifierInfo *Ident__has_include;              // __has_include
164   IdentifierInfo *Ident__has_include_next;         // __has_include_next
165   IdentifierInfo *Ident__has_warning;              // __has_warning
166   IdentifierInfo *Ident__is_identifier;            // __is_identifier
167   IdentifierInfo *Ident__building_module;          // __building_module
168   IdentifierInfo *Ident__MODULE__;                 // __MODULE__
169   IdentifierInfo *Ident__has_cpp_attribute;        // __has_cpp_attribute
170   IdentifierInfo *Ident__has_c_attribute;          // __has_c_attribute
171   IdentifierInfo *Ident__has_declspec;             // __has_declspec_attribute
172   IdentifierInfo *Ident__is_target_arch;           // __is_target_arch
173   IdentifierInfo *Ident__is_target_vendor;         // __is_target_vendor
174   IdentifierInfo *Ident__is_target_os;             // __is_target_os
175   IdentifierInfo *Ident__is_target_environment;    // __is_target_environment
176
177   SourceLocation DATELoc, TIMELoc;
178
179   // Next __COUNTER__ value, starts at 0.
180   unsigned CounterValue = 0;
181
182   enum {
183     /// Maximum depth of \#includes.
184     MaxAllowedIncludeStackDepth = 200
185   };
186
187   // State that is set before the preprocessor begins.
188   bool KeepComments : 1;
189   bool KeepMacroComments : 1;
190   bool SuppressIncludeNotFoundError : 1;
191
192   // State that changes while the preprocessor runs:
193   bool InMacroArgs : 1;            // True if parsing fn macro invocation args.
194
195   /// Whether the preprocessor owns the header search object.
196   bool OwnsHeaderSearch : 1;
197
198   /// True if macro expansion is disabled.
199   bool DisableMacroExpansion : 1;
200
201   /// Temporarily disables DisableMacroExpansion (i.e. enables expansion)
202   /// when parsing preprocessor directives.
203   bool MacroExpansionInDirectivesOverride : 1;
204
205   class ResetMacroExpansionHelper;
206
207   /// Whether we have already loaded macros from the external source.
208   mutable bool ReadMacrosFromExternalSource : 1;
209
210   /// True if pragmas are enabled.
211   bool PragmasEnabled : 1;
212
213   /// True if the current build action is a preprocessing action.
214   bool PreprocessedOutput : 1;
215
216   /// True if we are currently preprocessing a #if or #elif directive
217   bool ParsingIfOrElifDirective;
218
219   /// True if we are pre-expanding macro arguments.
220   bool InMacroArgPreExpansion;
221
222   /// Mapping/lookup information for all identifiers in
223   /// the program, including program keywords.
224   mutable IdentifierTable Identifiers;
225
226   /// This table contains all the selectors in the program.
227   ///
228   /// Unlike IdentifierTable above, this table *isn't* populated by the
229   /// preprocessor. It is declared/expanded here because its role/lifetime is
230   /// conceptually similar to the IdentifierTable. In addition, the current
231   /// control flow (in clang::ParseAST()), make it convenient to put here.
232   ///
233   /// FIXME: Make sure the lifetime of Identifiers/Selectors *isn't* tied to
234   /// the lifetime of the preprocessor.
235   SelectorTable Selectors;
236
237   /// Information about builtins.
238   Builtin::Context BuiltinInfo;
239
240   /// Tracks all of the pragmas that the client registered
241   /// with this preprocessor.
242   std::unique_ptr<PragmaNamespace> PragmaHandlers;
243
244   /// Pragma handlers of the original source is stored here during the
245   /// parsing of a model file.
246   std::unique_ptr<PragmaNamespace> PragmaHandlersBackup;
247
248   /// Tracks all of the comment handlers that the client registered
249   /// with this preprocessor.
250   std::vector<CommentHandler *> CommentHandlers;
251
252   /// True if we want to ignore EOF token and continue later on (thus
253   /// avoid tearing the Lexer and etc. down).
254   bool IncrementalProcessing = false;
255
256   /// The kind of translation unit we are processing.
257   TranslationUnitKind TUKind;
258
259   /// The code-completion handler.
260   CodeCompletionHandler *CodeComplete = nullptr;
261
262   /// The file that we're performing code-completion for, if any.
263   const FileEntry *CodeCompletionFile = nullptr;
264
265   /// The offset in file for the code-completion point.
266   unsigned CodeCompletionOffset = 0;
267
268   /// The location for the code-completion point. This gets instantiated
269   /// when the CodeCompletionFile gets \#include'ed for preprocessing.
270   SourceLocation CodeCompletionLoc;
271
272   /// The start location for the file of the code-completion point.
273   ///
274   /// This gets instantiated when the CodeCompletionFile gets \#include'ed
275   /// for preprocessing.
276   SourceLocation CodeCompletionFileLoc;
277
278   /// The source location of the \c import contextual keyword we just
279   /// lexed, if any.
280   SourceLocation ModuleImportLoc;
281
282   /// The module import path that we're currently processing.
283   SmallVector<std::pair<IdentifierInfo *, SourceLocation>, 2> ModuleImportPath;
284
285   /// Whether the last token we lexed was an '@'.
286   bool LastTokenWasAt = false;
287
288   /// Whether the module import expects an identifier next. Otherwise,
289   /// it expects a '.' or ';'.
290   bool ModuleImportExpectsIdentifier = false;
291
292   /// The source location of the currently-active
293   /// \#pragma clang arc_cf_code_audited begin.
294   SourceLocation PragmaARCCFCodeAuditedLoc;
295
296   /// The source location of the currently-active
297   /// \#pragma clang assume_nonnull begin.
298   SourceLocation PragmaAssumeNonNullLoc;
299
300   /// True if we hit the code-completion point.
301   bool CodeCompletionReached = false;
302
303   /// The code completion token containing the information
304   /// on the stem that is to be code completed.
305   IdentifierInfo *CodeCompletionII = nullptr;
306
307   /// Range for the code completion token.
308   SourceRange CodeCompletionTokenRange;
309
310   /// The directory that the main file should be considered to occupy,
311   /// if it does not correspond to a real file (as happens when building a
312   /// module).
313   const DirectoryEntry *MainFileDir = nullptr;
314
315   /// The number of bytes that we will initially skip when entering the
316   /// main file, along with a flag that indicates whether skipping this number
317   /// of bytes will place the lexer at the start of a line.
318   ///
319   /// This is used when loading a precompiled preamble.
320   std::pair<int, bool> SkipMainFilePreamble;
321
322   /// Whether we hit an error due to reaching max allowed include depth. Allows
323   /// to avoid hitting the same error over and over again.
324   bool HasReachedMaxIncludeDepth = false;
325
326 public:
327   struct PreambleSkipInfo {
328     SourceLocation HashTokenLoc;
329     SourceLocation IfTokenLoc;
330     bool FoundNonSkipPortion;
331     bool FoundElse;
332     SourceLocation ElseLoc;
333
334     PreambleSkipInfo(SourceLocation HashTokenLoc, SourceLocation IfTokenLoc,
335                      bool FoundNonSkipPortion, bool FoundElse,
336                      SourceLocation ElseLoc)
337         : HashTokenLoc(HashTokenLoc), IfTokenLoc(IfTokenLoc),
338           FoundNonSkipPortion(FoundNonSkipPortion), FoundElse(FoundElse),
339           ElseLoc(ElseLoc) {}
340   };
341
342 private:
343   friend class ASTReader;
344   friend class MacroArgs;
345
346   class PreambleConditionalStackStore {
347     enum State {
348       Off = 0,
349       Recording = 1,
350       Replaying = 2,
351     };
352
353   public:
354     PreambleConditionalStackStore() = default;
355
356     void startRecording() { ConditionalStackState = Recording; }
357     void startReplaying() { ConditionalStackState = Replaying; }
358     bool isRecording() const { return ConditionalStackState == Recording; }
359     bool isReplaying() const { return ConditionalStackState == Replaying; }
360
361     ArrayRef<PPConditionalInfo> getStack() const {
362       return ConditionalStack;
363     }
364
365     void doneReplaying() {
366       ConditionalStack.clear();
367       ConditionalStackState = Off;
368     }
369
370     void setStack(ArrayRef<PPConditionalInfo> s) {
371       if (!isRecording() && !isReplaying())
372         return;
373       ConditionalStack.clear();
374       ConditionalStack.append(s.begin(), s.end());
375     }
376
377     bool hasRecordedPreamble() const { return !ConditionalStack.empty(); }
378
379     bool reachedEOFWhileSkipping() const { return SkipInfo.hasValue(); }
380
381     void clearSkipInfo() { SkipInfo.reset(); }
382
383     llvm::Optional<PreambleSkipInfo> SkipInfo;
384
385   private:
386     SmallVector<PPConditionalInfo, 4> ConditionalStack;
387     State ConditionalStackState = Off;
388   } PreambleConditionalStack;
389
390   /// The current top of the stack that we're lexing from if
391   /// not expanding a macro and we are lexing directly from source code.
392   ///
393   /// Only one of CurLexer, or CurTokenLexer will be non-null.
394   std::unique_ptr<Lexer> CurLexer;
395
396   /// The current top of the stack what we're lexing from
397   /// if not expanding a macro.
398   ///
399   /// This is an alias for CurLexer.
400   PreprocessorLexer *CurPPLexer = nullptr;
401
402   /// Used to find the current FileEntry, if CurLexer is non-null
403   /// and if applicable.
404   ///
405   /// This allows us to implement \#include_next and find directory-specific
406   /// properties.
407   const DirectoryLookup *CurDirLookup = nullptr;
408
409   /// The current macro we are expanding, if we are expanding a macro.
410   ///
411   /// One of CurLexer and CurTokenLexer must be null.
412   std::unique_ptr<TokenLexer> CurTokenLexer;
413
414   /// The kind of lexer we're currently working with.
415   enum CurLexerKind {
416     CLK_Lexer,
417     CLK_TokenLexer,
418     CLK_CachingLexer,
419     CLK_LexAfterModuleImport
420   } CurLexerKind = CLK_Lexer;
421
422   /// If the current lexer is for a submodule that is being built, this
423   /// is that submodule.
424   Module *CurLexerSubmodule = nullptr;
425
426   /// Keeps track of the stack of files currently
427   /// \#included, and macros currently being expanded from, not counting
428   /// CurLexer/CurTokenLexer.
429   struct IncludeStackInfo {
430     enum CurLexerKind           CurLexerKind;
431     Module                     *TheSubmodule;
432     std::unique_ptr<Lexer>      TheLexer;
433     PreprocessorLexer          *ThePPLexer;
434     std::unique_ptr<TokenLexer> TheTokenLexer;
435     const DirectoryLookup      *TheDirLookup;
436
437     // The following constructors are completely useless copies of the default
438     // versions, only needed to pacify MSVC.
439     IncludeStackInfo(enum CurLexerKind CurLexerKind, Module *TheSubmodule,
440                      std::unique_ptr<Lexer> &&TheLexer,
441                      PreprocessorLexer *ThePPLexer,
442                      std::unique_ptr<TokenLexer> &&TheTokenLexer,
443                      const DirectoryLookup *TheDirLookup)
444         : CurLexerKind(std::move(CurLexerKind)),
445           TheSubmodule(std::move(TheSubmodule)), TheLexer(std::move(TheLexer)),
446           ThePPLexer(std::move(ThePPLexer)),
447           TheTokenLexer(std::move(TheTokenLexer)),
448           TheDirLookup(std::move(TheDirLookup)) {}
449   };
450   std::vector<IncludeStackInfo> IncludeMacroStack;
451
452   /// Actions invoked when some preprocessor activity is
453   /// encountered (e.g. a file is \#included, etc).
454   std::unique_ptr<PPCallbacks> Callbacks;
455
456   struct MacroExpandsInfo {
457     Token Tok;
458     MacroDefinition MD;
459     SourceRange Range;
460
461     MacroExpandsInfo(Token Tok, MacroDefinition MD, SourceRange Range)
462         : Tok(Tok), MD(MD), Range(Range) {}
463   };
464   SmallVector<MacroExpandsInfo, 2> DelayedMacroExpandsCallbacks;
465
466   /// Information about a name that has been used to define a module macro.
467   struct ModuleMacroInfo {
468     /// The most recent macro directive for this identifier.
469     MacroDirective *MD;
470
471     /// The active module macros for this identifier.
472     llvm::TinyPtrVector<ModuleMacro *> ActiveModuleMacros;
473
474     /// The generation number at which we last updated ActiveModuleMacros.
475     /// \see Preprocessor::VisibleModules.
476     unsigned ActiveModuleMacrosGeneration = 0;
477
478     /// Whether this macro name is ambiguous.
479     bool IsAmbiguous = false;
480
481     /// The module macros that are overridden by this macro.
482     llvm::TinyPtrVector<ModuleMacro *> OverriddenMacros;
483
484     ModuleMacroInfo(MacroDirective *MD) : MD(MD) {}
485   };
486
487   /// The state of a macro for an identifier.
488   class MacroState {
489     mutable llvm::PointerUnion<MacroDirective *, ModuleMacroInfo *> State;
490
491     ModuleMacroInfo *getModuleInfo(Preprocessor &PP,
492                                    const IdentifierInfo *II) const {
493       if (II->isOutOfDate())
494         PP.updateOutOfDateIdentifier(const_cast<IdentifierInfo&>(*II));
495       // FIXME: Find a spare bit on IdentifierInfo and store a
496       //        HasModuleMacros flag.
497       if (!II->hasMacroDefinition() ||
498           (!PP.getLangOpts().Modules &&
499            !PP.getLangOpts().ModulesLocalVisibility) ||
500           !PP.CurSubmoduleState->VisibleModules.getGeneration())
501         return nullptr;
502
503       auto *Info = State.dyn_cast<ModuleMacroInfo*>();
504       if (!Info) {
505         Info = new (PP.getPreprocessorAllocator())
506             ModuleMacroInfo(State.get<MacroDirective *>());
507         State = Info;
508       }
509
510       if (PP.CurSubmoduleState->VisibleModules.getGeneration() !=
511           Info->ActiveModuleMacrosGeneration)
512         PP.updateModuleMacroInfo(II, *Info);
513       return Info;
514     }
515
516   public:
517     MacroState() : MacroState(nullptr) {}
518     MacroState(MacroDirective *MD) : State(MD) {}
519
520     MacroState(MacroState &&O) noexcept : State(O.State) {
521       O.State = (MacroDirective *)nullptr;
522     }
523
524     MacroState &operator=(MacroState &&O) noexcept {
525       auto S = O.State;
526       O.State = (MacroDirective *)nullptr;
527       State = S;
528       return *this;
529     }
530
531     ~MacroState() {
532       if (auto *Info = State.dyn_cast<ModuleMacroInfo*>())
533         Info->~ModuleMacroInfo();
534     }
535
536     MacroDirective *getLatest() const {
537       if (auto *Info = State.dyn_cast<ModuleMacroInfo*>())
538         return Info->MD;
539       return State.get<MacroDirective*>();
540     }
541
542     void setLatest(MacroDirective *MD) {
543       if (auto *Info = State.dyn_cast<ModuleMacroInfo*>())
544         Info->MD = MD;
545       else
546         State = MD;
547     }
548
549     bool isAmbiguous(Preprocessor &PP, const IdentifierInfo *II) const {
550       auto *Info = getModuleInfo(PP, II);
551       return Info ? Info->IsAmbiguous : false;
552     }
553
554     ArrayRef<ModuleMacro *>
555     getActiveModuleMacros(Preprocessor &PP, const IdentifierInfo *II) const {
556       if (auto *Info = getModuleInfo(PP, II))
557         return Info->ActiveModuleMacros;
558       return None;
559     }
560
561     MacroDirective::DefInfo findDirectiveAtLoc(SourceLocation Loc,
562                                                SourceManager &SourceMgr) const {
563       // FIXME: Incorporate module macros into the result of this.
564       if (auto *Latest = getLatest())
565         return Latest->findDirectiveAtLoc(Loc, SourceMgr);
566       return {};
567     }
568
569     void overrideActiveModuleMacros(Preprocessor &PP, IdentifierInfo *II) {
570       if (auto *Info = getModuleInfo(PP, II)) {
571         Info->OverriddenMacros.insert(Info->OverriddenMacros.end(),
572                                       Info->ActiveModuleMacros.begin(),
573                                       Info->ActiveModuleMacros.end());
574         Info->ActiveModuleMacros.clear();
575         Info->IsAmbiguous = false;
576       }
577     }
578
579     ArrayRef<ModuleMacro*> getOverriddenMacros() const {
580       if (auto *Info = State.dyn_cast<ModuleMacroInfo*>())
581         return Info->OverriddenMacros;
582       return None;
583     }
584
585     void setOverriddenMacros(Preprocessor &PP,
586                              ArrayRef<ModuleMacro *> Overrides) {
587       auto *Info = State.dyn_cast<ModuleMacroInfo*>();
588       if (!Info) {
589         if (Overrides.empty())
590           return;
591         Info = new (PP.getPreprocessorAllocator())
592             ModuleMacroInfo(State.get<MacroDirective *>());
593         State = Info;
594       }
595       Info->OverriddenMacros.clear();
596       Info->OverriddenMacros.insert(Info->OverriddenMacros.end(),
597                                     Overrides.begin(), Overrides.end());
598       Info->ActiveModuleMacrosGeneration = 0;
599     }
600   };
601
602   /// For each IdentifierInfo that was associated with a macro, we
603   /// keep a mapping to the history of all macro definitions and #undefs in
604   /// the reverse order (the latest one is in the head of the list).
605   ///
606   /// This mapping lives within the \p CurSubmoduleState.
607   using MacroMap = llvm::DenseMap<const IdentifierInfo *, MacroState>;
608
609   struct SubmoduleState;
610
611   /// Information about a submodule that we're currently building.
612   struct BuildingSubmoduleInfo {
613     /// The module that we are building.
614     Module *M;
615
616     /// The location at which the module was included.
617     SourceLocation ImportLoc;
618
619     /// Whether we entered this submodule via a pragma.
620     bool IsPragma;
621
622     /// The previous SubmoduleState.
623     SubmoduleState *OuterSubmoduleState;
624
625     /// The number of pending module macro names when we started building this.
626     unsigned OuterPendingModuleMacroNames;
627
628     BuildingSubmoduleInfo(Module *M, SourceLocation ImportLoc, bool IsPragma,
629                           SubmoduleState *OuterSubmoduleState,
630                           unsigned OuterPendingModuleMacroNames)
631         : M(M), ImportLoc(ImportLoc), IsPragma(IsPragma),
632           OuterSubmoduleState(OuterSubmoduleState),
633           OuterPendingModuleMacroNames(OuterPendingModuleMacroNames) {}
634   };
635   SmallVector<BuildingSubmoduleInfo, 8> BuildingSubmoduleStack;
636
637   /// Information about a submodule's preprocessor state.
638   struct SubmoduleState {
639     /// The macros for the submodule.
640     MacroMap Macros;
641
642     /// The set of modules that are visible within the submodule.
643     VisibleModuleSet VisibleModules;
644
645     // FIXME: CounterValue?
646     // FIXME: PragmaPushMacroInfo?
647   };
648   std::map<Module *, SubmoduleState> Submodules;
649
650   /// The preprocessor state for preprocessing outside of any submodule.
651   SubmoduleState NullSubmoduleState;
652
653   /// The current submodule state. Will be \p NullSubmoduleState if we're not
654   /// in a submodule.
655   SubmoduleState *CurSubmoduleState;
656
657   /// The set of known macros exported from modules.
658   llvm::FoldingSet<ModuleMacro> ModuleMacros;
659
660   /// The names of potential module macros that we've not yet processed.
661   llvm::SmallVector<const IdentifierInfo *, 32> PendingModuleMacroNames;
662
663   /// The list of module macros, for each identifier, that are not overridden by
664   /// any other module macro.
665   llvm::DenseMap<const IdentifierInfo *, llvm::TinyPtrVector<ModuleMacro *>>
666       LeafModuleMacros;
667
668   /// Macros that we want to warn because they are not used at the end
669   /// of the translation unit.
670   ///
671   /// We store just their SourceLocations instead of
672   /// something like MacroInfo*. The benefit of this is that when we are
673   /// deserializing from PCH, we don't need to deserialize identifier & macros
674   /// just so that we can report that they are unused, we just warn using
675   /// the SourceLocations of this set (that will be filled by the ASTReader).
676   /// We are using SmallPtrSet instead of a vector for faster removal.
677   using WarnUnusedMacroLocsTy = llvm::SmallPtrSet<SourceLocation, 32>;
678   WarnUnusedMacroLocsTy WarnUnusedMacroLocs;
679
680   /// A "freelist" of MacroArg objects that can be
681   /// reused for quick allocation.
682   MacroArgs *MacroArgCache = nullptr;
683
684   /// For each IdentifierInfo used in a \#pragma push_macro directive,
685   /// we keep a MacroInfo stack used to restore the previous macro value.
686   llvm::DenseMap<IdentifierInfo *, std::vector<MacroInfo *>>
687       PragmaPushMacroInfo;
688
689   // Various statistics we track for performance analysis.
690   unsigned NumDirectives = 0;
691   unsigned NumDefined = 0;
692   unsigned NumUndefined = 0;
693   unsigned NumPragma = 0;
694   unsigned NumIf = 0;
695   unsigned NumElse = 0;
696   unsigned NumEndif = 0;
697   unsigned NumEnteredSourceFiles = 0;
698   unsigned MaxIncludeStackDepth = 0;
699   unsigned NumMacroExpanded = 0;
700   unsigned NumFnMacroExpanded = 0;
701   unsigned NumBuiltinMacroExpanded = 0;
702   unsigned NumFastMacroExpanded = 0;
703   unsigned NumTokenPaste = 0;
704   unsigned NumFastTokenPaste = 0;
705   unsigned NumSkipped = 0;
706
707   /// The predefined macros that preprocessor should use from the
708   /// command line etc.
709   std::string Predefines;
710
711   /// The file ID for the preprocessor predefines.
712   FileID PredefinesFileID;
713
714   /// The file ID for the PCH through header.
715   FileID PCHThroughHeaderFileID;
716
717   /// Whether tokens are being skipped until a #pragma hdrstop is seen.
718   bool SkippingUntilPragmaHdrStop = false;
719
720   /// Whether tokens are being skipped until the through header is seen.
721   bool SkippingUntilPCHThroughHeader = false;
722
723   /// \{
724   /// Cache of macro expanders to reduce malloc traffic.
725   enum { TokenLexerCacheSize = 8 };
726   unsigned NumCachedTokenLexers;
727   std::unique_ptr<TokenLexer> TokenLexerCache[TokenLexerCacheSize];
728   /// \}
729
730   /// Keeps macro expanded tokens for TokenLexers.
731   //
732   /// Works like a stack; a TokenLexer adds the macro expanded tokens that is
733   /// going to lex in the cache and when it finishes the tokens are removed
734   /// from the end of the cache.
735   SmallVector<Token, 16> MacroExpandedTokens;
736   std::vector<std::pair<TokenLexer *, size_t>> MacroExpandingLexersStack;
737
738   /// A record of the macro definitions and expansions that
739   /// occurred during preprocessing.
740   ///
741   /// This is an optional side structure that can be enabled with
742   /// \c createPreprocessingRecord() prior to preprocessing.
743   PreprocessingRecord *Record = nullptr;
744
745   /// Cached tokens state.
746   using CachedTokensTy = SmallVector<Token, 1>;
747
748   /// Cached tokens are stored here when we do backtracking or
749   /// lookahead. They are "lexed" by the CachingLex() method.
750   CachedTokensTy CachedTokens;
751
752   /// The position of the cached token that CachingLex() should
753   /// "lex" next.
754   ///
755   /// If it points beyond the CachedTokens vector, it means that a normal
756   /// Lex() should be invoked.
757   CachedTokensTy::size_type CachedLexPos = 0;
758
759   /// Stack of backtrack positions, allowing nested backtracks.
760   ///
761   /// The EnableBacktrackAtThisPos() method pushes a position to
762   /// indicate where CachedLexPos should be set when the BackTrack() method is
763   /// invoked (at which point the last position is popped).
764   std::vector<CachedTokensTy::size_type> BacktrackPositions;
765
766   struct MacroInfoChain {
767     MacroInfo MI;
768     MacroInfoChain *Next;
769   };
770
771   /// MacroInfos are managed as a chain for easy disposal.  This is the head
772   /// of that list.
773   MacroInfoChain *MIChainHead = nullptr;
774
775   void updateOutOfDateIdentifier(IdentifierInfo &II) const;
776
777 public:
778   Preprocessor(std::shared_ptr<PreprocessorOptions> PPOpts,
779                DiagnosticsEngine &diags, LangOptions &opts, SourceManager &SM,
780                MemoryBufferCache &PCMCache,
781                HeaderSearch &Headers, ModuleLoader &TheModuleLoader,
782                IdentifierInfoLookup *IILookup = nullptr,
783                bool OwnsHeaderSearch = false,
784                TranslationUnitKind TUKind = TU_Complete);
785
786   ~Preprocessor();
787
788   /// Initialize the preprocessor using information about the target.
789   ///
790   /// \param Target is owned by the caller and must remain valid for the
791   /// lifetime of the preprocessor.
792   /// \param AuxTarget is owned by the caller and must remain valid for
793   /// the lifetime of the preprocessor.
794   void Initialize(const TargetInfo &Target,
795                   const TargetInfo *AuxTarget = nullptr);
796
797   /// Initialize the preprocessor to parse a model file
798   ///
799   /// To parse model files the preprocessor of the original source is reused to
800   /// preserver the identifier table. However to avoid some duplicate
801   /// information in the preprocessor some cleanup is needed before it is used
802   /// to parse model files. This method does that cleanup.
803   void InitializeForModelFile();
804
805   /// Cleanup after model file parsing
806   void FinalizeForModelFile();
807
808   /// Retrieve the preprocessor options used to initialize this
809   /// preprocessor.
810   PreprocessorOptions &getPreprocessorOpts() const { return *PPOpts; }
811
812   DiagnosticsEngine &getDiagnostics() const { return *Diags; }
813   void setDiagnostics(DiagnosticsEngine &D) { Diags = &D; }
814
815   const LangOptions &getLangOpts() const { return LangOpts; }
816   const TargetInfo &getTargetInfo() const { return *Target; }
817   const TargetInfo *getAuxTargetInfo() const { return AuxTarget; }
818   FileManager &getFileManager() const { return FileMgr; }
819   SourceManager &getSourceManager() const { return SourceMgr; }
820   MemoryBufferCache &getPCMCache() const { return PCMCache; }
821   HeaderSearch &getHeaderSearchInfo() const { return HeaderInfo; }
822
823   IdentifierTable &getIdentifierTable() { return Identifiers; }
824   const IdentifierTable &getIdentifierTable() const { return Identifiers; }
825   SelectorTable &getSelectorTable() { return Selectors; }
826   Builtin::Context &getBuiltinInfo() { return BuiltinInfo; }
827   llvm::BumpPtrAllocator &getPreprocessorAllocator() { return BP; }
828
829   void setExternalSource(ExternalPreprocessorSource *Source) {
830     ExternalSource = Source;
831   }
832
833   ExternalPreprocessorSource *getExternalSource() const {
834     return ExternalSource;
835   }
836
837   /// Retrieve the module loader associated with this preprocessor.
838   ModuleLoader &getModuleLoader() const { return TheModuleLoader; }
839
840   bool hadModuleLoaderFatalFailure() const {
841     return TheModuleLoader.HadFatalFailure;
842   }
843
844   /// True if we are currently preprocessing a #if or #elif directive
845   bool isParsingIfOrElifDirective() const {
846     return ParsingIfOrElifDirective;
847   }
848
849   /// Control whether the preprocessor retains comments in output.
850   void SetCommentRetentionState(bool KeepComments, bool KeepMacroComments) {
851     this->KeepComments = KeepComments | KeepMacroComments;
852     this->KeepMacroComments = KeepMacroComments;
853   }
854
855   bool getCommentRetentionState() const { return KeepComments; }
856
857   void setPragmasEnabled(bool Enabled) { PragmasEnabled = Enabled; }
858   bool getPragmasEnabled() const { return PragmasEnabled; }
859
860   void SetSuppressIncludeNotFoundError(bool Suppress) {
861     SuppressIncludeNotFoundError = Suppress;
862   }
863
864   bool GetSuppressIncludeNotFoundError() {
865     return SuppressIncludeNotFoundError;
866   }
867
868   /// Sets whether the preprocessor is responsible for producing output or if
869   /// it is producing tokens to be consumed by Parse and Sema.
870   void setPreprocessedOutput(bool IsPreprocessedOutput) {
871     PreprocessedOutput = IsPreprocessedOutput;
872   }
873
874   /// Returns true if the preprocessor is responsible for generating output,
875   /// false if it is producing tokens to be consumed by Parse and Sema.
876   bool isPreprocessedOutput() const { return PreprocessedOutput; }
877
878   /// Return true if we are lexing directly from the specified lexer.
879   bool isCurrentLexer(const PreprocessorLexer *L) const {
880     return CurPPLexer == L;
881   }
882
883   /// Return the current lexer being lexed from.
884   ///
885   /// Note that this ignores any potentially active macro expansions and _Pragma
886   /// expansions going on at the time.
887   PreprocessorLexer *getCurrentLexer() const { return CurPPLexer; }
888
889   /// Return the current file lexer being lexed from.
890   ///
891   /// Note that this ignores any potentially active macro expansions and _Pragma
892   /// expansions going on at the time.
893   PreprocessorLexer *getCurrentFileLexer() const;
894
895   /// Return the submodule owning the file being lexed. This may not be
896   /// the current module if we have changed modules since entering the file.
897   Module *getCurrentLexerSubmodule() const { return CurLexerSubmodule; }
898
899   /// Returns the FileID for the preprocessor predefines.
900   FileID getPredefinesFileID() const { return PredefinesFileID; }
901
902   /// \{
903   /// Accessors for preprocessor callbacks.
904   ///
905   /// Note that this class takes ownership of any PPCallbacks object given to
906   /// it.
907   PPCallbacks *getPPCallbacks() const { return Callbacks.get(); }
908   void addPPCallbacks(std::unique_ptr<PPCallbacks> C) {
909     if (Callbacks)
910       C = llvm::make_unique<PPChainedCallbacks>(std::move(C),
911                                                 std::move(Callbacks));
912     Callbacks = std::move(C);
913   }
914   /// \}
915
916   bool isMacroDefined(StringRef Id) {
917     return isMacroDefined(&Identifiers.get(Id));
918   }
919   bool isMacroDefined(const IdentifierInfo *II) {
920     return II->hasMacroDefinition() &&
921            (!getLangOpts().Modules || (bool)getMacroDefinition(II));
922   }
923
924   /// Determine whether II is defined as a macro within the module M,
925   /// if that is a module that we've already preprocessed. Does not check for
926   /// macros imported into M.
927   bool isMacroDefinedInLocalModule(const IdentifierInfo *II, Module *M) {
928     if (!II->hasMacroDefinition())
929       return false;
930     auto I = Submodules.find(M);
931     if (I == Submodules.end())
932       return false;
933     auto J = I->second.Macros.find(II);
934     if (J == I->second.Macros.end())
935       return false;
936     auto *MD = J->second.getLatest();
937     return MD && MD->isDefined();
938   }
939
940   MacroDefinition getMacroDefinition(const IdentifierInfo *II) {
941     if (!II->hasMacroDefinition())
942       return {};
943
944     MacroState &S = CurSubmoduleState->Macros[II];
945     auto *MD = S.getLatest();
946     while (MD && isa<VisibilityMacroDirective>(MD))
947       MD = MD->getPrevious();
948     return MacroDefinition(dyn_cast_or_null<DefMacroDirective>(MD),
949                            S.getActiveModuleMacros(*this, II),
950                            S.isAmbiguous(*this, II));
951   }
952
953   MacroDefinition getMacroDefinitionAtLoc(const IdentifierInfo *II,
954                                           SourceLocation Loc) {
955     if (!II->hadMacroDefinition())
956       return {};
957
958     MacroState &S = CurSubmoduleState->Macros[II];
959     MacroDirective::DefInfo DI;
960     if (auto *MD = S.getLatest())
961       DI = MD->findDirectiveAtLoc(Loc, getSourceManager());
962     // FIXME: Compute the set of active module macros at the specified location.
963     return MacroDefinition(DI.getDirective(),
964                            S.getActiveModuleMacros(*this, II),
965                            S.isAmbiguous(*this, II));
966   }
967
968   /// Given an identifier, return its latest non-imported MacroDirective
969   /// if it is \#define'd and not \#undef'd, or null if it isn't \#define'd.
970   MacroDirective *getLocalMacroDirective(const IdentifierInfo *II) const {
971     if (!II->hasMacroDefinition())
972       return nullptr;
973
974     auto *MD = getLocalMacroDirectiveHistory(II);
975     if (!MD || MD->getDefinition().isUndefined())
976       return nullptr;
977
978     return MD;
979   }
980
981   const MacroInfo *getMacroInfo(const IdentifierInfo *II) const {
982     return const_cast<Preprocessor*>(this)->getMacroInfo(II);
983   }
984
985   MacroInfo *getMacroInfo(const IdentifierInfo *II) {
986     if (!II->hasMacroDefinition())
987       return nullptr;
988     if (auto MD = getMacroDefinition(II))
989       return MD.getMacroInfo();
990     return nullptr;
991   }
992
993   /// Given an identifier, return the latest non-imported macro
994   /// directive for that identifier.
995   ///
996   /// One can iterate over all previous macro directives from the most recent
997   /// one.
998   MacroDirective *getLocalMacroDirectiveHistory(const IdentifierInfo *II) const;
999
1000   /// Add a directive to the macro directive history for this identifier.
1001   void appendMacroDirective(IdentifierInfo *II, MacroDirective *MD);
1002   DefMacroDirective *appendDefMacroDirective(IdentifierInfo *II, MacroInfo *MI,
1003                                              SourceLocation Loc) {
1004     DefMacroDirective *MD = AllocateDefMacroDirective(MI, Loc);
1005     appendMacroDirective(II, MD);
1006     return MD;
1007   }
1008   DefMacroDirective *appendDefMacroDirective(IdentifierInfo *II,
1009                                              MacroInfo *MI) {
1010     return appendDefMacroDirective(II, MI, MI->getDefinitionLoc());
1011   }
1012
1013   /// Set a MacroDirective that was loaded from a PCH file.
1014   void setLoadedMacroDirective(IdentifierInfo *II, MacroDirective *ED,
1015                                MacroDirective *MD);
1016
1017   /// Register an exported macro for a module and identifier.
1018   ModuleMacro *addModuleMacro(Module *Mod, IdentifierInfo *II, MacroInfo *Macro,
1019                               ArrayRef<ModuleMacro *> Overrides, bool &IsNew);
1020   ModuleMacro *getModuleMacro(Module *Mod, IdentifierInfo *II);
1021
1022   /// Get the list of leaf (non-overridden) module macros for a name.
1023   ArrayRef<ModuleMacro*> getLeafModuleMacros(const IdentifierInfo *II) const {
1024     if (II->isOutOfDate())
1025       updateOutOfDateIdentifier(const_cast<IdentifierInfo&>(*II));
1026     auto I = LeafModuleMacros.find(II);
1027     if (I != LeafModuleMacros.end())
1028       return I->second;
1029     return None;
1030   }
1031
1032   /// \{
1033   /// Iterators for the macro history table. Currently defined macros have
1034   /// IdentifierInfo::hasMacroDefinition() set and an empty
1035   /// MacroInfo::getUndefLoc() at the head of the list.
1036   using macro_iterator = MacroMap::const_iterator;
1037
1038   macro_iterator macro_begin(bool IncludeExternalMacros = true) const;
1039   macro_iterator macro_end(bool IncludeExternalMacros = true) const;
1040
1041   llvm::iterator_range<macro_iterator>
1042   macros(bool IncludeExternalMacros = true) const {
1043     macro_iterator begin = macro_begin(IncludeExternalMacros);
1044     macro_iterator end = macro_end(IncludeExternalMacros);
1045     return llvm::make_range(begin, end);
1046   }
1047
1048   /// \}
1049
1050   /// Return the name of the macro defined before \p Loc that has
1051   /// spelling \p Tokens.  If there are multiple macros with same spelling,
1052   /// return the last one defined.
1053   StringRef getLastMacroWithSpelling(SourceLocation Loc,
1054                                      ArrayRef<TokenValue> Tokens) const;
1055
1056   const std::string &getPredefines() const { return Predefines; }
1057
1058   /// Set the predefines for this Preprocessor.
1059   ///
1060   /// These predefines are automatically injected when parsing the main file.
1061   void setPredefines(const char *P) { Predefines = P; }
1062   void setPredefines(StringRef P) { Predefines = P; }
1063
1064   /// Return information about the specified preprocessor
1065   /// identifier token.
1066   IdentifierInfo *getIdentifierInfo(StringRef Name) const {
1067     return &Identifiers.get(Name);
1068   }
1069
1070   /// Add the specified pragma handler to this preprocessor.
1071   ///
1072   /// If \p Namespace is non-null, then it is a token required to exist on the
1073   /// pragma line before the pragma string starts, e.g. "STDC" or "GCC".
1074   void AddPragmaHandler(StringRef Namespace, PragmaHandler *Handler);
1075   void AddPragmaHandler(PragmaHandler *Handler) {
1076     AddPragmaHandler(StringRef(), Handler);
1077   }
1078
1079   /// Remove the specific pragma handler from this preprocessor.
1080   ///
1081   /// If \p Namespace is non-null, then it should be the namespace that
1082   /// \p Handler was added to. It is an error to remove a handler that
1083   /// has not been registered.
1084   void RemovePragmaHandler(StringRef Namespace, PragmaHandler *Handler);
1085   void RemovePragmaHandler(PragmaHandler *Handler) {
1086     RemovePragmaHandler(StringRef(), Handler);
1087   }
1088
1089   /// Install empty handlers for all pragmas (making them ignored).
1090   void IgnorePragmas();
1091
1092   /// Add the specified comment handler to the preprocessor.
1093   void addCommentHandler(CommentHandler *Handler);
1094
1095   /// Remove the specified comment handler.
1096   ///
1097   /// It is an error to remove a handler that has not been registered.
1098   void removeCommentHandler(CommentHandler *Handler);
1099
1100   /// Set the code completion handler to the given object.
1101   void setCodeCompletionHandler(CodeCompletionHandler &Handler) {
1102     CodeComplete = &Handler;
1103   }
1104
1105   /// Retrieve the current code-completion handler.
1106   CodeCompletionHandler *getCodeCompletionHandler() const {
1107     return CodeComplete;
1108   }
1109
1110   /// Clear out the code completion handler.
1111   void clearCodeCompletionHandler() {
1112     CodeComplete = nullptr;
1113   }
1114
1115   /// Hook used by the lexer to invoke the "included file" code
1116   /// completion point.
1117   void CodeCompleteIncludedFile(llvm::StringRef Dir, bool IsAngled);
1118
1119   /// Hook used by the lexer to invoke the "natural language" code
1120   /// completion point.
1121   void CodeCompleteNaturalLanguage();
1122
1123   /// Set the code completion token for filtering purposes.
1124   void setCodeCompletionIdentifierInfo(IdentifierInfo *Filter) {
1125     CodeCompletionII = Filter;
1126   }
1127
1128   /// Set the code completion token range for detecting replacement range later
1129   /// on.
1130   void setCodeCompletionTokenRange(const SourceLocation Start,
1131                                    const SourceLocation End) {
1132     CodeCompletionTokenRange = {Start, End};
1133   }
1134   SourceRange getCodeCompletionTokenRange() const {
1135     return CodeCompletionTokenRange;
1136   }
1137
1138   /// Get the code completion token for filtering purposes.
1139   StringRef getCodeCompletionFilter() {
1140     if (CodeCompletionII)
1141       return CodeCompletionII->getName();
1142     return {};
1143   }
1144
1145   /// Retrieve the preprocessing record, or NULL if there is no
1146   /// preprocessing record.
1147   PreprocessingRecord *getPreprocessingRecord() const { return Record; }
1148
1149   /// Create a new preprocessing record, which will keep track of
1150   /// all macro expansions, macro definitions, etc.
1151   void createPreprocessingRecord();
1152
1153   /// Returns true if the FileEntry is the PCH through header.
1154   bool isPCHThroughHeader(const FileEntry *FE);
1155
1156   /// True if creating a PCH with a through header.
1157   bool creatingPCHWithThroughHeader();
1158
1159   /// True if using a PCH with a through header.
1160   bool usingPCHWithThroughHeader();
1161
1162   /// True if creating a PCH with a #pragma hdrstop.
1163   bool creatingPCHWithPragmaHdrStop();
1164
1165   /// True if using a PCH with a #pragma hdrstop.
1166   bool usingPCHWithPragmaHdrStop();
1167
1168   /// Skip tokens until after the #include of the through header or
1169   /// until after a #pragma hdrstop.
1170   void SkipTokensWhileUsingPCH();
1171
1172   /// Process directives while skipping until the through header or
1173   /// #pragma hdrstop is found.
1174   void HandleSkippedDirectiveWhileUsingPCH(Token &Result,
1175                                            SourceLocation HashLoc);
1176
1177   /// Enter the specified FileID as the main source file,
1178   /// which implicitly adds the builtin defines etc.
1179   void EnterMainSourceFile();
1180
1181   /// Inform the preprocessor callbacks that processing is complete.
1182   void EndSourceFile();
1183
1184   /// Add a source file to the top of the include stack and
1185   /// start lexing tokens from it instead of the current buffer.
1186   ///
1187   /// Emits a diagnostic, doesn't enter the file, and returns true on error.
1188   bool EnterSourceFile(FileID FID, const DirectoryLookup *Dir,
1189                        SourceLocation Loc);
1190
1191   /// Add a Macro to the top of the include stack and start lexing
1192   /// tokens from it instead of the current buffer.
1193   ///
1194   /// \param Args specifies the tokens input to a function-like macro.
1195   /// \param ILEnd specifies the location of the ')' for a function-like macro
1196   /// or the identifier for an object-like macro.
1197   void EnterMacro(Token &Tok, SourceLocation ILEnd, MacroInfo *Macro,
1198                   MacroArgs *Args);
1199
1200   /// Add a "macro" context to the top of the include stack,
1201   /// which will cause the lexer to start returning the specified tokens.
1202   ///
1203   /// If \p DisableMacroExpansion is true, tokens lexed from the token stream
1204   /// will not be subject to further macro expansion. Otherwise, these tokens
1205   /// will be re-macro-expanded when/if expansion is enabled.
1206   ///
1207   /// If \p OwnsTokens is false, this method assumes that the specified stream
1208   /// of tokens has a permanent owner somewhere, so they do not need to be
1209   /// copied. If it is true, it assumes the array of tokens is allocated with
1210   /// \c new[] and the Preprocessor will delete[] it.
1211 private:
1212   void EnterTokenStream(const Token *Toks, unsigned NumToks,
1213                         bool DisableMacroExpansion, bool OwnsTokens);
1214
1215 public:
1216   void EnterTokenStream(std::unique_ptr<Token[]> Toks, unsigned NumToks,
1217                         bool DisableMacroExpansion) {
1218     EnterTokenStream(Toks.release(), NumToks, DisableMacroExpansion, true);
1219   }
1220
1221   void EnterTokenStream(ArrayRef<Token> Toks, bool DisableMacroExpansion) {
1222     EnterTokenStream(Toks.data(), Toks.size(), DisableMacroExpansion, false);
1223   }
1224
1225   /// Pop the current lexer/macro exp off the top of the lexer stack.
1226   ///
1227   /// This should only be used in situations where the current state of the
1228   /// top-of-stack lexer is known.
1229   void RemoveTopOfLexerStack();
1230
1231   /// From the point that this method is called, and until
1232   /// CommitBacktrackedTokens() or Backtrack() is called, the Preprocessor
1233   /// keeps track of the lexed tokens so that a subsequent Backtrack() call will
1234   /// make the Preprocessor re-lex the same tokens.
1235   ///
1236   /// Nested backtracks are allowed, meaning that EnableBacktrackAtThisPos can
1237   /// be called multiple times and CommitBacktrackedTokens/Backtrack calls will
1238   /// be combined with the EnableBacktrackAtThisPos calls in reverse order.
1239   ///
1240   /// NOTE: *DO NOT* forget to call either CommitBacktrackedTokens or Backtrack
1241   /// at some point after EnableBacktrackAtThisPos. If you don't, caching of
1242   /// tokens will continue indefinitely.
1243   ///
1244   void EnableBacktrackAtThisPos();
1245
1246   /// Disable the last EnableBacktrackAtThisPos call.
1247   void CommitBacktrackedTokens();
1248
1249   struct CachedTokensRange {
1250     CachedTokensTy::size_type Begin, End;
1251   };
1252
1253 private:
1254   /// A range of cached tokens that should be erased after lexing
1255   /// when backtracking requires the erasure of such cached tokens.
1256   Optional<CachedTokensRange> CachedTokenRangeToErase;
1257
1258 public:
1259   /// Returns the range of cached tokens that were lexed since
1260   /// EnableBacktrackAtThisPos() was previously called.
1261   CachedTokensRange LastCachedTokenRange();
1262
1263   /// Erase the range of cached tokens that were lexed since
1264   /// EnableBacktrackAtThisPos() was previously called.
1265   void EraseCachedTokens(CachedTokensRange TokenRange);
1266
1267   /// Make Preprocessor re-lex the tokens that were lexed since
1268   /// EnableBacktrackAtThisPos() was previously called.
1269   void Backtrack();
1270
1271   /// True if EnableBacktrackAtThisPos() was called and
1272   /// caching of tokens is on.
1273   bool isBacktrackEnabled() const { return !BacktrackPositions.empty(); }
1274
1275   /// Lex the next token for this preprocessor.
1276   void Lex(Token &Result);
1277
1278   void LexAfterModuleImport(Token &Result);
1279
1280   void makeModuleVisible(Module *M, SourceLocation Loc);
1281
1282   SourceLocation getModuleImportLoc(Module *M) const {
1283     return CurSubmoduleState->VisibleModules.getImportLoc(M);
1284   }
1285
1286   /// Lex a string literal, which may be the concatenation of multiple
1287   /// string literals and may even come from macro expansion.
1288   /// \returns true on success, false if a error diagnostic has been generated.
1289   bool LexStringLiteral(Token &Result, std::string &String,
1290                         const char *DiagnosticTag, bool AllowMacroExpansion) {
1291     if (AllowMacroExpansion)
1292       Lex(Result);
1293     else
1294       LexUnexpandedToken(Result);
1295     return FinishLexStringLiteral(Result, String, DiagnosticTag,
1296                                   AllowMacroExpansion);
1297   }
1298
1299   /// Complete the lexing of a string literal where the first token has
1300   /// already been lexed (see LexStringLiteral).
1301   bool FinishLexStringLiteral(Token &Result, std::string &String,
1302                               const char *DiagnosticTag,
1303                               bool AllowMacroExpansion);
1304
1305   /// Lex a token.  If it's a comment, keep lexing until we get
1306   /// something not a comment.
1307   ///
1308   /// This is useful in -E -C mode where comments would foul up preprocessor
1309   /// directive handling.
1310   void LexNonComment(Token &Result) {
1311     do
1312       Lex(Result);
1313     while (Result.getKind() == tok::comment);
1314   }
1315
1316   /// Just like Lex, but disables macro expansion of identifier tokens.
1317   void LexUnexpandedToken(Token &Result) {
1318     // Disable macro expansion.
1319     bool OldVal = DisableMacroExpansion;
1320     DisableMacroExpansion = true;
1321     // Lex the token.
1322     Lex(Result);
1323
1324     // Reenable it.
1325     DisableMacroExpansion = OldVal;
1326   }
1327
1328   /// Like LexNonComment, but this disables macro expansion of
1329   /// identifier tokens.
1330   void LexUnexpandedNonComment(Token &Result) {
1331     do
1332       LexUnexpandedToken(Result);
1333     while (Result.getKind() == tok::comment);
1334   }
1335
1336   /// Parses a simple integer literal to get its numeric value.  Floating
1337   /// point literals and user defined literals are rejected.  Used primarily to
1338   /// handle pragmas that accept integer arguments.
1339   bool parseSimpleIntegerLiteral(Token &Tok, uint64_t &Value);
1340
1341   /// Disables macro expansion everywhere except for preprocessor directives.
1342   void SetMacroExpansionOnlyInDirectives() {
1343     DisableMacroExpansion = true;
1344     MacroExpansionInDirectivesOverride = true;
1345   }
1346
1347   /// Peeks ahead N tokens and returns that token without consuming any
1348   /// tokens.
1349   ///
1350   /// LookAhead(0) returns the next token that would be returned by Lex(),
1351   /// LookAhead(1) returns the token after it, etc.  This returns normal
1352   /// tokens after phase 5.  As such, it is equivalent to using
1353   /// 'Lex', not 'LexUnexpandedToken'.
1354   const Token &LookAhead(unsigned N) {
1355     if (CachedLexPos + N < CachedTokens.size())
1356       return CachedTokens[CachedLexPos+N];
1357     else
1358       return PeekAhead(N+1);
1359   }
1360
1361   /// When backtracking is enabled and tokens are cached,
1362   /// this allows to revert a specific number of tokens.
1363   ///
1364   /// Note that the number of tokens being reverted should be up to the last
1365   /// backtrack position, not more.
1366   void RevertCachedTokens(unsigned N) {
1367     assert(isBacktrackEnabled() &&
1368            "Should only be called when tokens are cached for backtracking");
1369     assert(signed(CachedLexPos) - signed(N) >= signed(BacktrackPositions.back())
1370          && "Should revert tokens up to the last backtrack position, not more");
1371     assert(signed(CachedLexPos) - signed(N) >= 0 &&
1372            "Corrupted backtrack positions ?");
1373     CachedLexPos -= N;
1374   }
1375
1376   /// Enters a token in the token stream to be lexed next.
1377   ///
1378   /// If BackTrack() is called afterwards, the token will remain at the
1379   /// insertion point.
1380   void EnterToken(const Token &Tok) {
1381     EnterCachingLexMode();
1382     CachedTokens.insert(CachedTokens.begin()+CachedLexPos, Tok);
1383   }
1384
1385   /// We notify the Preprocessor that if it is caching tokens (because
1386   /// backtrack is enabled) it should replace the most recent cached tokens
1387   /// with the given annotation token. This function has no effect if
1388   /// backtracking is not enabled.
1389   ///
1390   /// Note that the use of this function is just for optimization, so that the
1391   /// cached tokens doesn't get re-parsed and re-resolved after a backtrack is
1392   /// invoked.
1393   void AnnotateCachedTokens(const Token &Tok) {
1394     assert(Tok.isAnnotation() && "Expected annotation token");
1395     if (CachedLexPos != 0 && isBacktrackEnabled())
1396       AnnotatePreviousCachedTokens(Tok);
1397   }
1398
1399   /// Get the location of the last cached token, suitable for setting the end
1400   /// location of an annotation token.
1401   SourceLocation getLastCachedTokenLocation() const {
1402     assert(CachedLexPos != 0);
1403     return CachedTokens[CachedLexPos-1].getLastLoc();
1404   }
1405
1406   /// Whether \p Tok is the most recent token (`CachedLexPos - 1`) in
1407   /// CachedTokens.
1408   bool IsPreviousCachedToken(const Token &Tok) const;
1409
1410   /// Replace token in `CachedLexPos - 1` in CachedTokens by the tokens
1411   /// in \p NewToks.
1412   ///
1413   /// Useful when a token needs to be split in smaller ones and CachedTokens
1414   /// most recent token must to be updated to reflect that.
1415   void ReplacePreviousCachedToken(ArrayRef<Token> NewToks);
1416
1417   /// Replace the last token with an annotation token.
1418   ///
1419   /// Like AnnotateCachedTokens(), this routine replaces an
1420   /// already-parsed (and resolved) token with an annotation
1421   /// token. However, this routine only replaces the last token with
1422   /// the annotation token; it does not affect any other cached
1423   /// tokens. This function has no effect if backtracking is not
1424   /// enabled.
1425   void ReplaceLastTokenWithAnnotation(const Token &Tok) {
1426     assert(Tok.isAnnotation() && "Expected annotation token");
1427     if (CachedLexPos != 0 && isBacktrackEnabled())
1428       CachedTokens[CachedLexPos-1] = Tok;
1429   }
1430
1431   /// Enter an annotation token into the token stream.
1432   void EnterAnnotationToken(SourceRange Range, tok::TokenKind Kind,
1433                             void *AnnotationVal);
1434
1435   /// Update the current token to represent the provided
1436   /// identifier, in order to cache an action performed by typo correction.
1437   void TypoCorrectToken(const Token &Tok) {
1438     assert(Tok.getIdentifierInfo() && "Expected identifier token");
1439     if (CachedLexPos != 0 && isBacktrackEnabled())
1440       CachedTokens[CachedLexPos-1] = Tok;
1441   }
1442
1443   /// Recompute the current lexer kind based on the CurLexer/
1444   /// CurTokenLexer pointers.
1445   void recomputeCurLexerKind();
1446
1447   /// Returns true if incremental processing is enabled
1448   bool isIncrementalProcessingEnabled() const { return IncrementalProcessing; }
1449
1450   /// Enables the incremental processing
1451   void enableIncrementalProcessing(bool value = true) {
1452     IncrementalProcessing = value;
1453   }
1454
1455   /// Specify the point at which code-completion will be performed.
1456   ///
1457   /// \param File the file in which code completion should occur. If
1458   /// this file is included multiple times, code-completion will
1459   /// perform completion the first time it is included. If NULL, this
1460   /// function clears out the code-completion point.
1461   ///
1462   /// \param Line the line at which code completion should occur
1463   /// (1-based).
1464   ///
1465   /// \param Column the column at which code completion should occur
1466   /// (1-based).
1467   ///
1468   /// \returns true if an error occurred, false otherwise.
1469   bool SetCodeCompletionPoint(const FileEntry *File,
1470                               unsigned Line, unsigned Column);
1471
1472   /// Determine if we are performing code completion.
1473   bool isCodeCompletionEnabled() const { return CodeCompletionFile != nullptr; }
1474
1475   /// Returns the location of the code-completion point.
1476   ///
1477   /// Returns an invalid location if code-completion is not enabled or the file
1478   /// containing the code-completion point has not been lexed yet.
1479   SourceLocation getCodeCompletionLoc() const { return CodeCompletionLoc; }
1480
1481   /// Returns the start location of the file of code-completion point.
1482   ///
1483   /// Returns an invalid location if code-completion is not enabled or the file
1484   /// containing the code-completion point has not been lexed yet.
1485   SourceLocation getCodeCompletionFileLoc() const {
1486     return CodeCompletionFileLoc;
1487   }
1488
1489   /// Returns true if code-completion is enabled and we have hit the
1490   /// code-completion point.
1491   bool isCodeCompletionReached() const { return CodeCompletionReached; }
1492
1493   /// Note that we hit the code-completion point.
1494   void setCodeCompletionReached() {
1495     assert(isCodeCompletionEnabled() && "Code-completion not enabled!");
1496     CodeCompletionReached = true;
1497     // Silence any diagnostics that occur after we hit the code-completion.
1498     getDiagnostics().setSuppressAllDiagnostics(true);
1499   }
1500
1501   /// The location of the currently-active \#pragma clang
1502   /// arc_cf_code_audited begin.
1503   ///
1504   /// Returns an invalid location if there is no such pragma active.
1505   SourceLocation getPragmaARCCFCodeAuditedLoc() const {
1506     return PragmaARCCFCodeAuditedLoc;
1507   }
1508
1509   /// Set the location of the currently-active \#pragma clang
1510   /// arc_cf_code_audited begin.  An invalid location ends the pragma.
1511   void setPragmaARCCFCodeAuditedLoc(SourceLocation Loc) {
1512     PragmaARCCFCodeAuditedLoc = Loc;
1513   }
1514
1515   /// The location of the currently-active \#pragma clang
1516   /// assume_nonnull begin.
1517   ///
1518   /// Returns an invalid location if there is no such pragma active.
1519   SourceLocation getPragmaAssumeNonNullLoc() const {
1520     return PragmaAssumeNonNullLoc;
1521   }
1522
1523   /// Set the location of the currently-active \#pragma clang
1524   /// assume_nonnull begin.  An invalid location ends the pragma.
1525   void setPragmaAssumeNonNullLoc(SourceLocation Loc) {
1526     PragmaAssumeNonNullLoc = Loc;
1527   }
1528
1529   /// Set the directory in which the main file should be considered
1530   /// to have been found, if it is not a real file.
1531   void setMainFileDir(const DirectoryEntry *Dir) {
1532     MainFileDir = Dir;
1533   }
1534
1535   /// Instruct the preprocessor to skip part of the main source file.
1536   ///
1537   /// \param Bytes The number of bytes in the preamble to skip.
1538   ///
1539   /// \param StartOfLine Whether skipping these bytes puts the lexer at the
1540   /// start of a line.
1541   void setSkipMainFilePreamble(unsigned Bytes, bool StartOfLine) {
1542     SkipMainFilePreamble.first = Bytes;
1543     SkipMainFilePreamble.second = StartOfLine;
1544   }
1545
1546   /// Forwarding function for diagnostics.  This emits a diagnostic at
1547   /// the specified Token's location, translating the token's start
1548   /// position in the current buffer into a SourcePosition object for rendering.
1549   DiagnosticBuilder Diag(SourceLocation Loc, unsigned DiagID) const {
1550     return Diags->Report(Loc, DiagID);
1551   }
1552
1553   DiagnosticBuilder Diag(const Token &Tok, unsigned DiagID) const {
1554     return Diags->Report(Tok.getLocation(), DiagID);
1555   }
1556
1557   /// Return the 'spelling' of the token at the given
1558   /// location; does not go up to the spelling location or down to the
1559   /// expansion location.
1560   ///
1561   /// \param buffer A buffer which will be used only if the token requires
1562   ///   "cleaning", e.g. if it contains trigraphs or escaped newlines
1563   /// \param invalid If non-null, will be set \c true if an error occurs.
1564   StringRef getSpelling(SourceLocation loc,
1565                         SmallVectorImpl<char> &buffer,
1566                         bool *invalid = nullptr) const {
1567     return Lexer::getSpelling(loc, buffer, SourceMgr, LangOpts, invalid);
1568   }
1569
1570   /// Return the 'spelling' of the Tok token.
1571   ///
1572   /// The spelling of a token is the characters used to represent the token in
1573   /// the source file after trigraph expansion and escaped-newline folding.  In
1574   /// particular, this wants to get the true, uncanonicalized, spelling of
1575   /// things like digraphs, UCNs, etc.
1576   ///
1577   /// \param Invalid If non-null, will be set \c true if an error occurs.
1578   std::string getSpelling(const Token &Tok, bool *Invalid = nullptr) const {
1579     return Lexer::getSpelling(Tok, SourceMgr, LangOpts, Invalid);
1580   }
1581
1582   /// Get the spelling of a token into a preallocated buffer, instead
1583   /// of as an std::string.
1584   ///
1585   /// The caller is required to allocate enough space for the token, which is
1586   /// guaranteed to be at least Tok.getLength() bytes long. The length of the
1587   /// actual result is returned.
1588   ///
1589   /// Note that this method may do two possible things: it may either fill in
1590   /// the buffer specified with characters, or it may *change the input pointer*
1591   /// to point to a constant buffer with the data already in it (avoiding a
1592   /// copy).  The caller is not allowed to modify the returned buffer pointer
1593   /// if an internal buffer is returned.
1594   unsigned getSpelling(const Token &Tok, const char *&Buffer,
1595                        bool *Invalid = nullptr) const {
1596     return Lexer::getSpelling(Tok, Buffer, SourceMgr, LangOpts, Invalid);
1597   }
1598
1599   /// Get the spelling of a token into a SmallVector.
1600   ///
1601   /// Note that the returned StringRef may not point to the
1602   /// supplied buffer if a copy can be avoided.
1603   StringRef getSpelling(const Token &Tok,
1604                         SmallVectorImpl<char> &Buffer,
1605                         bool *Invalid = nullptr) const;
1606
1607   /// Relex the token at the specified location.
1608   /// \returns true if there was a failure, false on success.
1609   bool getRawToken(SourceLocation Loc, Token &Result,
1610                    bool IgnoreWhiteSpace = false) {
1611     return Lexer::getRawToken(Loc, Result, SourceMgr, LangOpts, IgnoreWhiteSpace);
1612   }
1613
1614   /// Given a Token \p Tok that is a numeric constant with length 1,
1615   /// return the character.
1616   char
1617   getSpellingOfSingleCharacterNumericConstant(const Token &Tok,
1618                                               bool *Invalid = nullptr) const {
1619     assert(Tok.is(tok::numeric_constant) &&
1620            Tok.getLength() == 1 && "Called on unsupported token");
1621     assert(!Tok.needsCleaning() && "Token can't need cleaning with length 1");
1622
1623     // If the token is carrying a literal data pointer, just use it.
1624     if (const char *D = Tok.getLiteralData())
1625       return *D;
1626
1627     // Otherwise, fall back on getCharacterData, which is slower, but always
1628     // works.
1629     return *SourceMgr.getCharacterData(Tok.getLocation(), Invalid);
1630   }
1631
1632   /// Retrieve the name of the immediate macro expansion.
1633   ///
1634   /// This routine starts from a source location, and finds the name of the
1635   /// macro responsible for its immediate expansion. It looks through any
1636   /// intervening macro argument expansions to compute this. It returns a
1637   /// StringRef that refers to the SourceManager-owned buffer of the source
1638   /// where that macro name is spelled. Thus, the result shouldn't out-live
1639   /// the SourceManager.
1640   StringRef getImmediateMacroName(SourceLocation Loc) {
1641     return Lexer::getImmediateMacroName(Loc, SourceMgr, getLangOpts());
1642   }
1643
1644   /// Plop the specified string into a scratch buffer and set the
1645   /// specified token's location and length to it.
1646   ///
1647   /// If specified, the source location provides a location of the expansion
1648   /// point of the token.
1649   void CreateString(StringRef Str, Token &Tok,
1650                     SourceLocation ExpansionLocStart = SourceLocation(),
1651                     SourceLocation ExpansionLocEnd = SourceLocation());
1652
1653   /// Split the first Length characters out of the token starting at TokLoc
1654   /// and return a location pointing to the split token. Re-lexing from the
1655   /// split token will return the split token rather than the original.
1656   SourceLocation SplitToken(SourceLocation TokLoc, unsigned Length);
1657
1658   /// Computes the source location just past the end of the
1659   /// token at this source location.
1660   ///
1661   /// This routine can be used to produce a source location that
1662   /// points just past the end of the token referenced by \p Loc, and
1663   /// is generally used when a diagnostic needs to point just after a
1664   /// token where it expected something different that it received. If
1665   /// the returned source location would not be meaningful (e.g., if
1666   /// it points into a macro), this routine returns an invalid
1667   /// source location.
1668   ///
1669   /// \param Offset an offset from the end of the token, where the source
1670   /// location should refer to. The default offset (0) produces a source
1671   /// location pointing just past the end of the token; an offset of 1 produces
1672   /// a source location pointing to the last character in the token, etc.
1673   SourceLocation getLocForEndOfToken(SourceLocation Loc, unsigned Offset = 0) {
1674     return Lexer::getLocForEndOfToken(Loc, Offset, SourceMgr, LangOpts);
1675   }
1676
1677   /// Returns true if the given MacroID location points at the first
1678   /// token of the macro expansion.
1679   ///
1680   /// \param MacroBegin If non-null and function returns true, it is set to
1681   /// begin location of the macro.
1682   bool isAtStartOfMacroExpansion(SourceLocation loc,
1683                                  SourceLocation *MacroBegin = nullptr) const {
1684     return Lexer::isAtStartOfMacroExpansion(loc, SourceMgr, LangOpts,
1685                                             MacroBegin);
1686   }
1687
1688   /// Returns true if the given MacroID location points at the last
1689   /// token of the macro expansion.
1690   ///
1691   /// \param MacroEnd If non-null and function returns true, it is set to
1692   /// end location of the macro.
1693   bool isAtEndOfMacroExpansion(SourceLocation loc,
1694                                SourceLocation *MacroEnd = nullptr) const {
1695     return Lexer::isAtEndOfMacroExpansion(loc, SourceMgr, LangOpts, MacroEnd);
1696   }
1697
1698   /// Print the token to stderr, used for debugging.
1699   void DumpToken(const Token &Tok, bool DumpFlags = false) const;
1700   void DumpLocation(SourceLocation Loc) const;
1701   void DumpMacro(const MacroInfo &MI) const;
1702   void dumpMacroInfo(const IdentifierInfo *II);
1703
1704   /// Given a location that specifies the start of a
1705   /// token, return a new location that specifies a character within the token.
1706   SourceLocation AdvanceToTokenCharacter(SourceLocation TokStart,
1707                                          unsigned Char) const {
1708     return Lexer::AdvanceToTokenCharacter(TokStart, Char, SourceMgr, LangOpts);
1709   }
1710
1711   /// Increment the counters for the number of token paste operations
1712   /// performed.
1713   ///
1714   /// If fast was specified, this is a 'fast paste' case we handled.
1715   void IncrementPasteCounter(bool isFast) {
1716     if (isFast)
1717       ++NumFastTokenPaste;
1718     else
1719       ++NumTokenPaste;
1720   }
1721
1722   void PrintStats();
1723
1724   size_t getTotalMemory() const;
1725
1726   /// When the macro expander pastes together a comment (/##/) in Microsoft
1727   /// mode, this method handles updating the current state, returning the
1728   /// token on the next source line.
1729   void HandleMicrosoftCommentPaste(Token &Tok);
1730
1731   //===--------------------------------------------------------------------===//
1732   // Preprocessor callback methods.  These are invoked by a lexer as various
1733   // directives and events are found.
1734
1735   /// Given a tok::raw_identifier token, look up the
1736   /// identifier information for the token and install it into the token,
1737   /// updating the token kind accordingly.
1738   IdentifierInfo *LookUpIdentifierInfo(Token &Identifier) const;
1739
1740 private:
1741   llvm::DenseMap<IdentifierInfo*,unsigned> PoisonReasons;
1742
1743 public:
1744   /// Specifies the reason for poisoning an identifier.
1745   ///
1746   /// If that identifier is accessed while poisoned, then this reason will be
1747   /// used instead of the default "poisoned" diagnostic.
1748   void SetPoisonReason(IdentifierInfo *II, unsigned DiagID);
1749
1750   /// Display reason for poisoned identifier.
1751   void HandlePoisonedIdentifier(Token & Identifier);
1752
1753   void MaybeHandlePoisonedIdentifier(Token & Identifier) {
1754     if(IdentifierInfo * II = Identifier.getIdentifierInfo()) {
1755       if(II->isPoisoned()) {
1756         HandlePoisonedIdentifier(Identifier);
1757       }
1758     }
1759   }
1760
1761 private:
1762   /// Identifiers used for SEH handling in Borland. These are only
1763   /// allowed in particular circumstances
1764   // __except block
1765   IdentifierInfo *Ident__exception_code,
1766                  *Ident___exception_code,
1767                  *Ident_GetExceptionCode;
1768   // __except filter expression
1769   IdentifierInfo *Ident__exception_info,
1770                  *Ident___exception_info,
1771                  *Ident_GetExceptionInfo;
1772   // __finally
1773   IdentifierInfo *Ident__abnormal_termination,
1774                  *Ident___abnormal_termination,
1775                  *Ident_AbnormalTermination;
1776
1777   const char *getCurLexerEndPos();
1778   void diagnoseMissingHeaderInUmbrellaDir(const Module &Mod);
1779
1780 public:
1781   void PoisonSEHIdentifiers(bool Poison = true); // Borland
1782
1783   /// Callback invoked when the lexer reads an identifier and has
1784   /// filled in the tokens IdentifierInfo member.
1785   ///
1786   /// This callback potentially macro expands it or turns it into a named
1787   /// token (like 'for').
1788   ///
1789   /// \returns true if we actually computed a token, false if we need to
1790   /// lex again.
1791   bool HandleIdentifier(Token &Identifier);
1792
1793   /// Callback invoked when the lexer hits the end of the current file.
1794   ///
1795   /// This either returns the EOF token and returns true, or
1796   /// pops a level off the include stack and returns false, at which point the
1797   /// client should call lex again.
1798   bool HandleEndOfFile(Token &Result, bool isEndOfMacro = false);
1799
1800   /// Callback invoked when the current TokenLexer hits the end of its
1801   /// token stream.
1802   bool HandleEndOfTokenLexer(Token &Result);
1803
1804   /// Callback invoked when the lexer sees a # token at the start of a
1805   /// line.
1806   ///
1807   /// This consumes the directive, modifies the lexer/preprocessor state, and
1808   /// advances the lexer(s) so that the next token read is the correct one.
1809   void HandleDirective(Token &Result);
1810
1811   /// Ensure that the next token is a tok::eod token.
1812   ///
1813   /// If not, emit a diagnostic and consume up until the eod.
1814   /// If \p EnableMacros is true, then we consider macros that expand to zero
1815   /// tokens as being ok.
1816   void CheckEndOfDirective(const char *DirType, bool EnableMacros = false);
1817
1818   /// Read and discard all tokens remaining on the current line until
1819   /// the tok::eod token is found.
1820   void DiscardUntilEndOfDirective();
1821
1822   /// Returns true if the preprocessor has seen a use of
1823   /// __DATE__ or __TIME__ in the file so far.
1824   bool SawDateOrTime() const {
1825     return DATELoc != SourceLocation() || TIMELoc != SourceLocation();
1826   }
1827   unsigned getCounterValue() const { return CounterValue; }
1828   void setCounterValue(unsigned V) { CounterValue = V; }
1829
1830   /// Retrieves the module that we're currently building, if any.
1831   Module *getCurrentModule();
1832
1833   /// Allocate a new MacroInfo object with the provided SourceLocation.
1834   MacroInfo *AllocateMacroInfo(SourceLocation L);
1835
1836   /// Turn the specified lexer token into a fully checked and spelled
1837   /// filename, e.g. as an operand of \#include.
1838   ///
1839   /// The caller is expected to provide a buffer that is large enough to hold
1840   /// the spelling of the filename, but is also expected to handle the case
1841   /// when this method decides to use a different buffer.
1842   ///
1843   /// \returns true if the input filename was in <>'s or false if it was
1844   /// in ""'s.
1845   bool GetIncludeFilenameSpelling(SourceLocation Loc,StringRef &Buffer);
1846
1847   /// Given a "foo" or \<foo> reference, look up the indicated file.
1848   ///
1849   /// Returns null on failure.  \p isAngled indicates whether the file
1850   /// reference is for system \#include's or not (i.e. using <> instead of "").
1851   const FileEntry *LookupFile(SourceLocation FilenameLoc, StringRef Filename,
1852                               bool isAngled, const DirectoryLookup *FromDir,
1853                               const FileEntry *FromFile,
1854                               const DirectoryLookup *&CurDir,
1855                               SmallVectorImpl<char> *SearchPath,
1856                               SmallVectorImpl<char> *RelativePath,
1857                               ModuleMap::KnownHeader *SuggestedModule,
1858                               bool *IsMapped, bool SkipCache = false);
1859
1860   /// Get the DirectoryLookup structure used to find the current
1861   /// FileEntry, if CurLexer is non-null and if applicable.
1862   ///
1863   /// This allows us to implement \#include_next and find directory-specific
1864   /// properties.
1865   const DirectoryLookup *GetCurDirLookup() { return CurDirLookup; }
1866
1867   /// Return true if we're in the top-level file, not in a \#include.
1868   bool isInPrimaryFile() const;
1869
1870   /// Handle cases where the \#include name is expanded
1871   /// from a macro as multiple tokens, which need to be glued together.
1872   ///
1873   /// This occurs for code like:
1874   /// \code
1875   ///    \#define FOO <x/y.h>
1876   ///    \#include FOO
1877   /// \endcode
1878   /// because in this case, "<x/y.h>" is returned as 7 tokens, not one.
1879   ///
1880   /// This code concatenates and consumes tokens up to the '>' token.  It
1881   /// returns false if the > was found, otherwise it returns true if it finds
1882   /// and consumes the EOD marker.
1883   bool ConcatenateIncludeName(SmallString<128> &FilenameBuffer,
1884                               SourceLocation &End);
1885
1886   /// Lex an on-off-switch (C99 6.10.6p2) and verify that it is
1887   /// followed by EOD.  Return true if the token is not a valid on-off-switch.
1888   bool LexOnOffSwitch(tok::OnOffSwitch &Result);
1889
1890   bool CheckMacroName(Token &MacroNameTok, MacroUse isDefineUndef,
1891                       bool *ShadowFlag = nullptr);
1892
1893   void EnterSubmodule(Module *M, SourceLocation ImportLoc, bool ForPragma);
1894   Module *LeaveSubmodule(bool ForPragma);
1895
1896 private:
1897   friend void TokenLexer::ExpandFunctionArguments();
1898
1899   void PushIncludeMacroStack() {
1900     assert(CurLexerKind != CLK_CachingLexer && "cannot push a caching lexer");
1901     IncludeMacroStack.emplace_back(CurLexerKind, CurLexerSubmodule,
1902                                    std::move(CurLexer), CurPPLexer,
1903                                    std::move(CurTokenLexer), CurDirLookup);
1904     CurPPLexer = nullptr;
1905   }
1906
1907   void PopIncludeMacroStack() {
1908     CurLexer = std::move(IncludeMacroStack.back().TheLexer);
1909     CurPPLexer = IncludeMacroStack.back().ThePPLexer;
1910     CurTokenLexer = std::move(IncludeMacroStack.back().TheTokenLexer);
1911     CurDirLookup  = IncludeMacroStack.back().TheDirLookup;
1912     CurLexerSubmodule = IncludeMacroStack.back().TheSubmodule;
1913     CurLexerKind = IncludeMacroStack.back().CurLexerKind;
1914     IncludeMacroStack.pop_back();
1915   }
1916
1917   void PropagateLineStartLeadingSpaceInfo(Token &Result);
1918
1919   /// Determine whether we need to create module macros for #defines in the
1920   /// current context.
1921   bool needModuleMacros() const;
1922
1923   /// Update the set of active module macros and ambiguity flag for a module
1924   /// macro name.
1925   void updateModuleMacroInfo(const IdentifierInfo *II, ModuleMacroInfo &Info);
1926
1927   DefMacroDirective *AllocateDefMacroDirective(MacroInfo *MI,
1928                                                SourceLocation Loc);
1929   UndefMacroDirective *AllocateUndefMacroDirective(SourceLocation UndefLoc);
1930   VisibilityMacroDirective *AllocateVisibilityMacroDirective(SourceLocation Loc,
1931                                                              bool isPublic);
1932
1933   /// Lex and validate a macro name, which occurs after a
1934   /// \#define or \#undef.
1935   ///
1936   /// \param MacroNameTok Token that represents the name defined or undefined.
1937   /// \param IsDefineUndef Kind if preprocessor directive.
1938   /// \param ShadowFlag Points to flag that is set if macro name shadows
1939   ///                   a keyword.
1940   ///
1941   /// This emits a diagnostic, sets the token kind to eod,
1942   /// and discards the rest of the macro line if the macro name is invalid.
1943   void ReadMacroName(Token &MacroNameTok, MacroUse IsDefineUndef = MU_Other,
1944                      bool *ShadowFlag = nullptr);
1945
1946   /// ReadOptionalMacroParameterListAndBody - This consumes all (i.e. the
1947   /// entire line) of the macro's tokens and adds them to MacroInfo, and while
1948   /// doing so performs certain validity checks including (but not limited to):
1949   ///   - # (stringization) is followed by a macro parameter
1950   /// \param MacroNameTok - Token that represents the macro name
1951   /// \param ImmediatelyAfterHeaderGuard - Macro follows an #ifdef header guard
1952   ///
1953   ///  Either returns a pointer to a MacroInfo object OR emits a diagnostic and
1954   ///  returns a nullptr if an invalid sequence of tokens is encountered.
1955   MacroInfo *ReadOptionalMacroParameterListAndBody(
1956       const Token &MacroNameTok, bool ImmediatelyAfterHeaderGuard);
1957
1958   /// The ( starting an argument list of a macro definition has just been read.
1959   /// Lex the rest of the parameters and the closing ), updating \p MI with
1960   /// what we learn and saving in \p LastTok the last token read.
1961   /// Return true if an error occurs parsing the arg list.
1962   bool ReadMacroParameterList(MacroInfo *MI, Token& LastTok);
1963
1964   /// We just read a \#if or related directive and decided that the
1965   /// subsequent tokens are in the \#if'd out portion of the
1966   /// file.  Lex the rest of the file, until we see an \#endif.  If \p
1967   /// FoundNonSkipPortion is true, then we have already emitted code for part of
1968   /// this \#if directive, so \#else/\#elif blocks should never be entered. If
1969   /// \p FoundElse is false, then \#else directives are ok, if not, then we have
1970   /// already seen one so a \#else directive is a duplicate.  When this returns,
1971   /// the caller can lex the first valid token.
1972   void SkipExcludedConditionalBlock(SourceLocation HashTokenLoc,
1973                                     SourceLocation IfTokenLoc,
1974                                     bool FoundNonSkipPortion, bool FoundElse,
1975                                     SourceLocation ElseLoc = SourceLocation());
1976
1977   /// Information about the result for evaluating an expression for a
1978   /// preprocessor directive.
1979   struct DirectiveEvalResult {
1980     /// Whether the expression was evaluated as true or not.
1981     bool Conditional;
1982
1983     /// True if the expression contained identifiers that were undefined.
1984     bool IncludedUndefinedIds;
1985   };
1986
1987   /// Evaluate an integer constant expression that may occur after a
1988   /// \#if or \#elif directive and return a \p DirectiveEvalResult object.
1989   ///
1990   /// If the expression is equivalent to "!defined(X)" return X in IfNDefMacro.
1991   DirectiveEvalResult EvaluateDirectiveExpression(IdentifierInfo *&IfNDefMacro);
1992
1993   /// Install the standard preprocessor pragmas:
1994   /// \#pragma GCC poison/system_header/dependency and \#pragma once.
1995   void RegisterBuiltinPragmas();
1996
1997   /// Register builtin macros such as __LINE__ with the identifier table.
1998   void RegisterBuiltinMacros();
1999
2000   /// If an identifier token is read that is to be expanded as a macro, handle
2001   /// it and return the next token as 'Tok'.  If we lexed a token, return true;
2002   /// otherwise the caller should lex again.
2003   bool HandleMacroExpandedIdentifier(Token &Identifier, const MacroDefinition &MD);
2004
2005   /// Cache macro expanded tokens for TokenLexers.
2006   //
2007   /// Works like a stack; a TokenLexer adds the macro expanded tokens that is
2008   /// going to lex in the cache and when it finishes the tokens are removed
2009   /// from the end of the cache.
2010   Token *cacheMacroExpandedTokens(TokenLexer *tokLexer,
2011                                   ArrayRef<Token> tokens);
2012
2013   void removeCachedMacroExpandedTokensOfLastLexer();
2014
2015   /// Determine whether the next preprocessor token to be
2016   /// lexed is a '('.  If so, consume the token and return true, if not, this
2017   /// method should have no observable side-effect on the lexed tokens.
2018   bool isNextPPTokenLParen();
2019
2020   /// After reading "MACRO(", this method is invoked to read all of the formal
2021   /// arguments specified for the macro invocation.  Returns null on error.
2022   MacroArgs *ReadMacroCallArgumentList(Token &MacroName, MacroInfo *MI,
2023                                        SourceLocation &MacroEnd);
2024
2025   /// If an identifier token is read that is to be expanded
2026   /// as a builtin macro, handle it and return the next token as 'Tok'.
2027   void ExpandBuiltinMacro(Token &Tok);
2028
2029   /// Read a \c _Pragma directive, slice it up, process it, then
2030   /// return the first token after the directive.
2031   /// This assumes that the \c _Pragma token has just been read into \p Tok.
2032   void Handle_Pragma(Token &Tok);
2033
2034   /// Like Handle_Pragma except the pragma text is not enclosed within
2035   /// a string literal.
2036   void HandleMicrosoft__pragma(Token &Tok);
2037
2038   /// Add a lexer to the top of the include stack and
2039   /// start lexing tokens from it instead of the current buffer.
2040   void EnterSourceFileWithLexer(Lexer *TheLexer, const DirectoryLookup *Dir);
2041
2042   /// Set the FileID for the preprocessor predefines.
2043   void setPredefinesFileID(FileID FID) {
2044     assert(PredefinesFileID.isInvalid() && "PredefinesFileID already set!");
2045     PredefinesFileID = FID;
2046   }
2047
2048   /// Set the FileID for the PCH through header.
2049   void setPCHThroughHeaderFileID(FileID FID);
2050
2051   /// Returns true if we are lexing from a file and not a
2052   /// pragma or a macro.
2053   static bool IsFileLexer(const Lexer* L, const PreprocessorLexer* P) {
2054     return L ? !L->isPragmaLexer() : P != nullptr;
2055   }
2056
2057   static bool IsFileLexer(const IncludeStackInfo& I) {
2058     return IsFileLexer(I.TheLexer.get(), I.ThePPLexer);
2059   }
2060
2061   bool IsFileLexer() const {
2062     return IsFileLexer(CurLexer.get(), CurPPLexer);
2063   }
2064
2065   //===--------------------------------------------------------------------===//
2066   // Caching stuff.
2067   void CachingLex(Token &Result);
2068
2069   bool InCachingLexMode() const {
2070     // If the Lexer pointers are 0 and IncludeMacroStack is empty, it means
2071     // that we are past EOF, not that we are in CachingLex mode.
2072     return !CurPPLexer && !CurTokenLexer && !IncludeMacroStack.empty();
2073   }
2074
2075   void EnterCachingLexMode();
2076
2077   void ExitCachingLexMode() {
2078     if (InCachingLexMode())
2079       RemoveTopOfLexerStack();
2080   }
2081
2082   const Token &PeekAhead(unsigned N);
2083   void AnnotatePreviousCachedTokens(const Token &Tok);
2084
2085   //===--------------------------------------------------------------------===//
2086   /// Handle*Directive - implement the various preprocessor directives.  These
2087   /// should side-effect the current preprocessor object so that the next call
2088   /// to Lex() will return the appropriate token next.
2089   void HandleLineDirective();
2090   void HandleDigitDirective(Token &Tok);
2091   void HandleUserDiagnosticDirective(Token &Tok, bool isWarning);
2092   void HandleIdentSCCSDirective(Token &Tok);
2093   void HandleMacroPublicDirective(Token &Tok);
2094   void HandleMacroPrivateDirective();
2095
2096   // File inclusion.
2097   void HandleIncludeDirective(SourceLocation HashLoc,
2098                               Token &Tok,
2099                               const DirectoryLookup *LookupFrom = nullptr,
2100                               const FileEntry *LookupFromFile = nullptr,
2101                               bool isImport = false);
2102   void HandleIncludeNextDirective(SourceLocation HashLoc, Token &Tok);
2103   void HandleIncludeMacrosDirective(SourceLocation HashLoc, Token &Tok);
2104   void HandleImportDirective(SourceLocation HashLoc, Token &Tok);
2105   void HandleMicrosoftImportDirective(Token &Tok);
2106
2107 public:
2108   /// Check that the given module is available, producing a diagnostic if not.
2109   /// \return \c true if the check failed (because the module is not available).
2110   ///         \c false if the module appears to be usable.
2111   static bool checkModuleIsAvailable(const LangOptions &LangOpts,
2112                                      const TargetInfo &TargetInfo,
2113                                      DiagnosticsEngine &Diags, Module *M);
2114
2115   // Module inclusion testing.
2116   /// Find the module that owns the source or header file that
2117   /// \p Loc points to. If the location is in a file that was included
2118   /// into a module, or is outside any module, returns nullptr.
2119   Module *getModuleForLocation(SourceLocation Loc);
2120
2121   /// We want to produce a diagnostic at location IncLoc concerning a
2122   /// missing module import.
2123   ///
2124   /// \param IncLoc The location at which the missing import was detected.
2125   /// \param M The desired module.
2126   /// \param MLoc A location within the desired module at which some desired
2127   ///        effect occurred (eg, where a desired entity was declared).
2128   ///
2129   /// \return A file that can be #included to import a module containing MLoc.
2130   ///         Null if no such file could be determined or if a #include is not
2131   ///         appropriate.
2132   const FileEntry *getModuleHeaderToIncludeForDiagnostics(SourceLocation IncLoc,
2133                                                           Module *M,
2134                                                           SourceLocation MLoc);
2135
2136   bool isRecordingPreamble() const {
2137     return PreambleConditionalStack.isRecording();
2138   }
2139
2140   bool hasRecordedPreamble() const {
2141     return PreambleConditionalStack.hasRecordedPreamble();
2142   }
2143
2144   ArrayRef<PPConditionalInfo> getPreambleConditionalStack() const {
2145       return PreambleConditionalStack.getStack();
2146   }
2147
2148   void setRecordedPreambleConditionalStack(ArrayRef<PPConditionalInfo> s) {
2149     PreambleConditionalStack.setStack(s);
2150   }
2151
2152   void setReplayablePreambleConditionalStack(ArrayRef<PPConditionalInfo> s,
2153                                              llvm::Optional<PreambleSkipInfo> SkipInfo) {
2154     PreambleConditionalStack.startReplaying();
2155     PreambleConditionalStack.setStack(s);
2156     PreambleConditionalStack.SkipInfo = SkipInfo;
2157   }
2158
2159   llvm::Optional<PreambleSkipInfo> getPreambleSkipInfo() const {
2160     return PreambleConditionalStack.SkipInfo;
2161   }
2162
2163 private:
2164   /// After processing predefined file, initialize the conditional stack from
2165   /// the preamble.
2166   void replayPreambleConditionalStack();
2167
2168   // Macro handling.
2169   void HandleDefineDirective(Token &Tok, bool ImmediatelyAfterHeaderGuard);
2170   void HandleUndefDirective();
2171
2172   // Conditional Inclusion.
2173   void HandleIfdefDirective(Token &Result, const Token &HashToken,
2174                             bool isIfndef, bool ReadAnyTokensBeforeDirective);
2175   void HandleIfDirective(Token &IfToken, const Token &HashToken,
2176                          bool ReadAnyTokensBeforeDirective);
2177   void HandleEndifDirective(Token &EndifToken);
2178   void HandleElseDirective(Token &Result, const Token &HashToken);
2179   void HandleElifDirective(Token &ElifToken, const Token &HashToken);
2180
2181   // Pragmas.
2182   void HandlePragmaDirective(SourceLocation IntroducerLoc,
2183                              PragmaIntroducerKind Introducer);
2184
2185 public:
2186   void HandlePragmaOnce(Token &OnceTok);
2187   void HandlePragmaMark();
2188   void HandlePragmaPoison();
2189   void HandlePragmaSystemHeader(Token &SysHeaderTok);
2190   void HandlePragmaDependency(Token &DependencyTok);
2191   void HandlePragmaPushMacro(Token &Tok);
2192   void HandlePragmaPopMacro(Token &Tok);
2193   void HandlePragmaIncludeAlias(Token &Tok);
2194   void HandlePragmaModuleBuild(Token &Tok);
2195   void HandlePragmaHdrstop(Token &Tok);
2196   IdentifierInfo *ParsePragmaPushOrPopMacro(Token &Tok);
2197
2198   // Return true and store the first token only if any CommentHandler
2199   // has inserted some tokens and getCommentRetentionState() is false.
2200   bool HandleComment(Token &result, SourceRange Comment);
2201
2202   /// A macro is used, update information about macros that need unused
2203   /// warnings.
2204   void markMacroAsUsed(MacroInfo *MI);
2205 };
2206
2207 /// Abstract base class that describes a handler that will receive
2208 /// source ranges for each of the comments encountered in the source file.
2209 class CommentHandler {
2210 public:
2211   virtual ~CommentHandler();
2212
2213   // The handler shall return true if it has pushed any tokens
2214   // to be read using e.g. EnterToken or EnterTokenStream.
2215   virtual bool HandleComment(Preprocessor &PP, SourceRange Comment) = 0;
2216 };
2217
2218 /// Registry of pragma handlers added by plugins
2219 using PragmaHandlerRegistry = llvm::Registry<PragmaHandler>;
2220
2221 } // namespace clang
2222
2223 #endif // LLVM_CLANG_LEX_PREPROCESSOR_H