contrib/llvm/tools/clang/lib/AST/ExprClassification.cpp

   1 //===- ExprClassification.cpp - Expression AST Node Implementation --------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements Expr::classify.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "clang/AST/Expr.h"
  15 #include "clang/AST/ASTContext.h"
  16 #include "clang/AST/DeclCXX.h"
  17 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
  18 #include "clang/AST/DeclTemplate.h"
  19 #include "clang/AST/ExprCXX.h"
  20 #include "clang/AST/ExprObjC.h"
  21 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  22
  23 using namespace clang;
  24
  25 using Cl = Expr::Classification;
  26
  27 static Cl::Kinds ClassifyInternal(ASTContext &Ctx, const Expr *E);
  28 static Cl::Kinds ClassifyDecl(ASTContext &Ctx, const Decl *D);
  29 static Cl::Kinds ClassifyUnnamed(ASTContext &Ctx, QualType T);
  30 static Cl::Kinds ClassifyMemberExpr(ASTContext &Ctx, const MemberExpr *E);
  31 static Cl::Kinds ClassifyBinaryOp(ASTContext &Ctx, const BinaryOperator *E);
  32 static Cl::Kinds ClassifyConditional(ASTContext &Ctx,
  33                                      const Expr *trueExpr,
  34                                      const Expr *falseExpr);
  35 static Cl::ModifiableType IsModifiable(ASTContext &Ctx, const Expr *E,
  36                                        Cl::Kinds Kind, SourceLocation &Loc);
  37
  38 Cl Expr::ClassifyImpl(ASTContext &Ctx, SourceLocation *Loc) const {
  39   assert(!TR->isReferenceType() && "Expressions can't have reference type.");
  40
  41   Cl::Kinds kind = ClassifyInternal(Ctx, this);
  42   // C99 6.3.2.1: An lvalue is an expression with an object type or an
  43   //   incomplete type other than void.
  44   if (!Ctx.getLangOpts().CPlusPlus) {
  45     // Thus, no functions.
  46     if (TR->isFunctionType() || TR == Ctx.OverloadTy)
  47       kind = Cl::CL_Function;
  48     // No void either, but qualified void is OK because it is "other than void".
  49     // Void "lvalues" are classified as addressable void values, which are void
  50     // expressions whose address can be taken.
  51     else if (TR->isVoidType() && !TR.hasQualifiers())
  52       kind = (kind == Cl::CL_LValue ? Cl::CL_AddressableVoid : Cl::CL_Void);
  53   }
  54
  55   // Enable this assertion for testing.
  56   switch (kind) {
  57   case Cl::CL_LValue: assert(getValueKind() == VK_LValue); break;
  58   case Cl::CL_XValue: assert(getValueKind() == VK_XValue); break;
  59   case Cl::CL_Function:
  60   case Cl::CL_Void:
  61   case Cl::CL_AddressableVoid:
  62   case Cl::CL_DuplicateVectorComponents:
  63   case Cl::CL_MemberFunction:
  64   case Cl::CL_SubObjCPropertySetting:
  65   case Cl::CL_ClassTemporary:
  66   case Cl::CL_ArrayTemporary:
  67   case Cl::CL_ObjCMessageRValue:
  68   case Cl::CL_PRValue: assert(getValueKind() == VK_RValue); break;
  69   }
  70
  71   Cl::ModifiableType modifiable = Cl::CM_Untested;
  72   if (Loc)
  73     modifiable = IsModifiable(Ctx, this, kind, *Loc);
  74   return Classification(kind, modifiable);
  75 }
  76
  77 /// Classify an expression which creates a temporary, based on its type.
  78 static Cl::Kinds ClassifyTemporary(QualType T) {
  79   if (T->isRecordType())
  80     return Cl::CL_ClassTemporary;
  81   if (T->isArrayType())
  82     return Cl::CL_ArrayTemporary;
  83
  84   // No special classification: these don't behave differently from normal
  85   // prvalues.
  86   return Cl::CL_PRValue;
  87 }
  88
  89 static Cl::Kinds ClassifyExprValueKind(const LangOptions &Lang,
  90                                        const Expr *E,
  91                                        ExprValueKind Kind) {
  92   switch (Kind) {
  93   case VK_RValue:
  94     return Lang.CPlusPlus ? ClassifyTemporary(E->getType()) : Cl::CL_PRValue;
  95   case VK_LValue:
  96     return Cl::CL_LValue;
  97   case VK_XValue:
  98     return Cl::CL_XValue;
  99   }
 100   llvm_unreachable("Invalid value category of implicit cast.");
 101 }
 102
 103 static Cl::Kinds ClassifyInternal(ASTContext &Ctx, const Expr *E) {
 104   // This function takes the first stab at classifying expressions.
 105   const LangOptions &Lang = Ctx.getLangOpts();
 106
 107   switch (E->getStmtClass()) {
 108   case Stmt::NoStmtClass:
 109 #define ABSTRACT_STMT(Kind)
 110 #define STMT(Kind, Base) case Expr::Kind##Class:
 111 #define EXPR(Kind, Base)
 112 #include "clang/AST/StmtNodes.inc"
 113     llvm_unreachable("cannot classify a statement");
 114
 115     // First come the expressions that are always lvalues, unconditionally.
 116   case Expr::ObjCIsaExprClass:
 117     // C++ [expr.prim.general]p1: A string literal is an lvalue.
 118   case Expr::StringLiteralClass:
 119     // @encode is equivalent to its string
 120   case Expr::ObjCEncodeExprClass:
 121     // __func__ and friends are too.
 122   case Expr::PredefinedExprClass:
 123     // Property references are lvalues
 124   case Expr::ObjCSubscriptRefExprClass:
 125   case Expr::ObjCPropertyRefExprClass:
 126     // C++ [expr.typeid]p1: The result of a typeid expression is an lvalue of...
 127   case Expr::CXXTypeidExprClass:
 128     // Unresolved lookups and uncorrected typos get classified as lvalues.
 129     // FIXME: Is this wise? Should they get their own kind?
 130   case Expr::UnresolvedLookupExprClass:
 131   case Expr::UnresolvedMemberExprClass:
 132   case Expr::TypoExprClass:
 133   case Expr::DependentCoawaitExprClass:
 134   case Expr::CXXDependentScopeMemberExprClass:
 135   case Expr::DependentScopeDeclRefExprClass:
 136     // ObjC instance variables are lvalues
 137     // FIXME: ObjC++0x might have different rules
 138   case Expr::ObjCIvarRefExprClass:
 139   case Expr::FunctionParmPackExprClass:
 140   case Expr::MSPropertyRefExprClass:
 141   case Expr::MSPropertySubscriptExprClass:
 142   case Expr::OMPArraySectionExprClass:
 143     return Cl::CL_LValue;
 144
 145     // C99 6.5.2.5p5 says that compound literals are lvalues.
 146     // In C++, they're prvalue temporaries, except for file-scope arrays.
 147   case Expr::CompoundLiteralExprClass:
 148     return !E->isLValue() ? ClassifyTemporary(E->getType()) : Cl::CL_LValue;
 149
 150     // Expressions that are prvalues.
 151   case Expr::CXXBoolLiteralExprClass:
 152   case Expr::CXXPseudoDestructorExprClass:
 153   case Expr::UnaryExprOrTypeTraitExprClass:
 154   case Expr::CXXNewExprClass:
 155   case Expr::CXXThisExprClass:
 156   case Expr::CXXNullPtrLiteralExprClass:
 157   case Expr::ImaginaryLiteralClass:
 158   case Expr::GNUNullExprClass:
 159   case Expr::OffsetOfExprClass:
 160   case Expr::CXXThrowExprClass:
 161   case Expr::ShuffleVectorExprClass:
 162   case Expr::ConvertVectorExprClass:
 163   case Expr::IntegerLiteralClass:
 164   case Expr::FixedPointLiteralClass:
 165   case Expr::CharacterLiteralClass:
 166   case Expr::AddrLabelExprClass:
 167   case Expr::CXXDeleteExprClass:
 168   case Expr::ImplicitValueInitExprClass:
 169   case Expr::BlockExprClass:
 170   case Expr::FloatingLiteralClass:
 171   case Expr::CXXNoexceptExprClass:
 172   case Expr::CXXScalarValueInitExprClass:
 173   case Expr::TypeTraitExprClass:
 174   case Expr::ArrayTypeTraitExprClass:
 175   case Expr::ExpressionTraitExprClass:
 176   case Expr::ObjCSelectorExprClass:
 177   case Expr::ObjCProtocolExprClass:
 178   case Expr::ObjCStringLiteralClass:
 179   case Expr::ObjCBoxedExprClass:
 180   case Expr::ObjCArrayLiteralClass:
 181   case Expr::ObjCDictionaryLiteralClass:
 182   case Expr::ObjCBoolLiteralExprClass:
 183   case Expr::ObjCAvailabilityCheckExprClass:
 184   case Expr::ParenListExprClass:
 185   case Expr::SizeOfPackExprClass:
 186   case Expr::SubstNonTypeTemplateParmPackExprClass:
 187   case Expr::AsTypeExprClass:
 188   case Expr::ObjCIndirectCopyRestoreExprClass:
 189   case Expr::AtomicExprClass:
 190   case Expr::CXXFoldExprClass:
 191   case Expr::ArrayInitLoopExprClass:
 192   case Expr::ArrayInitIndexExprClass:
 193   case Expr::NoInitExprClass:
 194   case Expr::DesignatedInitUpdateExprClass:
 195     return Cl::CL_PRValue;
 196
 197     // Next come the complicated cases.
 198   case Expr::SubstNonTypeTemplateParmExprClass:
 199     return ClassifyInternal(Ctx,
 200                  cast<SubstNonTypeTemplateParmExpr>(E)->getReplacement());
 201
 202     // C, C++98 [expr.sub]p1: The result is an lvalue of type "T".
 203     // C++11 (DR1213): in the case of an array operand, the result is an lvalue
 204     //                 if that operand is an lvalue and an xvalue otherwise.
 205     // Subscripting vector types is more like member access.
 206   case Expr::ArraySubscriptExprClass:
 207     if (cast<ArraySubscriptExpr>(E)->getBase()->getType()->isVectorType())
 208       return ClassifyInternal(Ctx, cast<ArraySubscriptExpr>(E)->getBase());
 209     if (Lang.CPlusPlus11) {
 210       // Step over the array-to-pointer decay if present, but not over the
 211       // temporary materialization.
 212       auto *Base = cast<ArraySubscriptExpr>(E)->getBase()->IgnoreImpCasts();
 213       if (Base->getType()->isArrayType())
 214         return ClassifyInternal(Ctx, Base);
 215     }
 216     return Cl::CL_LValue;
 217
 218     // C++ [expr.prim.general]p3: The result is an lvalue if the entity is a
 219     //   function or variable and a prvalue otherwise.
 220   case Expr::DeclRefExprClass:
 221     if (E->getType() == Ctx.UnknownAnyTy)
 222       return isa<FunctionDecl>(cast<DeclRefExpr>(E)->getDecl())
 223                ? Cl::CL_PRValue : Cl::CL_LValue;
 224     return ClassifyDecl(Ctx, cast<DeclRefExpr>(E)->getDecl());
 225
 226     // Member access is complex.
 227   case Expr::MemberExprClass:
 228     return ClassifyMemberExpr(Ctx, cast<MemberExpr>(E));
 229
 230   case Expr::UnaryOperatorClass:
 231     switch (cast<UnaryOperator>(E)->getOpcode()) {
 232       // C++ [expr.unary.op]p1: The unary * operator performs indirection:
 233       //   [...] the result is an lvalue referring to the object or function
 234       //   to which the expression points.
 235     case UO_Deref:
 236       return Cl::CL_LValue;
 237
 238       // GNU extensions, simply look through them.
 239     case UO_Extension:
 240       return ClassifyInternal(Ctx, cast<UnaryOperator>(E)->getSubExpr());
 241
 242     // Treat _Real and _Imag basically as if they were member
 243     // expressions:  l-value only if the operand is a true l-value.
 244     case UO_Real:
 245     case UO_Imag: {
 246       const Expr *Op = cast<UnaryOperator>(E)->getSubExpr()->IgnoreParens();
 247       Cl::Kinds K = ClassifyInternal(Ctx, Op);
 248       if (K != Cl::CL_LValue) return K;
 249
 250       if (isa<ObjCPropertyRefExpr>(Op))
 251         return Cl::CL_SubObjCPropertySetting;
 252       return Cl::CL_LValue;
 253     }
 254
 255       // C++ [expr.pre.incr]p1: The result is the updated operand; it is an
 256       //   lvalue, [...]
 257       // Not so in C.
 258     case UO_PreInc:
 259     case UO_PreDec:
 260       return Lang.CPlusPlus ? Cl::CL_LValue : Cl::CL_PRValue;
 261
 262     default:
 263       return Cl::CL_PRValue;
 264     }
 265
 266   case Expr::OpaqueValueExprClass:
 267     return ClassifyExprValueKind(Lang, E, E->getValueKind());
 268
 269     // Pseudo-object expressions can produce l-values with reference magic.
 270   case Expr::PseudoObjectExprClass:
 271     return ClassifyExprValueKind(Lang, E,
 272                                  cast<PseudoObjectExpr>(E)->getValueKind());
 273
 274     // Implicit casts are lvalues if they're lvalue casts. Other than that, we
 275     // only specifically record class temporaries.
 276   case Expr::ImplicitCastExprClass:
 277     return ClassifyExprValueKind(Lang, E, E->getValueKind());
 278
 279     // C++ [expr.prim.general]p4: The presence of parentheses does not affect
 280     //   whether the expression is an lvalue.
 281   case Expr::ParenExprClass:
 282     return ClassifyInternal(Ctx, cast<ParenExpr>(E)->getSubExpr());
 283
 284     // C11 6.5.1.1p4: [A generic selection] is an lvalue, a function designator,
 285     // or a void expression if its result expression is, respectively, an
 286     // lvalue, a function designator, or a void expression.
 287   case Expr::GenericSelectionExprClass:
 288     if (cast<GenericSelectionExpr>(E)->isResultDependent())
 289       return Cl::CL_PRValue;
 290     return ClassifyInternal(Ctx,cast<GenericSelectionExpr>(E)->getResultExpr());
 291
 292   case Expr::BinaryOperatorClass:
 293   case Expr::CompoundAssignOperatorClass:
 294     // C doesn't have any binary expressions that are lvalues.
 295     if (Lang.CPlusPlus)
 296       return ClassifyBinaryOp(Ctx, cast<BinaryOperator>(E));
 297     return Cl::CL_PRValue;
 298
 299   case Expr::CallExprClass:
 300   case Expr::CXXOperatorCallExprClass:
 301   case Expr::CXXMemberCallExprClass:
 302   case Expr::UserDefinedLiteralClass:
 303   case Expr::CUDAKernelCallExprClass:
 304     return ClassifyUnnamed(Ctx, cast<CallExpr>(E)->getCallReturnType(Ctx));
 305
 306     // __builtin_choose_expr is equivalent to the chosen expression.
 307   case Expr::ChooseExprClass:
 308     return ClassifyInternal(Ctx, cast<ChooseExpr>(E)->getChosenSubExpr());
 309
 310     // Extended vector element access is an lvalue unless there are duplicates
 311     // in the shuffle expression.
 312   case Expr::ExtVectorElementExprClass:
 313     if (cast<ExtVectorElementExpr>(E)->containsDuplicateElements())
 314       return Cl::CL_DuplicateVectorComponents;
 315     if (cast<ExtVectorElementExpr>(E)->isArrow())
 316       return Cl::CL_LValue;
 317     return ClassifyInternal(Ctx, cast<ExtVectorElementExpr>(E)->getBase());
 318
 319     // Simply look at the actual default argument.
 320   case Expr::CXXDefaultArgExprClass:
 321     return ClassifyInternal(Ctx, cast<CXXDefaultArgExpr>(E)->getExpr());
 322
 323     // Same idea for default initializers.
 324   case Expr::CXXDefaultInitExprClass:
 325     return ClassifyInternal(Ctx, cast<CXXDefaultInitExpr>(E)->getExpr());
 326
 327     // Same idea for temporary binding.
 328   case Expr::CXXBindTemporaryExprClass:
 329     return ClassifyInternal(Ctx, cast<CXXBindTemporaryExpr>(E)->getSubExpr());
 330
 331     // And the cleanups guard.
 332   case Expr::ExprWithCleanupsClass:
 333     return ClassifyInternal(Ctx, cast<ExprWithCleanups>(E)->getSubExpr());
 334
 335     // Casts depend completely on the target type. All casts work the same.
 336   case Expr::CStyleCastExprClass:
 337   case Expr::CXXFunctionalCastExprClass:
 338   case Expr::CXXStaticCastExprClass:
 339   case Expr::CXXDynamicCastExprClass:
 340   case Expr::CXXReinterpretCastExprClass:
 341   case Expr::CXXConstCastExprClass:
 342   case Expr::ObjCBridgedCastExprClass:
 343     // Only in C++ can casts be interesting at all.
 344     if (!Lang.CPlusPlus) return Cl::CL_PRValue;
 345     return ClassifyUnnamed(Ctx, cast<ExplicitCastExpr>(E)->getTypeAsWritten());
 346
 347   case Expr::CXXUnresolvedConstructExprClass:
 348     return ClassifyUnnamed(Ctx,
 349                       cast<CXXUnresolvedConstructExpr>(E)->getTypeAsWritten());
 350
 351   case Expr::BinaryConditionalOperatorClass: {
 352     if (!Lang.CPlusPlus) return Cl::CL_PRValue;
 353     const auto *co = cast<BinaryConditionalOperator>(E);
 354     return ClassifyConditional(Ctx, co->getTrueExpr(), co->getFalseExpr());
 355   }
 356
 357   case Expr::ConditionalOperatorClass: {
 358     // Once again, only C++ is interesting.
 359     if (!Lang.CPlusPlus) return Cl::CL_PRValue;
 360     const auto *co = cast<ConditionalOperator>(E);
 361     return ClassifyConditional(Ctx, co->getTrueExpr(), co->getFalseExpr());
 362   }
 363
 364     // ObjC message sends are effectively function calls, if the target function
 365     // is known.
 366   case Expr::ObjCMessageExprClass:
 367     if (const ObjCMethodDecl *Method =
 368           cast<ObjCMessageExpr>(E)->getMethodDecl()) {
 369       Cl::Kinds kind = ClassifyUnnamed(Ctx, Method->getReturnType());
 370       return (kind == Cl::CL_PRValue) ? Cl::CL_ObjCMessageRValue : kind;
 371     }
 372     return Cl::CL_PRValue;
 373
 374     // Some C++ expressions are always class temporaries.
 375   case Expr::CXXConstructExprClass:
 376   case Expr::CXXInheritedCtorInitExprClass:
 377   case Expr::CXXTemporaryObjectExprClass:
 378   case Expr::LambdaExprClass:
 379   case Expr::CXXStdInitializerListExprClass:
 380     return Cl::CL_ClassTemporary;
 381
 382   case Expr::VAArgExprClass:
 383     return ClassifyUnnamed(Ctx, E->getType());
 384
 385   case Expr::DesignatedInitExprClass:
 386     return ClassifyInternal(Ctx, cast<DesignatedInitExpr>(E)->getInit());
 387
 388   case Expr::StmtExprClass: {
 389     const CompoundStmt *S = cast<StmtExpr>(E)->getSubStmt();
 390     if (const auto *LastExpr = dyn_cast_or_null<Expr>(S->body_back()))
 391       return ClassifyUnnamed(Ctx, LastExpr->getType());
 392     return Cl::CL_PRValue;
 393   }
 394
 395   case Expr::CXXUuidofExprClass:
 396     return Cl::CL_LValue;
 397
 398   case Expr::PackExpansionExprClass:
 399     return ClassifyInternal(Ctx, cast<PackExpansionExpr>(E)->getPattern());
 400
 401   case Expr::MaterializeTemporaryExprClass:
 402     return cast<MaterializeTemporaryExpr>(E)->isBoundToLvalueReference()
 403               ? Cl::CL_LValue
 404               : Cl::CL_XValue;
 405
 406   case Expr::InitListExprClass:
 407     // An init list can be an lvalue if it is bound to a reference and
 408     // contains only one element. In that case, we look at that element
 409     // for an exact classification. Init list creation takes care of the
 410     // value kind for us, so we only need to fine-tune.
 411     if (E->isRValue())
 412       return ClassifyExprValueKind(Lang, E, E->getValueKind());
 413     assert(cast<InitListExpr>(E)->getNumInits() == 1 &&
 414            "Only 1-element init lists can be glvalues.");
 415     return ClassifyInternal(Ctx, cast<InitListExpr>(E)->getInit(0));
 416
 417   case Expr::CoawaitExprClass:
 418   case Expr::CoyieldExprClass:
 419     return ClassifyInternal(Ctx, cast<CoroutineSuspendExpr>(E)->getResumeExpr());
 420   }
 421
 422   llvm_unreachable("unhandled expression kind in classification");
 423 }
 424
 425 /// ClassifyDecl - Return the classification of an expression referencing the
 426 /// given declaration.
 427 static Cl::Kinds ClassifyDecl(ASTContext &Ctx, const Decl *D) {
 428   // C++ [expr.prim.general]p6: The result is an lvalue if the entity is a
 429   //   function, variable, or data member and a prvalue otherwise.
 430   // In C, functions are not lvalues.
 431   // In addition, NonTypeTemplateParmDecl derives from VarDecl but isn't an
 432   // lvalue unless it's a reference type (C++ [temp.param]p6), so we need to
 433   // special-case this.
 434
 435   if (isa<CXXMethodDecl>(D) && cast<CXXMethodDecl>(D)->isInstance())
 436     return Cl::CL_MemberFunction;
 437
 438   bool islvalue;
 439   if (const auto *NTTParm = dyn_cast<NonTypeTemplateParmDecl>(D))
 440     islvalue = NTTParm->getType()->isReferenceType();
 441   else
 442     islvalue = isa<VarDecl>(D) || isa<FieldDecl>(D) ||
 443                isa<IndirectFieldDecl>(D) ||
 444                isa<BindingDecl>(D) ||
 445                (Ctx.getLangOpts().CPlusPlus &&
 446                 (isa<FunctionDecl>(D) || isa<MSPropertyDecl>(D) ||
 447                  isa<FunctionTemplateDecl>(D)));
 448
 449   return islvalue ? Cl::CL_LValue : Cl::CL_PRValue;
 450 }
 451
 452 /// ClassifyUnnamed - Return the classification of an expression yielding an
 453 /// unnamed value of the given type. This applies in particular to function
 454 /// calls and casts.
 455 static Cl::Kinds ClassifyUnnamed(ASTContext &Ctx, QualType T) {
 456   // In C, function calls are always rvalues.
 457   if (!Ctx.getLangOpts().CPlusPlus) return Cl::CL_PRValue;
 458
 459   // C++ [expr.call]p10: A function call is an lvalue if the result type is an
 460   //   lvalue reference type or an rvalue reference to function type, an xvalue
 461   //   if the result type is an rvalue reference to object type, and a prvalue
 462   //   otherwise.
 463   if (T->isLValueReferenceType())
 464     return Cl::CL_LValue;
 465   const auto *RV = T->getAs<RValueReferenceType>();
 466   if (!RV) // Could still be a class temporary, though.
 467     return ClassifyTemporary(T);
 468
 469   return RV->getPointeeType()->isFunctionType() ? Cl::CL_LValue : Cl::CL_XValue;
 470 }
 471
 472 static Cl::Kinds ClassifyMemberExpr(ASTContext &Ctx, const MemberExpr *E) {
 473   if (E->getType() == Ctx.UnknownAnyTy)
 474     return (isa<FunctionDecl>(E->getMemberDecl())
 475               ? Cl::CL_PRValue : Cl::CL_LValue);
 476
 477   // Handle C first, it's easier.
 478   if (!Ctx.getLangOpts().CPlusPlus) {
 479     // C99 6.5.2.3p3
 480     // For dot access, the expression is an lvalue if the first part is. For
 481     // arrow access, it always is an lvalue.
 482     if (E->isArrow())
 483       return Cl::CL_LValue;
 484     // ObjC property accesses are not lvalues, but get special treatment.
 485     Expr *Base = E->getBase()->IgnoreParens();
 486     if (isa<ObjCPropertyRefExpr>(Base))
 487       return Cl::CL_SubObjCPropertySetting;
 488     return ClassifyInternal(Ctx, Base);
 489   }
 490
 491   NamedDecl *Member = E->getMemberDecl();
 492   // C++ [expr.ref]p3: E1->E2 is converted to the equivalent form (*(E1)).E2.
 493   // C++ [expr.ref]p4: If E2 is declared to have type "reference to T", then
 494   //   E1.E2 is an lvalue.
 495   if (const auto *Value = dyn_cast<ValueDecl>(Member))
 496     if (Value->getType()->isReferenceType())
 497       return Cl::CL_LValue;
 498
 499   //   Otherwise, one of the following rules applies.
 500   //   -- If E2 is a static member [...] then E1.E2 is an lvalue.
 501   if (isa<VarDecl>(Member) && Member->getDeclContext()->isRecord())
 502     return Cl::CL_LValue;
 503
 504   //   -- If E2 is a non-static data member [...]. If E1 is an lvalue, then
 505   //      E1.E2 is an lvalue; if E1 is an xvalue, then E1.E2 is an xvalue;
 506   //      otherwise, it is a prvalue.
 507   if (isa<FieldDecl>(Member)) {
 508     // *E1 is an lvalue
 509     if (E->isArrow())
 510       return Cl::CL_LValue;
 511     Expr *Base = E->getBase()->IgnoreParenImpCasts();
 512     if (isa<ObjCPropertyRefExpr>(Base))
 513       return Cl::CL_SubObjCPropertySetting;
 514     return ClassifyInternal(Ctx, E->getBase());
 515   }
 516
 517   //   -- If E2 is a [...] member function, [...]
 518   //      -- If it refers to a static member function [...], then E1.E2 is an
 519   //         lvalue; [...]
 520   //      -- Otherwise [...] E1.E2 is a prvalue.
 521   if (const auto *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Member))
 522     return Method->isStatic() ? Cl::CL_LValue : Cl::CL_MemberFunction;
 523
 524   //   -- If E2 is a member enumerator [...], the expression E1.E2 is a prvalue.
 525   // So is everything else we haven't handled yet.
 526   return Cl::CL_PRValue;
 527 }
 528
 529 static Cl::Kinds ClassifyBinaryOp(ASTContext &Ctx, const BinaryOperator *E) {
 530   assert(Ctx.getLangOpts().CPlusPlus &&
 531          "This is only relevant for C++.");
 532   // C++ [expr.ass]p1: All [...] return an lvalue referring to the left operand.
 533   // Except we override this for writes to ObjC properties.
 534   if (E->isAssignmentOp())
 535     return (E->getLHS()->getObjectKind() == OK_ObjCProperty
 536               ? Cl::CL_PRValue : Cl::CL_LValue);
 537
 538   // C++ [expr.comma]p1: the result is of the same value category as its right
 539   //   operand, [...].
 540   if (E->getOpcode() == BO_Comma)
 541     return ClassifyInternal(Ctx, E->getRHS());
 542
 543   // C++ [expr.mptr.oper]p6: The result of a .* expression whose second operand
 544   //   is a pointer to a data member is of the same value category as its first
 545   //   operand.
 546   if (E->getOpcode() == BO_PtrMemD)
 547     return (E->getType()->isFunctionType() ||
 548             E->hasPlaceholderType(BuiltinType::BoundMember))
 549              ? Cl::CL_MemberFunction
 550              : ClassifyInternal(Ctx, E->getLHS());
 551
 552   // C++ [expr.mptr.oper]p6: The result of an ->* expression is an lvalue if its
 553   //   second operand is a pointer to data member and a prvalue otherwise.
 554   if (E->getOpcode() == BO_PtrMemI)
 555     return (E->getType()->isFunctionType() ||
 556             E->hasPlaceholderType(BuiltinType::BoundMember))
 557              ? Cl::CL_MemberFunction
 558              : Cl::CL_LValue;
 559
 560   // All other binary operations are prvalues.
 561   return Cl::CL_PRValue;
 562 }
 563
 564 static Cl::Kinds ClassifyConditional(ASTContext &Ctx, const Expr *True,
 565                                      const Expr *False) {
 566   assert(Ctx.getLangOpts().CPlusPlus &&
 567          "This is only relevant for C++.");
 568
 569   // C++ [expr.cond]p2
 570   //   If either the second or the third operand has type (cv) void,
 571   //   one of the following shall hold:
 572   if (True->getType()->isVoidType() || False->getType()->isVoidType()) {
 573     // The second or the third operand (but not both) is a (possibly
 574     // parenthesized) throw-expression; the result is of the [...] value
 575     // category of the other.
 576     bool TrueIsThrow = isa<CXXThrowExpr>(True->IgnoreParenImpCasts());
 577     bool FalseIsThrow = isa<CXXThrowExpr>(False->IgnoreParenImpCasts());
 578     if (const Expr *NonThrow = TrueIsThrow ? (FalseIsThrow ? nullptr : False)
 579                                            : (FalseIsThrow ? True : nullptr))
 580       return ClassifyInternal(Ctx, NonThrow);
 581
 582     //   [Otherwise] the result [...] is a prvalue.
 583     return Cl::CL_PRValue;
 584   }
 585
 586   // Note that at this point, we have already performed all conversions
 587   // according to [expr.cond]p3.
 588   // C++ [expr.cond]p4: If the second and third operands are glvalues of the
 589   //   same value category [...], the result is of that [...] value category.
 590   // C++ [expr.cond]p5: Otherwise, the result is a prvalue.
 591   Cl::Kinds LCl = ClassifyInternal(Ctx, True),
 592             RCl = ClassifyInternal(Ctx, False);
 593   return LCl == RCl ? LCl : Cl::CL_PRValue;
 594 }
 595
 596 static Cl::ModifiableType IsModifiable(ASTContext &Ctx, const Expr *E,
 597                                        Cl::Kinds Kind, SourceLocation &Loc) {
 598   // As a general rule, we only care about lvalues. But there are some rvalues
 599   // for which we want to generate special results.
 600   if (Kind == Cl::CL_PRValue) {
 601     // For the sake of better diagnostics, we want to specifically recognize
 602     // use of the GCC cast-as-lvalue extension.
 603     if (const auto *CE = dyn_cast<ExplicitCastExpr>(E->IgnoreParens())) {
 604       if (CE->getSubExpr()->IgnoreParenImpCasts()->isLValue()) {
 605         Loc = CE->getExprLoc();
 606         return Cl::CM_LValueCast;
 607       }
 608     }
 609   }
 610   if (Kind != Cl::CL_LValue)
 611     return Cl::CM_RValue;
 612
 613   // This is the lvalue case.
 614   // Functions are lvalues in C++, but not modifiable. (C++ [basic.lval]p6)
 615   if (Ctx.getLangOpts().CPlusPlus && E->getType()->isFunctionType())
 616     return Cl::CM_Function;
 617
 618   // Assignment to a property in ObjC is an implicit setter access. But a
 619   // setter might not exist.
 620   if (const auto *Expr = dyn_cast<ObjCPropertyRefExpr>(E)) {
 621     if (Expr->isImplicitProperty() &&
 622         Expr->getImplicitPropertySetter() == nullptr)
 623       return Cl::CM_NoSetterProperty;
 624   }
 625
 626   CanQualType CT = Ctx.getCanonicalType(E->getType());
 627   // Const stuff is obviously not modifiable.
 628   if (CT.isConstQualified())
 629     return Cl::CM_ConstQualified;
 630   if (Ctx.getLangOpts().OpenCL &&
 631       CT.getQualifiers().getAddressSpace() == LangAS::opencl_constant)
 632     return Cl::CM_ConstAddrSpace;
 633
 634   // Arrays are not modifiable, only their elements are.
 635   if (CT->isArrayType())
 636     return Cl::CM_ArrayType;
 637   // Incomplete types are not modifiable.
 638   if (CT->isIncompleteType())
 639     return Cl::CM_IncompleteType;
 640
 641   // Records with any const fields (recursively) are not modifiable.
 642   if (const RecordType *R = CT->getAs<RecordType>())
 643     if (R->hasConstFields())
 644       return Cl::CM_ConstQualifiedField;
 645
 646   return Cl::CM_Modifiable;
 647 }
 648
 649 Expr::LValueClassification Expr::ClassifyLValue(ASTContext &Ctx) const {
 650   Classification VC = Classify(Ctx);
 651   switch (VC.getKind()) {
 652   case Cl::CL_LValue: return LV_Valid;
 653   case Cl::CL_XValue: return LV_InvalidExpression;
 654   case Cl::CL_Function: return LV_NotObjectType;
 655   case Cl::CL_Void: return LV_InvalidExpression;
 656   case Cl::CL_AddressableVoid: return LV_IncompleteVoidType;
 657   case Cl::CL_DuplicateVectorComponents: return LV_DuplicateVectorComponents;
 658   case Cl::CL_MemberFunction: return LV_MemberFunction;
 659   case Cl::CL_SubObjCPropertySetting: return LV_SubObjCPropertySetting;
 660   case Cl::CL_ClassTemporary: return LV_ClassTemporary;
 661   case Cl::CL_ArrayTemporary: return LV_ArrayTemporary;
 662   case Cl::CL_ObjCMessageRValue: return LV_InvalidMessageExpression;
 663   case Cl::CL_PRValue: return LV_InvalidExpression;
 664   }
 665   llvm_unreachable("Unhandled kind");
 666 }
 667
 668 Expr::isModifiableLvalueResult
 669 Expr::isModifiableLvalue(ASTContext &Ctx, SourceLocation *Loc) const {
 670   SourceLocation dummy;
 671   Classification VC = ClassifyModifiable(Ctx, Loc ? *Loc : dummy);
 672   switch (VC.getKind()) {
 673   case Cl::CL_LValue: break;
 674   case Cl::CL_XValue: return MLV_InvalidExpression;
 675   case Cl::CL_Function: return MLV_NotObjectType;
 676   case Cl::CL_Void: return MLV_InvalidExpression;
 677   case Cl::CL_AddressableVoid: return MLV_IncompleteVoidType;
 678   case Cl::CL_DuplicateVectorComponents: return MLV_DuplicateVectorComponents;
 679   case Cl::CL_MemberFunction: return MLV_MemberFunction;
 680   case Cl::CL_SubObjCPropertySetting: return MLV_SubObjCPropertySetting;
 681   case Cl::CL_ClassTemporary: return MLV_ClassTemporary;
 682   case Cl::CL_ArrayTemporary: return MLV_ArrayTemporary;
 683   case Cl::CL_ObjCMessageRValue: return MLV_InvalidMessageExpression;
 684   case Cl::CL_PRValue:
 685     return VC.getModifiable() == Cl::CM_LValueCast ?
 686       MLV_LValueCast : MLV_InvalidExpression;
 687   }
 688   assert(VC.getKind() == Cl::CL_LValue && "Unhandled kind");
 689   switch (VC.getModifiable()) {
 690   case Cl::CM_Untested: llvm_unreachable("Did not test modifiability");
 691   case Cl::CM_Modifiable: return MLV_Valid;
 692   case Cl::CM_RValue: llvm_unreachable("CM_RValue and CL_LValue don't match");
 693   case Cl::CM_Function: return MLV_NotObjectType;
 694   case Cl::CM_LValueCast:
 695     llvm_unreachable("CM_LValueCast and CL_LValue don't match");
 696   case Cl::CM_NoSetterProperty: return MLV_NoSetterProperty;
 697   case Cl::CM_ConstQualified: return MLV_ConstQualified;
 698   case Cl::CM_ConstQualifiedField: return MLV_ConstQualifiedField;
 699   case Cl::CM_ConstAddrSpace: return MLV_ConstAddrSpace;
 700   case Cl::CM_ArrayType: return MLV_ArrayType;
 701   case Cl::CM_IncompleteType: return MLV_IncompleteType;
 702   }
 703   llvm_unreachable("Unhandled modifiable type");
 704 }