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

   1 //===--- ItaniumMangle.cpp - Itanium C++ Name Mangling ----------*- 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 // Implements C++ name mangling according to the Itanium C++ ABI,
  11 // which is used in GCC 3.2 and newer (and many compilers that are
  12 // ABI-compatible with GCC):
  13 //
  14 //   http://mentorembedded.github.io/cxx-abi/abi.html#mangling
  15 //
  16 //===----------------------------------------------------------------------===//
  17 #include "clang/AST/Mangle.h"
  18 #include "clang/AST/ASTContext.h"
  19 #include "clang/AST/Attr.h"
  20 #include "clang/AST/Decl.h"
  21 #include "clang/AST/DeclCXX.h"
  22 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
  23 #include "clang/AST/DeclOpenMP.h"
  24 #include "clang/AST/DeclTemplate.h"
  25 #include "clang/AST/Expr.h"
  26 #include "clang/AST/ExprCXX.h"
  27 #include "clang/AST/ExprObjC.h"
  28 #include "clang/AST/TypeLoc.h"
  29 #include "clang/Basic/ABI.h"
  30 #include "clang/Basic/SourceManager.h"
  31 #include "clang/Basic/TargetInfo.h"
  32 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  33 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  34 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  35
  36 #define MANGLE_CHECKER 0
  37
  38 #if MANGLE_CHECKER
  39 #include <cxxabi.h>
  40 #endif
  41
  42 using namespace clang;
  43
  44 namespace {
  45
  46 /// Retrieve the declaration context that should be used when mangling the given
  47 /// declaration.
  48 static const DeclContext *getEffectiveDeclContext(const Decl *D) {
  49   // The ABI assumes that lambda closure types that occur within
  50   // default arguments live in the context of the function. However, due to
  51   // the way in which Clang parses and creates function declarations, this is
  52   // not the case: the lambda closure type ends up living in the context
  53   // where the function itself resides, because the function declaration itself
  54   // had not yet been created. Fix the context here.
  55   if (const CXXRecordDecl *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(D)) {
  56     if (RD->isLambda())
  57       if (ParmVarDecl *ContextParam
  58             = dyn_cast_or_null<ParmVarDecl>(RD->getLambdaContextDecl()))
  59         return ContextParam->getDeclContext();
  60   }
  61
  62   // Perform the same check for block literals.
  63   if (const BlockDecl *BD = dyn_cast<BlockDecl>(D)) {
  64     if (ParmVarDecl *ContextParam
  65           = dyn_cast_or_null<ParmVarDecl>(BD->getBlockManglingContextDecl()))
  66       return ContextParam->getDeclContext();
  67   }
  68
  69   const DeclContext *DC = D->getDeclContext();
  70   if (isa<CapturedDecl>(DC) || isa<OMPDeclareReductionDecl>(DC)) {
  71     return getEffectiveDeclContext(cast<Decl>(DC));
  72   }
  73
  74   if (const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D))
  75     if (VD->isExternC())
  76       return VD->getASTContext().getTranslationUnitDecl();
  77
  78   if (const auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D))
  79     if (FD->isExternC())
  80       return FD->getASTContext().getTranslationUnitDecl();
  81
  82   return DC->getRedeclContext();
  83 }
  84
  85 static const DeclContext *getEffectiveParentContext(const DeclContext *DC) {
  86   return getEffectiveDeclContext(cast<Decl>(DC));
  87 }
  88
  89 static bool isLocalContainerContext(const DeclContext *DC) {
  90   return isa<FunctionDecl>(DC) || isa<ObjCMethodDecl>(DC) || isa<BlockDecl>(DC);
  91 }
  92
  93 static const RecordDecl *GetLocalClassDecl(const Decl *D) {
  94   const DeclContext *DC = getEffectiveDeclContext(D);
  95   while (!DC->isNamespace() && !DC->isTranslationUnit()) {
  96     if (isLocalContainerContext(DC))
  97       return dyn_cast<RecordDecl>(D);
  98     D = cast<Decl>(DC);
  99     DC = getEffectiveDeclContext(D);
 100   }
 101   return nullptr;
 102 }
 103
 104 static const FunctionDecl *getStructor(const FunctionDecl *fn) {
 105   if (const FunctionTemplateDecl *ftd = fn->getPrimaryTemplate())
 106     return ftd->getTemplatedDecl();
 107
 108   return fn;
 109 }
 110
 111 static const NamedDecl *getStructor(const NamedDecl *decl) {
 112   const FunctionDecl *fn = dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(decl);
 113   return (fn ? getStructor(fn) : decl);
 114 }
 115
 116 static bool isLambda(const NamedDecl *ND) {
 117   const CXXRecordDecl *Record = dyn_cast<CXXRecordDecl>(ND);
 118   if (!Record)
 119     return false;
 120
 121   return Record->isLambda();
 122 }
 123
 124 static const unsigned UnknownArity = ~0U;
 125
 126 class ItaniumMangleContextImpl : public ItaniumMangleContext {
 127   typedef std::pair<const DeclContext*, IdentifierInfo*> DiscriminatorKeyTy;
 128   llvm::DenseMap<DiscriminatorKeyTy, unsigned> Discriminator;
 129   llvm::DenseMap<const NamedDecl*, unsigned> Uniquifier;
 130
 131 public:
 132   explicit ItaniumMangleContextImpl(ASTContext &Context,
 133                                     DiagnosticsEngine &Diags)
 134       : ItaniumMangleContext(Context, Diags) {}
 135
 136   /// @name Mangler Entry Points
 137   /// @{
 138
 139   bool shouldMangleCXXName(const NamedDecl *D) override;
 140   bool shouldMangleStringLiteral(const StringLiteral *) override {
 141     return false;
 142   }
 143   void mangleCXXName(const NamedDecl *D, raw_ostream &) override;
 144   void mangleThunk(const CXXMethodDecl *MD, const ThunkInfo &Thunk,
 145                    raw_ostream &) override;
 146   void mangleCXXDtorThunk(const CXXDestructorDecl *DD, CXXDtorType Type,
 147                           const ThisAdjustment &ThisAdjustment,
 148                           raw_ostream &) override;
 149   void mangleReferenceTemporary(const VarDecl *D, unsigned ManglingNumber,
 150                                 raw_ostream &) override;
 151   void mangleCXXVTable(const CXXRecordDecl *RD, raw_ostream &) override;
 152   void mangleCXXVTT(const CXXRecordDecl *RD, raw_ostream &) override;
 153   void mangleCXXCtorVTable(const CXXRecordDecl *RD, int64_t Offset,
 154                            const CXXRecordDecl *Type, raw_ostream &) override;
 155   void mangleCXXRTTI(QualType T, raw_ostream &) override;
 156   void mangleCXXRTTIName(QualType T, raw_ostream &) override;
 157   void mangleTypeName(QualType T, raw_ostream &) override;
 158   void mangleCXXCtor(const CXXConstructorDecl *D, CXXCtorType Type,
 159                      raw_ostream &) override;
 160   void mangleCXXDtor(const CXXDestructorDecl *D, CXXDtorType Type,
 161                      raw_ostream &) override;
 162
 163   void mangleCXXCtorComdat(const CXXConstructorDecl *D, raw_ostream &) override;
 164   void mangleCXXDtorComdat(const CXXDestructorDecl *D, raw_ostream &) override;
 165   void mangleStaticGuardVariable(const VarDecl *D, raw_ostream &) override;
 166   void mangleDynamicInitializer(const VarDecl *D, raw_ostream &Out) override;
 167   void mangleDynamicAtExitDestructor(const VarDecl *D,
 168                                      raw_ostream &Out) override;
 169   void mangleSEHFilterExpression(const NamedDecl *EnclosingDecl,
 170                                  raw_ostream &Out) override;
 171   void mangleSEHFinallyBlock(const NamedDecl *EnclosingDecl,
 172                              raw_ostream &Out) override;
 173   void mangleItaniumThreadLocalInit(const VarDecl *D, raw_ostream &) override;
 174   void mangleItaniumThreadLocalWrapper(const VarDecl *D,
 175                                        raw_ostream &) override;
 176
 177   void mangleStringLiteral(const StringLiteral *, raw_ostream &) override;
 178
 179   bool getNextDiscriminator(const NamedDecl *ND, unsigned &disc) {
 180     // Lambda closure types are already numbered.
 181     if (isLambda(ND))
 182       return false;
 183
 184     // Anonymous tags are already numbered.
 185     if (const TagDecl *Tag = dyn_cast<TagDecl>(ND)) {
 186       if (Tag->getName().empty() && !Tag->getTypedefNameForAnonDecl())
 187         return false;
 188     }
 189
 190     // Use the canonical number for externally visible decls.
 191     if (ND->isExternallyVisible()) {
 192       unsigned discriminator = getASTContext().getManglingNumber(ND);
 193       if (discriminator == 1)
 194         return false;
 195       disc = discriminator - 2;
 196       return true;
 197     }
 198
 199     // Make up a reasonable number for internal decls.
 200     unsigned &discriminator = Uniquifier[ND];
 201     if (!discriminator) {
 202       const DeclContext *DC = getEffectiveDeclContext(ND);
 203       discriminator = ++Discriminator[std::make_pair(DC, ND->getIdentifier())];
 204     }
 205     if (discriminator == 1)
 206       return false;
 207     disc = discriminator-2;
 208     return true;
 209   }
 210   /// @}
 211 };
 212
 213 /// Manage the mangling of a single name.
 214 class CXXNameMangler {
 215   ItaniumMangleContextImpl &Context;
 216   raw_ostream &Out;
 217   bool NullOut = false;
 218   /// In the "DisableDerivedAbiTags" mode derived ABI tags are not calculated.
 219   /// This mode is used when mangler creates another mangler recursively to
 220   /// calculate ABI tags for the function return value or the variable type.
 221   /// Also it is required to avoid infinite recursion in some cases.
 222   bool DisableDerivedAbiTags = false;
 223
 224   /// The "structor" is the top-level declaration being mangled, if
 225   /// that's not a template specialization; otherwise it's the pattern
 226   /// for that specialization.
 227   const NamedDecl *Structor;
 228   unsigned StructorType;
 229
 230   /// The next substitution sequence number.
 231   unsigned SeqID;
 232
 233   class FunctionTypeDepthState {
 234     unsigned Bits;
 235
 236     enum { InResultTypeMask = 1 };
 237
 238   public:
 239     FunctionTypeDepthState() : Bits(0) {}
 240
 241     /// The number of function types we're inside.
 242     unsigned getDepth() const {
 243       return Bits >> 1;
 244     }
 245
 246     /// True if we're in the return type of the innermost function type.
 247     bool isInResultType() const {
 248       return Bits & InResultTypeMask;
 249     }
 250
 251     FunctionTypeDepthState push() {
 252       FunctionTypeDepthState tmp = *this;
 253       Bits = (Bits & ~InResultTypeMask) + 2;
 254       return tmp;
 255     }
 256
 257     void enterResultType() {
 258       Bits |= InResultTypeMask;
 259     }
 260
 261     void leaveResultType() {
 262       Bits &= ~InResultTypeMask;
 263     }
 264
 265     void pop(FunctionTypeDepthState saved) {
 266       assert(getDepth() == saved.getDepth() + 1);
 267       Bits = saved.Bits;
 268     }
 269
 270   } FunctionTypeDepth;
 271
 272   // abi_tag is a gcc attribute, taking one or more strings called "tags".
 273   // The goal is to annotate against which version of a library an object was
 274   // built and to be able to provide backwards compatibility ("dual abi").
 275   // For more information see docs/ItaniumMangleAbiTags.rst.
 276   typedef SmallVector<StringRef, 4> AbiTagList;
 277
 278   // State to gather all implicit and explicit tags used in a mangled name.
 279   // Must always have an instance of this while emitting any name to keep
 280   // track.
 281   class AbiTagState final {
 282   public:
 283     explicit AbiTagState(AbiTagState *&Head) : LinkHead(Head) {
 284       Parent = LinkHead;
 285       LinkHead = this;
 286     }
 287
 288     // No copy, no move.
 289     AbiTagState(const AbiTagState &) = delete;
 290     AbiTagState &operator=(const AbiTagState &) = delete;
 291
 292     ~AbiTagState() { pop(); }
 293
 294     void write(raw_ostream &Out, const NamedDecl *ND,
 295                const AbiTagList *AdditionalAbiTags) {
 296       ND = cast<NamedDecl>(ND->getCanonicalDecl());
 297       if (!isa<FunctionDecl>(ND) && !isa<VarDecl>(ND)) {
 298         assert(
 299             !AdditionalAbiTags &&
 300             "only function and variables need a list of additional abi tags");
 301         if (const auto *NS = dyn_cast<NamespaceDecl>(ND)) {
 302           if (const auto *AbiTag = NS->getAttr<AbiTagAttr>()) {
 303             UsedAbiTags.insert(UsedAbiTags.end(), AbiTag->tags().begin(),
 304                                AbiTag->tags().end());
 305           }
 306           // Don't emit abi tags for namespaces.
 307           return;
 308         }
 309       }
 310
 311       AbiTagList TagList;
 312       if (const auto *AbiTag = ND->getAttr<AbiTagAttr>()) {
 313         UsedAbiTags.insert(UsedAbiTags.end(), AbiTag->tags().begin(),
 314                            AbiTag->tags().end());
 315         TagList.insert(TagList.end(), AbiTag->tags().begin(),
 316                        AbiTag->tags().end());
 317       }
 318
 319       if (AdditionalAbiTags) {
 320         UsedAbiTags.insert(UsedAbiTags.end(), AdditionalAbiTags->begin(),
 321                            AdditionalAbiTags->end());
 322         TagList.insert(TagList.end(), AdditionalAbiTags->begin(),
 323                        AdditionalAbiTags->end());
 324       }
 325
 326       std::sort(TagList.begin(), TagList.end());
 327       TagList.erase(std::unique(TagList.begin(), TagList.end()), TagList.end());
 328
 329       writeSortedUniqueAbiTags(Out, TagList);
 330     }
 331
 332     const AbiTagList &getUsedAbiTags() const { return UsedAbiTags; }
 333     void setUsedAbiTags(const AbiTagList &AbiTags) {
 334       UsedAbiTags = AbiTags;
 335     }
 336
 337     const AbiTagList &getEmittedAbiTags() const {
 338       return EmittedAbiTags;
 339     }
 340
 341     const AbiTagList &getSortedUniqueUsedAbiTags() {
 342       std::sort(UsedAbiTags.begin(), UsedAbiTags.end());
 343       UsedAbiTags.erase(std::unique(UsedAbiTags.begin(), UsedAbiTags.end()),
 344                         UsedAbiTags.end());
 345       return UsedAbiTags;
 346     }
 347
 348   private:
 349     //! All abi tags used implicitly or explicitly.
 350     AbiTagList UsedAbiTags;
 351     //! All explicit abi tags (i.e. not from namespace).
 352     AbiTagList EmittedAbiTags;
 353
 354     AbiTagState *&LinkHead;
 355     AbiTagState *Parent = nullptr;
 356
 357     void pop() {
 358       assert(LinkHead == this &&
 359              "abi tag link head must point to us on destruction");
 360       if (Parent) {
 361         Parent->UsedAbiTags.insert(Parent->UsedAbiTags.end(),
 362                                    UsedAbiTags.begin(), UsedAbiTags.end());
 363         Parent->EmittedAbiTags.insert(Parent->EmittedAbiTags.end(),
 364                                       EmittedAbiTags.begin(),
 365                                       EmittedAbiTags.end());
 366       }
 367       LinkHead = Parent;
 368     }
 369
 370     void writeSortedUniqueAbiTags(raw_ostream &Out, const AbiTagList &AbiTags) {
 371       for (const auto &Tag : AbiTags) {
 372         EmittedAbiTags.push_back(Tag);
 373         Out << "B";
 374         Out << Tag.size();
 375         Out << Tag;
 376       }
 377     }
 378   };
 379
 380   AbiTagState *AbiTags = nullptr;
 381   AbiTagState AbiTagsRoot;
 382
 383   llvm::DenseMap<uintptr_t, unsigned> Substitutions;
 384
 385   ASTContext &getASTContext() const { return Context.getASTContext(); }
 386
 387 public:
 388   CXXNameMangler(ItaniumMangleContextImpl &C, raw_ostream &Out_,
 389                  const NamedDecl *D = nullptr, bool NullOut_ = false)
 390     : Context(C), Out(Out_), NullOut(NullOut_),  Structor(getStructor(D)),
 391       StructorType(0), SeqID(0), AbiTagsRoot(AbiTags) {
 392     // These can't be mangled without a ctor type or dtor type.
 393     assert(!D || (!isa<CXXDestructorDecl>(D) &&
 394                   !isa<CXXConstructorDecl>(D)));
 395   }
 396   CXXNameMangler(ItaniumMangleContextImpl &C, raw_ostream &Out_,
 397                  const CXXConstructorDecl *D, CXXCtorType Type)
 398     : Context(C), Out(Out_), Structor(getStructor(D)), StructorType(Type),
 399       SeqID(0), AbiTagsRoot(AbiTags) { }
 400   CXXNameMangler(ItaniumMangleContextImpl &C, raw_ostream &Out_,
 401                  const CXXDestructorDecl *D, CXXDtorType Type)
 402     : Context(C), Out(Out_), Structor(getStructor(D)), StructorType(Type),
 403       SeqID(0), AbiTagsRoot(AbiTags) { }
 404
 405   CXXNameMangler(CXXNameMangler &Outer, raw_ostream &Out_)
 406       : Context(Outer.Context), Out(Out_), NullOut(false),
 407         Structor(Outer.Structor), StructorType(Outer.StructorType),
 408         SeqID(Outer.SeqID), FunctionTypeDepth(Outer.FunctionTypeDepth),
 409         AbiTagsRoot(AbiTags), Substitutions(Outer.Substitutions) {}
 410
 411   CXXNameMangler(CXXNameMangler &Outer, llvm::raw_null_ostream &Out_)
 412       : Context(Outer.Context), Out(Out_), NullOut(true),
 413         Structor(Outer.Structor), StructorType(Outer.StructorType),
 414         SeqID(Outer.SeqID), FunctionTypeDepth(Outer.FunctionTypeDepth),
 415         AbiTagsRoot(AbiTags), Substitutions(Outer.Substitutions) {}
 416
 417 #if MANGLE_CHECKER
 418   ~CXXNameMangler() {
 419     if (Out.str()[0] == '\01')
 420       return;
 421
 422     int status = 0;
 423     char *result = abi::__cxa_demangle(Out.str().str().c_str(), 0, 0, &status);
 424     assert(status == 0 && "Could not demangle mangled name!");
 425     free(result);
 426   }
 427 #endif
 428   raw_ostream &getStream() { return Out; }
 429
 430   void disableDerivedAbiTags() { DisableDerivedAbiTags = true; }
 431   static bool shouldHaveAbiTags(ItaniumMangleContextImpl &C, const VarDecl *VD);
 432
 433   void mangle(const NamedDecl *D);
 434   void mangleCallOffset(int64_t NonVirtual, int64_t Virtual);
 435   void mangleNumber(const llvm::APSInt &I);
 436   void mangleNumber(int64_t Number);
 437   void mangleFloat(const llvm::APFloat &F);
 438   void mangleFunctionEncoding(const FunctionDecl *FD);
 439   void mangleSeqID(unsigned SeqID);
 440   void mangleName(const NamedDecl *ND);
 441   void mangleType(QualType T);
 442   void mangleNameOrStandardSubstitution(const NamedDecl *ND);
 443
 444 private:
 445
 446   bool mangleSubstitution(const NamedDecl *ND);
 447   bool mangleSubstitution(QualType T);
 448   bool mangleSubstitution(TemplateName Template);
 449   bool mangleSubstitution(uintptr_t Ptr);
 450
 451   void mangleExistingSubstitution(TemplateName name);
 452
 453   bool mangleStandardSubstitution(const NamedDecl *ND);
 454
 455   void addSubstitution(const NamedDecl *ND) {
 456     ND = cast<NamedDecl>(ND->getCanonicalDecl());
 457
 458     addSubstitution(reinterpret_cast<uintptr_t>(ND));
 459   }
 460   void addSubstitution(QualType T);
 461   void addSubstitution(TemplateName Template);
 462   void addSubstitution(uintptr_t Ptr);
 463   // Destructive copy substitutions from other mangler.
 464   void extendSubstitutions(CXXNameMangler* Other);
 465
 466   void mangleUnresolvedPrefix(NestedNameSpecifier *qualifier,
 467                               bool recursive = false);
 468   void mangleUnresolvedName(NestedNameSpecifier *qualifier,
 469                             DeclarationName name,
 470                             const TemplateArgumentLoc *TemplateArgs,
 471                             unsigned NumTemplateArgs,
 472                             unsigned KnownArity = UnknownArity);
 473
 474   void mangleFunctionEncodingBareType(const FunctionDecl *FD);
 475
 476   void mangleNameWithAbiTags(const NamedDecl *ND,
 477                              const AbiTagList *AdditionalAbiTags);
 478   void mangleTemplateName(const TemplateDecl *TD,
 479                           const TemplateArgument *TemplateArgs,
 480                           unsigned NumTemplateArgs);
 481   void mangleUnqualifiedName(const NamedDecl *ND,
 482                              const AbiTagList *AdditionalAbiTags) {
 483     mangleUnqualifiedName(ND, ND->getDeclName(), UnknownArity,
 484                           AdditionalAbiTags);
 485   }
 486   void mangleUnqualifiedName(const NamedDecl *ND, DeclarationName Name,
 487                              unsigned KnownArity,
 488                              const AbiTagList *AdditionalAbiTags);
 489   void mangleUnscopedName(const NamedDecl *ND,
 490                           const AbiTagList *AdditionalAbiTags);
 491   void mangleUnscopedTemplateName(const TemplateDecl *ND,
 492                                   const AbiTagList *AdditionalAbiTags);
 493   void mangleUnscopedTemplateName(TemplateName,
 494                                   const AbiTagList *AdditionalAbiTags);
 495   void mangleSourceName(const IdentifierInfo *II);
 496   void mangleRegCallName(const IdentifierInfo *II);
 497   void mangleSourceNameWithAbiTags(
 498       const NamedDecl *ND, const AbiTagList *AdditionalAbiTags = nullptr);
 499   void mangleLocalName(const Decl *D,
 500                        const AbiTagList *AdditionalAbiTags);
 501   void mangleBlockForPrefix(const BlockDecl *Block);
 502   void mangleUnqualifiedBlock(const BlockDecl *Block);
 503   void mangleLambda(const CXXRecordDecl *Lambda);
 504   void mangleNestedName(const NamedDecl *ND, const DeclContext *DC,
 505                         const AbiTagList *AdditionalAbiTags,
 506                         bool NoFunction=false);
 507   void mangleNestedName(const TemplateDecl *TD,
 508                         const TemplateArgument *TemplateArgs,
 509                         unsigned NumTemplateArgs);
 510   void manglePrefix(NestedNameSpecifier *qualifier);
 511   void manglePrefix(const DeclContext *DC, bool NoFunction=false);
 512   void manglePrefix(QualType type);
 513   void mangleTemplatePrefix(const TemplateDecl *ND, bool NoFunction=false);
 514   void mangleTemplatePrefix(TemplateName Template);
 515   bool mangleUnresolvedTypeOrSimpleId(QualType DestroyedType,
 516                                       StringRef Prefix = "");
 517   void mangleOperatorName(DeclarationName Name, unsigned Arity);
 518   void mangleOperatorName(OverloadedOperatorKind OO, unsigned Arity);
 519   void mangleVendorQualifier(StringRef qualifier);
 520   void mangleQualifiers(Qualifiers Quals);
 521   void mangleRefQualifier(RefQualifierKind RefQualifier);
 522
 523   void mangleObjCMethodName(const ObjCMethodDecl *MD);
 524
 525   // Declare manglers for every type class.
 526 #define ABSTRACT_TYPE(CLASS, PARENT)
 527 #define NON_CANONICAL_TYPE(CLASS, PARENT)
 528 #define TYPE(CLASS, PARENT) void mangleType(const CLASS##Type *T);
 529 #include "clang/AST/TypeNodes.def"
 530
 531   void mangleType(const TagType*);
 532   void mangleType(TemplateName);
 533   static StringRef getCallingConvQualifierName(CallingConv CC);
 534   void mangleExtParameterInfo(FunctionProtoType::ExtParameterInfo info);
 535   void mangleExtFunctionInfo(const FunctionType *T);
 536   void mangleBareFunctionType(const FunctionProtoType *T, bool MangleReturnType,
 537                               const FunctionDecl *FD = nullptr);
 538   void mangleNeonVectorType(const VectorType *T);
 539   void mangleAArch64NeonVectorType(const VectorType *T);
 540
 541   void mangleIntegerLiteral(QualType T, const llvm::APSInt &Value);
 542   void mangleMemberExprBase(const Expr *base, bool isArrow);
 543   void mangleMemberExpr(const Expr *base, bool isArrow,
 544                         NestedNameSpecifier *qualifier,
 545                         NamedDecl *firstQualifierLookup,
 546                         DeclarationName name,
 547                         const TemplateArgumentLoc *TemplateArgs,
 548                         unsigned NumTemplateArgs,
 549                         unsigned knownArity);
 550   void mangleCastExpression(const Expr *E, StringRef CastEncoding);
 551   void mangleInitListElements(const InitListExpr *InitList);
 552   void mangleExpression(const Expr *E, unsigned Arity = UnknownArity);
 553   void mangleCXXCtorType(CXXCtorType T, const CXXRecordDecl *InheritedFrom);
 554   void mangleCXXDtorType(CXXDtorType T);
 555
 556   void mangleTemplateArgs(const TemplateArgumentLoc *TemplateArgs,
 557                           unsigned NumTemplateArgs);
 558   void mangleTemplateArgs(const TemplateArgument *TemplateArgs,
 559                           unsigned NumTemplateArgs);
 560   void mangleTemplateArgs(const TemplateArgumentList &AL);
 561   void mangleTemplateArg(TemplateArgument A);
 562
 563   void mangleTemplateParameter(unsigned Index);
 564
 565   void mangleFunctionParam(const ParmVarDecl *parm);
 566
 567   void writeAbiTags(const NamedDecl *ND,
 568                     const AbiTagList *AdditionalAbiTags);
 569
 570   // Returns sorted unique list of ABI tags.
 571   AbiTagList makeFunctionReturnTypeTags(const FunctionDecl *FD);
 572   // Returns sorted unique list of ABI tags.
 573   AbiTagList makeVariableTypeTags(const VarDecl *VD);
 574 };
 575
 576 }
 577
 578 bool ItaniumMangleContextImpl::shouldMangleCXXName(const NamedDecl *D) {
 579   const FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D);
 580   if (FD) {
 581     LanguageLinkage L = FD->getLanguageLinkage();
 582     // Overloadable functions need mangling.
 583     if (FD->hasAttr<OverloadableAttr>())
 584       return true;
 585
 586     // "main" is not mangled.
 587     if (FD->isMain())
 588       return false;
 589
 590     // C++ functions and those whose names are not a simple identifier need
 591     // mangling.
 592     if (!FD->getDeclName().isIdentifier() || L == CXXLanguageLinkage)
 593       return true;
 594
 595     // C functions are not mangled.
 596     if (L == CLanguageLinkage)
 597       return false;
 598   }
 599
 600   // Otherwise, no mangling is done outside C++ mode.
 601   if (!getASTContext().getLangOpts().CPlusPlus)
 602     return false;
 603
 604   const VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
 605   if (VD && !isa<DecompositionDecl>(D)) {
 606     // C variables are not mangled.
 607     if (VD->isExternC())
 608       return false;
 609
 610     // Variables at global scope with non-internal linkage are not mangled
 611     const DeclContext *DC = getEffectiveDeclContext(D);
 612     // Check for extern variable declared locally.
 613     if (DC->isFunctionOrMethod() && D->hasLinkage())
 614       while (!DC->isNamespace() && !DC->isTranslationUnit())
 615         DC = getEffectiveParentContext(DC);
 616     if (DC->isTranslationUnit() && D->getFormalLinkage() != InternalLinkage &&
 617         !CXXNameMangler::shouldHaveAbiTags(*this, VD) &&
 618         !isa<VarTemplateSpecializationDecl>(D))
 619       return false;
 620   }
 621
 622   return true;
 623 }
 624
 625 void CXXNameMangler::writeAbiTags(const NamedDecl *ND,
 626                                   const AbiTagList *AdditionalAbiTags) {
 627   assert(AbiTags && "require AbiTagState");
 628   AbiTags->write(Out, ND, DisableDerivedAbiTags ? nullptr : AdditionalAbiTags);
 629 }
 630
 631 void CXXNameMangler::mangleSourceNameWithAbiTags(
 632     const NamedDecl *ND, const AbiTagList *AdditionalAbiTags) {
 633   mangleSourceName(ND->getIdentifier());
 634   writeAbiTags(ND, AdditionalAbiTags);
 635 }
 636
 637 void CXXNameMangler::mangle(const NamedDecl *D) {
 638   // <mangled-name> ::= _Z <encoding>
 639   //            ::= <data name>
 640   //            ::= <special-name>
 641   Out << "_Z";
 642   if (const FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D))
 643     mangleFunctionEncoding(FD);
 644   else if (const VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(D))
 645     mangleName(VD);
 646   else if (const IndirectFieldDecl *IFD = dyn_cast<IndirectFieldDecl>(D))
 647     mangleName(IFD->getAnonField());
 648   else
 649     mangleName(cast<FieldDecl>(D));
 650 }
 651
 652 void CXXNameMangler::mangleFunctionEncoding(const FunctionDecl *FD) {
 653   // <encoding> ::= <function name> <bare-function-type>
 654
 655   // Don't mangle in the type if this isn't a decl we should typically mangle.
 656   if (!Context.shouldMangleDeclName(FD)) {
 657     mangleName(FD);
 658     return;
 659   }
 660
 661   AbiTagList ReturnTypeAbiTags = makeFunctionReturnTypeTags(FD);
 662   if (ReturnTypeAbiTags.empty()) {
 663     // There are no tags for return type, the simplest case.
 664     mangleName(FD);
 665     mangleFunctionEncodingBareType(FD);
 666     return;
 667   }
 668
 669   // Mangle function name and encoding to temporary buffer.
 670   // We have to output name and encoding to the same mangler to get the same
 671   // substitution as it will be in final mangling.
 672   SmallString<256> FunctionEncodingBuf;
 673   llvm::raw_svector_ostream FunctionEncodingStream(FunctionEncodingBuf);
 674   CXXNameMangler FunctionEncodingMangler(*this, FunctionEncodingStream);
 675   // Output name of the function.
 676   FunctionEncodingMangler.disableDerivedAbiTags();
 677   FunctionEncodingMangler.mangleNameWithAbiTags(FD, nullptr);
 678
 679   // Remember length of the function name in the buffer.
 680   size_t EncodingPositionStart = FunctionEncodingStream.str().size();
 681   FunctionEncodingMangler.mangleFunctionEncodingBareType(FD);
 682
 683   // Get tags from return type that are not present in function name or
 684   // encoding.
 685   const AbiTagList &UsedAbiTags =
 686       FunctionEncodingMangler.AbiTagsRoot.getSortedUniqueUsedAbiTags();
 687   AbiTagList AdditionalAbiTags(ReturnTypeAbiTags.size());
 688   AdditionalAbiTags.erase(
 689       std::set_difference(ReturnTypeAbiTags.begin(), ReturnTypeAbiTags.end(),
 690                           UsedAbiTags.begin(), UsedAbiTags.end(),
 691                           AdditionalAbiTags.begin()),
 692       AdditionalAbiTags.end());
 693
 694   // Output name with implicit tags and function encoding from temporary buffer.
 695   mangleNameWithAbiTags(FD, &AdditionalAbiTags);
 696   Out << FunctionEncodingStream.str().substr(EncodingPositionStart);
 697
 698   // Function encoding could create new substitutions so we have to add
 699   // temp mangled substitutions to main mangler.
 700   extendSubstitutions(&FunctionEncodingMangler);
 701 }
 702
 703 void CXXNameMangler::mangleFunctionEncodingBareType(const FunctionDecl *FD) {
 704   if (FD->hasAttr<EnableIfAttr>()) {
 705     FunctionTypeDepthState Saved = FunctionTypeDepth.push();
 706     Out << "Ua9enable_ifI";
 707     // FIXME: specific_attr_iterator iterates in reverse order. Fix that and use
 708     // it here.
 709     for (AttrVec::const_reverse_iterator I = FD->getAttrs().rbegin(),
 710                                          E = FD->getAttrs().rend();
 711          I != E; ++I) {
 712       EnableIfAttr *EIA = dyn_cast<EnableIfAttr>(*I);
 713       if (!EIA)
 714         continue;
 715       Out << 'X';
 716       mangleExpression(EIA->getCond());
 717       Out << 'E';
 718     }
 719     Out << 'E';
 720     FunctionTypeDepth.pop(Saved);
 721   }
 722
 723   // When mangling an inheriting constructor, the bare function type used is
 724   // that of the inherited constructor.
 725   if (auto *CD = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(FD))
 726     if (auto Inherited = CD->getInheritedConstructor())
 727       FD = Inherited.getConstructor();
 728
 729   // Whether the mangling of a function type includes the return type depends on
 730   // the context and the nature of the function. The rules for deciding whether
 731   // the return type is included are:
 732   //
 733   //   1. Template functions (names or types) have return types encoded, with
 734   //   the exceptions listed below.
 735   //   2. Function types not appearing as part of a function name mangling,
 736   //   e.g. parameters, pointer types, etc., have return type encoded, with the
 737   //   exceptions listed below.
 738   //   3. Non-template function names do not have return types encoded.
 739   //
 740   // The exceptions mentioned in (1) and (2) above, for which the return type is
 741   // never included, are
 742   //   1. Constructors.
 743   //   2. Destructors.
 744   //   3. Conversion operator functions, e.g. operator int.
 745   bool MangleReturnType = false;
 746   if (FunctionTemplateDecl *PrimaryTemplate = FD->getPrimaryTemplate()) {
 747     if (!(isa<CXXConstructorDecl>(FD) || isa<CXXDestructorDecl>(FD) ||
 748           isa<CXXConversionDecl>(FD)))
 749       MangleReturnType = true;
 750
 751     // Mangle the type of the primary template.
 752     FD = PrimaryTemplate->getTemplatedDecl();
 753   }
 754
 755   mangleBareFunctionType(FD->getType()->castAs<FunctionProtoType>(),
 756                          MangleReturnType, FD);
 757 }
 758
 759 static const DeclContext *IgnoreLinkageSpecDecls(const DeclContext *DC) {
 760   while (isa<LinkageSpecDecl>(DC)) {
 761     DC = getEffectiveParentContext(DC);
 762   }
 763
 764   return DC;
 765 }
 766
 767 /// Return whether a given namespace is the 'std' namespace.
 768 static bool isStd(const NamespaceDecl *NS) {
 769   if (!IgnoreLinkageSpecDecls(getEffectiveParentContext(NS))
 770                                 ->isTranslationUnit())
 771     return false;
 772
 773   const IdentifierInfo *II = NS->getOriginalNamespace()->getIdentifier();
 774   return II && II->isStr("std");
 775 }
 776
 777 // isStdNamespace - Return whether a given decl context is a toplevel 'std'
 778 // namespace.
 779 static bool isStdNamespace(const DeclContext *DC) {
 780   if (!DC->isNamespace())
 781     return false;
 782
 783   return isStd(cast<NamespaceDecl>(DC));
 784 }
 785
 786 static const TemplateDecl *
 787 isTemplate(const NamedDecl *ND, const TemplateArgumentList *&TemplateArgs) {
 788   // Check if we have a function template.
 789   if (const FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ND)) {
 790     if (const TemplateDecl *TD = FD->getPrimaryTemplate()) {
 791       TemplateArgs = FD->getTemplateSpecializationArgs();
 792       return TD;
 793     }
 794   }
 795
 796   // Check if we have a class template.
 797   if (const ClassTemplateSpecializationDecl *Spec =
 798         dyn_cast<ClassTemplateSpecializationDecl>(ND)) {
 799     TemplateArgs = &Spec->getTemplateArgs();
 800     return Spec->getSpecializedTemplate();
 801   }
 802
 803   // Check if we have a variable template.
 804   if (const VarTemplateSpecializationDecl *Spec =
 805           dyn_cast<VarTemplateSpecializationDecl>(ND)) {
 806     TemplateArgs = &Spec->getTemplateArgs();
 807     return Spec->getSpecializedTemplate();
 808   }
 809
 810   return nullptr;
 811 }
 812
 813 void CXXNameMangler::mangleName(const NamedDecl *ND) {
 814   if (const VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(ND)) {
 815     // Variables should have implicit tags from its type.
 816     AbiTagList VariableTypeAbiTags = makeVariableTypeTags(VD);
 817     if (VariableTypeAbiTags.empty()) {
 818       // Simple case no variable type tags.
 819       mangleNameWithAbiTags(VD, nullptr);
 820       return;
 821     }
 822
 823     // Mangle variable name to null stream to collect tags.
 824     llvm::raw_null_ostream NullOutStream;
 825     CXXNameMangler VariableNameMangler(*this, NullOutStream);
 826     VariableNameMangler.disableDerivedAbiTags();
 827     VariableNameMangler.mangleNameWithAbiTags(VD, nullptr);
 828
 829     // Get tags from variable type that are not present in its name.
 830     const AbiTagList &UsedAbiTags =
 831         VariableNameMangler.AbiTagsRoot.getSortedUniqueUsedAbiTags();
 832     AbiTagList AdditionalAbiTags(VariableTypeAbiTags.size());
 833     AdditionalAbiTags.erase(
 834         std::set_difference(VariableTypeAbiTags.begin(),
 835                             VariableTypeAbiTags.end(), UsedAbiTags.begin(),
 836                             UsedAbiTags.end(), AdditionalAbiTags.begin()),
 837         AdditionalAbiTags.end());
 838
 839     // Output name with implicit tags.
 840     mangleNameWithAbiTags(VD, &AdditionalAbiTags);
 841   } else {
 842     mangleNameWithAbiTags(ND, nullptr);
 843   }
 844 }
 845
 846 void CXXNameMangler::mangleNameWithAbiTags(const NamedDecl *ND,
 847                                            const AbiTagList *AdditionalAbiTags) {
 848   //  <name> ::= <nested-name>
 849   //         ::= <unscoped-name>
 850   //         ::= <unscoped-template-name> <template-args>
 851   //         ::= <local-name>
 852   //
 853   const DeclContext *DC = getEffectiveDeclContext(ND);
 854
 855   // If this is an extern variable declared locally, the relevant DeclContext
 856   // is that of the containing namespace, or the translation unit.
 857   // FIXME: This is a hack; extern variables declared locally should have
 858   // a proper semantic declaration context!
 859   if (isLocalContainerContext(DC) && ND->hasLinkage() && !isLambda(ND))
 860     while (!DC->isNamespace() && !DC->isTranslationUnit())
 861       DC = getEffectiveParentContext(DC);
 862   else if (GetLocalClassDecl(ND)) {
 863     mangleLocalName(ND, AdditionalAbiTags);
 864     return;
 865   }
 866
 867   DC = IgnoreLinkageSpecDecls(DC);
 868
 869   if (DC->isTranslationUnit() || isStdNamespace(DC)) {
 870     // Check if we have a template.
 871     const TemplateArgumentList *TemplateArgs = nullptr;
 872     if (const TemplateDecl *TD = isTemplate(ND, TemplateArgs)) {
 873       mangleUnscopedTemplateName(TD, AdditionalAbiTags);
 874       mangleTemplateArgs(*TemplateArgs);
 875       return;
 876     }
 877
 878     mangleUnscopedName(ND, AdditionalAbiTags);
 879     return;
 880   }
 881
 882   if (isLocalContainerContext(DC)) {
 883     mangleLocalName(ND, AdditionalAbiTags);
 884     return;
 885   }
 886
 887   mangleNestedName(ND, DC, AdditionalAbiTags);
 888 }
 889
 890 void CXXNameMangler::mangleTemplateName(const TemplateDecl *TD,
 891                                         const TemplateArgument *TemplateArgs,
 892                                         unsigned NumTemplateArgs) {
 893   const DeclContext *DC = IgnoreLinkageSpecDecls(getEffectiveDeclContext(TD));
 894
 895   if (DC->isTranslationUnit() || isStdNamespace(DC)) {
 896     mangleUnscopedTemplateName(TD, nullptr);
 897     mangleTemplateArgs(TemplateArgs, NumTemplateArgs);
 898   } else {
 899     mangleNestedName(TD, TemplateArgs, NumTemplateArgs);
 900   }
 901 }
 902
 903 void CXXNameMangler::mangleUnscopedName(const NamedDecl *ND,
 904                                         const AbiTagList *AdditionalAbiTags) {
 905   //  <unscoped-name> ::= <unqualified-name>
 906   //                  ::= St <unqualified-name>   # ::std::
 907
 908   if (isStdNamespace(IgnoreLinkageSpecDecls(getEffectiveDeclContext(ND))))
 909     Out << "St";
 910
 911   mangleUnqualifiedName(ND, AdditionalAbiTags);
 912 }
 913
 914 void CXXNameMangler::mangleUnscopedTemplateName(
 915     const TemplateDecl *ND, const AbiTagList *AdditionalAbiTags) {
 916   //     <unscoped-template-name> ::= <unscoped-name>
 917   //                              ::= <substitution>
 918   if (mangleSubstitution(ND))
 919     return;
 920
 921   // <template-template-param> ::= <template-param>
 922   if (const auto *TTP = dyn_cast<TemplateTemplateParmDecl>(ND)) {
 923     assert(!AdditionalAbiTags &&
 924            "template template param cannot have abi tags");
 925     mangleTemplateParameter(TTP->getIndex());
 926   } else if (isa<BuiltinTemplateDecl>(ND)) {
 927     mangleUnscopedName(ND, AdditionalAbiTags);
 928   } else {
 929     mangleUnscopedName(ND->getTemplatedDecl(), AdditionalAbiTags);
 930   }
 931
 932   addSubstitution(ND);
 933 }
 934
 935 void CXXNameMangler::mangleUnscopedTemplateName(
 936     TemplateName Template, const AbiTagList *AdditionalAbiTags) {
 937   //     <unscoped-template-name> ::= <unscoped-name>
 938   //                              ::= <substitution>
 939   if (TemplateDecl *TD = Template.getAsTemplateDecl())
 940     return mangleUnscopedTemplateName(TD, AdditionalAbiTags);
 941
 942   if (mangleSubstitution(Template))
 943     return;
 944
 945   assert(!AdditionalAbiTags &&
 946          "dependent template name cannot have abi tags");
 947
 948   DependentTemplateName *Dependent = Template.getAsDependentTemplateName();
 949   assert(Dependent && "Not a dependent template name?");
 950   if (const IdentifierInfo *Id = Dependent->getIdentifier())
 951     mangleSourceName(Id);
 952   else
 953     mangleOperatorName(Dependent->getOperator(), UnknownArity);
 954
 955   addSubstitution(Template);
 956 }
 957
 958 void CXXNameMangler::mangleFloat(const llvm::APFloat &f) {
 959   // ABI:
 960   //   Floating-point literals are encoded using a fixed-length
 961   //   lowercase hexadecimal string corresponding to the internal
 962   //   representation (IEEE on Itanium), high-order bytes first,
 963   //   without leading zeroes. For example: "Lf bf800000 E" is -1.0f
 964   //   on Itanium.
 965   // The 'without leading zeroes' thing seems to be an editorial
 966   // mistake; see the discussion on cxx-abi-dev beginning on
 967   // 2012-01-16.
 968
 969   // Our requirements here are just barely weird enough to justify
 970   // using a custom algorithm instead of post-processing APInt::toString().
 971
 972   llvm::APInt valueBits = f.bitcastToAPInt();
 973   unsigned numCharacters = (valueBits.getBitWidth() + 3) / 4;
 974   assert(numCharacters != 0);
 975
 976   // Allocate a buffer of the right number of characters.
 977   SmallVector<char, 20> buffer(numCharacters);
 978
 979   // Fill the buffer left-to-right.
 980   for (unsigned stringIndex = 0; stringIndex != numCharacters; ++stringIndex) {
 981     // The bit-index of the next hex digit.
 982     unsigned digitBitIndex = 4 * (numCharacters - stringIndex - 1);
 983
 984     // Project out 4 bits starting at 'digitIndex'.
 985     uint64_t hexDigit = valueBits.getRawData()[digitBitIndex / 64];
 986     hexDigit >>= (digitBitIndex % 64);
 987     hexDigit &= 0xF;
 988
 989     // Map that over to a lowercase hex digit.
 990     static const char charForHex[16] = {
 991       '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7',
 992       '8', '9', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'
 993     };
 994     buffer[stringIndex] = charForHex[hexDigit];
 995   }
 996
 997   Out.write(buffer.data(), numCharacters);
 998 }
 999
1000 void CXXNameMangler::mangleNumber(const llvm::APSInt &Value) {
1001   if (Value.isSigned() && Value.isNegative()) {
1002     Out << 'n';
1003     Value.abs().print(Out, /*signed*/ false);
1004   } else {
1005     Value.print(Out, /*signed*/ false);
1006   }
1007 }
1008
1009 void CXXNameMangler::mangleNumber(int64_t Number) {
1010   //  <number> ::= [n] <non-negative decimal integer>
1011   if (Number < 0) {
1012     Out << 'n';
1013     Number = -Number;
1014   }
1015
1016   Out << Number;
1017 }
1018
1019 void CXXNameMangler::mangleCallOffset(int64_t NonVirtual, int64_t Virtual) {
1020   //  <call-offset>  ::= h <nv-offset> _
1021   //                 ::= v <v-offset> _
1022   //  <nv-offset>    ::= <offset number>        # non-virtual base override
1023   //  <v-offset>     ::= <offset number> _ <virtual offset number>
1024   //                      # virtual base override, with vcall offset
1025   if (!Virtual) {
1026     Out << 'h';
1027     mangleNumber(NonVirtual);
1028     Out << '_';
1029     return;
1030   }
1031
1032   Out << 'v';
1033   mangleNumber(NonVirtual);
1034   Out << '_';
1035   mangleNumber(Virtual);
1036   Out << '_';
1037 }
1038
1039 void CXXNameMangler::manglePrefix(QualType type) {
1040   if (const auto *TST = type->getAs<TemplateSpecializationType>()) {
1041     if (!mangleSubstitution(QualType(TST, 0))) {
1042       mangleTemplatePrefix(TST->getTemplateName());
1043
1044       // FIXME: GCC does not appear to mangle the template arguments when
1045       // the template in question is a dependent template name. Should we
1046       // emulate that badness?
1047       mangleTemplateArgs(TST->getArgs(), TST->getNumArgs());
1048       addSubstitution(QualType(TST, 0));
1049     }
1050   } else if (const auto *DTST =
1051                  type->getAs<DependentTemplateSpecializationType>()) {
1052     if (!mangleSubstitution(QualType(DTST, 0))) {
1053       TemplateName Template = getASTContext().getDependentTemplateName(
1054           DTST->getQualifier(), DTST->getIdentifier());
1055       mangleTemplatePrefix(Template);
1056
1057       // FIXME: GCC does not appear to mangle the template arguments when
1058       // the template in question is a dependent template name. Should we
1059       // emulate that badness?
1060       mangleTemplateArgs(DTST->getArgs(), DTST->getNumArgs());
1061       addSubstitution(QualType(DTST, 0));
1062     }
1063   } else {
1064     // We use the QualType mangle type variant here because it handles
1065     // substitutions.
1066     mangleType(type);
1067   }
1068 }
1069
1070 /// Mangle everything prior to the base-unresolved-name in an unresolved-name.
1071 ///
1072 /// \param recursive - true if this is being called recursively,
1073 ///   i.e. if there is more prefix "to the right".
1074 void CXXNameMangler::mangleUnresolvedPrefix(NestedNameSpecifier *qualifier,
1075                                             bool recursive) {
1076
1077   // x, ::x
1078   // <unresolved-name> ::= [gs] <base-unresolved-name>
1079
1080   // T::x / decltype(p)::x
1081   // <unresolved-name> ::= sr <unresolved-type> <base-unresolved-name>
1082
1083   // T::N::x /decltype(p)::N::x
1084   // <unresolved-name> ::= srN <unresolved-type> <unresolved-qualifier-level>+ E
1085   //                       <base-unresolved-name>
1086
1087   // A::x, N::y, A<T>::z; "gs" means leading "::"
1088   // <unresolved-name> ::= [gs] sr <unresolved-qualifier-level>+ E
1089   //                       <base-unresolved-name>
1090
1091   switch (qualifier->getKind()) {
1092   case NestedNameSpecifier::Global:
1093     Out << "gs";
1094
1095     // We want an 'sr' unless this is the entire NNS.
1096     if (recursive)
1097       Out << "sr";
1098
1099     // We never want an 'E' here.
1100     return;
1101
1102   case NestedNameSpecifier::Super:
1103     llvm_unreachable("Can't mangle __super specifier");
1104
1105   case NestedNameSpecifier::Namespace:
1106     if (qualifier->getPrefix())
1107       mangleUnresolvedPrefix(qualifier->getPrefix(),
1108                              /*recursive*/ true);
1109     else
1110       Out << "sr";
1111     mangleSourceNameWithAbiTags(qualifier->getAsNamespace());
1112     break;
1113   case NestedNameSpecifier::NamespaceAlias:
1114     if (qualifier->getPrefix())
1115       mangleUnresolvedPrefix(qualifier->getPrefix(),
1116                              /*recursive*/ true);
1117     else
1118       Out << "sr";
1119     mangleSourceNameWithAbiTags(qualifier->getAsNamespaceAlias());
1120     break;
1121
1122   case NestedNameSpecifier::TypeSpec:
1123   case NestedNameSpecifier::TypeSpecWithTemplate: {
1124     const Type *type = qualifier->getAsType();
1125
1126     // We only want to use an unresolved-type encoding if this is one of:
1127     //   - a decltype
1128     //   - a template type parameter
1129     //   - a template template parameter with arguments
1130     // In all of these cases, we should have no prefix.
1131     if (qualifier->getPrefix()) {
1132       mangleUnresolvedPrefix(qualifier->getPrefix(),
1133                              /*recursive*/ true);
1134     } else {
1135       // Otherwise, all the cases want this.
1136       Out << "sr";
1137     }
1138
1139     if (mangleUnresolvedTypeOrSimpleId(QualType(type, 0), recursive ? "N" : ""))
1140       return;
1141
1142     break;
1143   }
1144
1145   case NestedNameSpecifier::Identifier:
1146     // Member expressions can have these without prefixes.
1147     if (qualifier->getPrefix())
1148       mangleUnresolvedPrefix(qualifier->getPrefix(),
1149                              /*recursive*/ true);
1150     else
1151       Out << "sr";
1152
1153     mangleSourceName(qualifier->getAsIdentifier());
1154     // An Identifier has no type information, so we can't emit abi tags for it.
1155     break;
1156   }
1157
1158   // If this was the innermost part of the NNS, and we fell out to
1159   // here, append an 'E'.
1160   if (!recursive)
1161     Out << 'E';
1162 }
1163
1164 /// Mangle an unresolved-name, which is generally used for names which
1165 /// weren't resolved to specific entities.
1166 void CXXNameMangler::mangleUnresolvedName(
1167     NestedNameSpecifier *qualifier, DeclarationName name,
1168     const TemplateArgumentLoc *TemplateArgs, unsigned NumTemplateArgs,
1169     unsigned knownArity) {
1170   if (qualifier) mangleUnresolvedPrefix(qualifier);
1171   switch (name.getNameKind()) {
1172     // <base-unresolved-name> ::= <simple-id>
1173     case DeclarationName::Identifier:
1174       mangleSourceName(name.getAsIdentifierInfo());
1175       break;
1176     // <base-unresolved-name> ::= dn <destructor-name>
1177     case DeclarationName::CXXDestructorName:
1178       Out << "dn";
1179       mangleUnresolvedTypeOrSimpleId(name.getCXXNameType());
1180       break;
1181     // <base-unresolved-name> ::= on <operator-name>
1182     case DeclarationName::CXXConversionFunctionName:
1183     case DeclarationName::CXXLiteralOperatorName:
1184     case DeclarationName::CXXOperatorName:
1185       Out << "on";
1186       mangleOperatorName(name, knownArity);
1187       break;
1188     case DeclarationName::CXXConstructorName:
1189       llvm_unreachable("Can't mangle a constructor name!");
1190     case DeclarationName::CXXUsingDirective:
1191       llvm_unreachable("Can't mangle a using directive name!");
1192     case DeclarationName::CXXDeductionGuideName:
1193       llvm_unreachable("Can't mangle a deduction guide name!");
1194     case DeclarationName::ObjCMultiArgSelector:
1195     case DeclarationName::ObjCOneArgSelector:
1196     case DeclarationName::ObjCZeroArgSelector:
1197       llvm_unreachable("Can't mangle Objective-C selector names here!");
1198   }
1199
1200   // The <simple-id> and on <operator-name> productions end in an optional
1201   // <template-args>.
1202   if (TemplateArgs)
1203     mangleTemplateArgs(TemplateArgs, NumTemplateArgs);
1204 }
1205
1206 void CXXNameMangler::mangleUnqualifiedName(const NamedDecl *ND,
1207                                            DeclarationName Name,
1208                                            unsigned KnownArity,
1209                                            const AbiTagList *AdditionalAbiTags) {
1210   unsigned Arity = KnownArity;
1211   //  <unqualified-name> ::= <operator-name>
1212   //                     ::= <ctor-dtor-name>
1213   //                     ::= <source-name>
1214   switch (Name.getNameKind()) {
1215   case DeclarationName::Identifier: {
1216     const IdentifierInfo *II = Name.getAsIdentifierInfo();
1217
1218     // We mangle decomposition declarations as the names of their bindings.
1219     if (auto *DD = dyn_cast<DecompositionDecl>(ND)) {
1220       // FIXME: Non-standard mangling for decomposition declarations:
1221       //
1222       //  <unqualified-name> ::= DC <source-name>* E
1223       //
1224       // These can never be referenced across translation units, so we do
1225       // not need a cross-vendor mangling for anything other than demanglers.
1226       // Proposed on cxx-abi-dev on 2016-08-12
1227       Out << "DC";
1228       for (auto *BD : DD->bindings())
1229         mangleSourceName(BD->getDeclName().getAsIdentifierInfo());
1230       Out << 'E';
1231       writeAbiTags(ND, AdditionalAbiTags);
1232       break;
1233     }
1234
1235     if (II) {
1236       // We must avoid conflicts between internally- and externally-
1237       // linked variable and function declaration names in the same TU:
1238       //   void test() { extern void foo(); }
1239       //   static void foo();
1240       // This naming convention is the same as that followed by GCC,
1241       // though it shouldn't actually matter.
1242       if (ND && ND->getFormalLinkage() == InternalLinkage &&
1243           getEffectiveDeclContext(ND)->isFileContext())
1244         Out << 'L';
1245
1246       auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ND);
1247       bool IsRegCall = FD &&
1248                        FD->getType()->castAs<FunctionType>()->getCallConv() ==
1249                            clang::CC_X86RegCall;
1250       if (IsRegCall)
1251         mangleRegCallName(II);
1252       else
1253         mangleSourceName(II);
1254
1255       writeAbiTags(ND, AdditionalAbiTags);
1256       break;
1257     }
1258
1259     // Otherwise, an anonymous entity.  We must have a declaration.
1260     assert(ND && "mangling empty name without declaration");
1261
1262     if (const NamespaceDecl *NS = dyn_cast<NamespaceDecl>(ND)) {
1263       if (NS->isAnonymousNamespace()) {
1264         // This is how gcc mangles these names.
1265         Out << "12_GLOBAL__N_1";
1266         break;
1267       }
1268     }
1269
1270     if (const VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(ND)) {
1271       // We must have an anonymous union or struct declaration.
1272       const RecordDecl *RD =
1273         cast<RecordDecl>(VD->getType()->getAs<RecordType>()->getDecl());
1274
1275       // Itanium C++ ABI 5.1.2:
1276       //
1277       //   For the purposes of mangling, the name of an anonymous union is
1278       //   considered to be the name of the first named data member found by a
1279       //   pre-order, depth-first, declaration-order walk of the data members of
1280       //   the anonymous union. If there is no such data member (i.e., if all of
1281       //   the data members in the union are unnamed), then there is no way for
1282       //   a program to refer to the anonymous union, and there is therefore no
1283       //   need to mangle its name.
1284       assert(RD->isAnonymousStructOrUnion()
1285              && "Expected anonymous struct or union!");
1286       const FieldDecl *FD = RD->findFirstNamedDataMember();
1287
1288       // It's actually possible for various reasons for us to get here
1289       // with an empty anonymous struct / union.  Fortunately, it
1290       // doesn't really matter what name we generate.
1291       if (!FD) break;
1292       assert(FD->getIdentifier() && "Data member name isn't an identifier!");
1293
1294       mangleSourceName(FD->getIdentifier());
1295       // Not emitting abi tags: internal name anyway.
1296       break;
1297     }
1298
1299     // Class extensions have no name as a category, and it's possible
1300     // for them to be the semantic parent of certain declarations
1301     // (primarily, tag decls defined within declarations).  Such
1302     // declarations will always have internal linkage, so the name
1303     // doesn't really matter, but we shouldn't crash on them.  For
1304     // safety, just handle all ObjC containers here.
1305     if (isa<ObjCContainerDecl>(ND))
1306       break;
1307
1308     // We must have an anonymous struct.
1309     const TagDecl *TD = cast<TagDecl>(ND);
1310     if (const TypedefNameDecl *D = TD->getTypedefNameForAnonDecl()) {
1311       assert(TD->getDeclContext() == D->getDeclContext() &&
1312              "Typedef should not be in another decl context!");
1313       assert(D->getDeclName().getAsIdentifierInfo() &&
1314              "Typedef was not named!");
1315       mangleSourceName(D->getDeclName().getAsIdentifierInfo());
1316       assert(!AdditionalAbiTags && "Type cannot have additional abi tags");
1317       // Explicit abi tags are still possible; take from underlying type, not
1318       // from typedef.
1319       writeAbiTags(TD, nullptr);
1320       break;
1321     }
1322
1323     // <unnamed-type-name> ::= <closure-type-name>
1324     //
1325     // <closure-type-name> ::= Ul <lambda-sig> E [ <nonnegative number> ] _
1326     // <lambda-sig> ::= <parameter-type>+   # Parameter types or 'v' for 'void'.
1327     if (const CXXRecordDecl *Record = dyn_cast<CXXRecordDecl>(TD)) {
1328       if (Record->isLambda() && Record->getLambdaManglingNumber()) {
1329         assert(!AdditionalAbiTags &&
1330                "Lambda type cannot have additional abi tags");
1331         mangleLambda(Record);
1332         break;
1333       }
1334     }
1335
1336     if (TD->isExternallyVisible()) {
1337       unsigned UnnamedMangle = getASTContext().getManglingNumber(TD);
1338       Out << "Ut";
1339       if (UnnamedMangle > 1)
1340         Out << UnnamedMangle - 2;
1341       Out << '_';
1342       writeAbiTags(TD, AdditionalAbiTags);
1343       break;
1344     }
1345
1346     // Get a unique id for the anonymous struct. If it is not a real output
1347     // ID doesn't matter so use fake one.
1348     unsigned AnonStructId = NullOut ? 0 : Context.getAnonymousStructId(TD);
1349
1350     // Mangle it as a source name in the form
1351     // [n] $_<id>
1352     // where n is the length of the string.
1353     SmallString<8> Str;
1354     Str += "$_";
1355     Str += llvm::utostr(AnonStructId);
1356
1357     Out << Str.size();
1358     Out << Str;
1359     break;
1360   }
1361
1362   case DeclarationName::ObjCZeroArgSelector:
1363   case DeclarationName::ObjCOneArgSelector:
1364   case DeclarationName::ObjCMultiArgSelector:
1365     llvm_unreachable("Can't mangle Objective-C selector names here!");
1366
1367   case DeclarationName::CXXConstructorName: {
1368     const CXXRecordDecl *InheritedFrom = nullptr;
1369     const TemplateArgumentList *InheritedTemplateArgs = nullptr;
1370     if (auto Inherited =
1371             cast<CXXConstructorDecl>(ND)->getInheritedConstructor()) {
1372       InheritedFrom = Inherited.getConstructor()->getParent();
1373       InheritedTemplateArgs =
1374           Inherited.getConstructor()->getTemplateSpecializationArgs();
1375     }
1376
1377     if (ND == Structor)
1378       // If the named decl is the C++ constructor we're mangling, use the type
1379       // we were given.
1380       mangleCXXCtorType(static_cast<CXXCtorType>(StructorType), InheritedFrom);
1381     else
1382       // Otherwise, use the complete constructor name. This is relevant if a
1383       // class with a constructor is declared within a constructor.
1384       mangleCXXCtorType(Ctor_Complete, InheritedFrom);
1385
1386     // FIXME: The template arguments are part of the enclosing prefix or
1387     // nested-name, but it's more convenient to mangle them here.
1388     if (InheritedTemplateArgs)
1389       mangleTemplateArgs(*InheritedTemplateArgs);
1390
1391     writeAbiTags(ND, AdditionalAbiTags);
1392     break;
1393   }
1394
1395   case DeclarationName::CXXDestructorName:
1396     if (ND == Structor)
1397       // If the named decl is the C++ destructor we're mangling, use the type we
1398       // were given.
1399       mangleCXXDtorType(static_cast<CXXDtorType>(StructorType));
1400     else
1401       // Otherwise, use the complete destructor name. This is relevant if a
1402       // class with a destructor is declared within a destructor.
1403       mangleCXXDtorType(Dtor_Complete);
1404     writeAbiTags(ND, AdditionalAbiTags);
1405     break;
1406
1407   case DeclarationName::CXXOperatorName:
1408     if (ND && Arity == UnknownArity) {
1409       Arity = cast<FunctionDecl>(ND)->getNumParams();
1410
1411       // If we have a member function, we need to include the 'this' pointer.
1412       if (const auto *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(ND))
1413         if (!MD->isStatic())
1414           Arity++;
1415     }
1416   // FALLTHROUGH
1417   case DeclarationName::CXXConversionFunctionName:
1418   case DeclarationName::CXXLiteralOperatorName:
1419     mangleOperatorName(Name, Arity);
1420     writeAbiTags(ND, AdditionalAbiTags);
1421     break;
1422
1423   case DeclarationName::CXXDeductionGuideName:
1424     llvm_unreachable("Can't mangle a deduction guide name!");
1425
1426   case DeclarationName::CXXUsingDirective:
1427     llvm_unreachable("Can't mangle a using directive name!");
1428   }
1429 }
1430
1431 void CXXNameMangler::mangleRegCallName(const IdentifierInfo *II) {
1432   // <source-name> ::= <positive length number> __regcall3__ <identifier>
1433   // <number> ::= [n] <non-negative decimal integer>
1434   // <identifier> ::= <unqualified source code identifier>
1435   Out << II->getLength() + sizeof("__regcall3__") - 1 << "__regcall3__"
1436       << II->getName();
1437 }
1438
1439 void CXXNameMangler::mangleSourceName(const IdentifierInfo *II) {
1440   // <source-name> ::= <positive length number> <identifier>
1441   // <number> ::= [n] <non-negative decimal integer>
1442   // <identifier> ::= <unqualified source code identifier>
1443   Out << II->getLength() << II->getName();
1444 }
1445
1446 void CXXNameMangler::mangleNestedName(const NamedDecl *ND,
1447                                       const DeclContext *DC,
1448                                       const AbiTagList *AdditionalAbiTags,
1449                                       bool NoFunction) {
1450   // <nested-name>
1451   //   ::= N [<CV-qualifiers>] [<ref-qualifier>] <prefix> <unqualified-name> E
1452   //   ::= N [<CV-qualifiers>] [<ref-qualifier>] <template-prefix>
1453   //       <template-args> E
1454
1455   Out << 'N';
1456   if (const CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(ND)) {
1457     Qualifiers MethodQuals =
1458         Qualifiers::fromCVRUMask(Method->getTypeQualifiers());
1459     // We do not consider restrict a distinguishing attribute for overloading
1460     // purposes so we must not mangle it.
1461     MethodQuals.removeRestrict();
1462     mangleQualifiers(MethodQuals);
1463     mangleRefQualifier(Method->getRefQualifier());
1464   }
1465
1466   // Check if we have a template.
1467   const TemplateArgumentList *TemplateArgs = nullptr;
1468   if (const TemplateDecl *TD = isTemplate(ND, TemplateArgs)) {
1469     mangleTemplatePrefix(TD, NoFunction);
1470     mangleTemplateArgs(*TemplateArgs);
1471   }
1472   else {
1473     manglePrefix(DC, NoFunction);
1474     mangleUnqualifiedName(ND, AdditionalAbiTags);
1475   }
1476
1477   Out << 'E';
1478 }
1479 void CXXNameMangler::mangleNestedName(const TemplateDecl *TD,
1480                                       const TemplateArgument *TemplateArgs,
1481                                       unsigned NumTemplateArgs) {
1482   // <nested-name> ::= N [<CV-qualifiers>] <template-prefix> <template-args> E
1483
1484   Out << 'N';
1485
1486   mangleTemplatePrefix(TD);
1487   mangleTemplateArgs(TemplateArgs, NumTemplateArgs);
1488
1489   Out << 'E';
1490 }
1491
1492 void CXXNameMangler::mangleLocalName(const Decl *D,
1493                                      const AbiTagList *AdditionalAbiTags) {
1494   // <local-name> := Z <function encoding> E <entity name> [<discriminator>]
1495   //              := Z <function encoding> E s [<discriminator>]
1496   // <local-name> := Z <function encoding> E d [ <parameter number> ]
1497   //                 _ <entity name>
1498   // <discriminator> := _ <non-negative number>
1499   assert(isa<NamedDecl>(D) || isa<BlockDecl>(D));
1500   const RecordDecl *RD = GetLocalClassDecl(D);
1501   const DeclContext *DC = getEffectiveDeclContext(RD ? RD : D);
1502
1503   Out << 'Z';
1504
1505   {
1506     AbiTagState LocalAbiTags(AbiTags);
1507
1508     if (const ObjCMethodDecl *MD = dyn_cast<ObjCMethodDecl>(DC))
1509       mangleObjCMethodName(MD);
1510     else if (const BlockDecl *BD = dyn_cast<BlockDecl>(DC))
1511       mangleBlockForPrefix(BD);
1512     else
1513       mangleFunctionEncoding(cast<FunctionDecl>(DC));
1514
1515     // Implicit ABI tags (from namespace) are not available in the following
1516     // entity; reset to actually emitted tags, which are available.
1517     LocalAbiTags.setUsedAbiTags(LocalAbiTags.getEmittedAbiTags());
1518   }
1519
1520   Out << 'E';
1521
1522   // GCC 5.3.0 doesn't emit derived ABI tags for local names but that seems to
1523   // be a bug that is fixed in trunk.
1524
1525   if (RD) {
1526     // The parameter number is omitted for the last parameter, 0 for the
1527     // second-to-last parameter, 1 for the third-to-last parameter, etc. The
1528     // <entity name> will of course contain a <closure-type-name>: Its
1529     // numbering will be local to the particular argument in which it appears
1530     // -- other default arguments do not affect its encoding.
1531     const CXXRecordDecl *CXXRD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(RD);
1532     if (CXXRD && CXXRD->isLambda()) {
1533       if (const ParmVarDecl *Parm
1534               = dyn_cast_or_null<ParmVarDecl>(CXXRD->getLambdaContextDecl())) {
1535         if (const FunctionDecl *Func
1536               = dyn_cast<FunctionDecl>(Parm->getDeclContext())) {
1537           Out << 'd';
1538           unsigned Num = Func->getNumParams() - Parm->getFunctionScopeIndex();
1539           if (Num > 1)
1540             mangleNumber(Num - 2);
1541           Out << '_';
1542         }
1543       }
1544     }
1545
1546     // Mangle the name relative to the closest enclosing function.
1547     // equality ok because RD derived from ND above
1548     if (D == RD)  {
1549       mangleUnqualifiedName(RD, AdditionalAbiTags);
1550     } else if (const BlockDecl *BD = dyn_cast<BlockDecl>(D)) {
1551       manglePrefix(getEffectiveDeclContext(BD), true /*NoFunction*/);
1552       assert(!AdditionalAbiTags && "Block cannot have additional abi tags");
1553       mangleUnqualifiedBlock(BD);
1554     } else {
1555       const NamedDecl *ND = cast<NamedDecl>(D);
1556       mangleNestedName(ND, getEffectiveDeclContext(ND), AdditionalAbiTags,
1557                        true /*NoFunction*/);
1558     }
1559   } else if (const BlockDecl *BD = dyn_cast<BlockDecl>(D)) {
1560     // Mangle a block in a default parameter; see above explanation for
1561     // lambdas.
1562     if (const ParmVarDecl *Parm
1563             = dyn_cast_or_null<ParmVarDecl>(BD->getBlockManglingContextDecl())) {
1564       if (const FunctionDecl *Func
1565             = dyn_cast<FunctionDecl>(Parm->getDeclContext())) {
1566         Out << 'd';
1567         unsigned Num = Func->getNumParams() - Parm->getFunctionScopeIndex();
1568         if (Num > 1)
1569           mangleNumber(Num - 2);
1570         Out << '_';
1571       }
1572     }
1573
1574     assert(!AdditionalAbiTags && "Block cannot have additional abi tags");
1575     mangleUnqualifiedBlock(BD);
1576   } else {
1577     mangleUnqualifiedName(cast<NamedDecl>(D), AdditionalAbiTags);
1578   }
1579
1580   if (const NamedDecl *ND = dyn_cast<NamedDecl>(RD ? RD : D)) {
1581     unsigned disc;
1582     if (Context.getNextDiscriminator(ND, disc)) {
1583       if (disc < 10)
1584         Out << '_' << disc;
1585       else
1586         Out << "__" << disc << '_';
1587     }
1588   }
1589 }
1590
1591 void CXXNameMangler::mangleBlockForPrefix(const BlockDecl *Block) {
1592   if (GetLocalClassDecl(Block)) {
1593     mangleLocalName(Block, /* AdditionalAbiTags */ nullptr);
1594     return;
1595   }
1596   const DeclContext *DC = getEffectiveDeclContext(Block);
1597   if (isLocalContainerContext(DC)) {
1598     mangleLocalName(Block, /* AdditionalAbiTags */ nullptr);
1599     return;
1600   }
1601   manglePrefix(getEffectiveDeclContext(Block));
1602   mangleUnqualifiedBlock(Block);
1603 }
1604
1605 void CXXNameMangler::mangleUnqualifiedBlock(const BlockDecl *Block) {
1606   if (Decl *Context = Block->getBlockManglingContextDecl()) {
1607     if ((isa<VarDecl>(Context) || isa<FieldDecl>(Context)) &&
1608         Context->getDeclContext()->isRecord()) {
1609       const auto *ND = cast<NamedDecl>(Context);
1610       if (ND->getIdentifier()) {
1611         mangleSourceNameWithAbiTags(ND);
1612         Out << 'M';
1613       }
1614     }
1615   }
1616
1617   // If we have a block mangling number, use it.
1618   unsigned Number = Block->getBlockManglingNumber();
1619   // Otherwise, just make up a number. It doesn't matter what it is because
1620   // the symbol in question isn't externally visible.
1621   if (!Number)
1622     Number = Context.getBlockId(Block, false);
1623   Out << "Ub";
1624   if (Number > 0)
1625     Out << Number - 1;
1626   Out << '_';
1627 }
1628
1629 void CXXNameMangler::mangleLambda(const CXXRecordDecl *Lambda) {
1630   // If the context of a closure type is an initializer for a class member
1631   // (static or nonstatic), it is encoded in a qualified name with a final
1632   // <prefix> of the form:
1633   //
1634   //   <data-member-prefix> := <member source-name> M
1635   //
1636   // Technically, the data-member-prefix is part of the <prefix>. However,
1637   // since a closure type will always be mangled with a prefix, it's easier
1638   // to emit that last part of the prefix here.
1639   if (Decl *Context = Lambda->getLambdaContextDecl()) {
1640     if ((isa<VarDecl>(Context) || isa<FieldDecl>(Context)) &&
1641         Context->getDeclContext()->isRecord()) {
1642       if (const IdentifierInfo *Name
1643             = cast<NamedDecl>(Context)->getIdentifier()) {
1644         mangleSourceName(Name);
1645         Out << 'M';
1646       }
1647     }
1648   }
1649
1650   Out << "Ul";
1651   const FunctionProtoType *Proto = Lambda->getLambdaTypeInfo()->getType()->
1652                                    getAs<FunctionProtoType>();
1653   mangleBareFunctionType(Proto, /*MangleReturnType=*/false,
1654                          Lambda->getLambdaStaticInvoker());
1655   Out << "E";
1656
1657   // The number is omitted for the first closure type with a given
1658   // <lambda-sig> in a given context; it is n-2 for the nth closure type
1659   // (in lexical order) with that same <lambda-sig> and context.
1660   //
1661   // The AST keeps track of the number for us.
1662   unsigned Number = Lambda->getLambdaManglingNumber();
1663   assert(Number > 0 && "Lambda should be mangled as an unnamed class");
1664   if (Number > 1)
1665     mangleNumber(Number - 2);
1666   Out << '_';
1667 }
1668
1669 void CXXNameMangler::manglePrefix(NestedNameSpecifier *qualifier) {
1670   switch (qualifier->getKind()) {
1671   case NestedNameSpecifier::Global:
1672     // nothing
1673     return;
1674
1675   case NestedNameSpecifier::Super:
1676     llvm_unreachable("Can't mangle __super specifier");
1677
1678   case NestedNameSpecifier::Namespace:
1679     mangleName(qualifier->getAsNamespace());
1680     return;
1681
1682   case NestedNameSpecifier::NamespaceAlias:
1683     mangleName(qualifier->getAsNamespaceAlias()->getNamespace());
1684     return;
1685
1686   case NestedNameSpecifier::TypeSpec:
1687   case NestedNameSpecifier::TypeSpecWithTemplate:
1688     manglePrefix(QualType(qualifier->getAsType(), 0));
1689     return;
1690
1691   case NestedNameSpecifier::Identifier:
1692     // Member expressions can have these without prefixes, but that
1693     // should end up in mangleUnresolvedPrefix instead.
1694     assert(qualifier->getPrefix());
1695     manglePrefix(qualifier->getPrefix());
1696
1697     mangleSourceName(qualifier->getAsIdentifier());
1698     return;
1699   }
1700
1701   llvm_unreachable("unexpected nested name specifier");
1702 }
1703
1704 void CXXNameMangler::manglePrefix(const DeclContext *DC, bool NoFunction) {
1705   //  <prefix> ::= <prefix> <unqualified-name>
1706   //           ::= <template-prefix> <template-args>
1707   //           ::= <template-param>
1708   //           ::= # empty
1709   //           ::= <substitution>
1710
1711   DC = IgnoreLinkageSpecDecls(DC);
1712
1713   if (DC->isTranslationUnit())
1714     return;
1715
1716   if (NoFunction && isLocalContainerContext(DC))
1717     return;
1718
1719   assert(!isLocalContainerContext(DC));
1720
1721   const NamedDecl *ND = cast<NamedDecl>(DC);
1722   if (mangleSubstitution(ND))
1723     return;
1724
1725   // Check if we have a template.
1726   const TemplateArgumentList *TemplateArgs = nullptr;
1727   if (const TemplateDecl *TD = isTemplate(ND, TemplateArgs)) {
1728     mangleTemplatePrefix(TD);
1729     mangleTemplateArgs(*TemplateArgs);
1730   } else {
1731     manglePrefix(getEffectiveDeclContext(ND), NoFunction);
1732     mangleUnqualifiedName(ND, nullptr);
1733   }
1734
1735   addSubstitution(ND);
1736 }
1737
1738 void CXXNameMangler::mangleTemplatePrefix(TemplateName Template) {
1739   // <template-prefix> ::= <prefix> <template unqualified-name>
1740   //                   ::= <template-param>
1741   //                   ::= <substitution>
1742   if (TemplateDecl *TD = Template.getAsTemplateDecl())
1743     return mangleTemplatePrefix(TD);
1744
1745   if (QualifiedTemplateName *Qualified = Template.getAsQualifiedTemplateName())
1746     manglePrefix(Qualified->getQualifier());
1747
1748   if (OverloadedTemplateStorage *Overloaded
1749                                       = Template.getAsOverloadedTemplate()) {
1750     mangleUnqualifiedName(nullptr, (*Overloaded->begin())->getDeclName(),
1751                           UnknownArity, nullptr);
1752     return;
1753   }
1754
1755   DependentTemplateName *Dependent = Template.getAsDependentTemplateName();
1756   assert(Dependent && "Unknown template name kind?");
1757   if (NestedNameSpecifier *Qualifier = Dependent->getQualifier())
1758     manglePrefix(Qualifier);
1759   mangleUnscopedTemplateName(Template, /* AdditionalAbiTags */ nullptr);
1760 }
1761
1762 void CXXNameMangler::mangleTemplatePrefix(const TemplateDecl *ND,
1763                                           bool NoFunction) {
1764   // <template-prefix> ::= <prefix> <template unqualified-name>
1765   //                   ::= <template-param>
1766   //                   ::= <substitution>
1767   // <template-template-param> ::= <template-param>
1768   //                               <substitution>
1769
1770   if (mangleSubstitution(ND))
1771     return;
1772
1773   // <template-template-param> ::= <template-param>
1774   if (const auto *TTP = dyn_cast<TemplateTemplateParmDecl>(ND)) {
1775     mangleTemplateParameter(TTP->getIndex());
1776   } else {
1777     manglePrefix(getEffectiveDeclContext(ND), NoFunction);
1778     if (isa<BuiltinTemplateDecl>(ND))
1779       mangleUnqualifiedName(ND, nullptr);
1780     else
1781       mangleUnqualifiedName(ND->getTemplatedDecl(), nullptr);
1782   }
1783
1784   addSubstitution(ND);
1785 }
1786
1787 /// Mangles a template name under the production <type>.  Required for
1788 /// template template arguments.
1789 ///   <type> ::= <class-enum-type>
1790 ///          ::= <template-param>
1791 ///          ::= <substitution>
1792 void CXXNameMangler::mangleType(TemplateName TN) {
1793   if (mangleSubstitution(TN))
1794     return;
1795
1796   TemplateDecl *TD = nullptr;
1797
1798   switch (TN.getKind()) {
1799   case TemplateName::QualifiedTemplate:
1800     TD = TN.getAsQualifiedTemplateName()->getTemplateDecl();
1801     goto HaveDecl;
1802
1803   case TemplateName::Template:
1804     TD = TN.getAsTemplateDecl();
1805     goto HaveDecl;
1806
1807   HaveDecl:
1808     if (isa<TemplateTemplateParmDecl>(TD))
1809       mangleTemplateParameter(cast<TemplateTemplateParmDecl>(TD)->getIndex());
1810     else
1811       mangleName(TD);
1812     break;
1813
1814   case TemplateName::OverloadedTemplate:
1815     llvm_unreachable("can't mangle an overloaded template name as a <type>");
1816
1817   case TemplateName::DependentTemplate: {
1818     const DependentTemplateName *Dependent = TN.getAsDependentTemplateName();
1819     assert(Dependent->isIdentifier());
1820
1821     // <class-enum-type> ::= <name>
1822     // <name> ::= <nested-name>
1823     mangleUnresolvedPrefix(Dependent->getQualifier());
1824     mangleSourceName(Dependent->getIdentifier());
1825     break;
1826   }
1827
1828   case TemplateName::SubstTemplateTemplateParm: {
1829     // Substituted template parameters are mangled as the substituted
1830     // template.  This will check for the substitution twice, which is
1831     // fine, but we have to return early so that we don't try to *add*
1832     // the substitution twice.
1833     SubstTemplateTemplateParmStorage *subst
1834       = TN.getAsSubstTemplateTemplateParm();
1835     mangleType(subst->getReplacement());
1836     return;
1837   }
1838
1839   case TemplateName::SubstTemplateTemplateParmPack: {
1840     // FIXME: not clear how to mangle this!
1841     // template <template <class> class T...> class A {
1842     //   template <template <class> class U...> void foo(B<T,U> x...);
1843     // };
1844     Out << "_SUBSTPACK_";
1845     break;
1846   }
1847   }
1848
1849   addSubstitution(TN);
1850 }
1851
1852 bool CXXNameMangler::mangleUnresolvedTypeOrSimpleId(QualType Ty,
1853                                                     StringRef Prefix) {
1854   // Only certain other types are valid as prefixes;  enumerate them.
1855   switch (Ty->getTypeClass()) {
1856   case Type::Builtin:
1857   case Type::Complex:
1858   case Type::Adjusted:
1859   case Type::Decayed:
1860   case Type::Pointer:
1861   case Type::BlockPointer:
1862   case Type::LValueReference:
1863   case Type::RValueReference:
1864   case Type::MemberPointer:
1865   case Type::ConstantArray:
1866   case Type::IncompleteArray:
1867   case Type::VariableArray:
1868   case Type::DependentSizedArray:
1869   case Type::DependentSizedExtVector:
1870   case Type::Vector:
1871   case Type::ExtVector:
1872   case Type::FunctionProto:
1873   case Type::FunctionNoProto:
1874   case Type::Paren:
1875   case Type::Attributed:
1876   case Type::Auto:
1877   case Type::DeducedTemplateSpecialization:
1878   case Type::PackExpansion:
1879   case Type::ObjCObject:
1880   case Type::ObjCInterface:
1881   case Type::ObjCObjectPointer:
1882   case Type::ObjCTypeParam:
1883   case Type::Atomic:
1884   case Type::Pipe:
1885     llvm_unreachable("type is illegal as a nested name specifier");
1886
1887   case Type::SubstTemplateTypeParmPack:
1888     // FIXME: not clear how to mangle this!
1889     // template <class T...> class A {
1890     //   template <class U...> void foo(decltype(T::foo(U())) x...);
1891     // };
1892     Out << "_SUBSTPACK_";
1893     break;
1894
1895   // <unresolved-type> ::= <template-param>
1896   //                   ::= <decltype>
1897   //                   ::= <template-template-param> <template-args>
1898   // (this last is not official yet)
1899   case Type::TypeOfExpr:
1900   case Type::TypeOf:
1901   case Type::Decltype:
1902   case Type::TemplateTypeParm:
1903   case Type::UnaryTransform:
1904   case Type::SubstTemplateTypeParm:
1905   unresolvedType:
1906     // Some callers want a prefix before the mangled type.
1907     Out << Prefix;
1908
1909     // This seems to do everything we want.  It's not really
1910     // sanctioned for a substituted template parameter, though.
1911     mangleType(Ty);
1912
1913     // We never want to print 'E' directly after an unresolved-type,
1914     // so we return directly.
1915     return true;
1916
1917   case Type::Typedef:
1918     mangleSourceNameWithAbiTags(cast<TypedefType>(Ty)->getDecl());
1919     break;
1920
1921   case Type::UnresolvedUsing:
1922     mangleSourceNameWithAbiTags(
1923         cast<UnresolvedUsingType>(Ty)->getDecl());
1924     break;
1925
1926   case Type::Enum:
1927   case Type::Record:
1928     mangleSourceNameWithAbiTags(cast<TagType>(Ty)->getDecl());
1929     break;
1930
1931   case Type::TemplateSpecialization: {
1932     const TemplateSpecializationType *TST =
1933         cast<TemplateSpecializationType>(Ty);
1934     TemplateName TN = TST->getTemplateName();
1935     switch (TN.getKind()) {
1936     case TemplateName::Template:
1937     case TemplateName::QualifiedTemplate: {
1938       TemplateDecl *TD = TN.getAsTemplateDecl();
1939
1940       // If the base is a template template parameter, this is an
1941       // unresolved type.
1942       assert(TD && "no template for template specialization type");
1943       if (isa<TemplateTemplateParmDecl>(TD))
1944         goto unresolvedType;
1945
1946       mangleSourceNameWithAbiTags(TD);
1947       break;
1948     }
1949
1950     case TemplateName::OverloadedTemplate:
1951     case TemplateName::DependentTemplate:
1952       llvm_unreachable("invalid base for a template specialization type");
1953
1954     case TemplateName::SubstTemplateTemplateParm: {
1955       SubstTemplateTemplateParmStorage *subst =
1956           TN.getAsSubstTemplateTemplateParm();
1957       mangleExistingSubstitution(subst->getReplacement());
1958       break;
1959     }
1960
1961     case TemplateName::SubstTemplateTemplateParmPack: {
1962       // FIXME: not clear how to mangle this!
1963       // template <template <class U> class T...> class A {
1964       //   template <class U...> void foo(decltype(T<U>::foo) x...);
1965       // };
1966       Out << "_SUBSTPACK_";
1967       break;
1968     }
1969     }
1970
1971     mangleTemplateArgs(TST->getArgs(), TST->getNumArgs());
1972     break;
1973   }
1974
1975   case Type::InjectedClassName:
1976     mangleSourceNameWithAbiTags(
1977         cast<InjectedClassNameType>(Ty)->getDecl());
1978     break;
1979
1980   case Type::DependentName:
1981     mangleSourceName(cast<DependentNameType>(Ty)->getIdentifier());
1982     break;
1983
1984   case Type::DependentTemplateSpecialization: {
1985     const DependentTemplateSpecializationType *DTST =
1986         cast<DependentTemplateSpecializationType>(Ty);
1987     mangleSourceName(DTST->getIdentifier());
1988     mangleTemplateArgs(DTST->getArgs(), DTST->getNumArgs());
1989     break;
1990   }
1991
1992   case Type::Elaborated:
1993     return mangleUnresolvedTypeOrSimpleId(
1994         cast<ElaboratedType>(Ty)->getNamedType(), Prefix);
1995   }
1996
1997   return false;
1998 }
1999
2000 void CXXNameMangler::mangleOperatorName(DeclarationName Name, unsigned Arity) {
2001   switch (Name.getNameKind()) {
2002   case DeclarationName::CXXConstructorName:
2003   case DeclarationName::CXXDestructorName:
2004   case DeclarationName::CXXDeductionGuideName:
2005   case DeclarationName::CXXUsingDirective:
2006   case DeclarationName::Identifier:
2007   case DeclarationName::ObjCMultiArgSelector:
2008   case DeclarationName::ObjCOneArgSelector:
2009   case DeclarationName::ObjCZeroArgSelector:
2010     llvm_unreachable("Not an operator name");
2011
2012   case DeclarationName::CXXConversionFunctionName:
2013     // <operator-name> ::= cv <type>    # (cast)
2014     Out << "cv";
2015     mangleType(Name.getCXXNameType());
2016     break;
2017
2018   case DeclarationName::CXXLiteralOperatorName:
2019     Out << "li";
2020     mangleSourceName(Name.getCXXLiteralIdentifier());
2021     return;
2022
2023   case DeclarationName::CXXOperatorName:
2024     mangleOperatorName(Name.getCXXOverloadedOperator(), Arity);
2025     break;
2026   }
2027 }
2028
2029 void
2030 CXXNameMangler::mangleOperatorName(OverloadedOperatorKind OO, unsigned Arity) {
2031   switch (OO) {
2032   // <operator-name> ::= nw     # new
2033   case OO_New: Out << "nw"; break;
2034   //              ::= na        # new[]
2035   case OO_Array_New: Out << "na"; break;
2036   //              ::= dl        # delete
2037   case OO_Delete: Out << "dl"; break;
2038   //              ::= da        # delete[]
2039   case OO_Array_Delete: Out << "da"; break;
2040   //              ::= ps        # + (unary)
2041   //              ::= pl        # + (binary or unknown)
2042   case OO_Plus:
2043     Out << (Arity == 1? "ps" : "pl"); break;
2044   //              ::= ng        # - (unary)
2045   //              ::= mi        # - (binary or unknown)
2046   case OO_Minus:
2047     Out << (Arity == 1? "ng" : "mi"); break;
2048   //              ::= ad        # & (unary)
2049   //              ::= an        # & (binary or unknown)
2050   case OO_Amp:
2051     Out << (Arity == 1? "ad" : "an"); break;
2052   //              ::= de        # * (unary)
2053   //              ::= ml        # * (binary or unknown)
2054   case OO_Star:
2055     // Use binary when unknown.
2056     Out << (Arity == 1? "de" : "ml"); break;
2057   //              ::= co        # ~
2058   case OO_Tilde: Out << "co"; break;
2059   //              ::= dv        # /
2060   case OO_Slash: Out << "dv"; break;
2061   //              ::= rm        # %
2062   case OO_Percent: Out << "rm"; break;
2063   //              ::= or        # |
2064   case OO_Pipe: Out << "or"; break;
2065   //              ::= eo        # ^
2066   case OO_Caret: Out << "eo"; break;
2067   //              ::= aS        # =
2068   case OO_Equal: Out << "aS"; break;
2069   //              ::= pL        # +=
2070   case OO_PlusEqual: Out << "pL"; break;
2071   //              ::= mI        # -=
2072   case OO_MinusEqual: Out << "mI"; break;
2073   //              ::= mL        # *=
2074   case OO_StarEqual: Out << "mL"; break;
2075   //              ::= dV        # /=
2076   case OO_SlashEqual: Out << "dV"; break;
2077   //              ::= rM        # %=
2078   case OO_PercentEqual: Out << "rM"; break;
2079   //              ::= aN        # &=
2080   case OO_AmpEqual: Out << "aN"; break;
2081   //              ::= oR        # |=
2082   case OO_PipeEqual: Out << "oR"; break;
2083   //              ::= eO        # ^=
2084   case OO_CaretEqual: Out << "eO"; break;
2085   //              ::= ls        # <<
2086   case OO_LessLess: Out << "ls"; break;
2087   //              ::= rs        # >>
2088   case OO_GreaterGreater: Out << "rs"; break;
2089   //              ::= lS        # <<=
2090   case OO_LessLessEqual: Out << "lS"; break;
2091   //              ::= rS        # >>=
2092   case OO_GreaterGreaterEqual: Out << "rS"; break;
2093   //              ::= eq        # ==
2094   case OO_EqualEqual: Out << "eq"; break;
2095   //              ::= ne        # !=
2096   case OO_ExclaimEqual: Out << "ne"; break;
2097   //              ::= lt        # <
2098   case OO_Less: Out << "lt"; break;
2099   //              ::= gt        # >
2100   case OO_Greater: Out << "gt"; break;
2101   //              ::= le        # <=
2102   case OO_LessEqual: Out << "le"; break;
2103   //              ::= ge        # >=
2104   case OO_GreaterEqual: Out << "ge"; break;
2105   //              ::= nt        # !
2106   case OO_Exclaim: Out << "nt"; break;
2107   //              ::= aa        # &&
2108   case OO_AmpAmp: Out << "aa"; break;
2109   //              ::= oo        # ||
2110   case OO_PipePipe: Out << "oo"; break;
2111   //              ::= pp        # ++
2112   case OO_PlusPlus: Out << "pp"; break;
2113   //              ::= mm        # --
2114   case OO_MinusMinus: Out << "mm"; break;
2115   //              ::= cm        # ,
2116   case OO_Comma: Out << "cm"; break;
2117   //              ::= pm        # ->*
2118   case OO_ArrowStar: Out << "pm"; break;
2119   //              ::= pt        # ->
2120   case OO_Arrow: Out << "pt"; break;
2121   //              ::= cl        # ()
2122   case OO_Call: Out << "cl"; break;
2123   //              ::= ix        # []
2124   case OO_Subscript: Out << "ix"; break;
2125
2126   //              ::= qu        # ?
2127   // The conditional operator can't be overloaded, but we still handle it when
2128   // mangling expressions.
2129   case OO_Conditional: Out << "qu"; break;
2130   // Proposal on cxx-abi-dev, 2015-10-21.
2131   //              ::= aw        # co_await
2132   case OO_Coawait: Out << "aw"; break;
2133
2134   case OO_None:
2135   case NUM_OVERLOADED_OPERATORS:
2136     llvm_unreachable("Not an overloaded operator");
2137   }
2138 }
2139
2140 void CXXNameMangler::mangleQualifiers(Qualifiers Quals) {
2141   // Vendor qualifiers come first and if they are order-insensitive they must
2142   // be emitted in reversed alphabetical order, see Itanium ABI 5.1.5.
2143
2144   // Address space qualifiers start with an ordinary letter.
2145   if (Quals.hasAddressSpace()) {
2146     // Address space extension:
2147     //
2148     //   <type> ::= U <target-addrspace>
2149     //   <type> ::= U <OpenCL-addrspace>
2150     //   <type> ::= U <CUDA-addrspace>
2151
2152     SmallString<64> ASString;
2153     unsigned AS = Quals.getAddressSpace();
2154
2155     if (Context.getASTContext().addressSpaceMapManglingFor(AS)) {
2156       //  <target-addrspace> ::= "AS" <address-space-number>
2157       unsigned TargetAS = Context.getASTContext().getTargetAddressSpace(AS);
2158       ASString = "AS" + llvm::utostr(TargetAS);
2159     } else {
2160       switch (AS) {
2161       default: llvm_unreachable("Not a language specific address space");
2162       //  <OpenCL-addrspace> ::= "CL" [ "global" | "local" | "constant |
2163       //                                "generic" ]
2164       case LangAS::opencl_global:   ASString = "CLglobal";   break;
2165       case LangAS::opencl_local:    ASString = "CLlocal";    break;
2166       case LangAS::opencl_constant: ASString = "CLconstant"; break;
2167       case LangAS::opencl_generic:  ASString = "CLgeneric";  break;
2168       //  <CUDA-addrspace> ::= "CU" [ "device" | "constant" | "shared" ]
2169       case LangAS::cuda_device:     ASString = "CUdevice";   break;
2170       case LangAS::cuda_constant:   ASString = "CUconstant"; break;
2171       case LangAS::cuda_shared:     ASString = "CUshared";   break;
2172       }
2173     }
2174     mangleVendorQualifier(ASString);
2175   }
2176
2177   // The ARC ownership qualifiers start with underscores.
2178   // Objective-C ARC Extension:
2179   //
2180   //   <type> ::= U "__strong"
2181   //   <type> ::= U "__weak"
2182   //   <type> ::= U "__autoreleasing"
2183   //
2184   // Note: we emit __weak first to preserve the order as
2185   // required by the Itanium ABI.
2186   if (Quals.getObjCLifetime() == Qualifiers::OCL_Weak)
2187     mangleVendorQualifier("__weak");
2188
2189   // __unaligned (from -fms-extensions)
2190   if (Quals.hasUnaligned())
2191     mangleVendorQualifier("__unaligned");
2192
2193   // Remaining ARC ownership qualifiers.
2194   switch (Quals.getObjCLifetime()) {
2195   case Qualifiers::OCL_None:
2196     break;
2197
2198   case Qualifiers::OCL_Weak:
2199     // Do nothing as we already handled this case above.
2200     break;
2201
2202   case Qualifiers::OCL_Strong:
2203     mangleVendorQualifier("__strong");
2204     break;
2205
2206   case Qualifiers::OCL_Autoreleasing:
2207     mangleVendorQualifier("__autoreleasing");
2208     break;
2209
2210   case Qualifiers::OCL_ExplicitNone:
2211     // The __unsafe_unretained qualifier is *not* mangled, so that
2212     // __unsafe_unretained types in ARC produce the same manglings as the
2213     // equivalent (but, naturally, unqualified) types in non-ARC, providing
2214     // better ABI compatibility.
2215     //
2216     // It's safe to do this because unqualified 'id' won't show up
2217     // in any type signatures that need to be mangled.
2218     break;
2219   }
2220
2221   // <CV-qualifiers> ::= [r] [V] [K]    # restrict (C99), volatile, const
2222   if (Quals.hasRestrict())
2223     Out << 'r';
2224   if (Quals.hasVolatile())
2225     Out << 'V';
2226   if (Quals.hasConst())
2227     Out << 'K';
2228 }
2229
2230 void CXXNameMangler::mangleVendorQualifier(StringRef name) {
2231   Out << 'U' << name.size() << name;
2232 }
2233
2234 void CXXNameMangler::mangleRefQualifier(RefQualifierKind RefQualifier) {
2235   // <ref-qualifier> ::= R                # lvalue reference
2236   //                 ::= O                # rvalue-reference
2237   switch (RefQualifier) {
2238   case RQ_None:
2239     break;
2240
2241   case RQ_LValue:
2242     Out << 'R';
2243     break;
2244
2245   case RQ_RValue:
2246     Out << 'O';
2247     break;
2248   }
2249 }
2250
2251 void CXXNameMangler::mangleObjCMethodName(const ObjCMethodDecl *MD) {
2252   Context.mangleObjCMethodName(MD, Out);
2253 }
2254
2255 static bool isTypeSubstitutable(Qualifiers Quals, const Type *Ty) {
2256   if (Quals)
2257     return true;
2258   if (Ty->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::ObjCSel))
2259     return true;
2260   if (Ty->isOpenCLSpecificType())
2261     return true;
2262   if (Ty->isBuiltinType())
2263     return false;
2264
2265   return true;
2266 }
2267
2268 void CXXNameMangler::mangleType(QualType T) {
2269   // If our type is instantiation-dependent but not dependent, we mangle
2270   // it as it was written in the source, removing any top-level sugar.
2271   // Otherwise, use the canonical type.
2272   //
2273   // FIXME: This is an approximation of the instantiation-dependent name
2274   // mangling rules, since we should really be using the type as written and
2275   // augmented via semantic analysis (i.e., with implicit conversions and
2276   // default template arguments) for any instantiation-dependent type.
2277   // Unfortunately, that requires several changes to our AST:
2278   //   - Instantiation-dependent TemplateSpecializationTypes will need to be
2279   //     uniqued, so that we can handle substitutions properly
2280   //   - Default template arguments will need to be represented in the
2281   //     TemplateSpecializationType, since they need to be mangled even though
2282   //     they aren't written.
2283   //   - Conversions on non-type template arguments need to be expressed, since
2284   //     they can affect the mangling of sizeof/alignof.
2285   //
2286   // FIXME: This is wrong when mapping to the canonical type for a dependent
2287   // type discards instantiation-dependent portions of the type, such as for:
2288   //
2289   //   template<typename T, int N> void f(T (&)[sizeof(N)]);
2290   //   template<typename T> void f(T() throw(typename T::type)); (pre-C++17)
2291   //
2292   // It's also wrong in the opposite direction when instantiation-dependent,
2293   // canonically-equivalent types differ in some irrelevant portion of inner
2294   // type sugar. In such cases, we fail to form correct substitutions, eg:
2295   //
2296   //   template<int N> void f(A<sizeof(N)> *, A<sizeof(N)> (*));
2297   //
2298   // We should instead canonicalize the non-instantiation-dependent parts,
2299   // regardless of whether the type as a whole is dependent or instantiation
2300   // dependent.
2301   if (!T->isInstantiationDependentType() || T->isDependentType())
2302     T = T.getCanonicalType();
2303   else {
2304     // Desugar any types that are purely sugar.
2305     do {
2306       // Don't desugar through template specialization types that aren't
2307       // type aliases. We need to mangle the template arguments as written.
2308       if (const TemplateSpecializationType *TST
2309                                       = dyn_cast<TemplateSpecializationType>(T))
2310         if (!TST->isTypeAlias())
2311           break;
2312
2313       QualType Desugared
2314         = T.getSingleStepDesugaredType(Context.getASTContext());
2315       if (Desugared == T)
2316         break;
2317
2318       T = Desugared;
2319     } while (true);
2320   }
2321   SplitQualType split = T.split();
2322   Qualifiers quals = split.Quals;
2323   const Type *ty = split.Ty;
2324
2325   bool isSubstitutable = isTypeSubstitutable(quals, ty);
2326   if (isSubstitutable && mangleSubstitution(T))
2327     return;
2328
2329   // If we're mangling a qualified array type, push the qualifiers to
2330   // the element type.
2331   if (quals && isa<ArrayType>(T)) {
2332     ty = Context.getASTContext().getAsArrayType(T);
2333     quals = Qualifiers();
2334
2335     // Note that we don't update T: we want to add the
2336     // substitution at the original type.
2337   }
2338
2339   if (quals) {
2340     mangleQualifiers(quals);
2341     // Recurse:  even if the qualified type isn't yet substitutable,
2342     // the unqualified type might be.
2343     mangleType(QualType(ty, 0));
2344   } else {
2345     switch (ty->getTypeClass()) {
2346 #define ABSTRACT_TYPE(CLASS, PARENT)
2347 #define NON_CANONICAL_TYPE(CLASS, PARENT) \
2348     case Type::CLASS: \
2349       llvm_unreachable("can't mangle non-canonical type " #CLASS "Type"); \
2350       return;
2351 #define TYPE(CLASS, PARENT) \
2352     case Type::CLASS: \
2353       mangleType(static_cast<const CLASS##Type*>(ty)); \
2354       break;
2355 #include "clang/AST/TypeNodes.def"
2356     }
2357   }
2358
2359   // Add the substitution.
2360   if (isSubstitutable)
2361     addSubstitution(T);
2362 }
2363
2364 void CXXNameMangler::mangleNameOrStandardSubstitution(const NamedDecl *ND) {
2365   if (!mangleStandardSubstitution(ND))
2366     mangleName(ND);
2367 }
2368
2369 void CXXNameMangler::mangleType(const BuiltinType *T) {
2370   //  <type>         ::= <builtin-type>
2371   //  <builtin-type> ::= v  # void
2372   //                 ::= w  # wchar_t
2373   //                 ::= b  # bool
2374   //                 ::= c  # char
2375   //                 ::= a  # signed char
2376   //                 ::= h  # unsigned char
2377   //                 ::= s  # short
2378   //                 ::= t  # unsigned short
2379   //                 ::= i  # int
2380   //                 ::= j  # unsigned int
2381   //                 ::= l  # long
2382   //                 ::= m  # unsigned long
2383   //                 ::= x  # long long, __int64
2384   //                 ::= y  # unsigned long long, __int64
2385   //                 ::= n  # __int128
2386   //                 ::= o  # unsigned __int128
2387   //                 ::= f  # float
2388   //                 ::= d  # double
2389   //                 ::= e  # long double, __float80
2390   //                 ::= g  # __float128
2391   // UNSUPPORTED:    ::= Dd # IEEE 754r decimal floating point (64 bits)
2392   // UNSUPPORTED:    ::= De # IEEE 754r decimal floating point (128 bits)
2393   // UNSUPPORTED:    ::= Df # IEEE 754r decimal floating point (32 bits)
2394   //                 ::= Dh # IEEE 754r half-precision floating point (16 bits)
2395   //                 ::= Di # char32_t
2396   //                 ::= Ds # char16_t
2397   //                 ::= Dn # std::nullptr_t (i.e., decltype(nullptr))
2398   //                 ::= u <source-name>    # vendor extended type
2399   std::string type_name;
2400   switch (T->getKind()) {
2401   case BuiltinType::Void:
2402     Out << 'v';
2403     break;
2404   case BuiltinType::Bool:
2405     Out << 'b';
2406     break;
2407   case BuiltinType::Char_U:
2408   case BuiltinType::Char_S:
2409     Out << 'c';
2410     break;
2411   case BuiltinType::UChar:
2412     Out << 'h';
2413     break;
2414   case BuiltinType::UShort:
2415     Out << 't';
2416     break;
2417   case BuiltinType::UInt:
2418     Out << 'j';
2419     break;
2420   case BuiltinType::ULong:
2421     Out << 'm';
2422     break;
2423   case BuiltinType::ULongLong:
2424     Out << 'y';
2425     break;
2426   case BuiltinType::UInt128:
2427     Out << 'o';
2428     break;
2429   case BuiltinType::SChar:
2430     Out << 'a';
2431     break;
2432   case BuiltinType::WChar_S:
2433   case BuiltinType::WChar_U:
2434     Out << 'w';
2435     break;
2436   case BuiltinType::Char16:
2437     Out << "Ds";
2438     break;
2439   case BuiltinType::Char32:
2440     Out << "Di";
2441     break;
2442   case BuiltinType::Short:
2443     Out << 's';
2444     break;
2445   case BuiltinType::Int:
2446     Out << 'i';
2447     break;
2448   case BuiltinType::Long:
2449     Out << 'l';
2450     break;
2451   case BuiltinType::LongLong:
2452     Out << 'x';
2453     break;
2454   case BuiltinType::Int128:
2455     Out << 'n';
2456     break;
2457   case BuiltinType::Half:
2458     Out << "Dh";
2459     break;
2460   case BuiltinType::Float:
2461     Out << 'f';
2462     break;
2463   case BuiltinType::Double:
2464     Out << 'd';
2465     break;
2466   case BuiltinType::LongDouble:
2467     Out << (getASTContext().getTargetInfo().useFloat128ManglingForLongDouble()
2468                 ? 'g'
2469                 : 'e');
2470     break;
2471   case BuiltinType::Float128:
2472     if (getASTContext().getTargetInfo().useFloat128ManglingForLongDouble())
2473       Out << "U10__float128"; // Match the GCC mangling
2474     else
2475       Out << 'g';
2476     break;
2477   case BuiltinType::NullPtr:
2478     Out << "Dn";
2479     break;
2480
2481 #define BUILTIN_TYPE(Id, SingletonId)
2482 #define PLACEHOLDER_TYPE(Id, SingletonId) \
2483   case BuiltinType::Id:
2484 #include "clang/AST/BuiltinTypes.def"
2485   case BuiltinType::Dependent:
2486     if (!NullOut)
2487       llvm_unreachable("mangling a placeholder type");
2488     break;
2489   case BuiltinType::ObjCId:
2490     Out << "11objc_object";
2491     break;
2492   case BuiltinType::ObjCClass:
2493     Out << "10objc_class";
2494     break;
2495   case BuiltinType::ObjCSel:
2496     Out << "13objc_selector";
2497     break;
2498 #define IMAGE_TYPE(ImgType, Id, SingletonId, Access, Suffix) \
2499   case BuiltinType::Id: \
2500     type_name = "ocl_" #ImgType "_" #Suffix; \
2501     Out << type_name.size() << type_name; \
2502     break;
2503 #include "clang/Basic/OpenCLImageTypes.def"
2504   case BuiltinType::OCLSampler:
2505     Out << "11ocl_sampler";
2506     break;
2507   case BuiltinType::OCLEvent:
2508     Out << "9ocl_event";
2509     break;
2510   case BuiltinType::OCLClkEvent:
2511     Out << "12ocl_clkevent";
2512     break;
2513   case BuiltinType::OCLQueue:
2514     Out << "9ocl_queue";
2515     break;
2516   case BuiltinType::OCLReserveID:
2517     Out << "13ocl_reserveid";
2518     break;
2519   }
2520 }
2521
2522 StringRef CXXNameMangler::getCallingConvQualifierName(CallingConv CC) {
2523   switch (CC) {
2524   case CC_C:
2525     return "";
2526
2527   case CC_X86StdCall:
2528   case CC_X86FastCall:
2529   case CC_X86ThisCall:
2530   case CC_X86VectorCall:
2531   case CC_X86Pascal:
2532   case CC_X86_64Win64:
2533   case CC_X86_64SysV:
2534   case CC_X86RegCall:
2535   case CC_AAPCS:
2536   case CC_AAPCS_VFP:
2537   case CC_IntelOclBicc:
2538   case CC_SpirFunction:
2539   case CC_OpenCLKernel:
2540   case CC_PreserveMost:
2541   case CC_PreserveAll:
2542     // FIXME: we should be mangling all of the above.
2543     return "";
2544
2545   case CC_Swift:
2546     return "swiftcall";
2547   }
2548   llvm_unreachable("bad calling convention");
2549 }
2550
2551 void CXXNameMangler::mangleExtFunctionInfo(const FunctionType *T) {
2552   // Fast path.
2553   if (T->getExtInfo() == FunctionType::ExtInfo())
2554     return;
2555
2556   // Vendor-specific qualifiers are emitted in reverse alphabetical order.
2557   // This will get more complicated in the future if we mangle other
2558   // things here; but for now, since we mangle ns_returns_retained as
2559   // a qualifier on the result type, we can get away with this:
2560   StringRef CCQualifier = getCallingConvQualifierName(T->getExtInfo().getCC());
2561   if (!CCQualifier.empty())
2562     mangleVendorQualifier(CCQualifier);
2563
2564   // FIXME: regparm
2565   // FIXME: noreturn
2566 }
2567
2568 void
2569 CXXNameMangler::mangleExtParameterInfo(FunctionProtoType::ExtParameterInfo PI) {
2570   // Vendor-specific qualifiers are emitted in reverse alphabetical order.
2571
2572   // Note that these are *not* substitution candidates.  Demanglers might
2573   // have trouble with this if the parameter type is fully substituted.
2574
2575   switch (PI.getABI()) {
2576   case ParameterABI::Ordinary:
2577     break;
2578
2579   // All of these start with "swift", so they come before "ns_consumed".
2580   case ParameterABI::SwiftContext:
2581   case ParameterABI::SwiftErrorResult:
2582   case ParameterABI::SwiftIndirectResult:
2583     mangleVendorQualifier(getParameterABISpelling(PI.getABI()));
2584     break;
2585   }
2586
2587   if (PI.isConsumed())
2588     mangleVendorQualifier("ns_consumed");
2589 }
2590
2591 // <type>          ::= <function-type>
2592 // <function-type> ::= [<CV-qualifiers>] F [Y]
2593 //                      <bare-function-type> [<ref-qualifier>] E
2594 void CXXNameMangler::mangleType(const FunctionProtoType *T) {
2595   mangleExtFunctionInfo(T);
2596
2597   // Mangle CV-qualifiers, if present.  These are 'this' qualifiers,
2598   // e.g. "const" in "int (A::*)() const".
2599   mangleQualifiers(Qualifiers::fromCVRMask(T->getTypeQuals()));
2600
2601   // Mangle instantiation-dependent exception-specification, if present,
2602   // per cxx-abi-dev proposal on 2016-10-11.
2603   if (T->hasInstantiationDependentExceptionSpec()) {
2604     if (T->getExceptionSpecType() == EST_ComputedNoexcept) {
2605       Out << "DO";
2606       mangleExpression(T->getNoexceptExpr());
2607       Out << "E";
2608     } else {
2609       assert(T->getExceptionSpecType() == EST_Dynamic);
2610       Out << "Dw";
2611       for (auto ExceptTy : T->exceptions())
2612         mangleType(ExceptTy);
2613       Out << "E";
2614     }
2615   } else if (T->isNothrow(getASTContext())) {
2616     Out << "Do";
2617   }
2618
2619   Out << 'F';
2620
2621   // FIXME: We don't have enough information in the AST to produce the 'Y'
2622   // encoding for extern "C" function types.
2623   mangleBareFunctionType(T, /*MangleReturnType=*/true);
2624
2625   // Mangle the ref-qualifier, if present.
2626   mangleRefQualifier(T->getRefQualifier());
2627
2628   Out << 'E';
2629 }
2630
2631 void CXXNameMangler::mangleType(const FunctionNoProtoType *T) {
2632   // Function types without prototypes can arise when mangling a function type
2633   // within an overloadable function in C. We mangle these as the absence of any
2634   // parameter types (not even an empty parameter list).
2635   Out << 'F';
2636
2637   FunctionTypeDepthState saved = FunctionTypeDepth.push();
2638
2639   FunctionTypeDepth.enterResultType();
2640   mangleType(T->getReturnType());
2641   FunctionTypeDepth.leaveResultType();
2642
2643   FunctionTypeDepth.pop(saved);
2644   Out << 'E';
2645 }
2646
2647 void CXXNameMangler::mangleBareFunctionType(const FunctionProtoType *Proto,
2648                                             bool MangleReturnType,
2649                                             const FunctionDecl *FD) {
2650   // Record that we're in a function type.  See mangleFunctionParam
2651   // for details on what we're trying to achieve here.
2652   FunctionTypeDepthState saved = FunctionTypeDepth.push();
2653
2654   // <bare-function-type> ::= <signature type>+
2655   if (MangleReturnType) {
2656     FunctionTypeDepth.enterResultType();
2657
2658     // Mangle ns_returns_retained as an order-sensitive qualifier here.
2659     if (Proto->getExtInfo().getProducesResult() && FD == nullptr)
2660       mangleVendorQualifier("ns_returns_retained");
2661
2662     // Mangle the return type without any direct ARC ownership qualifiers.
2663     QualType ReturnTy = Proto->getReturnType();
2664     if (ReturnTy.getObjCLifetime()) {
2665       auto SplitReturnTy = ReturnTy.split();
2666       SplitReturnTy.Quals.removeObjCLifetime();
2667       ReturnTy = getASTContext().getQualifiedType(SplitReturnTy);
2668     }
2669     mangleType(ReturnTy);
2670
2671     FunctionTypeDepth.leaveResultType();
2672   }
2673
2674   if (Proto->getNumParams() == 0 && !Proto->isVariadic()) {
2675     //   <builtin-type> ::= v   # void
2676     Out << 'v';
2677
2678     FunctionTypeDepth.pop(saved);
2679     return;
2680   }
2681
2682   assert(!FD || FD->getNumParams() == Proto->getNumParams());
2683   for (unsigned I = 0, E = Proto->getNumParams(); I != E; ++I) {
2684     // Mangle extended parameter info as order-sensitive qualifiers here.
2685     if (Proto->hasExtParameterInfos() && FD == nullptr) {
2686       mangleExtParameterInfo(Proto->getExtParameterInfo(I));
2687     }
2688
2689     // Mangle the type.
2690     QualType ParamTy = Proto->getParamType(I);
2691     mangleType(Context.getASTContext().getSignatureParameterType(ParamTy));
2692
2693     if (FD) {
2694       if (auto *Attr = FD->getParamDecl(I)->getAttr<PassObjectSizeAttr>()) {
2695         // Attr can only take 1 character, so we can hardcode the length below.
2696         assert(Attr->getType() <= 9 && Attr->getType() >= 0);
2697         Out << "U17pass_object_size" << Attr->getType();
2698       }
2699     }
2700   }
2701
2702   FunctionTypeDepth.pop(saved);
2703
2704   // <builtin-type>      ::= z  # ellipsis
2705   if (Proto->isVariadic())
2706     Out << 'z';
2707 }
2708
2709 // <type>            ::= <class-enum-type>
2710 // <class-enum-type> ::= <name>
2711 void CXXNameMangler::mangleType(const UnresolvedUsingType *T) {
2712   mangleName(T->getDecl());
2713 }
2714
2715 // <type>            ::= <class-enum-type>
2716 // <class-enum-type> ::= <name>
2717 void CXXNameMangler::mangleType(const EnumType *T) {
2718   mangleType(static_cast<const TagType*>(T));
2719 }
2720 void CXXNameMangler::mangleType(const RecordType *T) {
2721   mangleType(static_cast<const TagType*>(T));
2722 }
2723 void CXXNameMangler::mangleType(const TagType *T) {
2724   mangleName(T->getDecl());
2725 }
2726
2727 // <type>       ::= <array-type>
2728 // <array-type> ::= A <positive dimension number> _ <element type>
2729 //              ::= A [<dimension expression>] _ <element type>
2730 void CXXNameMangler::mangleType(const ConstantArrayType *T) {
2731   Out << 'A' << T->getSize() << '_';
2732   mangleType(T->getElementType());
2733 }
2734 void CXXNameMangler::mangleType(const VariableArrayType *T) {
2735   Out << 'A';
2736   // decayed vla types (size 0) will just be skipped.
2737   if (T->getSizeExpr())
2738     mangleExpression(T->getSizeExpr());
2739   Out << '_';
2740   mangleType(T->getElementType());
2741 }
2742 void CXXNameMangler::mangleType(const DependentSizedArrayType *T) {
2743   Out << 'A';
2744   mangleExpression(T->getSizeExpr());
2745   Out << '_';
2746   mangleType(T->getElementType());
2747 }
2748 void CXXNameMangler::mangleType(const IncompleteArrayType *T) {
2749   Out << "A_";
2750   mangleType(T->getElementType());
2751 }
2752
2753 // <type>                   ::= <pointer-to-member-type>
2754 // <pointer-to-member-type> ::= M <class type> <member type>
2755 void CXXNameMangler::mangleType(const MemberPointerType *T) {
2756   Out << 'M';
2757   mangleType(QualType(T->getClass(), 0));
2758   QualType PointeeType = T->getPointeeType();
2759   if (const FunctionProtoType *FPT = dyn_cast<FunctionProtoType>(PointeeType)) {
2760     mangleType(FPT);
2761
2762     // Itanium C++ ABI 5.1.8:
2763     //
2764     //   The type of a non-static member function is considered to be different,
2765     //   for the purposes of substitution, from the type of a namespace-scope or
2766     //   static member function whose type appears similar. The types of two
2767     //   non-static member functions are considered to be different, for the
2768     //   purposes of substitution, if the functions are members of different
2769     //   classes. In other words, for the purposes of substitution, the class of
2770     //   which the function is a member is considered part of the type of
2771     //   function.
2772
2773     // Given that we already substitute member function pointers as a
2774     // whole, the net effect of this rule is just to unconditionally
2775     // suppress substitution on the function type in a member pointer.
2776     // We increment the SeqID here to emulate adding an entry to the
2777     // substitution table.
2778     ++SeqID;
2779   } else
2780     mangleType(PointeeType);
2781 }
2782
2783 // <type>           ::= <template-param>
2784 void CXXNameMangler::mangleType(const TemplateTypeParmType *T) {
2785   mangleTemplateParameter(T->getIndex());
2786 }
2787
2788 // <type>           ::= <template-param>
2789 void CXXNameMangler::mangleType(const SubstTemplateTypeParmPackType *T) {
2790   // FIXME: not clear how to mangle this!
2791   // template <class T...> class A {
2792   //   template <class U...> void foo(T(*)(U) x...);
2793   // };
2794   Out << "_SUBSTPACK_";
2795 }
2796
2797 // <type> ::= P <type>   # pointer-to
2798 void CXXNameMangler::mangleType(const PointerType *T) {
2799   Out << 'P';
2800   mangleType(T->getPointeeType());
2801 }
2802 void CXXNameMangler::mangleType(const ObjCObjectPointerType *T) {
2803   Out << 'P';
2804   mangleType(T->getPointeeType());
2805 }
2806
2807 // <type> ::= R <type>   # reference-to
2808 void CXXNameMangler::mangleType(const LValueReferenceType *T) {
2809   Out << 'R';
2810   mangleType(T->getPointeeType());
2811 }
2812
2813 // <type> ::= O <type>   # rvalue reference-to (C++0x)
2814 void CXXNameMangler::mangleType(const RValueReferenceType *T) {
2815   Out << 'O';
2816   mangleType(T->getPointeeType());
2817 }
2818
2819 // <type> ::= C <type>   # complex pair (C 2000)
2820 void CXXNameMangler::mangleType(const ComplexType *T) {
2821   Out << 'C';
2822   mangleType(T->getElementType());
2823 }
2824
2825 // ARM's ABI for Neon vector types specifies that they should be mangled as
2826 // if they are structs (to match ARM's initial implementation).  The
2827 // vector type must be one of the special types predefined by ARM.
2828 void CXXNameMangler::mangleNeonVectorType(const VectorType *T) {
2829   QualType EltType = T->getElementType();
2830   assert(EltType->isBuiltinType() && "Neon vector element not a BuiltinType");
2831   const char *EltName = nullptr;
2832   if (T->getVectorKind() == VectorType::NeonPolyVector) {
2833     switch (cast<BuiltinType>(EltType)->getKind()) {
2834     case BuiltinType::SChar:
2835     case BuiltinType::UChar:
2836       EltName = "poly8_t";
2837       break;
2838     case BuiltinType::Short:
2839     case BuiltinType::UShort:
2840       EltName = "poly16_t";
2841       break;
2842     case BuiltinType::ULongLong:
2843       EltName = "poly64_t";
2844       break;
2845     default: llvm_unreachable("unexpected Neon polynomial vector element type");
2846     }
2847   } else {
2848     switch (cast<BuiltinType>(EltType)->getKind()) {
2849     case BuiltinType::SChar:     EltName = "int8_t"; break;
2850     case BuiltinType::UChar:     EltName = "uint8_t"; break;
2851     case BuiltinType::Short:     EltName = "int16_t"; break;
2852     case BuiltinType::UShort:    EltName = "uint16_t"; break;
2853     case BuiltinType::Int:       EltName = "int32_t"; break;
2854     case BuiltinType::UInt:      EltName = "uint32_t"; break;
2855     case BuiltinType::LongLong:  EltName = "int64_t"; break;
2856     case BuiltinType::ULongLong: EltName = "uint64_t"; break;
2857     case BuiltinType::Double:    EltName = "float64_t"; break;
2858     case BuiltinType::Float:     EltName = "float32_t"; break;
2859     case BuiltinType::Half:      EltName = "float16_t";break;
2860     default:
2861       llvm_unreachable("unexpected Neon vector element type");
2862     }
2863   }
2864   const char *BaseName = nullptr;
2865   unsigned BitSize = (T->getNumElements() *
2866                       getASTContext().getTypeSize(EltType));
2867   if (BitSize == 64)
2868     BaseName = "__simd64_";
2869   else {
2870     assert(BitSize == 128 && "Neon vector type not 64 or 128 bits");
2871     BaseName = "__simd128_";
2872   }
2873   Out << strlen(BaseName) + strlen(EltName);
2874   Out << BaseName << EltName;
2875 }
2876
2877 static StringRef mangleAArch64VectorBase(const BuiltinType *EltType) {
2878   switch (EltType->getKind()) {
2879   case BuiltinType::SChar:
2880     return "Int8";
2881   case BuiltinType::Short:
2882     return "Int16";
2883   case BuiltinType::Int:
2884     return "Int32";
2885   case BuiltinType::Long:
2886   case BuiltinType::LongLong:
2887     return "Int64";
2888   case BuiltinType::UChar:
2889     return "Uint8";
2890   case BuiltinType::UShort:
2891     return "Uint16";
2892   case BuiltinType::UInt:
2893     return "Uint32";
2894   case BuiltinType::ULong:
2895   case BuiltinType::ULongLong:
2896     return "Uint64";
2897   case BuiltinType::Half:
2898     return "Float16";
2899   case BuiltinType::Float:
2900     return "Float32";
2901   case BuiltinType::Double:
2902     return "Float64";
2903   default:
2904     llvm_unreachable("Unexpected vector element base type");
2905   }
2906 }
2907
2908 // AArch64's ABI for Neon vector types specifies that they should be mangled as
2909 // the equivalent internal name. The vector type must be one of the special
2910 // types predefined by ARM.
2911 void CXXNameMangler::mangleAArch64NeonVectorType(const VectorType *T) {
2912   QualType EltType = T->getElementType();
2913   assert(EltType->isBuiltinType() && "Neon vector element not a BuiltinType");
2914   unsigned BitSize =
2915       (T->getNumElements() * getASTContext().getTypeSize(EltType));
2916   (void)BitSize; // Silence warning.
2917
2918   assert((BitSize == 64 || BitSize == 128) &&
2919          "Neon vector type not 64 or 128 bits");
2920
2921   StringRef EltName;
2922   if (T->getVectorKind() == VectorType::NeonPolyVector) {
2923     switch (cast<BuiltinType>(EltType)->getKind()) {
2924     case BuiltinType::UChar:
2925       EltName = "Poly8";
2926       break;
2927     case BuiltinType::UShort:
2928       EltName = "Poly16";
2929       break;
2930     case BuiltinType::ULong:
2931     case BuiltinType::ULongLong:
2932       EltName = "Poly64";
2933       break;
2934     default:
2935       llvm_unreachable("unexpected Neon polynomial vector element type");
2936     }
2937   } else
2938     EltName = mangleAArch64VectorBase(cast<BuiltinType>(EltType));
2939
2940   std::string TypeName =
2941       ("__" + EltName + "x" + Twine(T->getNumElements()) + "_t").str();
2942   Out << TypeName.length() << TypeName;
2943 }
2944
2945 // GNU extension: vector types
2946 // <type>                  ::= <vector-type>
2947 // <vector-type>           ::= Dv <positive dimension number> _
2948 //                                    <extended element type>
2949 //                         ::= Dv [<dimension expression>] _ <element type>
2950 // <extended element type> ::= <element type>
2951 //                         ::= p # AltiVec vector pixel
2952 //                         ::= b # Altivec vector bool
2953 void CXXNameMangler::mangleType(const VectorType *T) {
2954   if ((T->getVectorKind() == VectorType::NeonVector ||
2955        T->getVectorKind() == VectorType::NeonPolyVector)) {
2956     llvm::Triple Target = getASTContext().getTargetInfo().getTriple();
2957     llvm::Triple::ArchType Arch =
2958         getASTContext().getTargetInfo().getTriple().getArch();
2959     if ((Arch == llvm::Triple::aarch64 ||
2960          Arch == llvm::Triple::aarch64_be) && !Target.isOSDarwin())
2961       mangleAArch64NeonVectorType(T);
2962     else
2963       mangleNeonVectorType(T);
2964     return;
2965   }
2966   Out << "Dv" << T->getNumElements() << '_';
2967   if (T->getVectorKind() == VectorType::AltiVecPixel)
2968     Out << 'p';
2969   else if (T->getVectorKind() == VectorType::AltiVecBool)
2970     Out << 'b';
2971   else
2972     mangleType(T->getElementType());
2973 }
2974 void CXXNameMangler::mangleType(const ExtVectorType *T) {
2975   mangleType(static_cast<const VectorType*>(T));
2976 }
2977 void CXXNameMangler::mangleType(const DependentSizedExtVectorType *T) {
2978   Out << "Dv";
2979   mangleExpression(T->getSizeExpr());
2980   Out << '_';
2981   mangleType(T->getElementType());
2982 }
2983
2984 void CXXNameMangler::mangleType(const PackExpansionType *T) {
2985   // <type>  ::= Dp <type>          # pack expansion (C++0x)
2986   Out << "Dp";
2987   mangleType(T->getPattern());
2988 }
2989
2990 void CXXNameMangler::mangleType(const ObjCInterfaceType *T) {
2991   mangleSourceName(T->getDecl()->getIdentifier());
2992 }
2993
2994 void CXXNameMangler::mangleType(const ObjCObjectType *T) {
2995   // Treat __kindof as a vendor extended type qualifier.
2996   if (T->isKindOfType())
2997     Out << "U8__kindof";
2998
2999   if (!T->qual_empty()) {
3000     // Mangle protocol qualifiers.
3001     SmallString<64> QualStr;
3002     llvm::raw_svector_ostream QualOS(QualStr);
3003     QualOS << "objcproto";
3004     for (const auto *I : T->quals()) {
3005       StringRef name = I->getName();
3006       QualOS << name.size() << name;
3007     }
3008     Out << 'U' << QualStr.size() << QualStr;
3009   }
3010
3011   mangleType(T->getBaseType());
3012
3013   if (T->isSpecialized()) {
3014     // Mangle type arguments as I <type>+ E
3015     Out << 'I';
3016     for (auto typeArg : T->getTypeArgs())
3017       mangleType(typeArg);
3018     Out << 'E';
3019   }
3020 }
3021
3022 void CXXNameMangler::mangleType(const BlockPointerType *T) {
3023   Out << "U13block_pointer";
3024   mangleType(T->getPointeeType());
3025 }
3026
3027 void CXXNameMangler::mangleType(const InjectedClassNameType *T) {
3028   // Mangle injected class name types as if the user had written the
3029   // specialization out fully.  It may not actually be possible to see
3030   // this mangling, though.
3031   mangleType(T->getInjectedSpecializationType());
3032 }
3033
3034 void CXXNameMangler::mangleType(const TemplateSpecializationType *T) {
3035   if (TemplateDecl *TD = T->getTemplateName().getAsTemplateDecl()) {
3036     mangleTemplateName(TD, T->getArgs(), T->getNumArgs());
3037   } else {
3038     if (mangleSubstitution(QualType(T, 0)))
3039       return;
3040
3041     mangleTemplatePrefix(T->getTemplateName());
3042
3043     // FIXME: GCC does not appear to mangle the template arguments when
3044     // the template in question is a dependent template name. Should we
3045     // emulate that badness?
3046     mangleTemplateArgs(T->getArgs(), T->getNumArgs());
3047     addSubstitution(QualType(T, 0));
3048   }
3049 }
3050
3051 void CXXNameMangler::mangleType(const DependentNameType *T) {
3052   // Proposal by cxx-abi-dev, 2014-03-26
3053   // <class-enum-type> ::= <name>    # non-dependent or dependent type name or
3054   //                                 # dependent elaborated type specifier using
3055   //                                 # 'typename'
3056   //                   ::= Ts <name> # dependent elaborated type specifier using
3057   //                                 # 'struct' or 'class'
3058   //                   ::= Tu <name> # dependent elaborated type specifier using
3059   //                                 # 'union'
3060   //                   ::= Te <name> # dependent elaborated type specifier using
3061   //                                 # 'enum'
3062   switch (T->getKeyword()) {
3063     case ETK_None:
3064     case ETK_Typename:
3065       break;
3066     case ETK_Struct:
3067     case ETK_Class:
3068     case ETK_Interface:
3069       Out << "Ts";
3070       break;
3071     case ETK_Union:
3072       Out << "Tu";
3073       break;
3074     case ETK_Enum:
3075       Out << "Te";
3076       break;
3077   }
3078   // Typename types are always nested
3079   Out << 'N';
3080   manglePrefix(T->getQualifier());
3081   mangleSourceName(T->getIdentifier());
3082   Out << 'E';
3083 }
3084
3085 void CXXNameMangler::mangleType(const DependentTemplateSpecializationType *T) {
3086   // Dependently-scoped template types are nested if they have a prefix.
3087   Out << 'N';
3088
3089   // TODO: avoid making this TemplateName.
3090   TemplateName Prefix =
3091     getASTContext().getDependentTemplateName(T->getQualifier(),
3092                                              T->getIdentifier());
3093   mangleTemplatePrefix(Prefix);
3094
3095   // FIXME: GCC does not appear to mangle the template arguments when
3096   // the template in question is a dependent template name. Should we
3097   // emulate that badness?
3098   mangleTemplateArgs(T->getArgs(), T->getNumArgs());
3099   Out << 'E';
3100 }
3101
3102 void CXXNameMangler::mangleType(const TypeOfType *T) {
3103   // FIXME: this is pretty unsatisfactory, but there isn't an obvious
3104   // "extension with parameters" mangling.
3105   Out << "u6typeof";
3106 }
3107
3108 void CXXNameMangler::mangleType(const TypeOfExprType *T) {
3109   // FIXME: this is pretty unsatisfactory, but there isn't an obvious
3110   // "extension with parameters" mangling.
3111   Out << "u6typeof";
3112 }
3113
3114 void CXXNameMangler::mangleType(const DecltypeType *T) {
3115   Expr *E = T->getUnderlyingExpr();
3116
3117   // type ::= Dt <expression> E  # decltype of an id-expression
3118   //                             #   or class member access
3119   //      ::= DT <expression> E  # decltype of an expression
3120
3121   // This purports to be an exhaustive list of id-expressions and
3122   // class member accesses.  Note that we do not ignore parentheses;
3123   // parentheses change the semantics of decltype for these
3124   // expressions (and cause the mangler to use the other form).
3125   if (isa<DeclRefExpr>(E) ||
3126       isa<MemberExpr>(E) ||
3127       isa<UnresolvedLookupExpr>(E) ||
3128       isa<DependentScopeDeclRefExpr>(E) ||
3129       isa<CXXDependentScopeMemberExpr>(E) ||
3130       isa<UnresolvedMemberExpr>(E))
3131     Out << "Dt";
3132   else
3133     Out << "DT";
3134   mangleExpression(E);
3135   Out << 'E';
3136 }
3137
3138 void CXXNameMangler::mangleType(const UnaryTransformType *T) {
3139   // If this is dependent, we need to record that. If not, we simply
3140   // mangle it as the underlying type since they are equivalent.
3141   if (T->isDependentType()) {
3142     Out << 'U';
3143
3144     switch (T->getUTTKind()) {
3145       case UnaryTransformType::EnumUnderlyingType:
3146         Out << "3eut";
3147         break;
3148     }
3149   }
3150
3151   mangleType(T->getBaseType());
3152 }
3153
3154 void CXXNameMangler::mangleType(const AutoType *T) {
3155   QualType D = T->getDeducedType();
3156   // <builtin-type> ::= Da  # dependent auto
3157   if (D.isNull()) {
3158     assert(T->getKeyword() != AutoTypeKeyword::GNUAutoType &&
3159            "shouldn't need to mangle __auto_type!");
3160     Out << (T->isDecltypeAuto() ? "Dc" : "Da");
3161   } else
3162     mangleType(D);
3163 }
3164
3165 void CXXNameMangler::mangleType(const DeducedTemplateSpecializationType *T) {
3166   // FIXME: This is not the right mangling. We also need to include a scope
3167   // here in some cases.
3168   QualType D = T->getDeducedType();
3169   if (D.isNull())
3170     mangleUnscopedTemplateName(T->getTemplateName(), nullptr);
3171   else
3172     mangleType(D);
3173 }
3174
3175 void CXXNameMangler::mangleType(const AtomicType *T) {
3176   // <type> ::= U <source-name> <type>  # vendor extended type qualifier
3177   // (Until there's a standardized mangling...)
3178   Out << "U7_Atomic";
3179   mangleType(T->getValueType());
3180 }
3181
3182 void CXXNameMangler::mangleType(const PipeType *T) {
3183   // Pipe type mangling rules are described in SPIR 2.0 specification
3184   // A.1 Data types and A.3 Summary of changes
3185   // <type> ::= 8ocl_pipe
3186   Out << "8ocl_pipe";
3187 }
3188
3189 void CXXNameMangler::mangleIntegerLiteral(QualType T,
3190                                           const llvm::APSInt &Value) {
3191   //  <expr-primary> ::= L <type> <value number> E # integer literal
3192   Out << 'L';
3193
3194   mangleType(T);
3195   if (T->isBooleanType()) {
3196     // Boolean values are encoded as 0/1.
3197     Out << (Value.getBoolValue() ? '1' : '0');
3198   } else {
3199     mangleNumber(Value);
3200   }
3201   Out << 'E';
3202
3203 }
3204
3205 void CXXNameMangler::mangleMemberExprBase(const Expr *Base, bool IsArrow) {
3206   // Ignore member expressions involving anonymous unions.
3207   while (const auto *RT = Base->getType()->getAs<RecordType>()) {
3208     if (!RT->getDecl()->isAnonymousStructOrUnion())
3209       break;
3210     const auto *ME = dyn_cast<MemberExpr>(Base);
3211     if (!ME)
3212       break;
3213     Base = ME->getBase();
3214     IsArrow = ME->isArrow();
3215   }
3216
3217   if (Base->isImplicitCXXThis()) {
3218     // Note: GCC mangles member expressions to the implicit 'this' as
3219     // *this., whereas we represent them as this->. The Itanium C++ ABI
3220     // does not specify anything here, so we follow GCC.
3221     Out << "dtdefpT";
3222   } else {
3223     Out << (IsArrow ? "pt" : "dt");
3224     mangleExpression(Base);
3225   }
3226 }
3227
3228 /// Mangles a member expression.
3229 void CXXNameMangler::mangleMemberExpr(const Expr *base,
3230                                       bool isArrow,
3231                                       NestedNameSpecifier *qualifier,
3232                                       NamedDecl *firstQualifierLookup,
3233                                       DeclarationName member,
3234                                       const TemplateArgumentLoc *TemplateArgs,
3235                                       unsigned NumTemplateArgs,
3236                                       unsigned arity) {
3237   // <expression> ::= dt <expression> <unresolved-name>
3238   //              ::= pt <expression> <unresolved-name>
3239   if (base)
3240     mangleMemberExprBase(base, isArrow);
3241   mangleUnresolvedName(qualifier, member, TemplateArgs, NumTemplateArgs, arity);
3242 }
3243
3244 /// Look at the callee of the given call expression and determine if
3245 /// it's a parenthesized id-expression which would have triggered ADL
3246 /// otherwise.
3247 static bool isParenthesizedADLCallee(const CallExpr *call) {
3248   const Expr *callee = call->getCallee();
3249   const Expr *fn = callee->IgnoreParens();
3250
3251   // Must be parenthesized.  IgnoreParens() skips __extension__ nodes,
3252   // too, but for those to appear in the callee, it would have to be
3253   // parenthesized.
3254   if (callee == fn) return false;
3255
3256   // Must be an unresolved lookup.
3257   const UnresolvedLookupExpr *lookup = dyn_cast<UnresolvedLookupExpr>(fn);
3258   if (!lookup) return false;
3259
3260   assert(!lookup->requiresADL());
3261
3262   // Must be an unqualified lookup.
3263   if (lookup->getQualifier()) return false;
3264
3265   // Must not have found a class member.  Note that if one is a class
3266   // member, they're all class members.
3267   if (lookup->getNumDecls() > 0 &&
3268       (*lookup->decls_begin())->isCXXClassMember())
3269     return false;
3270
3271   // Otherwise, ADL would have been triggered.
3272   return true;
3273 }
3274
3275 void CXXNameMangler::mangleCastExpression(const Expr *E, StringRef CastEncoding) {
3276   const ExplicitCastExpr *ECE = cast<ExplicitCastExpr>(E);
3277   Out << CastEncoding;
3278   mangleType(ECE->getType());
3279   mangleExpression(ECE->getSubExpr());
3280 }
3281
3282 void CXXNameMangler::mangleInitListElements(const InitListExpr *InitList) {
3283   if (auto *Syntactic = InitList->getSyntacticForm())
3284     InitList = Syntactic;
3285   for (unsigned i = 0, e = InitList->getNumInits(); i != e; ++i)
3286     mangleExpression(InitList->getInit(i));
3287 }
3288
3289 void CXXNameMangler::mangleExpression(const Expr *E, unsigned Arity) {
3290   // <expression> ::= <unary operator-name> <expression>
3291   //              ::= <binary operator-name> <expression> <expression>
3292   //              ::= <trinary operator-name> <expression> <expression> <expression>
3293   //              ::= cv <type> expression           # conversion with one argument
3294   //              ::= cv <type> _ <expression>* E # conversion with a different number of arguments
3295   //              ::= dc <type> <expression>         # dynamic_cast<type> (expression)
3296   //              ::= sc <type> <expression>         # static_cast<type> (expression)
3297   //              ::= cc <type> <expression>         # const_cast<type> (expression)
3298   //              ::= rc <type> <expression>         # reinterpret_cast<type> (expression)
3299   //              ::= st <type>                      # sizeof (a type)
3300   //              ::= at <type>                      # alignof (a type)
3301   //              ::= <template-param>
3302   //              ::= <function-param>
3303   //              ::= sr <type> <unqualified-name>                   # dependent name
3304   //              ::= sr <type> <unqualified-name> <template-args>   # dependent template-id
3305   //              ::= ds <expression> <expression>                   # expr.*expr
3306   //              ::= sZ <template-param>                            # size of a parameter pack
3307   //              ::= sZ <function-param>    # size of a function parameter pack
3308   //              ::= <expr-primary>
3309   // <expr-primary> ::= L <type> <value number> E    # integer literal
3310   //                ::= L <type <value float> E      # floating literal
3311   //                ::= L <mangled-name> E           # external name
3312   //                ::= fpT                          # 'this' expression
3313   QualType ImplicitlyConvertedToType;
3314
3315 recurse:
3316   switch (E->getStmtClass()) {
3317   case Expr::NoStmtClass:
3318 #define ABSTRACT_STMT(Type)
3319 #define EXPR(Type, Base)
3320 #define STMT(Type, Base) \
3321   case Expr::Type##Class:
3322 #include "clang/AST/StmtNodes.inc"
3323     // fallthrough
3324
3325   // These all can only appear in local or variable-initialization
3326   // contexts and so should never appear in a mangling.
3327   case Expr::AddrLabelExprClass:
3328   case Expr::DesignatedInitUpdateExprClass:
3329   case Expr::ImplicitValueInitExprClass:
3330   case Expr::ArrayInitLoopExprClass:
3331   case Expr::ArrayInitIndexExprClass:
3332   case Expr::NoInitExprClass:
3333   case Expr::ParenListExprClass:
3334   case Expr::LambdaExprClass:
3335   case Expr::MSPropertyRefExprClass:
3336   case Expr::MSPropertySubscriptExprClass:
3337   case Expr::TypoExprClass:  // This should no longer exist in the AST by now.
3338   case Expr::OMPArraySectionExprClass:
3339   case Expr::CXXInheritedCtorInitExprClass:
3340     llvm_unreachable("unexpected statement kind");
3341
3342   // FIXME: invent manglings for all these.
3343   case Expr::BlockExprClass:
3344   case Expr::ChooseExprClass:
3345   case Expr::CompoundLiteralExprClass:
3346   case Expr::DesignatedInitExprClass:
3347   case Expr::ExtVectorElementExprClass:
3348   case Expr::GenericSelectionExprClass:
3349   case Expr::ObjCEncodeExprClass:
3350   case Expr::ObjCIsaExprClass:
3351   case Expr::ObjCIvarRefExprClass:
3352   case Expr::ObjCMessageExprClass:
3353   case Expr::ObjCPropertyRefExprClass:
3354   case Expr::ObjCProtocolExprClass:
3355   case Expr::ObjCSelectorExprClass:
3356   case Expr::ObjCStringLiteralClass:
3357   case Expr::ObjCBoxedExprClass:
3358   case Expr::ObjCArrayLiteralClass:
3359   case Expr::ObjCDictionaryLiteralClass:
3360   case Expr::ObjCSubscriptRefExprClass:
3361   case Expr::ObjCIndirectCopyRestoreExprClass:
3362   case Expr::ObjCAvailabilityCheckExprClass:
3363   case Expr::OffsetOfExprClass:
3364   case Expr::PredefinedExprClass:
3365   case Expr::ShuffleVectorExprClass:
3366   case Expr::ConvertVectorExprClass:
3367   case Expr::StmtExprClass:
3368   case Expr::TypeTraitExprClass:
3369   case Expr::ArrayTypeTraitExprClass:
3370   case Expr::ExpressionTraitExprClass:
3371   case Expr::VAArgExprClass:
3372   case Expr::CUDAKernelCallExprClass:
3373   case Expr::AsTypeExprClass:
3374   case Expr::PseudoObjectExprClass:
3375   case Expr::AtomicExprClass:
3376   {
3377     if (!NullOut) {
3378       // As bad as this diagnostic is, it's better than crashing.
3379       DiagnosticsEngine &Diags = Context.getDiags();
3380       unsigned DiagID = Diags.getCustomDiagID(DiagnosticsEngine::Error,
3381                                        "cannot yet mangle expression type %0");
3382       Diags.Report(E->getExprLoc(), DiagID)
3383         << E->getStmtClassName() << E->getSourceRange();
3384     }
3385     break;
3386   }
3387
3388   case Expr::CXXUuidofExprClass: {
3389     const CXXUuidofExpr *UE = cast<CXXUuidofExpr>(E);
3390     if (UE->isTypeOperand()) {
3391       QualType UuidT = UE->getTypeOperand(Context.getASTContext());
3392       Out << "u8__uuidoft";
3393       mangleType(UuidT);
3394     } else {
3395       Expr *UuidExp = UE->getExprOperand();
3396       Out << "u8__uuidofz";
3397       mangleExpression(UuidExp, Arity);
3398     }
3399     break;
3400   }
3401
3402   // Even gcc-4.5 doesn't mangle this.
3403   case Expr::BinaryConditionalOperatorClass: {
3404     DiagnosticsEngine &Diags = Context.getDiags();
3405     unsigned DiagID =
3406       Diags.getCustomDiagID(DiagnosticsEngine::Error,
3407                 "?: operator with omitted middle operand cannot be mangled");
3408     Diags.Report(E->getExprLoc(), DiagID)
3409       << E->getStmtClassName() << E->getSourceRange();
3410     break;
3411   }
3412
3413   // These are used for internal purposes and cannot be meaningfully mangled.
3414   case Expr::OpaqueValueExprClass:
3415     llvm_unreachable("cannot mangle opaque value; mangling wrong thing?");
3416
3417   case Expr::InitListExprClass: {
3418     Out << "il";
3419     mangleInitListElements(cast<InitListExpr>(E));
3420     Out << "E";
3421     break;
3422   }
3423
3424   case Expr::CXXDefaultArgExprClass:
3425     mangleExpression(cast<CXXDefaultArgExpr>(E)->getExpr(), Arity);
3426     break;
3427
3428   case Expr::CXXDefaultInitExprClass:
3429     mangleExpression(cast<CXXDefaultInitExpr>(E)->getExpr(), Arity);
3430     break;
3431
3432   case Expr::CXXStdInitializerListExprClass:
3433     mangleExpression(cast<CXXStdInitializerListExpr>(E)->getSubExpr(), Arity);
3434     break;
3435
3436   case Expr::SubstNonTypeTemplateParmExprClass:
3437     mangleExpression(cast<SubstNonTypeTemplateParmExpr>(E)->getReplacement(),
3438                      Arity);
3439     break;
3440
3441   case Expr::UserDefinedLiteralClass:
3442     // We follow g++'s approach of mangling a UDL as a call to the literal
3443     // operator.
3444   case Expr::CXXMemberCallExprClass: // fallthrough
3445   case Expr::CallExprClass: {
3446     const CallExpr *CE = cast<CallExpr>(E);
3447
3448     // <expression> ::= cp <simple-id> <expression>* E
3449     // We use this mangling only when the call would use ADL except
3450     // for being parenthesized.  Per discussion with David
3451     // Vandervoorde, 2011.04.25.
3452     if (isParenthesizedADLCallee(CE)) {
3453       Out << "cp";
3454       // The callee here is a parenthesized UnresolvedLookupExpr with
3455       // no qualifier and should always get mangled as a <simple-id>
3456       // anyway.
3457
3458     // <expression> ::= cl <expression>* E
3459     } else {
3460       Out << "cl";
3461     }
3462
3463     unsigned CallArity = CE->getNumArgs();
3464     for (const Expr *Arg : CE->arguments())
3465       if (isa<PackExpansionExpr>(Arg))
3466         CallArity = UnknownArity;
3467
3468     mangleExpression(CE->getCallee(), CallArity);
3469     for (const Expr *Arg : CE->arguments())
3470       mangleExpression(Arg);
3471     Out << 'E';
3472     break;
3473   }
3474
3475   case Expr::CXXNewExprClass: {
3476     const CXXNewExpr *New = cast<CXXNewExpr>(E);
3477     if (New->isGlobalNew()) Out << "gs";
3478     Out << (New->isArray() ? "na" : "nw");
3479     for (CXXNewExpr::const_arg_iterator I = New->placement_arg_begin(),
3480            E = New->placement_arg_end(); I != E; ++I)
3481       mangleExpression(*I);
3482     Out << '_';
3483     mangleType(New->getAllocatedType());
3484     if (New->hasInitializer()) {
3485       if (New->getInitializationStyle() == CXXNewExpr::ListInit)
3486         Out << "il";
3487       else
3488         Out << "pi";
3489       const Expr *Init = New->getInitializer();
3490       if (const CXXConstructExpr *CCE = dyn_cast<CXXConstructExpr>(Init)) {
3491         // Directly inline the initializers.
3492         for (CXXConstructExpr::const_arg_iterator I = CCE->arg_begin(),
3493                                                   E = CCE->arg_end();
3494              I != E; ++I)
3495           mangleExpression(*I);
3496       } else if (const ParenListExpr *PLE = dyn_cast<ParenListExpr>(Init)) {
3497         for (unsigned i = 0, e = PLE->getNumExprs(); i != e; ++i)
3498           mangleExpression(PLE->getExpr(i));
3499       } else if (New->getInitializationStyle() == CXXNewExpr::ListInit &&
3500                  isa<InitListExpr>(Init)) {
3501         // Only take InitListExprs apart for list-initialization.
3502         mangleInitListElements(cast<InitListExpr>(Init));
3503       } else
3504         mangleExpression(Init);
3505     }
3506     Out << 'E';
3507     break;
3508   }
3509
3510   case Expr::CXXPseudoDestructorExprClass: {
3511     const auto *PDE = cast<CXXPseudoDestructorExpr>(E);
3512     if (const Expr *Base = PDE->getBase())
3513       mangleMemberExprBase(Base, PDE->isArrow());
3514     NestedNameSpecifier *Qualifier = PDE->getQualifier();
3515     QualType ScopeType;
3516     if (TypeSourceInfo *ScopeInfo = PDE->getScopeTypeInfo()) {
3517       if (Qualifier) {
3518         mangleUnresolvedPrefix(Qualifier,
3519                                /*Recursive=*/true);
3520         mangleUnresolvedTypeOrSimpleId(ScopeInfo->getType());
3521         Out << 'E';
3522       } else {
3523         Out << "sr";
3524         if (!mangleUnresolvedTypeOrSimpleId(ScopeInfo->getType()))
3525           Out << 'E';
3526       }
3527     } else if (Qualifier) {
3528       mangleUnresolvedPrefix(Qualifier);
3529     }
3530     // <base-unresolved-name> ::= dn <destructor-name>
3531     Out << "dn";
3532     QualType DestroyedType = PDE->getDestroyedType();
3533     mangleUnresolvedTypeOrSimpleId(DestroyedType);
3534     break;
3535   }
3536
3537   case Expr::MemberExprClass: {
3538     const MemberExpr *ME = cast<MemberExpr>(E);
3539     mangleMemberExpr(ME->getBase(), ME->isArrow(),
3540                      ME->getQualifier(), nullptr,
3541                      ME->getMemberDecl()->getDeclName(),
3542                      ME->getTemplateArgs(), ME->getNumTemplateArgs(),
3543                      Arity);
3544     break;
3545   }
3546
3547   case Expr::UnresolvedMemberExprClass: {
3548     const UnresolvedMemberExpr *ME = cast<UnresolvedMemberExpr>(E);
3549     mangleMemberExpr(ME->isImplicitAccess() ? nullptr : ME->getBase(),
3550                      ME->isArrow(), ME->getQualifier(), nullptr,
3551                      ME->getMemberName(),
3552                      ME->getTemplateArgs(), ME->getNumTemplateArgs(),
3553                      Arity);
3554     break;
3555   }
3556
3557   case Expr::CXXDependentScopeMemberExprClass: {
3558     const CXXDependentScopeMemberExpr *ME
3559       = cast<CXXDependentScopeMemberExpr>(E);
3560     mangleMemberExpr(ME->isImplicitAccess() ? nullptr : ME->getBase(),
3561                      ME->isArrow(), ME->getQualifier(),
3562                      ME->getFirstQualifierFoundInScope(),
3563                      ME->getMember(),
3564                      ME->getTemplateArgs(), ME->getNumTemplateArgs(),
3565                      Arity);
3566     break;
3567   }
3568
3569   case Expr::UnresolvedLookupExprClass: {
3570     const UnresolvedLookupExpr *ULE = cast<UnresolvedLookupExpr>(E);
3571     mangleUnresolvedName(ULE->getQualifier(), ULE->getName(),
3572                          ULE->getTemplateArgs(), ULE->getNumTemplateArgs(),
3573                          Arity);
3574     break;
3575   }
3576
3577   case Expr::CXXUnresolvedConstructExprClass: {
3578     const CXXUnresolvedConstructExpr *CE = cast<CXXUnresolvedConstructExpr>(E);
3579     unsigned N = CE->arg_size();
3580
3581     Out << "cv";
3582     mangleType(CE->getType());
3583     if (N != 1) Out << '_';
3584     for (unsigned I = 0; I != N; ++I) mangleExpression(CE->getArg(I));
3585     if (N != 1) Out << 'E';
3586     break;
3587   }
3588
3589   case Expr::CXXConstructExprClass: {
3590     const auto *CE = cast<CXXConstructExpr>(E);
3591     if (!CE->isListInitialization() || CE->isStdInitListInitialization()) {
3592       assert(
3593           CE->getNumArgs() >= 1 &&
3594           (CE->getNumArgs() == 1 || isa<CXXDefaultArgExpr>(CE->getArg(1))) &&
3595           "implicit CXXConstructExpr must have one argument");
3596       return mangleExpression(cast<CXXConstructExpr>(E)->getArg(0));
3597     }
3598     Out << "il";
3599     for (auto *E : CE->arguments())
3600       mangleExpression(E);
3601     Out << "E";
3602     break;
3603   }
3604
3605   case Expr::CXXTemporaryObjectExprClass: {
3606     const auto *CE = cast<CXXTemporaryObjectExpr>(E);
3607     unsigned N = CE->getNumArgs();
3608     bool List = CE->isListInitialization();
3609
3610     if (List)
3611       Out << "tl";
3612     else
3613       Out << "cv";
3614     mangleType(CE->getType());
3615     if (!List && N != 1)
3616       Out << '_';
3617     if (CE->isStdInitListInitialization()) {
3618       // We implicitly created a std::initializer_list<T> for the first argument
3619       // of a constructor of type U in an expression of the form U{a, b, c}.
3620       // Strip all the semantic gunk off the initializer list.
3621       auto *SILE =
3622           cast<CXXStdInitializerListExpr>(CE->getArg(0)->IgnoreImplicit());
3623       auto *ILE = cast<InitListExpr>(SILE->getSubExpr()->IgnoreImplicit());
3624       mangleInitListElements(ILE);
3625     } else {
3626       for (auto *E : CE->arguments())
3627         mangleExpression(E);
3628     }
3629     if (List || N != 1)
3630       Out << 'E';
3631     break;
3632   }
3633
3634   case Expr::CXXScalarValueInitExprClass:
3635     Out << "cv";
3636     mangleType(E->getType());
3637     Out << "_E";
3638     break;
3639
3640   case Expr::CXXNoexceptExprClass:
3641     Out << "nx";
3642     mangleExpression(cast<CXXNoexceptExpr>(E)->getOperand());
3643     break;
3644
3645   case Expr::UnaryExprOrTypeTraitExprClass: {
3646     const UnaryExprOrTypeTraitExpr *SAE = cast<UnaryExprOrTypeTraitExpr>(E);
3647
3648     if (!SAE->isInstantiationDependent()) {
3649       // Itanium C++ ABI:
3650       //   If the operand of a sizeof or alignof operator is not
3651       //   instantiation-dependent it is encoded as an integer literal
3652       //   reflecting the result of the operator.
3653       //
3654       //   If the result of the operator is implicitly converted to a known
3655       //   integer type, that type is used for the literal; otherwise, the type
3656       //   of std::size_t or std::ptrdiff_t is used.
3657       QualType T = (ImplicitlyConvertedToType.isNull() ||
3658                     !ImplicitlyConvertedToType->isIntegerType())? SAE->getType()
3659                                                     : ImplicitlyConvertedToType;
3660       llvm::APSInt V = SAE->EvaluateKnownConstInt(Context.getASTContext());
3661       mangleIntegerLiteral(T, V);
3662       break;
3663     }
3664
3665     switch(SAE->getKind()) {
3666     case UETT_SizeOf:
3667       Out << 's';
3668       break;
3669     case UETT_AlignOf:
3670       Out << 'a';
3671       break;
3672     case UETT_VecStep: {
3673       DiagnosticsEngine &Diags = Context.getDiags();
3674       unsigned DiagID = Diags.getCustomDiagID(DiagnosticsEngine::Error,
3675                                      "cannot yet mangle vec_step expression");
3676       Diags.Report(DiagID);
3677       return;
3678     }
3679     case UETT_OpenMPRequiredSimdAlign:
3680       DiagnosticsEngine &Diags = Context.getDiags();
3681       unsigned DiagID = Diags.getCustomDiagID(
3682           DiagnosticsEngine::Error,
3683           "cannot yet mangle __builtin_omp_required_simd_align expression");
3684       Diags.Report(DiagID);
3685       return;
3686     }
3687     if (SAE->isArgumentType()) {
3688       Out << 't';
3689       mangleType(SAE->getArgumentType());
3690     } else {
3691       Out << 'z';
3692       mangleExpression(SAE->getArgumentExpr());
3693     }
3694     break;
3695   }
3696
3697   case Expr::CXXThrowExprClass: {
3698     const CXXThrowExpr *TE = cast<CXXThrowExpr>(E);
3699     //  <expression> ::= tw <expression>  # throw expression
3700     //               ::= tr               # rethrow
3701     if (TE->getSubExpr()) {
3702       Out << "tw";
3703       mangleExpression(TE->getSubExpr());
3704     } else {
3705       Out << "tr";
3706     }
3707     break;
3708   }
3709
3710   case Expr::CXXTypeidExprClass: {
3711     const CXXTypeidExpr *TIE = cast<CXXTypeidExpr>(E);
3712     //  <expression> ::= ti <type>        # typeid (type)
3713     //               ::= te <expression>  # typeid (expression)
3714     if (TIE->isTypeOperand()) {
3715       Out << "ti";
3716       mangleType(TIE->getTypeOperand(Context.getASTContext()));
3717     } else {
3718       Out << "te";
3719       mangleExpression(TIE->getExprOperand());
3720     }
3721     break;
3722   }
3723
3724   case Expr::CXXDeleteExprClass: {
3725     const CXXDeleteExpr *DE = cast<CXXDeleteExpr>(E);
3726     //  <expression> ::= [gs] dl <expression>  # [::] delete expr
3727     //               ::= [gs] da <expression>  # [::] delete [] expr
3728     if (DE->isGlobalDelete()) Out << "gs";
3729     Out << (DE->isArrayForm() ? "da" : "dl");
3730     mangleExpression(DE->getArgument());
3731     break;
3732   }
3733
3734   case Expr::UnaryOperatorClass: {
3735     const UnaryOperator *UO = cast<UnaryOperator>(E);
3736     mangleOperatorName(UnaryOperator::getOverloadedOperator(UO->getOpcode()),
3737                        /*Arity=*/1);
3738     mangleExpression(UO->getSubExpr());
3739     break;
3740   }
3741
3742   case Expr::ArraySubscriptExprClass: {
3743     const ArraySubscriptExpr *AE = cast<ArraySubscriptExpr>(E);
3744
3745     // Array subscript is treated as a syntactically weird form of
3746     // binary operator.
3747     Out << "ix";
3748     mangleExpression(AE->getLHS());
3749     mangleExpression(AE->getRHS());
3750     break;
3751   }
3752
3753   case Expr::CompoundAssignOperatorClass: // fallthrough
3754   case Expr::BinaryOperatorClass: {
3755     const BinaryOperator *BO = cast<BinaryOperator>(E);
3756     if (BO->getOpcode() == BO_PtrMemD)
3757       Out << "ds";
3758     else
3759       mangleOperatorName(BinaryOperator::getOverloadedOperator(BO->getOpcode()),
3760                          /*Arity=*/2);
3761     mangleExpression(BO->getLHS());
3762     mangleExpression(BO->getRHS());
3763     break;
3764   }
3765
3766   case Expr::ConditionalOperatorClass: {
3767     const ConditionalOperator *CO = cast<ConditionalOperator>(E);
3768     mangleOperatorName(OO_Conditional, /*Arity=*/3);
3769     mangleExpression(CO->getCond());
3770     mangleExpression(CO->getLHS(), Arity);
3771     mangleExpression(CO->getRHS(), Arity);
3772     break;
3773   }
3774
3775   case Expr::ImplicitCastExprClass: {
3776     ImplicitlyConvertedToType = E->getType();
3777     E = cast<ImplicitCastExpr>(E)->getSubExpr();
3778     goto recurse;
3779   }
3780
3781   case Expr::ObjCBridgedCastExprClass: {
3782     // Mangle ownership casts as a vendor extended operator __bridge,
3783     // __bridge_transfer, or __bridge_retain.
3784     StringRef Kind = cast<ObjCBridgedCastExpr>(E)->getBridgeKindName();
3785     Out << "v1U" << Kind.size() << Kind;
3786   }
3787   // Fall through to mangle the cast itself.
3788   LLVM_FALLTHROUGH;
3789
3790   case Expr::CStyleCastExprClass:
3791     mangleCastExpression(E, "cv");
3792     break;
3793
3794   case Expr::CXXFunctionalCastExprClass: {
3795     auto *Sub = cast<ExplicitCastExpr>(E)->getSubExpr()->IgnoreImplicit();
3796     // FIXME: Add isImplicit to CXXConstructExpr.
3797     if (auto *CCE = dyn_cast<CXXConstructExpr>(Sub))
3798       if (CCE->getParenOrBraceRange().isInvalid())
3799         Sub = CCE->getArg(0)->IgnoreImplicit();
3800     if (auto *StdInitList = dyn_cast<CXXStdInitializerListExpr>(Sub))
3801       Sub = StdInitList->getSubExpr()->IgnoreImplicit();
3802     if (auto *IL = dyn_cast<InitListExpr>(Sub)) {
3803       Out << "tl";
3804       mangleType(E->getType());
3805       mangleInitListElements(IL);
3806       Out << "E";
3807     } else {
3808       mangleCastExpression(E, "cv");
3809     }
3810     break;
3811   }
3812
3813   case Expr::CXXStaticCastExprClass:
3814     mangleCastExpression(E, "sc");
3815     break;
3816   case Expr::CXXDynamicCastExprClass:
3817     mangleCastExpression(E, "dc");
3818     break;
3819   case Expr::CXXReinterpretCastExprClass:
3820     mangleCastExpression(E, "rc");
3821     break;
3822   case Expr::CXXConstCastExprClass:
3823     mangleCastExpression(E, "cc");
3824     break;
3825
3826   case Expr::CXXOperatorCallExprClass: {
3827     const CXXOperatorCallExpr *CE = cast<CXXOperatorCallExpr>(E);
3828     unsigned NumArgs = CE->getNumArgs();
3829     // A CXXOperatorCallExpr for OO_Arrow models only semantics, not syntax
3830     // (the enclosing MemberExpr covers the syntactic portion).
3831     if (CE->getOperator() != OO_Arrow)
3832       mangleOperatorName(CE->getOperator(), /*Arity=*/NumArgs);
3833     // Mangle the arguments.
3834     for (unsigned i = 0; i != NumArgs; ++i)
3835       mangleExpression(CE->getArg(i));
3836     break;
3837   }
3838
3839   case Expr::ParenExprClass:
3840     mangleExpression(cast<ParenExpr>(E)->getSubExpr(), Arity);
3841     break;
3842
3843   case Expr::DeclRefExprClass: {
3844     const NamedDecl *D = cast<DeclRefExpr>(E)->getDecl();
3845
3846     switch (D->getKind()) {
3847     default:
3848       //  <expr-primary> ::= L <mangled-name> E # external name
3849       Out << 'L';
3850       mangle(D);
3851       Out << 'E';
3852       break;
3853
3854     case Decl::ParmVar:
3855       mangleFunctionParam(cast<ParmVarDecl>(D));
3856       break;
3857
3858     case Decl::EnumConstant: {
3859       const EnumConstantDecl *ED = cast<EnumConstantDecl>(D);
3860       mangleIntegerLiteral(ED->getType(), ED->getInitVal());
3861       break;
3862     }
3863
3864     case Decl::NonTypeTemplateParm: {
3865       const NonTypeTemplateParmDecl *PD = cast<NonTypeTemplateParmDecl>(D);
3866       mangleTemplateParameter(PD->getIndex());
3867       break;
3868     }
3869
3870     }
3871
3872     break;
3873   }
3874
3875   case Expr::SubstNonTypeTemplateParmPackExprClass:
3876     // FIXME: not clear how to mangle this!
3877     // template <unsigned N...> class A {
3878     //   template <class U...> void foo(U (&x)[N]...);
3879     // };
3880     Out << "_SUBSTPACK_";
3881     break;
3882
3883   case Expr::FunctionParmPackExprClass: {
3884     // FIXME: not clear how to mangle this!
3885     const FunctionParmPackExpr *FPPE = cast<FunctionParmPackExpr>(E);
3886     Out << "v110_SUBSTPACK";
3887     mangleFunctionParam(FPPE->getParameterPack());
3888     break;
3889   }
3890
3891   case Expr::DependentScopeDeclRefExprClass: {
3892     const DependentScopeDeclRefExpr *DRE = cast<DependentScopeDeclRefExpr>(E);
3893     mangleUnresolvedName(DRE->getQualifier(), DRE->getDeclName(),
3894                          DRE->getTemplateArgs(), DRE->getNumTemplateArgs(),
3895                          Arity);
3896     break;
3897   }
3898
3899   case Expr::CXXBindTemporaryExprClass:
3900     mangleExpression(cast<CXXBindTemporaryExpr>(E)->getSubExpr());
3901     break;
3902
3903   case Expr::ExprWithCleanupsClass:
3904     mangleExpression(cast<ExprWithCleanups>(E)->getSubExpr(), Arity);
3905     break;
3906
3907   case Expr::FloatingLiteralClass: {
3908     const FloatingLiteral *FL = cast<FloatingLiteral>(E);
3909     Out << 'L';
3910     mangleType(FL->getType());
3911     mangleFloat(FL->getValue());
3912     Out << 'E';
3913     break;
3914   }
3915
3916   case Expr::CharacterLiteralClass:
3917     Out << 'L';
3918     mangleType(E->getType());
3919     Out << cast<CharacterLiteral>(E)->getValue();
3920     Out << 'E';
3921     break;
3922
3923   // FIXME. __objc_yes/__objc_no are mangled same as true/false
3924   case Expr::ObjCBoolLiteralExprClass:
3925     Out << "Lb";
3926     Out << (cast<ObjCBoolLiteralExpr>(E)->getValue() ? '1' : '0');
3927     Out << 'E';
3928     break;
3929
3930   case Expr::CXXBoolLiteralExprClass:
3931     Out << "Lb";
3932     Out << (cast<CXXBoolLiteralExpr>(E)->getValue() ? '1' : '0');
3933     Out << 'E';
3934     break;
3935
3936   case Expr::IntegerLiteralClass: {
3937     llvm::APSInt Value(cast<IntegerLiteral>(E)->getValue());
3938     if (E->getType()->isSignedIntegerType())
3939       Value.setIsSigned(true);
3940     mangleIntegerLiteral(E->getType(), Value);
3941     break;
3942   }
3943
3944   case Expr::ImaginaryLiteralClass: {
3945     const ImaginaryLiteral *IE = cast<ImaginaryLiteral>(E);
3946     // Mangle as if a complex literal.
3947     // Proposal from David Vandevoorde, 2010.06.30.
3948     Out << 'L';
3949     mangleType(E->getType());
3950     if (const FloatingLiteral *Imag =
3951           dyn_cast<FloatingLiteral>(IE->getSubExpr())) {
3952       // Mangle a floating-point zero of the appropriate type.
3953       mangleFloat(llvm::APFloat(Imag->getValue().getSemantics()));
3954       Out << '_';
3955       mangleFloat(Imag->getValue());
3956     } else {
3957       Out << "0_";
3958       llvm::APSInt Value(cast<IntegerLiteral>(IE->getSubExpr())->getValue());
3959       if (IE->getSubExpr()->getType()->isSignedIntegerType())
3960         Value.setIsSigned(true);
3961       mangleNumber(Value);
3962     }
3963     Out << 'E';
3964     break;
3965   }
3966
3967   case Expr::StringLiteralClass: {
3968     // Revised proposal from David Vandervoorde, 2010.07.15.
3969     Out << 'L';
3970     assert(isa<ConstantArrayType>(E->getType()));
3971     mangleType(E->getType());
3972     Out << 'E';
3973     break;
3974   }
3975
3976   case Expr::GNUNullExprClass:
3977     // FIXME: should this really be mangled the same as nullptr?
3978     // fallthrough
3979
3980   case Expr::CXXNullPtrLiteralExprClass: {
3981     Out << "LDnE";
3982     break;
3983   }
3984
3985   case Expr::PackExpansionExprClass:
3986     Out << "sp";
3987     mangleExpression(cast<PackExpansionExpr>(E)->getPattern());
3988     break;
3989
3990   case Expr::SizeOfPackExprClass: {
3991     auto *SPE = cast<SizeOfPackExpr>(E);
3992     if (SPE->isPartiallySubstituted()) {
3993       Out << "sP";
3994       for (const auto &A : SPE->getPartialArguments())
3995         mangleTemplateArg(A);
3996       Out << "E";
3997       break;
3998     }
3999
4000     Out << "sZ";
4001     const NamedDecl *Pack = SPE->getPack();
4002     if (const TemplateTypeParmDecl *TTP = dyn_cast<TemplateTypeParmDecl>(Pack))
4003       mangleTemplateParameter(TTP->getIndex());
4004     else if (const NonTypeTemplateParmDecl *NTTP
4005                 = dyn_cast<NonTypeTemplateParmDecl>(Pack))
4006       mangleTemplateParameter(NTTP->getIndex());
4007     else if (const TemplateTemplateParmDecl *TempTP
4008                                     = dyn_cast<TemplateTemplateParmDecl>(Pack))
4009       mangleTemplateParameter(TempTP->getIndex());
4010     else
4011       mangleFunctionParam(cast<ParmVarDecl>(Pack));
4012     break;
4013   }
4014
4015   case Expr::MaterializeTemporaryExprClass: {
4016     mangleExpression(cast<MaterializeTemporaryExpr>(E)->GetTemporaryExpr());
4017     break;
4018   }
4019
4020   case Expr::CXXFoldExprClass: {
4021     auto *FE = cast<CXXFoldExpr>(E);
4022     if (FE->isLeftFold())
4023       Out << (FE->getInit() ? "fL" : "fl");
4024     else
4025       Out << (FE->getInit() ? "fR" : "fr");
4026
4027     if (FE->getOperator() == BO_PtrMemD)
4028       Out << "ds";
4029     else
4030       mangleOperatorName(
4031           BinaryOperator::getOverloadedOperator(FE->getOperator()),
4032           /*Arity=*/2);
4033
4034     if (FE->getLHS())
4035       mangleExpression(FE->getLHS());
4036     if (FE->getRHS())
4037       mangleExpression(FE->getRHS());
4038     break;
4039   }
4040
4041   case Expr::CXXThisExprClass:
4042     Out << "fpT";
4043     break;
4044
4045   case Expr::CoawaitExprClass:
4046     // FIXME: Propose a non-vendor mangling.
4047     Out << "v18co_await";
4048     mangleExpression(cast<CoawaitExpr>(E)->getOperand());
4049     break;
4050
4051   case Expr::DependentCoawaitExprClass:
4052     // FIXME: Propose a non-vendor mangling.
4053     Out << "v18co_await";
4054     mangleExpression(cast<DependentCoawaitExpr>(E)->getOperand());
4055     break;
4056
4057   case Expr::CoyieldExprClass:
4058     // FIXME: Propose a non-vendor mangling.
4059     Out << "v18co_yield";
4060     mangleExpression(cast<CoawaitExpr>(E)->getOperand());
4061     break;
4062   }
4063 }
4064
4065 /// Mangle an expression which refers to a parameter variable.
4066 ///
4067 /// <expression>     ::= <function-param>
4068 /// <function-param> ::= fp <top-level CV-qualifiers> _      # L == 0, I == 0
4069 /// <function-param> ::= fp <top-level CV-qualifiers>
4070 ///                      <parameter-2 non-negative number> _ # L == 0, I > 0
4071 /// <function-param> ::= fL <L-1 non-negative number>
4072 ///                      p <top-level CV-qualifiers> _       # L > 0, I == 0
4073 /// <function-param> ::= fL <L-1 non-negative number>
4074 ///                      p <top-level CV-qualifiers>
4075 ///                      <I-1 non-negative number> _         # L > 0, I > 0
4076 ///
4077 /// L is the nesting depth of the parameter, defined as 1 if the
4078 /// parameter comes from the innermost function prototype scope
4079 /// enclosing the current context, 2 if from the next enclosing
4080 /// function prototype scope, and so on, with one special case: if
4081 /// we've processed the full parameter clause for the innermost
4082 /// function type, then L is one less.  This definition conveniently
4083 /// makes it irrelevant whether a function's result type was written
4084 /// trailing or leading, but is otherwise overly complicated; the
4085 /// numbering was first designed without considering references to
4086 /// parameter in locations other than return types, and then the
4087 /// mangling had to be generalized without changing the existing
4088 /// manglings.
4089 ///
4090 /// I is the zero-based index of the parameter within its parameter
4091 /// declaration clause.  Note that the original ABI document describes
4092 /// this using 1-based ordinals.
4093 void CXXNameMangler::mangleFunctionParam(const ParmVarDecl *parm) {
4094   unsigned parmDepth = parm->getFunctionScopeDepth();
4095   unsigned parmIndex = parm->getFunctionScopeIndex();
4096
4097   // Compute 'L'.
4098   // parmDepth does not include the declaring function prototype.
4099   // FunctionTypeDepth does account for that.
4100   assert(parmDepth < FunctionTypeDepth.getDepth());
4101   unsigned nestingDepth = FunctionTypeDepth.getDepth() - parmDepth;
4102   if (FunctionTypeDepth.isInResultType())
4103     nestingDepth--;
4104
4105   if (nestingDepth == 0) {
4106     Out << "fp";
4107   } else {
4108     Out << "fL" << (nestingDepth - 1) << 'p';
4109   }
4110
4111   // Top-level qualifiers.  We don't have to worry about arrays here,
4112   // because parameters declared as arrays should already have been
4113   // transformed to have pointer type. FIXME: apparently these don't
4114   // get mangled if used as an rvalue of a known non-class type?
4115   assert(!parm->getType()->isArrayType()
4116          && "parameter's type is still an array type?");
4117   mangleQualifiers(parm->getType().getQualifiers());
4118
4119   // Parameter index.
4120   if (parmIndex != 0) {
4121     Out << (parmIndex - 1);
4122   }
4123   Out << '_';
4124 }
4125
4126 void CXXNameMangler::mangleCXXCtorType(CXXCtorType T,
4127                                        const CXXRecordDecl *InheritedFrom) {
4128   // <ctor-dtor-name> ::= C1  # complete object constructor
4129   //                  ::= C2  # base object constructor
4130   //                  ::= CI1 <type> # complete inheriting constructor
4131   //                  ::= CI2 <type> # base inheriting constructor
4132   //
4133   // In addition, C5 is a comdat name with C1 and C2 in it.
4134   Out << 'C';
4135   if (InheritedFrom)
4136     Out << 'I';
4137   switch (T) {
4138   case Ctor_Complete:
4139     Out << '1';
4140     break;
4141   case Ctor_Base:
4142     Out << '2';
4143     break;
4144   case Ctor_Comdat:
4145     Out << '5';
4146     break;
4147   case Ctor_DefaultClosure:
4148   case Ctor_CopyingClosure:
4149     llvm_unreachable("closure constructors don't exist for the Itanium ABI!");
4150   }
4151   if (InheritedFrom)
4152     mangleName(InheritedFrom);
4153 }
4154
4155 void CXXNameMangler::mangleCXXDtorType(CXXDtorType T) {
4156   // <ctor-dtor-name> ::= D0  # deleting destructor
4157   //                  ::= D1  # complete object destructor
4158   //                  ::= D2  # base object destructor
4159   //
4160   // In addition, D5 is a comdat name with D1, D2 and, if virtual, D0 in it.
4161   switch (T) {
4162   case Dtor_Deleting:
4163     Out << "D0";
4164     break;
4165   case Dtor_Complete:
4166     Out << "D1";
4167     break;
4168   case Dtor_Base:
4169     Out << "D2";
4170     break;
4171   case Dtor_Comdat:
4172     Out << "D5";
4173     break;
4174   }
4175 }
4176
4177 void CXXNameMangler::mangleTemplateArgs(const TemplateArgumentLoc *TemplateArgs,
4178                                         unsigned NumTemplateArgs) {
4179   // <template-args> ::= I <template-arg>+ E
4180   Out << 'I';
4181   for (unsigned i = 0; i != NumTemplateArgs; ++i)
4182     mangleTemplateArg(TemplateArgs[i].getArgument());
4183   Out << 'E';
4184 }
4185
4186 void CXXNameMangler::mangleTemplateArgs(const TemplateArgumentList &AL) {
4187   // <template-args> ::= I <template-arg>+ E
4188   Out << 'I';
4189   for (unsigned i = 0, e = AL.size(); i != e; ++i)
4190     mangleTemplateArg(AL[i]);
4191   Out << 'E';
4192 }
4193
4194 void CXXNameMangler::mangleTemplateArgs(const TemplateArgument *TemplateArgs,
4195                                         unsigned NumTemplateArgs) {
4196   // <template-args> ::= I <template-arg>+ E
4197   Out << 'I';
4198   for (unsigned i = 0; i != NumTemplateArgs; ++i)
4199     mangleTemplateArg(TemplateArgs[i]);
4200   Out << 'E';
4201 }
4202
4203 void CXXNameMangler::mangleTemplateArg(TemplateArgument A) {
4204   // <template-arg> ::= <type>              # type or template
4205   //                ::= X <expression> E    # expression
4206   //                ::= <expr-primary>      # simple expressions
4207   //                ::= J <template-arg>* E # argument pack
4208   if (!A.isInstantiationDependent() || A.isDependent())
4209     A = Context.getASTContext().getCanonicalTemplateArgument(A);
4210
4211   switch (A.getKind()) {
4212   case TemplateArgument::Null:
4213     llvm_unreachable("Cannot mangle NULL template argument");
4214
4215   case TemplateArgument::Type:
4216     mangleType(A.getAsType());
4217     break;
4218   case TemplateArgument::Template:
4219     // This is mangled as <type>.
4220     mangleType(A.getAsTemplate());
4221     break;
4222   case TemplateArgument::TemplateExpansion:
4223     // <type>  ::= Dp <type>          # pack expansion (C++0x)
4224     Out << "Dp";
4225     mangleType(A.getAsTemplateOrTemplatePattern());
4226     break;
4227   case TemplateArgument::Expression: {
4228     // It's possible to end up with a DeclRefExpr here in certain
4229     // dependent cases, in which case we should mangle as a
4230     // declaration.
4231     const Expr *E = A.getAsExpr()->IgnoreParens();
4232     if (const DeclRefExpr *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(E)) {
4233       const ValueDecl *D = DRE->getDecl();
4234       if (isa<VarDecl>(D) || isa<FunctionDecl>(D)) {
4235         Out << 'L';
4236         mangle(D);
4237         Out << 'E';
4238         break;
4239       }
4240     }
4241
4242     Out << 'X';
4243     mangleExpression(E);
4244     Out << 'E';
4245     break;
4246   }
4247   case TemplateArgument::Integral:
4248     mangleIntegerLiteral(A.getIntegralType(), A.getAsIntegral());
4249     break;
4250   case TemplateArgument::Declaration: {
4251     //  <expr-primary> ::= L <mangled-name> E # external name
4252     // Clang produces AST's where pointer-to-member-function expressions
4253     // and pointer-to-function expressions are represented as a declaration not
4254     // an expression. We compensate for it here to produce the correct mangling.
4255     ValueDecl *D = A.getAsDecl();
4256     bool compensateMangling = !A.getParamTypeForDecl()->isReferenceType();
4257     if (compensateMangling) {
4258       Out << 'X';
4259       mangleOperatorName(OO_Amp, 1);
4260     }
4261
4262     Out << 'L';
4263     // References to external entities use the mangled name; if the name would
4264     // not normally be mangled then mangle it as unqualified.
4265     mangle(D);
4266     Out << 'E';
4267
4268     if (compensateMangling)
4269       Out << 'E';
4270
4271     break;
4272   }
4273   case TemplateArgument::NullPtr: {
4274     //  <expr-primary> ::= L <type> 0 E
4275     Out << 'L';
4276     mangleType(A.getNullPtrType());
4277     Out << "0E";
4278     break;
4279   }
4280   case TemplateArgument::Pack: {
4281     //  <template-arg> ::= J <template-arg>* E
4282     Out << 'J';
4283     for (const auto &P : A.pack_elements())
4284       mangleTemplateArg(P);
4285     Out << 'E';
4286   }
4287   }
4288 }
4289
4290 void CXXNameMangler::mangleTemplateParameter(unsigned Index) {
4291   // <template-param> ::= T_    # first template parameter
4292   //                  ::= T <parameter-2 non-negative number> _
4293   if (Index == 0)
4294     Out << "T_";
4295   else
4296     Out << 'T' << (Index - 1) << '_';
4297 }
4298
4299 void CXXNameMangler::mangleSeqID(unsigned SeqID) {
4300   if (SeqID == 1)
4301     Out << '0';
4302   else if (SeqID > 1) {
4303     SeqID--;
4304
4305     // <seq-id> is encoded in base-36, using digits and upper case letters.
4306     char Buffer[7]; // log(2**32) / log(36) ~= 7
4307     MutableArrayRef<char> BufferRef(Buffer);
4308     MutableArrayRef<char>::reverse_iterator I = BufferRef.rbegin();
4309
4310     for (; SeqID != 0; SeqID /= 36) {
4311       unsigned C = SeqID % 36;
4312       *I++ = (C < 10 ? '0' + C : 'A' + C - 10);
4313     }
4314
4315     Out.write(I.base(), I - BufferRef.rbegin());
4316   }
4317   Out << '_';
4318 }
4319
4320 void CXXNameMangler::mangleExistingSubstitution(TemplateName tname) {
4321   bool result = mangleSubstitution(tname);
4322   assert(result && "no existing substitution for template name");
4323   (void) result;
4324 }
4325
4326 // <substitution> ::= S <seq-id> _
4327 //                ::= S_
4328 bool CXXNameMangler::mangleSubstitution(const NamedDecl *ND) {
4329   // Try one of the standard substitutions first.
4330   if (mangleStandardSubstitution(ND))
4331     return true;
4332
4333   ND = cast<NamedDecl>(ND->getCanonicalDecl());
4334   return mangleSubstitution(reinterpret_cast<uintptr_t>(ND));
4335 }
4336
4337 /// Determine whether the given type has any qualifiers that are relevant for
4338 /// substitutions.
4339 static bool hasMangledSubstitutionQualifiers(QualType T) {
4340   Qualifiers Qs = T.getQualifiers();
4341   return Qs.getCVRQualifiers() || Qs.hasAddressSpace() || Qs.hasUnaligned();
4342 }
4343
4344 bool CXXNameMangler::mangleSubstitution(QualType T) {
4345   if (!hasMangledSubstitutionQualifiers(T)) {
4346     if (const RecordType *RT = T->getAs<RecordType>())
4347       return mangleSubstitution(RT->getDecl());
4348   }
4349
4350   uintptr_t TypePtr = reinterpret_cast<uintptr_t>(T.getAsOpaquePtr());
4351
4352   return mangleSubstitution(TypePtr);
4353 }
4354
4355 bool CXXNameMangler::mangleSubstitution(TemplateName Template) {
4356   if (TemplateDecl *TD = Template.getAsTemplateDecl())
4357     return mangleSubstitution(TD);
4358
4359   Template = Context.getASTContext().getCanonicalTemplateName(Template);
4360   return mangleSubstitution(
4361                       reinterpret_cast<uintptr_t>(Template.getAsVoidPointer()));
4362 }
4363
4364 bool CXXNameMangler::mangleSubstitution(uintptr_t Ptr) {
4365   llvm::DenseMap<uintptr_t, unsigned>::iterator I = Substitutions.find(Ptr);
4366   if (I == Substitutions.end())
4367     return false;
4368
4369   unsigned SeqID = I->second;
4370   Out << 'S';
4371   mangleSeqID(SeqID);
4372
4373   return true;
4374 }
4375
4376 static bool isCharType(QualType T) {
4377   if (T.isNull())
4378     return false;
4379
4380   return T->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::Char_S) ||
4381     T->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::Char_U);
4382 }
4383
4384 /// Returns whether a given type is a template specialization of a given name
4385 /// with a single argument of type char.
4386 static bool isCharSpecialization(QualType T, const char *Name) {
4387   if (T.isNull())
4388     return false;
4389
4390   const RecordType *RT = T->getAs<RecordType>();
4391   if (!RT)
4392     return false;
4393
4394   const ClassTemplateSpecializationDecl *SD =
4395     dyn_cast<ClassTemplateSpecializationDecl>(RT->getDecl());
4396   if (!SD)
4397     return false;
4398
4399   if (!isStdNamespace(getEffectiveDeclContext(SD)))
4400     return false;
4401
4402   const TemplateArgumentList &TemplateArgs = SD->getTemplateArgs();
4403   if (TemplateArgs.size() != 1)
4404     return false;
4405
4406   if (!isCharType(TemplateArgs[0].getAsType()))
4407     return false;
4408
4409   return SD->getIdentifier()->getName() == Name;
4410 }
4411
4412 template <std::size_t StrLen>
4413 static bool isStreamCharSpecialization(const ClassTemplateSpecializationDecl*SD,
4414                                        const char (&Str)[StrLen]) {
4415   if (!SD->getIdentifier()->isStr(Str))
4416     return false;
4417
4418   const TemplateArgumentList &TemplateArgs = SD->getTemplateArgs();
4419   if (TemplateArgs.size() != 2)
4420     return false;
4421
4422   if (!isCharType(TemplateArgs[0].getAsType()))
4423     return false;
4424
4425   if (!isCharSpecialization(TemplateArgs[1].getAsType(), "char_traits"))
4426     return false;
4427
4428   return true;
4429 }
4430
4431 bool CXXNameMangler::mangleStandardSubstitution(const NamedDecl *ND) {
4432   // <substitution> ::= St # ::std::
4433   if (const NamespaceDecl *NS = dyn_cast<NamespaceDecl>(ND)) {
4434     if (isStd(NS)) {
4435       Out << "St";
4436       return true;
4437     }
4438   }
4439
4440   if (const ClassTemplateDecl *TD = dyn_cast<ClassTemplateDecl>(ND)) {
4441     if (!isStdNamespace(getEffectiveDeclContext(TD)))
4442       return false;
4443
4444     // <substitution> ::= Sa # ::std::allocator
4445     if (TD->getIdentifier()->isStr("allocator")) {
4446       Out << "Sa";
4447       return true;
4448     }
4449
4450     // <<substitution> ::= Sb # ::std::basic_string
4451     if (TD->getIdentifier()->isStr("basic_string")) {
4452       Out << "Sb";
4453       return true;
4454     }
4455   }
4456
4457   if (const ClassTemplateSpecializationDecl *SD =
4458         dyn_cast<ClassTemplateSpecializationDecl>(ND)) {
4459     if (!isStdNamespace(getEffectiveDeclContext(SD)))
4460       return false;
4461
4462     //    <substitution> ::= Ss # ::std::basic_string<char,
4463     //                            ::std::char_traits<char>,
4464     //                            ::std::allocator<char> >
4465     if (SD->getIdentifier()->isStr("basic_string")) {
4466       const TemplateArgumentList &TemplateArgs = SD->getTemplateArgs();
4467
4468       if (TemplateArgs.size() != 3)
4469         return false;
4470
4471       if (!isCharType(TemplateArgs[0].getAsType()))
4472         return false;
4473
4474       if (!isCharSpecialization(TemplateArgs[1].getAsType(), "char_traits"))
4475         return false;
4476
4477       if (!isCharSpecialization(TemplateArgs[2].getAsType(), "allocator"))
4478         return false;
4479
4480       Out << "Ss";
4481       return true;
4482     }
4483
4484     //    <substitution> ::= Si # ::std::basic_istream<char,
4485     //                            ::std::char_traits<char> >
4486     if (isStreamCharSpecialization(SD, "basic_istream")) {
4487       Out << "Si";
4488       return true;
4489     }
4490
4491     //    <substitution> ::= So # ::std::basic_ostream<char,
4492     //                            ::std::char_traits<char> >
4493     if (isStreamCharSpecialization(SD, "basic_ostream")) {
4494       Out << "So";
4495       return true;
4496     }
4497
4498     //    <substitution> ::= Sd # ::std::basic_iostream<char,
4499     //                            ::std::char_traits<char> >
4500     if (isStreamCharSpecialization(SD, "basic_iostream")) {
4501       Out << "Sd";
4502       return true;
4503     }
4504   }
4505   return false;
4506 }
4507
4508 void CXXNameMangler::addSubstitution(QualType T) {
4509   if (!hasMangledSubstitutionQualifiers(T)) {
4510     if (const RecordType *RT = T->getAs<RecordType>()) {
4511       addSubstitution(RT->getDecl());
4512       return;
4513     }
4514   }
4515
4516   uintptr_t TypePtr = reinterpret_cast<uintptr_t>(T.getAsOpaquePtr());
4517   addSubstitution(TypePtr);
4518 }
4519
4520 void CXXNameMangler::addSubstitution(TemplateName Template) {
4521   if (TemplateDecl *TD = Template.getAsTemplateDecl())
4522     return addSubstitution(TD);
4523
4524   Template = Context.getASTContext().getCanonicalTemplateName(Template);
4525   addSubstitution(reinterpret_cast<uintptr_t>(Template.getAsVoidPointer()));
4526 }
4527
4528 void CXXNameMangler::addSubstitution(uintptr_t Ptr) {
4529   assert(!Substitutions.count(Ptr) && "Substitution already exists!");
4530   Substitutions[Ptr] = SeqID++;
4531 }
4532
4533 void CXXNameMangler::extendSubstitutions(CXXNameMangler* Other) {
4534   assert(Other->SeqID >= SeqID && "Must be superset of substitutions!");
4535   if (Other->SeqID > SeqID) {
4536     Substitutions.swap(Other->Substitutions);
4537     SeqID = Other->SeqID;
4538   }
4539 }
4540
4541 CXXNameMangler::AbiTagList
4542 CXXNameMangler::makeFunctionReturnTypeTags(const FunctionDecl *FD) {
4543   // When derived abi tags are disabled there is no need to make any list.
4544   if (DisableDerivedAbiTags)
4545     return AbiTagList();
4546
4547   llvm::raw_null_ostream NullOutStream;
4548   CXXNameMangler TrackReturnTypeTags(*this, NullOutStream);
4549   TrackReturnTypeTags.disableDerivedAbiTags();
4550
4551   const FunctionProtoType *Proto =
4552       cast<FunctionProtoType>(FD->getType()->getAs<FunctionType>());
4553   TrackReturnTypeTags.FunctionTypeDepth.enterResultType();
4554   TrackReturnTypeTags.mangleType(Proto->getReturnType());
4555   TrackReturnTypeTags.FunctionTypeDepth.leaveResultType();
4556
4557   return TrackReturnTypeTags.AbiTagsRoot.getSortedUniqueUsedAbiTags();
4558 }
4559
4560 CXXNameMangler::AbiTagList
4561 CXXNameMangler::makeVariableTypeTags(const VarDecl *VD) {
4562   // When derived abi tags are disabled there is no need to make any list.
4563   if (DisableDerivedAbiTags)
4564     return AbiTagList();
4565
4566   llvm::raw_null_ostream NullOutStream;
4567   CXXNameMangler TrackVariableType(*this, NullOutStream);
4568   TrackVariableType.disableDerivedAbiTags();
4569
4570   TrackVariableType.mangleType(VD->getType());
4571
4572   return TrackVariableType.AbiTagsRoot.getSortedUniqueUsedAbiTags();
4573 }
4574
4575 bool CXXNameMangler::shouldHaveAbiTags(ItaniumMangleContextImpl &C,
4576                                        const VarDecl *VD) {
4577   llvm::raw_null_ostream NullOutStream;
4578   CXXNameMangler TrackAbiTags(C, NullOutStream, nullptr, true);
4579   TrackAbiTags.mangle(VD);
4580   return TrackAbiTags.AbiTagsRoot.getUsedAbiTags().size();
4581 }
4582
4583 //
4584
4585 /// Mangles the name of the declaration D and emits that name to the given
4586 /// output stream.
4587 ///
4588 /// If the declaration D requires a mangled name, this routine will emit that
4589 /// mangled name to \p os and return true. Otherwise, \p os will be unchanged
4590 /// and this routine will return false. In this case, the caller should just
4591 /// emit the identifier of the declaration (\c D->getIdentifier()) as its
4592 /// name.
4593 void ItaniumMangleContextImpl::mangleCXXName(const NamedDecl *D,
4594                                              raw_ostream &Out) {
4595   assert((isa<FunctionDecl>(D) || isa<VarDecl>(D)) &&
4596           "Invalid mangleName() call, argument is not a variable or function!");
4597   assert(!isa<CXXConstructorDecl>(D) && !isa<CXXDestructorDecl>(D) &&
4598          "Invalid mangleName() call on 'structor decl!");
4599
4600   PrettyStackTraceDecl CrashInfo(D, SourceLocation(),
4601                                  getASTContext().getSourceManager(),
4602                                  "Mangling declaration");
4603
4604   CXXNameMangler Mangler(*this, Out, D);
4605   Mangler.mangle(D);
4606 }
4607
4608 void ItaniumMangleContextImpl::mangleCXXCtor(const CXXConstructorDecl *D,
4609                                              CXXCtorType Type,
4610                                              raw_ostream &Out) {
4611   CXXNameMangler Mangler(*this, Out, D, Type);
4612   Mangler.mangle(D);
4613 }
4614
4615 void ItaniumMangleContextImpl::mangleCXXDtor(const CXXDestructorDecl *D,
4616                                              CXXDtorType Type,
4617                                              raw_ostream &Out) {
4618   CXXNameMangler Mangler(*this, Out, D, Type);
4619   Mangler.mangle(D);
4620 }
4621
4622 void ItaniumMangleContextImpl::mangleCXXCtorComdat(const CXXConstructorDecl *D,
4623                                                    raw_ostream &Out) {
4624   CXXNameMangler Mangler(*this, Out, D, Ctor_Comdat);
4625   Mangler.mangle(D);
4626 }
4627
4628 void ItaniumMangleContextImpl::mangleCXXDtorComdat(const CXXDestructorDecl *D,
4629                                                    raw_ostream &Out) {
4630   CXXNameMangler Mangler(*this, Out, D, Dtor_Comdat);
4631   Mangler.mangle(D);
4632 }
4633
4634 void ItaniumMangleContextImpl::mangleThunk(const CXXMethodDecl *MD,
4635                                            const ThunkInfo &Thunk,
4636                                            raw_ostream &Out) {
4637   //  <special-name> ::= T <call-offset> <base encoding>
4638   //                      # base is the nominal target function of thunk
4639   //  <special-name> ::= Tc <call-offset> <call-offset> <base encoding>
4640   //                      # base is the nominal target function of thunk
4641   //                      # first call-offset is 'this' adjustment
4642   //                      # second call-offset is result adjustment
4643
4644   assert(!isa<CXXDestructorDecl>(MD) &&
4645          "Use mangleCXXDtor for destructor decls!");
4646   CXXNameMangler Mangler(*this, Out);
4647   Mangler.getStream() << "_ZT";
4648   if (!Thunk.Return.isEmpty())
4649     Mangler.getStream() << 'c';
4650
4651   // Mangle the 'this' pointer adjustment.
4652   Mangler.mangleCallOffset(Thunk.This.NonVirtual,
4653                            Thunk.This.Virtual.Itanium.VCallOffsetOffset);
4654
4655   // Mangle the return pointer adjustment if there is one.
4656   if (!Thunk.Return.isEmpty())
4657     Mangler.mangleCallOffset(Thunk.Return.NonVirtual,
4658                              Thunk.Return.Virtual.Itanium.VBaseOffsetOffset);
4659
4660   Mangler.mangleFunctionEncoding(MD);
4661 }
4662
4663 void ItaniumMangleContextImpl::mangleCXXDtorThunk(
4664     const CXXDestructorDecl *DD, CXXDtorType Type,
4665     const ThisAdjustment &ThisAdjustment, raw_ostream &Out) {
4666   //  <special-name> ::= T <call-offset> <base encoding>
4667   //                      # base is the nominal target function of thunk
4668   CXXNameMangler Mangler(*this, Out, DD, Type);
4669   Mangler.getStream() << "_ZT";
4670
4671   // Mangle the 'this' pointer adjustment.
4672   Mangler.mangleCallOffset(ThisAdjustment.NonVirtual,
4673                            ThisAdjustment.Virtual.Itanium.VCallOffsetOffset);
4674
4675   Mangler.mangleFunctionEncoding(DD);
4676 }
4677
4678 /// Returns the mangled name for a guard variable for the passed in VarDecl.
4679 void ItaniumMangleContextImpl::mangleStaticGuardVariable(const VarDecl *D,
4680                                                          raw_ostream &Out) {
4681   //  <special-name> ::= GV <object name>       # Guard variable for one-time
4682   //                                            # initialization
4683   CXXNameMangler Mangler(*this, Out);
4684   // GCC 5.3.0 doesn't emit derived ABI tags for local names but that seems to
4685   // be a bug that is fixed in trunk.
4686   Mangler.getStream() << "_ZGV";
4687   Mangler.mangleName(D);
4688 }
4689
4690 void ItaniumMangleContextImpl::mangleDynamicInitializer(const VarDecl *MD,
4691                                                         raw_ostream &Out) {
4692   // These symbols are internal in the Itanium ABI, so the names don't matter.
4693   // Clang has traditionally used this symbol and allowed LLVM to adjust it to
4694   // avoid duplicate symbols.
4695   Out << "__cxx_global_var_init";
4696 }
4697
4698 void ItaniumMangleContextImpl::mangleDynamicAtExitDestructor(const VarDecl *D,
4699                                                              raw_ostream &Out) {
4700   // Prefix the mangling of D with __dtor_.
4701   CXXNameMangler Mangler(*this, Out);
4702   Mangler.getStream() << "__dtor_";
4703   if (shouldMangleDeclName(D))
4704     Mangler.mangle(D);
4705   else
4706     Mangler.getStream() << D->getName();
4707 }
4708
4709 void ItaniumMangleContextImpl::mangleSEHFilterExpression(
4710     const NamedDecl *EnclosingDecl, raw_ostream &Out) {
4711   CXXNameMangler Mangler(*this, Out);
4712   Mangler.getStream() << "__filt_";
4713   if (shouldMangleDeclName(EnclosingDecl))
4714     Mangler.mangle(EnclosingDecl);
4715   else
4716     Mangler.getStream() << EnclosingDecl->getName();
4717 }
4718
4719 void ItaniumMangleContextImpl::mangleSEHFinallyBlock(
4720     const NamedDecl *EnclosingDecl, raw_ostream &Out) {
4721   CXXNameMangler Mangler(*this, Out);
4722   Mangler.getStream() << "__fin_";
4723   if (shouldMangleDeclName(EnclosingDecl))
4724     Mangler.mangle(EnclosingDecl);
4725   else
4726     Mangler.getStream() << EnclosingDecl->getName();
4727 }
4728
4729 void ItaniumMangleContextImpl::mangleItaniumThreadLocalInit(const VarDecl *D,
4730                                                             raw_ostream &Out) {
4731   //  <special-name> ::= TH <object name>
4732   CXXNameMangler Mangler(*this, Out);
4733   Mangler.getStream() << "_ZTH";
4734   Mangler.mangleName(D);
4735 }
4736
4737 void
4738 ItaniumMangleContextImpl::mangleItaniumThreadLocalWrapper(const VarDecl *D,
4739                                                           raw_ostream &Out) {
4740   //  <special-name> ::= TW <object name>
4741   CXXNameMangler Mangler(*this, Out);
4742   Mangler.getStream() << "_ZTW";
4743   Mangler.mangleName(D);
4744 }
4745
4746 void ItaniumMangleContextImpl::mangleReferenceTemporary(const VarDecl *D,
4747                                                         unsigned ManglingNumber,
4748                                                         raw_ostream &Out) {
4749   // We match the GCC mangling here.
4750   //  <special-name> ::= GR <object name>
4751   CXXNameMangler Mangler(*this, Out);
4752   Mangler.getStream() << "_ZGR";
4753   Mangler.mangleName(D);
4754   assert(ManglingNumber > 0 && "Reference temporary mangling number is zero!");
4755   Mangler.mangleSeqID(ManglingNumber - 1);
4756 }
4757
4758 void ItaniumMangleContextImpl::mangleCXXVTable(const CXXRecordDecl *RD,
4759                                                raw_ostream &Out) {
4760   // <special-name> ::= TV <type>  # virtual table
4761   CXXNameMangler Mangler(*this, Out);
4762   Mangler.getStream() << "_ZTV";
4763   Mangler.mangleNameOrStandardSubstitution(RD);
4764 }
4765
4766 void ItaniumMangleContextImpl::mangleCXXVTT(const CXXRecordDecl *RD,
4767                                             raw_ostream &Out) {
4768   // <special-name> ::= TT <type>  # VTT structure
4769   CXXNameMangler Mangler(*this, Out);
4770   Mangler.getStream() << "_ZTT";
4771   Mangler.mangleNameOrStandardSubstitution(RD);
4772 }
4773
4774 void ItaniumMangleContextImpl::mangleCXXCtorVTable(const CXXRecordDecl *RD,
4775                                                    int64_t Offset,
4776                                                    const CXXRecordDecl *Type,
4777                                                    raw_ostream &Out) {
4778   // <special-name> ::= TC <type> <offset number> _ <base type>
4779   CXXNameMangler Mangler(*this, Out);
4780   Mangler.getStream() << "_ZTC";
4781   Mangler.mangleNameOrStandardSubstitution(RD);
4782   Mangler.getStream() << Offset;
4783   Mangler.getStream() << '_';
4784   Mangler.mangleNameOrStandardSubstitution(Type);
4785 }
4786
4787 void ItaniumMangleContextImpl::mangleCXXRTTI(QualType Ty, raw_ostream &Out) {
4788   // <special-name> ::= TI <type>  # typeinfo structure
4789   assert(!Ty.hasQualifiers() && "RTTI info cannot have top-level qualifiers");
4790   CXXNameMangler Mangler(*this, Out);
4791   Mangler.getStream() << "_ZTI";
4792   Mangler.mangleType(Ty);
4793 }
4794
4795 void ItaniumMangleContextImpl::mangleCXXRTTIName(QualType Ty,
4796                                                  raw_ostream &Out) {
4797   // <special-name> ::= TS <type>  # typeinfo name (null terminated byte string)
4798   CXXNameMangler Mangler(*this, Out);
4799   Mangler.getStream() << "_ZTS";
4800   Mangler.mangleType(Ty);
4801 }
4802
4803 void ItaniumMangleContextImpl::mangleTypeName(QualType Ty, raw_ostream &Out) {
4804   mangleCXXRTTIName(Ty, Out);
4805 }
4806
4807 void ItaniumMangleContextImpl::mangleStringLiteral(const StringLiteral *, raw_ostream &) {
4808   llvm_unreachable("Can't mangle string literals");
4809 }
4810
4811 ItaniumMangleContext *
4812 ItaniumMangleContext::create(ASTContext &Context, DiagnosticsEngine &Diags) {
4813   return new ItaniumMangleContextImpl(Context, Diags);
4814 }