]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/tools/clang/lib/CodeGen/CGCall.cpp
Merge llvm, clang, lld, lldb, compiler-rt and libc++ r307894, and update
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / tools / clang / lib / CodeGen / CGCall.cpp
1 //===--- CGCall.cpp - Encapsulate calling convention details --------------===//
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 // These classes wrap the information about a call or function
11 // definition used to handle ABI compliancy.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "CGCall.h"
16 #include "ABIInfo.h"
17 #include "CGBlocks.h"
18 #include "CGCXXABI.h"
19 #include "CGCleanup.h"
20 #include "CodeGenFunction.h"
21 #include "CodeGenModule.h"
22 #include "TargetInfo.h"
23 #include "clang/AST/Decl.h"
24 #include "clang/AST/DeclCXX.h"
25 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
26 #include "clang/Basic/TargetBuiltins.h"
27 #include "clang/Basic/TargetInfo.h"
28 #include "clang/CodeGen/CGFunctionInfo.h"
29 #include "clang/CodeGen/SwiftCallingConv.h"
30 #include "clang/Frontend/CodeGenOptions.h"
31 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
32 #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
33 #include "llvm/IR/Attributes.h"
34 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
37 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
38 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
39 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
40 #include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
41 using namespace clang;
42 using namespace CodeGen;
43
44 /***/
45
46 unsigned CodeGenTypes::ClangCallConvToLLVMCallConv(CallingConv CC) {
47   switch (CC) {
48   default: return llvm::CallingConv::C;
49   case CC_X86StdCall: return llvm::CallingConv::X86_StdCall;
50   case CC_X86FastCall: return llvm::CallingConv::X86_FastCall;
51   case CC_X86RegCall: return llvm::CallingConv::X86_RegCall;
52   case CC_X86ThisCall: return llvm::CallingConv::X86_ThisCall;
53   case CC_X86_64Win64: return llvm::CallingConv::X86_64_Win64;
54   case CC_X86_64SysV: return llvm::CallingConv::X86_64_SysV;
55   case CC_AAPCS: return llvm::CallingConv::ARM_AAPCS;
56   case CC_AAPCS_VFP: return llvm::CallingConv::ARM_AAPCS_VFP;
57   case CC_IntelOclBicc: return llvm::CallingConv::Intel_OCL_BI;
58   // TODO: Add support for __pascal to LLVM.
59   case CC_X86Pascal: return llvm::CallingConv::C;
60   // TODO: Add support for __vectorcall to LLVM.
61   case CC_X86VectorCall: return llvm::CallingConv::X86_VectorCall;
62   case CC_SpirFunction: return llvm::CallingConv::SPIR_FUNC;
63   case CC_OpenCLKernel: return CGM.getTargetCodeGenInfo().getOpenCLKernelCallingConv();
64   case CC_PreserveMost: return llvm::CallingConv::PreserveMost;
65   case CC_PreserveAll: return llvm::CallingConv::PreserveAll;
66   case CC_Swift: return llvm::CallingConv::Swift;
67   }
68 }
69
70 /// Derives the 'this' type for codegen purposes, i.e. ignoring method
71 /// qualification.
72 /// FIXME: address space qualification?
73 static CanQualType GetThisType(ASTContext &Context, const CXXRecordDecl *RD) {
74   QualType RecTy = Context.getTagDeclType(RD)->getCanonicalTypeInternal();
75   return Context.getPointerType(CanQualType::CreateUnsafe(RecTy));
76 }
77
78 /// Returns the canonical formal type of the given C++ method.
79 static CanQual<FunctionProtoType> GetFormalType(const CXXMethodDecl *MD) {
80   return MD->getType()->getCanonicalTypeUnqualified()
81            .getAs<FunctionProtoType>();
82 }
83
84 /// Returns the "extra-canonicalized" return type, which discards
85 /// qualifiers on the return type.  Codegen doesn't care about them,
86 /// and it makes ABI code a little easier to be able to assume that
87 /// all parameter and return types are top-level unqualified.
88 static CanQualType GetReturnType(QualType RetTy) {
89   return RetTy->getCanonicalTypeUnqualified().getUnqualifiedType();
90 }
91
92 /// Arrange the argument and result information for a value of the given
93 /// unprototyped freestanding function type.
94 const CGFunctionInfo &
95 CodeGenTypes::arrangeFreeFunctionType(CanQual<FunctionNoProtoType> FTNP) {
96   // When translating an unprototyped function type, always use a
97   // variadic type.
98   return arrangeLLVMFunctionInfo(FTNP->getReturnType().getUnqualifiedType(),
99                                  /*instanceMethod=*/false,
100                                  /*chainCall=*/false, None,
101                                  FTNP->getExtInfo(), {}, RequiredArgs(0));
102 }
103
104 static void addExtParameterInfosForCall(
105          llvm::SmallVectorImpl<FunctionProtoType::ExtParameterInfo> &paramInfos,
106                                         const FunctionProtoType *proto,
107                                         unsigned prefixArgs,
108                                         unsigned totalArgs) {
109   assert(proto->hasExtParameterInfos());
110   assert(paramInfos.size() <= prefixArgs);
111   assert(proto->getNumParams() + prefixArgs <= totalArgs);
112
113   paramInfos.reserve(totalArgs);
114
115   // Add default infos for any prefix args that don't already have infos.
116   paramInfos.resize(prefixArgs);
117
118   // Add infos for the prototype.
119   for (const auto &ParamInfo : proto->getExtParameterInfos()) {
120     paramInfos.push_back(ParamInfo);
121     // pass_object_size params have no parameter info.
122     if (ParamInfo.hasPassObjectSize())
123       paramInfos.emplace_back();
124   }
125
126   assert(paramInfos.size() <= totalArgs &&
127          "Did we forget to insert pass_object_size args?");
128   // Add default infos for the variadic and/or suffix arguments.
129   paramInfos.resize(totalArgs);
130 }
131
132 /// Adds the formal parameters in FPT to the given prefix. If any parameter in
133 /// FPT has pass_object_size attrs, then we'll add parameters for those, too.
134 static void appendParameterTypes(const CodeGenTypes &CGT,
135                                  SmallVectorImpl<CanQualType> &prefix,
136               SmallVectorImpl<FunctionProtoType::ExtParameterInfo> &paramInfos,
137                                  CanQual<FunctionProtoType> FPT) {
138   // Fast path: don't touch param info if we don't need to.
139   if (!FPT->hasExtParameterInfos()) {
140     assert(paramInfos.empty() &&
141            "We have paramInfos, but the prototype doesn't?");
142     prefix.append(FPT->param_type_begin(), FPT->param_type_end());
143     return;
144   }
145
146   unsigned PrefixSize = prefix.size();
147   // In the vast majority of cases, we'll have precisely FPT->getNumParams()
148   // parameters; the only thing that can change this is the presence of
149   // pass_object_size. So, we preallocate for the common case.
150   prefix.reserve(prefix.size() + FPT->getNumParams());
151
152   auto ExtInfos = FPT->getExtParameterInfos();
153   assert(ExtInfos.size() == FPT->getNumParams());
154   for (unsigned I = 0, E = FPT->getNumParams(); I != E; ++I) {
155     prefix.push_back(FPT->getParamType(I));
156     if (ExtInfos[I].hasPassObjectSize())
157       prefix.push_back(CGT.getContext().getSizeType());
158   }
159
160   addExtParameterInfosForCall(paramInfos, FPT.getTypePtr(), PrefixSize,
161                               prefix.size());
162 }
163
164 /// Arrange the LLVM function layout for a value of the given function
165 /// type, on top of any implicit parameters already stored.
166 static const CGFunctionInfo &
167 arrangeLLVMFunctionInfo(CodeGenTypes &CGT, bool instanceMethod,
168                         SmallVectorImpl<CanQualType> &prefix,
169                         CanQual<FunctionProtoType> FTP,
170                         const FunctionDecl *FD) {
171   SmallVector<FunctionProtoType::ExtParameterInfo, 16> paramInfos;
172   RequiredArgs Required =
173       RequiredArgs::forPrototypePlus(FTP, prefix.size(), FD);
174   // FIXME: Kill copy.
175   appendParameterTypes(CGT, prefix, paramInfos, FTP);
176   CanQualType resultType = FTP->getReturnType().getUnqualifiedType();
177
178   return CGT.arrangeLLVMFunctionInfo(resultType, instanceMethod,
179                                      /*chainCall=*/false, prefix,
180                                      FTP->getExtInfo(), paramInfos,
181                                      Required);
182 }
183
184 /// Arrange the argument and result information for a value of the
185 /// given freestanding function type.
186 const CGFunctionInfo &
187 CodeGenTypes::arrangeFreeFunctionType(CanQual<FunctionProtoType> FTP,
188                                       const FunctionDecl *FD) {
189   SmallVector<CanQualType, 16> argTypes;
190   return ::arrangeLLVMFunctionInfo(*this, /*instanceMethod=*/false, argTypes,
191                                    FTP, FD);
192 }
193
194 static CallingConv getCallingConventionForDecl(const Decl *D, bool IsWindows) {
195   // Set the appropriate calling convention for the Function.
196   if (D->hasAttr<StdCallAttr>())
197     return CC_X86StdCall;
198
199   if (D->hasAttr<FastCallAttr>())
200     return CC_X86FastCall;
201
202   if (D->hasAttr<RegCallAttr>())
203     return CC_X86RegCall;
204
205   if (D->hasAttr<ThisCallAttr>())
206     return CC_X86ThisCall;
207
208   if (D->hasAttr<VectorCallAttr>())
209     return CC_X86VectorCall;
210
211   if (D->hasAttr<PascalAttr>())
212     return CC_X86Pascal;
213
214   if (PcsAttr *PCS = D->getAttr<PcsAttr>())
215     return (PCS->getPCS() == PcsAttr::AAPCS ? CC_AAPCS : CC_AAPCS_VFP);
216
217   if (D->hasAttr<IntelOclBiccAttr>())
218     return CC_IntelOclBicc;
219
220   if (D->hasAttr<MSABIAttr>())
221     return IsWindows ? CC_C : CC_X86_64Win64;
222
223   if (D->hasAttr<SysVABIAttr>())
224     return IsWindows ? CC_X86_64SysV : CC_C;
225
226   if (D->hasAttr<PreserveMostAttr>())
227     return CC_PreserveMost;
228
229   if (D->hasAttr<PreserveAllAttr>())
230     return CC_PreserveAll;
231
232   return CC_C;
233 }
234
235 /// Arrange the argument and result information for a call to an
236 /// unknown C++ non-static member function of the given abstract type.
237 /// (Zero value of RD means we don't have any meaningful "this" argument type,
238 ///  so fall back to a generic pointer type).
239 /// The member function must be an ordinary function, i.e. not a
240 /// constructor or destructor.
241 const CGFunctionInfo &
242 CodeGenTypes::arrangeCXXMethodType(const CXXRecordDecl *RD,
243                                    const FunctionProtoType *FTP,
244                                    const CXXMethodDecl *MD) {
245   SmallVector<CanQualType, 16> argTypes;
246
247   // Add the 'this' pointer.
248   if (RD)
249     argTypes.push_back(GetThisType(Context, RD));
250   else
251     argTypes.push_back(Context.VoidPtrTy);
252
253   return ::arrangeLLVMFunctionInfo(
254       *this, true, argTypes,
255       FTP->getCanonicalTypeUnqualified().getAs<FunctionProtoType>(), MD);
256 }
257
258 /// Arrange the argument and result information for a declaration or
259 /// definition of the given C++ non-static member function.  The
260 /// member function must be an ordinary function, i.e. not a
261 /// constructor or destructor.
262 const CGFunctionInfo &
263 CodeGenTypes::arrangeCXXMethodDeclaration(const CXXMethodDecl *MD) {
264   assert(!isa<CXXConstructorDecl>(MD) && "wrong method for constructors!");
265   assert(!isa<CXXDestructorDecl>(MD) && "wrong method for destructors!");
266
267   CanQual<FunctionProtoType> prototype = GetFormalType(MD);
268
269   if (MD->isInstance()) {
270     // The abstract case is perfectly fine.
271     const CXXRecordDecl *ThisType = TheCXXABI.getThisArgumentTypeForMethod(MD);
272     return arrangeCXXMethodType(ThisType, prototype.getTypePtr(), MD);
273   }
274
275   return arrangeFreeFunctionType(prototype, MD);
276 }
277
278 bool CodeGenTypes::inheritingCtorHasParams(
279     const InheritedConstructor &Inherited, CXXCtorType Type) {
280   // Parameters are unnecessary if we're constructing a base class subobject
281   // and the inherited constructor lives in a virtual base.
282   return Type == Ctor_Complete ||
283          !Inherited.getShadowDecl()->constructsVirtualBase() ||
284          !Target.getCXXABI().hasConstructorVariants();
285   }
286
287 const CGFunctionInfo &
288 CodeGenTypes::arrangeCXXStructorDeclaration(const CXXMethodDecl *MD,
289                                             StructorType Type) {
290
291   SmallVector<CanQualType, 16> argTypes;
292   SmallVector<FunctionProtoType::ExtParameterInfo, 16> paramInfos;
293   argTypes.push_back(GetThisType(Context, MD->getParent()));
294
295   bool PassParams = true;
296
297   GlobalDecl GD;
298   if (auto *CD = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(MD)) {
299     GD = GlobalDecl(CD, toCXXCtorType(Type));
300
301     // A base class inheriting constructor doesn't get forwarded arguments
302     // needed to construct a virtual base (or base class thereof).
303     if (auto Inherited = CD->getInheritedConstructor())
304       PassParams = inheritingCtorHasParams(Inherited, toCXXCtorType(Type));
305   } else {
306     auto *DD = dyn_cast<CXXDestructorDecl>(MD);
307     GD = GlobalDecl(DD, toCXXDtorType(Type));
308   }
309
310   CanQual<FunctionProtoType> FTP = GetFormalType(MD);
311
312   // Add the formal parameters.
313   if (PassParams)
314     appendParameterTypes(*this, argTypes, paramInfos, FTP);
315
316   CGCXXABI::AddedStructorArgs AddedArgs =
317       TheCXXABI.buildStructorSignature(MD, Type, argTypes);
318   if (!paramInfos.empty()) {
319     // Note: prefix implies after the first param.
320     if (AddedArgs.Prefix)
321       paramInfos.insert(paramInfos.begin() + 1, AddedArgs.Prefix,
322                         FunctionProtoType::ExtParameterInfo{});
323     if (AddedArgs.Suffix)
324       paramInfos.append(AddedArgs.Suffix,
325                         FunctionProtoType::ExtParameterInfo{});
326   }
327
328   RequiredArgs required =
329       (PassParams && MD->isVariadic() ? RequiredArgs(argTypes.size())
330                                       : RequiredArgs::All);
331
332   FunctionType::ExtInfo extInfo = FTP->getExtInfo();
333   CanQualType resultType = TheCXXABI.HasThisReturn(GD)
334                                ? argTypes.front()
335                                : TheCXXABI.hasMostDerivedReturn(GD)
336                                      ? CGM.getContext().VoidPtrTy
337                                      : Context.VoidTy;
338   return arrangeLLVMFunctionInfo(resultType, /*instanceMethod=*/true,
339                                  /*chainCall=*/false, argTypes, extInfo,
340                                  paramInfos, required);
341 }
342
343 static SmallVector<CanQualType, 16>
344 getArgTypesForCall(ASTContext &ctx, const CallArgList &args) {
345   SmallVector<CanQualType, 16> argTypes;
346   for (auto &arg : args)
347     argTypes.push_back(ctx.getCanonicalParamType(arg.Ty));
348   return argTypes;
349 }
350
351 static SmallVector<CanQualType, 16>
352 getArgTypesForDeclaration(ASTContext &ctx, const FunctionArgList &args) {
353   SmallVector<CanQualType, 16> argTypes;
354   for (auto &arg : args)
355     argTypes.push_back(ctx.getCanonicalParamType(arg->getType()));
356   return argTypes;
357 }
358
359 static llvm::SmallVector<FunctionProtoType::ExtParameterInfo, 16>
360 getExtParameterInfosForCall(const FunctionProtoType *proto,
361                             unsigned prefixArgs, unsigned totalArgs) {
362   llvm::SmallVector<FunctionProtoType::ExtParameterInfo, 16> result;
363   if (proto->hasExtParameterInfos()) {
364     addExtParameterInfosForCall(result, proto, prefixArgs, totalArgs);
365   }
366   return result;
367 }
368
369 /// Arrange a call to a C++ method, passing the given arguments.
370 ///
371 /// ExtraPrefixArgs is the number of ABI-specific args passed after the `this`
372 /// parameter.
373 /// ExtraSuffixArgs is the number of ABI-specific args passed at the end of
374 /// args.
375 /// PassProtoArgs indicates whether `args` has args for the parameters in the
376 /// given CXXConstructorDecl.
377 const CGFunctionInfo &
378 CodeGenTypes::arrangeCXXConstructorCall(const CallArgList &args,
379                                         const CXXConstructorDecl *D,
380                                         CXXCtorType CtorKind,
381                                         unsigned ExtraPrefixArgs,
382                                         unsigned ExtraSuffixArgs,
383                                         bool PassProtoArgs) {
384   // FIXME: Kill copy.
385   SmallVector<CanQualType, 16> ArgTypes;
386   for (const auto &Arg : args)
387     ArgTypes.push_back(Context.getCanonicalParamType(Arg.Ty));
388
389   // +1 for implicit this, which should always be args[0].
390   unsigned TotalPrefixArgs = 1 + ExtraPrefixArgs;
391
392   CanQual<FunctionProtoType> FPT = GetFormalType(D);
393   RequiredArgs Required =
394       RequiredArgs::forPrototypePlus(FPT, TotalPrefixArgs + ExtraSuffixArgs, D);
395   GlobalDecl GD(D, CtorKind);
396   CanQualType ResultType = TheCXXABI.HasThisReturn(GD)
397                                ? ArgTypes.front()
398                                : TheCXXABI.hasMostDerivedReturn(GD)
399                                      ? CGM.getContext().VoidPtrTy
400                                      : Context.VoidTy;
401
402   FunctionType::ExtInfo Info = FPT->getExtInfo();
403   llvm::SmallVector<FunctionProtoType::ExtParameterInfo, 16> ParamInfos;
404   // If the prototype args are elided, we should only have ABI-specific args,
405   // which never have param info.
406   if (PassProtoArgs && FPT->hasExtParameterInfos()) {
407     // ABI-specific suffix arguments are treated the same as variadic arguments.
408     addExtParameterInfosForCall(ParamInfos, FPT.getTypePtr(), TotalPrefixArgs,
409                                 ArgTypes.size());
410   }
411   return arrangeLLVMFunctionInfo(ResultType, /*instanceMethod=*/true,
412                                  /*chainCall=*/false, ArgTypes, Info,
413                                  ParamInfos, Required);
414 }
415
416 /// Arrange the argument and result information for the declaration or
417 /// definition of the given function.
418 const CGFunctionInfo &
419 CodeGenTypes::arrangeFunctionDeclaration(const FunctionDecl *FD) {
420   if (const CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FD))
421     if (MD->isInstance())
422       return arrangeCXXMethodDeclaration(MD);
423
424   CanQualType FTy = FD->getType()->getCanonicalTypeUnqualified();
425
426   assert(isa<FunctionType>(FTy));
427
428   // When declaring a function without a prototype, always use a
429   // non-variadic type.
430   if (CanQual<FunctionNoProtoType> noProto = FTy.getAs<FunctionNoProtoType>()) {
431     return arrangeLLVMFunctionInfo(
432         noProto->getReturnType(), /*instanceMethod=*/false,
433         /*chainCall=*/false, None, noProto->getExtInfo(), {},RequiredArgs::All);
434   }
435
436   return arrangeFreeFunctionType(FTy.castAs<FunctionProtoType>(), FD);
437 }
438
439 /// Arrange the argument and result information for the declaration or
440 /// definition of an Objective-C method.
441 const CGFunctionInfo &
442 CodeGenTypes::arrangeObjCMethodDeclaration(const ObjCMethodDecl *MD) {
443   // It happens that this is the same as a call with no optional
444   // arguments, except also using the formal 'self' type.
445   return arrangeObjCMessageSendSignature(MD, MD->getSelfDecl()->getType());
446 }
447
448 /// Arrange the argument and result information for the function type
449 /// through which to perform a send to the given Objective-C method,
450 /// using the given receiver type.  The receiver type is not always
451 /// the 'self' type of the method or even an Objective-C pointer type.
452 /// This is *not* the right method for actually performing such a
453 /// message send, due to the possibility of optional arguments.
454 const CGFunctionInfo &
455 CodeGenTypes::arrangeObjCMessageSendSignature(const ObjCMethodDecl *MD,
456                                               QualType receiverType) {
457   SmallVector<CanQualType, 16> argTys;
458   argTys.push_back(Context.getCanonicalParamType(receiverType));
459   argTys.push_back(Context.getCanonicalParamType(Context.getObjCSelType()));
460   // FIXME: Kill copy?
461   for (const auto *I : MD->parameters()) {
462     argTys.push_back(Context.getCanonicalParamType(I->getType()));
463   }
464
465   FunctionType::ExtInfo einfo;
466   bool IsWindows = getContext().getTargetInfo().getTriple().isOSWindows();
467   einfo = einfo.withCallingConv(getCallingConventionForDecl(MD, IsWindows));
468
469   if (getContext().getLangOpts().ObjCAutoRefCount &&
470       MD->hasAttr<NSReturnsRetainedAttr>())
471     einfo = einfo.withProducesResult(true);
472
473   RequiredArgs required =
474     (MD->isVariadic() ? RequiredArgs(argTys.size()) : RequiredArgs::All);
475
476   return arrangeLLVMFunctionInfo(
477       GetReturnType(MD->getReturnType()), /*instanceMethod=*/false,
478       /*chainCall=*/false, argTys, einfo, {}, required);
479 }
480
481 const CGFunctionInfo &
482 CodeGenTypes::arrangeUnprototypedObjCMessageSend(QualType returnType,
483                                                  const CallArgList &args) {
484   auto argTypes = getArgTypesForCall(Context, args);
485   FunctionType::ExtInfo einfo;
486
487   return arrangeLLVMFunctionInfo(
488       GetReturnType(returnType), /*instanceMethod=*/false,
489       /*chainCall=*/false, argTypes, einfo, {}, RequiredArgs::All);
490 }
491
492 const CGFunctionInfo &
493 CodeGenTypes::arrangeGlobalDeclaration(GlobalDecl GD) {
494   // FIXME: Do we need to handle ObjCMethodDecl?
495   const FunctionDecl *FD = cast<FunctionDecl>(GD.getDecl());
496
497   if (const CXXConstructorDecl *CD = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(FD))
498     return arrangeCXXStructorDeclaration(CD, getFromCtorType(GD.getCtorType()));
499
500   if (const CXXDestructorDecl *DD = dyn_cast<CXXDestructorDecl>(FD))
501     return arrangeCXXStructorDeclaration(DD, getFromDtorType(GD.getDtorType()));
502
503   return arrangeFunctionDeclaration(FD);
504 }
505
506 /// Arrange a thunk that takes 'this' as the first parameter followed by
507 /// varargs.  Return a void pointer, regardless of the actual return type.
508 /// The body of the thunk will end in a musttail call to a function of the
509 /// correct type, and the caller will bitcast the function to the correct
510 /// prototype.
511 const CGFunctionInfo &
512 CodeGenTypes::arrangeMSMemberPointerThunk(const CXXMethodDecl *MD) {
513   assert(MD->isVirtual() && "only virtual memptrs have thunks");
514   CanQual<FunctionProtoType> FTP = GetFormalType(MD);
515   CanQualType ArgTys[] = { GetThisType(Context, MD->getParent()) };
516   return arrangeLLVMFunctionInfo(Context.VoidTy, /*instanceMethod=*/false,
517                                  /*chainCall=*/false, ArgTys,
518                                  FTP->getExtInfo(), {}, RequiredArgs(1));
519 }
520
521 const CGFunctionInfo &
522 CodeGenTypes::arrangeMSCtorClosure(const CXXConstructorDecl *CD,
523                                    CXXCtorType CT) {
524   assert(CT == Ctor_CopyingClosure || CT == Ctor_DefaultClosure);
525
526   CanQual<FunctionProtoType> FTP = GetFormalType(CD);
527   SmallVector<CanQualType, 2> ArgTys;
528   const CXXRecordDecl *RD = CD->getParent();
529   ArgTys.push_back(GetThisType(Context, RD));
530   if (CT == Ctor_CopyingClosure)
531     ArgTys.push_back(*FTP->param_type_begin());
532   if (RD->getNumVBases() > 0)
533     ArgTys.push_back(Context.IntTy);
534   CallingConv CC = Context.getDefaultCallingConvention(
535       /*IsVariadic=*/false, /*IsCXXMethod=*/true);
536   return arrangeLLVMFunctionInfo(Context.VoidTy, /*instanceMethod=*/true,
537                                  /*chainCall=*/false, ArgTys,
538                                  FunctionType::ExtInfo(CC), {},
539                                  RequiredArgs::All);
540 }
541
542 /// Arrange a call as unto a free function, except possibly with an
543 /// additional number of formal parameters considered required.
544 static const CGFunctionInfo &
545 arrangeFreeFunctionLikeCall(CodeGenTypes &CGT,
546                             CodeGenModule &CGM,
547                             const CallArgList &args,
548                             const FunctionType *fnType,
549                             unsigned numExtraRequiredArgs,
550                             bool chainCall) {
551   assert(args.size() >= numExtraRequiredArgs);
552
553   llvm::SmallVector<FunctionProtoType::ExtParameterInfo, 16> paramInfos;
554
555   // In most cases, there are no optional arguments.
556   RequiredArgs required = RequiredArgs::All;
557
558   // If we have a variadic prototype, the required arguments are the
559   // extra prefix plus the arguments in the prototype.
560   if (const FunctionProtoType *proto = dyn_cast<FunctionProtoType>(fnType)) {
561     if (proto->isVariadic())
562       required = RequiredArgs(proto->getNumParams() + numExtraRequiredArgs);
563
564     if (proto->hasExtParameterInfos())
565       addExtParameterInfosForCall(paramInfos, proto, numExtraRequiredArgs,
566                                   args.size());
567
568   // If we don't have a prototype at all, but we're supposed to
569   // explicitly use the variadic convention for unprototyped calls,
570   // treat all of the arguments as required but preserve the nominal
571   // possibility of variadics.
572   } else if (CGM.getTargetCodeGenInfo()
573                 .isNoProtoCallVariadic(args,
574                                        cast<FunctionNoProtoType>(fnType))) {
575     required = RequiredArgs(args.size());
576   }
577
578   // FIXME: Kill copy.
579   SmallVector<CanQualType, 16> argTypes;
580   for (const auto &arg : args)
581     argTypes.push_back(CGT.getContext().getCanonicalParamType(arg.Ty));
582   return CGT.arrangeLLVMFunctionInfo(GetReturnType(fnType->getReturnType()),
583                                      /*instanceMethod=*/false, chainCall,
584                                      argTypes, fnType->getExtInfo(), paramInfos,
585                                      required);
586 }
587
588 /// Figure out the rules for calling a function with the given formal
589 /// type using the given arguments.  The arguments are necessary
590 /// because the function might be unprototyped, in which case it's
591 /// target-dependent in crazy ways.
592 const CGFunctionInfo &
593 CodeGenTypes::arrangeFreeFunctionCall(const CallArgList &args,
594                                       const FunctionType *fnType,
595                                       bool chainCall) {
596   return arrangeFreeFunctionLikeCall(*this, CGM, args, fnType,
597                                      chainCall ? 1 : 0, chainCall);
598 }
599
600 /// A block function is essentially a free function with an
601 /// extra implicit argument.
602 const CGFunctionInfo &
603 CodeGenTypes::arrangeBlockFunctionCall(const CallArgList &args,
604                                        const FunctionType *fnType) {
605   return arrangeFreeFunctionLikeCall(*this, CGM, args, fnType, 1,
606                                      /*chainCall=*/false);
607 }
608
609 const CGFunctionInfo &
610 CodeGenTypes::arrangeBlockFunctionDeclaration(const FunctionProtoType *proto,
611                                               const FunctionArgList &params) {
612   auto paramInfos = getExtParameterInfosForCall(proto, 1, params.size());
613   auto argTypes = getArgTypesForDeclaration(Context, params);
614
615   return arrangeLLVMFunctionInfo(
616       GetReturnType(proto->getReturnType()),
617       /*instanceMethod*/ false, /*chainCall*/ false, argTypes,
618       proto->getExtInfo(), paramInfos,
619       RequiredArgs::forPrototypePlus(proto, 1, nullptr));
620 }
621
622 const CGFunctionInfo &
623 CodeGenTypes::arrangeBuiltinFunctionCall(QualType resultType,
624                                          const CallArgList &args) {
625   // FIXME: Kill copy.
626   SmallVector<CanQualType, 16> argTypes;
627   for (const auto &Arg : args)
628     argTypes.push_back(Context.getCanonicalParamType(Arg.Ty));
629   return arrangeLLVMFunctionInfo(
630       GetReturnType(resultType), /*instanceMethod=*/false,
631       /*chainCall=*/false, argTypes, FunctionType::ExtInfo(),
632       /*paramInfos=*/ {}, RequiredArgs::All);
633 }
634
635 const CGFunctionInfo &
636 CodeGenTypes::arrangeBuiltinFunctionDeclaration(QualType resultType,
637                                                 const FunctionArgList &args) {
638   auto argTypes = getArgTypesForDeclaration(Context, args);
639
640   return arrangeLLVMFunctionInfo(
641       GetReturnType(resultType), /*instanceMethod=*/false, /*chainCall=*/false,
642       argTypes, FunctionType::ExtInfo(), {}, RequiredArgs::All);
643 }
644
645 const CGFunctionInfo &
646 CodeGenTypes::arrangeBuiltinFunctionDeclaration(CanQualType resultType,
647                                               ArrayRef<CanQualType> argTypes) {
648   return arrangeLLVMFunctionInfo(
649       resultType, /*instanceMethod=*/false, /*chainCall=*/false,
650       argTypes, FunctionType::ExtInfo(), {}, RequiredArgs::All);
651 }
652
653 /// Arrange a call to a C++ method, passing the given arguments.
654 ///
655 /// numPrefixArgs is the number of ABI-specific prefix arguments we have. It
656 /// does not count `this`.
657 const CGFunctionInfo &
658 CodeGenTypes::arrangeCXXMethodCall(const CallArgList &args,
659                                    const FunctionProtoType *proto,
660                                    RequiredArgs required,
661                                    unsigned numPrefixArgs) {
662   assert(numPrefixArgs + 1 <= args.size() &&
663          "Emitting a call with less args than the required prefix?");
664   // Add one to account for `this`. It's a bit awkward here, but we don't count
665   // `this` in similar places elsewhere.
666   auto paramInfos =
667     getExtParameterInfosForCall(proto, numPrefixArgs + 1, args.size());
668
669   // FIXME: Kill copy.
670   auto argTypes = getArgTypesForCall(Context, args);
671
672   FunctionType::ExtInfo info = proto->getExtInfo();
673   return arrangeLLVMFunctionInfo(
674       GetReturnType(proto->getReturnType()), /*instanceMethod=*/true,
675       /*chainCall=*/false, argTypes, info, paramInfos, required);
676 }
677
678 const CGFunctionInfo &CodeGenTypes::arrangeNullaryFunction() {
679   return arrangeLLVMFunctionInfo(
680       getContext().VoidTy, /*instanceMethod=*/false, /*chainCall=*/false,
681       None, FunctionType::ExtInfo(), {}, RequiredArgs::All);
682 }
683
684 const CGFunctionInfo &
685 CodeGenTypes::arrangeCall(const CGFunctionInfo &signature,
686                           const CallArgList &args) {
687   assert(signature.arg_size() <= args.size());
688   if (signature.arg_size() == args.size())
689     return signature;
690
691   SmallVector<FunctionProtoType::ExtParameterInfo, 16> paramInfos;
692   auto sigParamInfos = signature.getExtParameterInfos();
693   if (!sigParamInfos.empty()) {
694     paramInfos.append(sigParamInfos.begin(), sigParamInfos.end());
695     paramInfos.resize(args.size());
696   }
697
698   auto argTypes = getArgTypesForCall(Context, args);
699
700   assert(signature.getRequiredArgs().allowsOptionalArgs());
701   return arrangeLLVMFunctionInfo(signature.getReturnType(),
702                                  signature.isInstanceMethod(),
703                                  signature.isChainCall(),
704                                  argTypes,
705                                  signature.getExtInfo(),
706                                  paramInfos,
707                                  signature.getRequiredArgs());
708 }
709
710 namespace clang {
711 namespace CodeGen {
712 void computeSPIRKernelABIInfo(CodeGenModule &CGM, CGFunctionInfo &FI);
713 }
714 }
715
716 /// Arrange the argument and result information for an abstract value
717 /// of a given function type.  This is the method which all of the
718 /// above functions ultimately defer to.
719 const CGFunctionInfo &
720 CodeGenTypes::arrangeLLVMFunctionInfo(CanQualType resultType,
721                                       bool instanceMethod,
722                                       bool chainCall,
723                                       ArrayRef<CanQualType> argTypes,
724                                       FunctionType::ExtInfo info,
725                      ArrayRef<FunctionProtoType::ExtParameterInfo> paramInfos,
726                                       RequiredArgs required) {
727   assert(std::all_of(argTypes.begin(), argTypes.end(),
728                      [](CanQualType T) { return T.isCanonicalAsParam(); }));
729
730   // Lookup or create unique function info.
731   llvm::FoldingSetNodeID ID;
732   CGFunctionInfo::Profile(ID, instanceMethod, chainCall, info, paramInfos,
733                           required, resultType, argTypes);
734
735   void *insertPos = nullptr;
736   CGFunctionInfo *FI = FunctionInfos.FindNodeOrInsertPos(ID, insertPos);
737   if (FI)
738     return *FI;
739
740   unsigned CC = ClangCallConvToLLVMCallConv(info.getCC());
741
742   // Construct the function info.  We co-allocate the ArgInfos.
743   FI = CGFunctionInfo::create(CC, instanceMethod, chainCall, info,
744                               paramInfos, resultType, argTypes, required);
745   FunctionInfos.InsertNode(FI, insertPos);
746
747   bool inserted = FunctionsBeingProcessed.insert(FI).second;
748   (void)inserted;
749   assert(inserted && "Recursively being processed?");
750
751   // Compute ABI information.
752   if (CC == llvm::CallingConv::SPIR_KERNEL) {
753     // Force target independent argument handling for the host visible
754     // kernel functions.
755     computeSPIRKernelABIInfo(CGM, *FI);
756   } else if (info.getCC() == CC_Swift) {
757     swiftcall::computeABIInfo(CGM, *FI);
758   } else {
759     getABIInfo().computeInfo(*FI);
760   }
761
762   // Loop over all of the computed argument and return value info.  If any of
763   // them are direct or extend without a specified coerce type, specify the
764   // default now.
765   ABIArgInfo &retInfo = FI->getReturnInfo();
766   if (retInfo.canHaveCoerceToType() && retInfo.getCoerceToType() == nullptr)
767     retInfo.setCoerceToType(ConvertType(FI->getReturnType()));
768
769   for (auto &I : FI->arguments())
770     if (I.info.canHaveCoerceToType() && I.info.getCoerceToType() == nullptr)
771       I.info.setCoerceToType(ConvertType(I.type));
772
773   bool erased = FunctionsBeingProcessed.erase(FI); (void)erased;
774   assert(erased && "Not in set?");
775   
776   return *FI;
777 }
778
779 CGFunctionInfo *CGFunctionInfo::create(unsigned llvmCC,
780                                        bool instanceMethod,
781                                        bool chainCall,
782                                        const FunctionType::ExtInfo &info,
783                                        ArrayRef<ExtParameterInfo> paramInfos,
784                                        CanQualType resultType,
785                                        ArrayRef<CanQualType> argTypes,
786                                        RequiredArgs required) {
787   assert(paramInfos.empty() || paramInfos.size() == argTypes.size());
788
789   void *buffer =
790     operator new(totalSizeToAlloc<ArgInfo,             ExtParameterInfo>(
791                                   argTypes.size() + 1, paramInfos.size()));
792
793   CGFunctionInfo *FI = new(buffer) CGFunctionInfo();
794   FI->CallingConvention = llvmCC;
795   FI->EffectiveCallingConvention = llvmCC;
796   FI->ASTCallingConvention = info.getCC();
797   FI->InstanceMethod = instanceMethod;
798   FI->ChainCall = chainCall;
799   FI->NoReturn = info.getNoReturn();
800   FI->ReturnsRetained = info.getProducesResult();
801   FI->NoCallerSavedRegs = info.getNoCallerSavedRegs();
802   FI->Required = required;
803   FI->HasRegParm = info.getHasRegParm();
804   FI->RegParm = info.getRegParm();
805   FI->ArgStruct = nullptr;
806   FI->ArgStructAlign = 0;
807   FI->NumArgs = argTypes.size();
808   FI->HasExtParameterInfos = !paramInfos.empty();
809   FI->getArgsBuffer()[0].type = resultType;
810   for (unsigned i = 0, e = argTypes.size(); i != e; ++i)
811     FI->getArgsBuffer()[i + 1].type = argTypes[i];
812   for (unsigned i = 0, e = paramInfos.size(); i != e; ++i)
813     FI->getExtParameterInfosBuffer()[i] = paramInfos[i];
814   return FI;
815 }
816
817 /***/
818
819 namespace {
820 // ABIArgInfo::Expand implementation.
821
822 // Specifies the way QualType passed as ABIArgInfo::Expand is expanded.
823 struct TypeExpansion {
824   enum TypeExpansionKind {
825     // Elements of constant arrays are expanded recursively.
826     TEK_ConstantArray,
827     // Record fields are expanded recursively (but if record is a union, only
828     // the field with the largest size is expanded).
829     TEK_Record,
830     // For complex types, real and imaginary parts are expanded recursively.
831     TEK_Complex,
832     // All other types are not expandable.
833     TEK_None
834   };
835
836   const TypeExpansionKind Kind;
837
838   TypeExpansion(TypeExpansionKind K) : Kind(K) {}
839   virtual ~TypeExpansion() {}
840 };
841
842 struct ConstantArrayExpansion : TypeExpansion {
843   QualType EltTy;
844   uint64_t NumElts;
845
846   ConstantArrayExpansion(QualType EltTy, uint64_t NumElts)
847       : TypeExpansion(TEK_ConstantArray), EltTy(EltTy), NumElts(NumElts) {}
848   static bool classof(const TypeExpansion *TE) {
849     return TE->Kind == TEK_ConstantArray;
850   }
851 };
852
853 struct RecordExpansion : TypeExpansion {
854   SmallVector<const CXXBaseSpecifier *, 1> Bases;
855
856   SmallVector<const FieldDecl *, 1> Fields;
857
858   RecordExpansion(SmallVector<const CXXBaseSpecifier *, 1> &&Bases,
859                   SmallVector<const FieldDecl *, 1> &&Fields)
860       : TypeExpansion(TEK_Record), Bases(std::move(Bases)),
861         Fields(std::move(Fields)) {}
862   static bool classof(const TypeExpansion *TE) {
863     return TE->Kind == TEK_Record;
864   }
865 };
866
867 struct ComplexExpansion : TypeExpansion {
868   QualType EltTy;
869
870   ComplexExpansion(QualType EltTy) : TypeExpansion(TEK_Complex), EltTy(EltTy) {}
871   static bool classof(const TypeExpansion *TE) {
872     return TE->Kind == TEK_Complex;
873   }
874 };
875
876 struct NoExpansion : TypeExpansion {
877   NoExpansion() : TypeExpansion(TEK_None) {}
878   static bool classof(const TypeExpansion *TE) {
879     return TE->Kind == TEK_None;
880   }
881 };
882 }  // namespace
883
884 static std::unique_ptr<TypeExpansion>
885 getTypeExpansion(QualType Ty, const ASTContext &Context) {
886   if (const ConstantArrayType *AT = Context.getAsConstantArrayType(Ty)) {
887     return llvm::make_unique<ConstantArrayExpansion>(
888         AT->getElementType(), AT->getSize().getZExtValue());
889   }
890   if (const RecordType *RT = Ty->getAs<RecordType>()) {
891     SmallVector<const CXXBaseSpecifier *, 1> Bases;
892     SmallVector<const FieldDecl *, 1> Fields;
893     const RecordDecl *RD = RT->getDecl();
894     assert(!RD->hasFlexibleArrayMember() &&
895            "Cannot expand structure with flexible array.");
896     if (RD->isUnion()) {
897       // Unions can be here only in degenerative cases - all the fields are same
898       // after flattening. Thus we have to use the "largest" field.
899       const FieldDecl *LargestFD = nullptr;
900       CharUnits UnionSize = CharUnits::Zero();
901
902       for (const auto *FD : RD->fields()) {
903         // Skip zero length bitfields.
904         if (FD->isBitField() && FD->getBitWidthValue(Context) == 0)
905           continue;
906         assert(!FD->isBitField() &&
907                "Cannot expand structure with bit-field members.");
908         CharUnits FieldSize = Context.getTypeSizeInChars(FD->getType());
909         if (UnionSize < FieldSize) {
910           UnionSize = FieldSize;
911           LargestFD = FD;
912         }
913       }
914       if (LargestFD)
915         Fields.push_back(LargestFD);
916     } else {
917       if (const auto *CXXRD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(RD)) {
918         assert(!CXXRD->isDynamicClass() &&
919                "cannot expand vtable pointers in dynamic classes");
920         for (const CXXBaseSpecifier &BS : CXXRD->bases())
921           Bases.push_back(&BS);
922       }
923
924       for (const auto *FD : RD->fields()) {
925         // Skip zero length bitfields.
926         if (FD->isBitField() && FD->getBitWidthValue(Context) == 0)
927           continue;
928         assert(!FD->isBitField() &&
929                "Cannot expand structure with bit-field members.");
930         Fields.push_back(FD);
931       }
932     }
933     return llvm::make_unique<RecordExpansion>(std::move(Bases),
934                                               std::move(Fields));
935   }
936   if (const ComplexType *CT = Ty->getAs<ComplexType>()) {
937     return llvm::make_unique<ComplexExpansion>(CT->getElementType());
938   }
939   return llvm::make_unique<NoExpansion>();
940 }
941
942 static int getExpansionSize(QualType Ty, const ASTContext &Context) {
943   auto Exp = getTypeExpansion(Ty, Context);
944   if (auto CAExp = dyn_cast<ConstantArrayExpansion>(Exp.get())) {
945     return CAExp->NumElts * getExpansionSize(CAExp->EltTy, Context);
946   }
947   if (auto RExp = dyn_cast<RecordExpansion>(Exp.get())) {
948     int Res = 0;
949     for (auto BS : RExp->Bases)
950       Res += getExpansionSize(BS->getType(), Context);
951     for (auto FD : RExp->Fields)
952       Res += getExpansionSize(FD->getType(), Context);
953     return Res;
954   }
955   if (isa<ComplexExpansion>(Exp.get()))
956     return 2;
957   assert(isa<NoExpansion>(Exp.get()));
958   return 1;
959 }
960
961 void
962 CodeGenTypes::getExpandedTypes(QualType Ty,
963                                SmallVectorImpl<llvm::Type *>::iterator &TI) {
964   auto Exp = getTypeExpansion(Ty, Context);
965   if (auto CAExp = dyn_cast<ConstantArrayExpansion>(Exp.get())) {
966     for (int i = 0, n = CAExp->NumElts; i < n; i++) {
967       getExpandedTypes(CAExp->EltTy, TI);
968     }
969   } else if (auto RExp = dyn_cast<RecordExpansion>(Exp.get())) {
970     for (auto BS : RExp->Bases)
971       getExpandedTypes(BS->getType(), TI);
972     for (auto FD : RExp->Fields)
973       getExpandedTypes(FD->getType(), TI);
974   } else if (auto CExp = dyn_cast<ComplexExpansion>(Exp.get())) {
975     llvm::Type *EltTy = ConvertType(CExp->EltTy);
976     *TI++ = EltTy;
977     *TI++ = EltTy;
978   } else {
979     assert(isa<NoExpansion>(Exp.get()));
980     *TI++ = ConvertType(Ty);
981   }
982 }
983
984 static void forConstantArrayExpansion(CodeGenFunction &CGF,
985                                       ConstantArrayExpansion *CAE,
986                                       Address BaseAddr,
987                                       llvm::function_ref<void(Address)> Fn) {
988   CharUnits EltSize = CGF.getContext().getTypeSizeInChars(CAE->EltTy);
989   CharUnits EltAlign =
990     BaseAddr.getAlignment().alignmentOfArrayElement(EltSize);
991
992   for (int i = 0, n = CAE->NumElts; i < n; i++) {
993     llvm::Value *EltAddr =
994       CGF.Builder.CreateConstGEP2_32(nullptr, BaseAddr.getPointer(), 0, i);
995     Fn(Address(EltAddr, EltAlign));
996   }
997 }
998
999 void CodeGenFunction::ExpandTypeFromArgs(
1000     QualType Ty, LValue LV, SmallVectorImpl<llvm::Value *>::iterator &AI) {
1001   assert(LV.isSimple() &&
1002          "Unexpected non-simple lvalue during struct expansion.");
1003
1004   auto Exp = getTypeExpansion(Ty, getContext());
1005   if (auto CAExp = dyn_cast<ConstantArrayExpansion>(Exp.get())) {
1006     forConstantArrayExpansion(*this, CAExp, LV.getAddress(),
1007                               [&](Address EltAddr) {
1008       LValue LV = MakeAddrLValue(EltAddr, CAExp->EltTy);
1009       ExpandTypeFromArgs(CAExp->EltTy, LV, AI);
1010     });
1011   } else if (auto RExp = dyn_cast<RecordExpansion>(Exp.get())) {
1012     Address This = LV.getAddress();
1013     for (const CXXBaseSpecifier *BS : RExp->Bases) {
1014       // Perform a single step derived-to-base conversion.
1015       Address Base =
1016           GetAddressOfBaseClass(This, Ty->getAsCXXRecordDecl(), &BS, &BS + 1,
1017                                 /*NullCheckValue=*/false, SourceLocation());
1018       LValue SubLV = MakeAddrLValue(Base, BS->getType());
1019
1020       // Recurse onto bases.
1021       ExpandTypeFromArgs(BS->getType(), SubLV, AI);
1022     }
1023     for (auto FD : RExp->Fields) {
1024       // FIXME: What are the right qualifiers here?
1025       LValue SubLV = EmitLValueForFieldInitialization(LV, FD);
1026       ExpandTypeFromArgs(FD->getType(), SubLV, AI);
1027     }
1028   } else if (isa<ComplexExpansion>(Exp.get())) {
1029     auto realValue = *AI++;
1030     auto imagValue = *AI++;
1031     EmitStoreOfComplex(ComplexPairTy(realValue, imagValue), LV, /*init*/ true);
1032   } else {
1033     assert(isa<NoExpansion>(Exp.get()));
1034     EmitStoreThroughLValue(RValue::get(*AI++), LV);
1035   }
1036 }
1037
1038 void CodeGenFunction::ExpandTypeToArgs(
1039     QualType Ty, RValue RV, llvm::FunctionType *IRFuncTy,
1040     SmallVectorImpl<llvm::Value *> &IRCallArgs, unsigned &IRCallArgPos) {
1041   auto Exp = getTypeExpansion(Ty, getContext());
1042   if (auto CAExp = dyn_cast<ConstantArrayExpansion>(Exp.get())) {
1043     forConstantArrayExpansion(*this, CAExp, RV.getAggregateAddress(),
1044                               [&](Address EltAddr) {
1045       RValue EltRV =
1046           convertTempToRValue(EltAddr, CAExp->EltTy, SourceLocation());
1047       ExpandTypeToArgs(CAExp->EltTy, EltRV, IRFuncTy, IRCallArgs, IRCallArgPos);
1048     });
1049   } else if (auto RExp = dyn_cast<RecordExpansion>(Exp.get())) {
1050     Address This = RV.getAggregateAddress();
1051     for (const CXXBaseSpecifier *BS : RExp->Bases) {
1052       // Perform a single step derived-to-base conversion.
1053       Address Base =
1054           GetAddressOfBaseClass(This, Ty->getAsCXXRecordDecl(), &BS, &BS + 1,
1055                                 /*NullCheckValue=*/false, SourceLocation());
1056       RValue BaseRV = RValue::getAggregate(Base);
1057
1058       // Recurse onto bases.
1059       ExpandTypeToArgs(BS->getType(), BaseRV, IRFuncTy, IRCallArgs,
1060                        IRCallArgPos);
1061     }
1062
1063     LValue LV = MakeAddrLValue(This, Ty);
1064     for (auto FD : RExp->Fields) {
1065       RValue FldRV = EmitRValueForField(LV, FD, SourceLocation());
1066       ExpandTypeToArgs(FD->getType(), FldRV, IRFuncTy, IRCallArgs,
1067                        IRCallArgPos);
1068     }
1069   } else if (isa<ComplexExpansion>(Exp.get())) {
1070     ComplexPairTy CV = RV.getComplexVal();
1071     IRCallArgs[IRCallArgPos++] = CV.first;
1072     IRCallArgs[IRCallArgPos++] = CV.second;
1073   } else {
1074     assert(isa<NoExpansion>(Exp.get()));
1075     assert(RV.isScalar() &&
1076            "Unexpected non-scalar rvalue during struct expansion.");
1077
1078     // Insert a bitcast as needed.
1079     llvm::Value *V = RV.getScalarVal();
1080     if (IRCallArgPos < IRFuncTy->getNumParams() &&
1081         V->getType() != IRFuncTy->getParamType(IRCallArgPos))
1082       V = Builder.CreateBitCast(V, IRFuncTy->getParamType(IRCallArgPos));
1083
1084     IRCallArgs[IRCallArgPos++] = V;
1085   }
1086 }
1087
1088 /// Create a temporary allocation for the purposes of coercion.
1089 static Address CreateTempAllocaForCoercion(CodeGenFunction &CGF, llvm::Type *Ty,
1090                                            CharUnits MinAlign) {
1091   // Don't use an alignment that's worse than what LLVM would prefer.
1092   auto PrefAlign = CGF.CGM.getDataLayout().getPrefTypeAlignment(Ty);
1093   CharUnits Align = std::max(MinAlign, CharUnits::fromQuantity(PrefAlign));
1094
1095   return CGF.CreateTempAlloca(Ty, Align);
1096 }
1097
1098 /// EnterStructPointerForCoercedAccess - Given a struct pointer that we are
1099 /// accessing some number of bytes out of it, try to gep into the struct to get
1100 /// at its inner goodness.  Dive as deep as possible without entering an element
1101 /// with an in-memory size smaller than DstSize.
1102 static Address
1103 EnterStructPointerForCoercedAccess(Address SrcPtr,
1104                                    llvm::StructType *SrcSTy,
1105                                    uint64_t DstSize, CodeGenFunction &CGF) {
1106   // We can't dive into a zero-element struct.
1107   if (SrcSTy->getNumElements() == 0) return SrcPtr;
1108
1109   llvm::Type *FirstElt = SrcSTy->getElementType(0);
1110
1111   // If the first elt is at least as large as what we're looking for, or if the
1112   // first element is the same size as the whole struct, we can enter it. The
1113   // comparison must be made on the store size and not the alloca size. Using
1114   // the alloca size may overstate the size of the load.
1115   uint64_t FirstEltSize =
1116     CGF.CGM.getDataLayout().getTypeStoreSize(FirstElt);
1117   if (FirstEltSize < DstSize &&
1118       FirstEltSize < CGF.CGM.getDataLayout().getTypeStoreSize(SrcSTy))
1119     return SrcPtr;
1120
1121   // GEP into the first element.
1122   SrcPtr = CGF.Builder.CreateStructGEP(SrcPtr, 0, CharUnits(), "coerce.dive");
1123
1124   // If the first element is a struct, recurse.
1125   llvm::Type *SrcTy = SrcPtr.getElementType();
1126   if (llvm::StructType *SrcSTy = dyn_cast<llvm::StructType>(SrcTy))
1127     return EnterStructPointerForCoercedAccess(SrcPtr, SrcSTy, DstSize, CGF);
1128
1129   return SrcPtr;
1130 }
1131
1132 /// CoerceIntOrPtrToIntOrPtr - Convert a value Val to the specific Ty where both
1133 /// are either integers or pointers.  This does a truncation of the value if it
1134 /// is too large or a zero extension if it is too small.
1135 ///
1136 /// This behaves as if the value were coerced through memory, so on big-endian
1137 /// targets the high bits are preserved in a truncation, while little-endian
1138 /// targets preserve the low bits.
1139 static llvm::Value *CoerceIntOrPtrToIntOrPtr(llvm::Value *Val,
1140                                              llvm::Type *Ty,
1141                                              CodeGenFunction &CGF) {
1142   if (Val->getType() == Ty)
1143     return Val;
1144
1145   if (isa<llvm::PointerType>(Val->getType())) {
1146     // If this is Pointer->Pointer avoid conversion to and from int.
1147     if (isa<llvm::PointerType>(Ty))
1148       return CGF.Builder.CreateBitCast(Val, Ty, "coerce.val");
1149
1150     // Convert the pointer to an integer so we can play with its width.
1151     Val = CGF.Builder.CreatePtrToInt(Val, CGF.IntPtrTy, "coerce.val.pi");
1152   }
1153
1154   llvm::Type *DestIntTy = Ty;
1155   if (isa<llvm::PointerType>(DestIntTy))
1156     DestIntTy = CGF.IntPtrTy;
1157
1158   if (Val->getType() != DestIntTy) {
1159     const llvm::DataLayout &DL = CGF.CGM.getDataLayout();
1160     if (DL.isBigEndian()) {
1161       // Preserve the high bits on big-endian targets.
1162       // That is what memory coercion does.
1163       uint64_t SrcSize = DL.getTypeSizeInBits(Val->getType());
1164       uint64_t DstSize = DL.getTypeSizeInBits(DestIntTy);
1165
1166       if (SrcSize > DstSize) {
1167         Val = CGF.Builder.CreateLShr(Val, SrcSize - DstSize, "coerce.highbits");
1168         Val = CGF.Builder.CreateTrunc(Val, DestIntTy, "coerce.val.ii");
1169       } else {
1170         Val = CGF.Builder.CreateZExt(Val, DestIntTy, "coerce.val.ii");
1171         Val = CGF.Builder.CreateShl(Val, DstSize - SrcSize, "coerce.highbits");
1172       }
1173     } else {
1174       // Little-endian targets preserve the low bits. No shifts required.
1175       Val = CGF.Builder.CreateIntCast(Val, DestIntTy, false, "coerce.val.ii");
1176     }
1177   }
1178
1179   if (isa<llvm::PointerType>(Ty))
1180     Val = CGF.Builder.CreateIntToPtr(Val, Ty, "coerce.val.ip");
1181   return Val;
1182 }
1183
1184
1185
1186 /// CreateCoercedLoad - Create a load from \arg SrcPtr interpreted as
1187 /// a pointer to an object of type \arg Ty, known to be aligned to
1188 /// \arg SrcAlign bytes.
1189 ///
1190 /// This safely handles the case when the src type is smaller than the
1191 /// destination type; in this situation the values of bits which not
1192 /// present in the src are undefined.
1193 static llvm::Value *CreateCoercedLoad(Address Src, llvm::Type *Ty,
1194                                       CodeGenFunction &CGF) {
1195   llvm::Type *SrcTy = Src.getElementType();
1196
1197   // If SrcTy and Ty are the same, just do a load.
1198   if (SrcTy == Ty)
1199     return CGF.Builder.CreateLoad(Src);
1200
1201   uint64_t DstSize = CGF.CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(Ty);
1202
1203   if (llvm::StructType *SrcSTy = dyn_cast<llvm::StructType>(SrcTy)) {
1204     Src = EnterStructPointerForCoercedAccess(Src, SrcSTy, DstSize, CGF);
1205     SrcTy = Src.getType()->getElementType();
1206   }
1207
1208   uint64_t SrcSize = CGF.CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(SrcTy);
1209
1210   // If the source and destination are integer or pointer types, just do an
1211   // extension or truncation to the desired type.
1212   if ((isa<llvm::IntegerType>(Ty) || isa<llvm::PointerType>(Ty)) &&
1213       (isa<llvm::IntegerType>(SrcTy) || isa<llvm::PointerType>(SrcTy))) {
1214     llvm::Value *Load = CGF.Builder.CreateLoad(Src);
1215     return CoerceIntOrPtrToIntOrPtr(Load, Ty, CGF);
1216   }
1217
1218   // If load is legal, just bitcast the src pointer.
1219   if (SrcSize >= DstSize) {
1220     // Generally SrcSize is never greater than DstSize, since this means we are
1221     // losing bits. However, this can happen in cases where the structure has
1222     // additional padding, for example due to a user specified alignment.
1223     //
1224     // FIXME: Assert that we aren't truncating non-padding bits when have access
1225     // to that information.
1226     Src = CGF.Builder.CreateBitCast(Src, llvm::PointerType::getUnqual(Ty));
1227     return CGF.Builder.CreateLoad(Src);
1228   }
1229
1230   // Otherwise do coercion through memory. This is stupid, but simple.
1231   Address Tmp = CreateTempAllocaForCoercion(CGF, Ty, Src.getAlignment());
1232   Address Casted = CGF.Builder.CreateBitCast(Tmp, CGF.Int8PtrTy);
1233   Address SrcCasted = CGF.Builder.CreateBitCast(Src, CGF.Int8PtrTy);
1234   CGF.Builder.CreateMemCpy(Casted, SrcCasted,
1235       llvm::ConstantInt::get(CGF.IntPtrTy, SrcSize),
1236       false);
1237   return CGF.Builder.CreateLoad(Tmp);
1238 }
1239
1240 // Function to store a first-class aggregate into memory.  We prefer to
1241 // store the elements rather than the aggregate to be more friendly to
1242 // fast-isel.
1243 // FIXME: Do we need to recurse here?
1244 static void BuildAggStore(CodeGenFunction &CGF, llvm::Value *Val,
1245                           Address Dest, bool DestIsVolatile) {
1246   // Prefer scalar stores to first-class aggregate stores.
1247   if (llvm::StructType *STy =
1248         dyn_cast<llvm::StructType>(Val->getType())) {
1249     const llvm::StructLayout *Layout =
1250       CGF.CGM.getDataLayout().getStructLayout(STy);
1251
1252     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1253       auto EltOffset = CharUnits::fromQuantity(Layout->getElementOffset(i));
1254       Address EltPtr = CGF.Builder.CreateStructGEP(Dest, i, EltOffset);
1255       llvm::Value *Elt = CGF.Builder.CreateExtractValue(Val, i);
1256       CGF.Builder.CreateStore(Elt, EltPtr, DestIsVolatile);
1257     }
1258   } else {
1259     CGF.Builder.CreateStore(Val, Dest, DestIsVolatile);
1260   }
1261 }
1262
1263 /// CreateCoercedStore - Create a store to \arg DstPtr from \arg Src,
1264 /// where the source and destination may have different types.  The
1265 /// destination is known to be aligned to \arg DstAlign bytes.
1266 ///
1267 /// This safely handles the case when the src type is larger than the
1268 /// destination type; the upper bits of the src will be lost.
1269 static void CreateCoercedStore(llvm::Value *Src,
1270                                Address Dst,
1271                                bool DstIsVolatile,
1272                                CodeGenFunction &CGF) {
1273   llvm::Type *SrcTy = Src->getType();
1274   llvm::Type *DstTy = Dst.getType()->getElementType();
1275   if (SrcTy == DstTy) {
1276     CGF.Builder.CreateStore(Src, Dst, DstIsVolatile);
1277     return;
1278   }
1279
1280   uint64_t SrcSize = CGF.CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(SrcTy);
1281
1282   if (llvm::StructType *DstSTy = dyn_cast<llvm::StructType>(DstTy)) {
1283     Dst = EnterStructPointerForCoercedAccess(Dst, DstSTy, SrcSize, CGF);
1284     DstTy = Dst.getType()->getElementType();
1285   }
1286
1287   // If the source and destination are integer or pointer types, just do an
1288   // extension or truncation to the desired type.
1289   if ((isa<llvm::IntegerType>(SrcTy) || isa<llvm::PointerType>(SrcTy)) &&
1290       (isa<llvm::IntegerType>(DstTy) || isa<llvm::PointerType>(DstTy))) {
1291     Src = CoerceIntOrPtrToIntOrPtr(Src, DstTy, CGF);
1292     CGF.Builder.CreateStore(Src, Dst, DstIsVolatile);
1293     return;
1294   }
1295
1296   uint64_t DstSize = CGF.CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(DstTy);
1297
1298   // If store is legal, just bitcast the src pointer.
1299   if (SrcSize <= DstSize) {
1300     Dst = CGF.Builder.CreateElementBitCast(Dst, SrcTy);
1301     BuildAggStore(CGF, Src, Dst, DstIsVolatile);
1302   } else {
1303     // Otherwise do coercion through memory. This is stupid, but
1304     // simple.
1305
1306     // Generally SrcSize is never greater than DstSize, since this means we are
1307     // losing bits. However, this can happen in cases where the structure has
1308     // additional padding, for example due to a user specified alignment.
1309     //
1310     // FIXME: Assert that we aren't truncating non-padding bits when have access
1311     // to that information.
1312     Address Tmp = CreateTempAllocaForCoercion(CGF, SrcTy, Dst.getAlignment());
1313     CGF.Builder.CreateStore(Src, Tmp);
1314     Address Casted = CGF.Builder.CreateBitCast(Tmp, CGF.Int8PtrTy);
1315     Address DstCasted = CGF.Builder.CreateBitCast(Dst, CGF.Int8PtrTy);
1316     CGF.Builder.CreateMemCpy(DstCasted, Casted,
1317         llvm::ConstantInt::get(CGF.IntPtrTy, DstSize),
1318         false);
1319   }
1320 }
1321
1322 static Address emitAddressAtOffset(CodeGenFunction &CGF, Address addr,
1323                                    const ABIArgInfo &info) {      
1324   if (unsigned offset = info.getDirectOffset()) {
1325     addr = CGF.Builder.CreateElementBitCast(addr, CGF.Int8Ty);
1326     addr = CGF.Builder.CreateConstInBoundsByteGEP(addr,
1327                                              CharUnits::fromQuantity(offset));
1328     addr = CGF.Builder.CreateElementBitCast(addr, info.getCoerceToType());
1329   }
1330   return addr;
1331 }
1332
1333 namespace {
1334
1335 /// Encapsulates information about the way function arguments from
1336 /// CGFunctionInfo should be passed to actual LLVM IR function.
1337 class ClangToLLVMArgMapping {
1338   static const unsigned InvalidIndex = ~0U;
1339   unsigned InallocaArgNo;
1340   unsigned SRetArgNo;
1341   unsigned TotalIRArgs;
1342
1343   /// Arguments of LLVM IR function corresponding to single Clang argument.
1344   struct IRArgs {
1345     unsigned PaddingArgIndex;
1346     // Argument is expanded to IR arguments at positions
1347     // [FirstArgIndex, FirstArgIndex + NumberOfArgs).
1348     unsigned FirstArgIndex;
1349     unsigned NumberOfArgs;
1350
1351     IRArgs()
1352         : PaddingArgIndex(InvalidIndex), FirstArgIndex(InvalidIndex),
1353           NumberOfArgs(0) {}
1354   };
1355
1356   SmallVector<IRArgs, 8> ArgInfo;
1357
1358 public:
1359   ClangToLLVMArgMapping(const ASTContext &Context, const CGFunctionInfo &FI,
1360                         bool OnlyRequiredArgs = false)
1361       : InallocaArgNo(InvalidIndex), SRetArgNo(InvalidIndex), TotalIRArgs(0),
1362         ArgInfo(OnlyRequiredArgs ? FI.getNumRequiredArgs() : FI.arg_size()) {
1363     construct(Context, FI, OnlyRequiredArgs);
1364   }
1365
1366   bool hasInallocaArg() const { return InallocaArgNo != InvalidIndex; }
1367   unsigned getInallocaArgNo() const {
1368     assert(hasInallocaArg());
1369     return InallocaArgNo;
1370   }
1371
1372   bool hasSRetArg() const { return SRetArgNo != InvalidIndex; }
1373   unsigned getSRetArgNo() const {
1374     assert(hasSRetArg());
1375     return SRetArgNo;
1376   }
1377
1378   unsigned totalIRArgs() const { return TotalIRArgs; }
1379
1380   bool hasPaddingArg(unsigned ArgNo) const {
1381     assert(ArgNo < ArgInfo.size());
1382     return ArgInfo[ArgNo].PaddingArgIndex != InvalidIndex;
1383   }
1384   unsigned getPaddingArgNo(unsigned ArgNo) const {
1385     assert(hasPaddingArg(ArgNo));
1386     return ArgInfo[ArgNo].PaddingArgIndex;
1387   }
1388
1389   /// Returns index of first IR argument corresponding to ArgNo, and their
1390   /// quantity.
1391   std::pair<unsigned, unsigned> getIRArgs(unsigned ArgNo) const {
1392     assert(ArgNo < ArgInfo.size());
1393     return std::make_pair(ArgInfo[ArgNo].FirstArgIndex,
1394                           ArgInfo[ArgNo].NumberOfArgs);
1395   }
1396
1397 private:
1398   void construct(const ASTContext &Context, const CGFunctionInfo &FI,
1399                  bool OnlyRequiredArgs);
1400 };
1401
1402 void ClangToLLVMArgMapping::construct(const ASTContext &Context,
1403                                       const CGFunctionInfo &FI,
1404                                       bool OnlyRequiredArgs) {
1405   unsigned IRArgNo = 0;
1406   bool SwapThisWithSRet = false;
1407   const ABIArgInfo &RetAI = FI.getReturnInfo();
1408
1409   if (RetAI.getKind() == ABIArgInfo::Indirect) {
1410     SwapThisWithSRet = RetAI.isSRetAfterThis();
1411     SRetArgNo = SwapThisWithSRet ? 1 : IRArgNo++;
1412   }
1413
1414   unsigned ArgNo = 0;
1415   unsigned NumArgs = OnlyRequiredArgs ? FI.getNumRequiredArgs() : FI.arg_size();
1416   for (CGFunctionInfo::const_arg_iterator I = FI.arg_begin(); ArgNo < NumArgs;
1417        ++I, ++ArgNo) {
1418     assert(I != FI.arg_end());
1419     QualType ArgType = I->type;
1420     const ABIArgInfo &AI = I->info;
1421     // Collect data about IR arguments corresponding to Clang argument ArgNo.
1422     auto &IRArgs = ArgInfo[ArgNo];
1423
1424     if (AI.getPaddingType())
1425       IRArgs.PaddingArgIndex = IRArgNo++;
1426
1427     switch (AI.getKind()) {
1428     case ABIArgInfo::Extend:
1429     case ABIArgInfo::Direct: {
1430       // FIXME: handle sseregparm someday...
1431       llvm::StructType *STy = dyn_cast<llvm::StructType>(AI.getCoerceToType());
1432       if (AI.isDirect() && AI.getCanBeFlattened() && STy) {
1433         IRArgs.NumberOfArgs = STy->getNumElements();
1434       } else {
1435         IRArgs.NumberOfArgs = 1;
1436       }
1437       break;
1438     }
1439     case ABIArgInfo::Indirect:
1440       IRArgs.NumberOfArgs = 1;
1441       break;
1442     case ABIArgInfo::Ignore:
1443     case ABIArgInfo::InAlloca:
1444       // ignore and inalloca doesn't have matching LLVM parameters.
1445       IRArgs.NumberOfArgs = 0;
1446       break;
1447     case ABIArgInfo::CoerceAndExpand:
1448       IRArgs.NumberOfArgs = AI.getCoerceAndExpandTypeSequence().size();
1449       break;
1450     case ABIArgInfo::Expand:
1451       IRArgs.NumberOfArgs = getExpansionSize(ArgType, Context);
1452       break;
1453     }
1454
1455     if (IRArgs.NumberOfArgs > 0) {
1456       IRArgs.FirstArgIndex = IRArgNo;
1457       IRArgNo += IRArgs.NumberOfArgs;
1458     }
1459
1460     // Skip over the sret parameter when it comes second.  We already handled it
1461     // above.
1462     if (IRArgNo == 1 && SwapThisWithSRet)
1463       IRArgNo++;
1464   }
1465   assert(ArgNo == ArgInfo.size());
1466
1467   if (FI.usesInAlloca())
1468     InallocaArgNo = IRArgNo++;
1469
1470   TotalIRArgs = IRArgNo;
1471 }
1472 }  // namespace
1473
1474 /***/
1475
1476 bool CodeGenModule::ReturnTypeUsesSRet(const CGFunctionInfo &FI) {
1477   return FI.getReturnInfo().isIndirect();
1478 }
1479
1480 bool CodeGenModule::ReturnSlotInterferesWithArgs(const CGFunctionInfo &FI) {
1481   return ReturnTypeUsesSRet(FI) &&
1482          getTargetCodeGenInfo().doesReturnSlotInterfereWithArgs();
1483 }
1484
1485 bool CodeGenModule::ReturnTypeUsesFPRet(QualType ResultType) {
1486   if (const BuiltinType *BT = ResultType->getAs<BuiltinType>()) {
1487     switch (BT->getKind()) {
1488     default:
1489       return false;
1490     case BuiltinType::Float:
1491       return getTarget().useObjCFPRetForRealType(TargetInfo::Float);
1492     case BuiltinType::Double:
1493       return getTarget().useObjCFPRetForRealType(TargetInfo::Double);
1494     case BuiltinType::LongDouble:
1495       return getTarget().useObjCFPRetForRealType(TargetInfo::LongDouble);
1496     }
1497   }
1498
1499   return false;
1500 }
1501
1502 bool CodeGenModule::ReturnTypeUsesFP2Ret(QualType ResultType) {
1503   if (const ComplexType *CT = ResultType->getAs<ComplexType>()) {
1504     if (const BuiltinType *BT = CT->getElementType()->getAs<BuiltinType>()) {
1505       if (BT->getKind() == BuiltinType::LongDouble)
1506         return getTarget().useObjCFP2RetForComplexLongDouble();
1507     }
1508   }
1509
1510   return false;
1511 }
1512
1513 llvm::FunctionType *CodeGenTypes::GetFunctionType(GlobalDecl GD) {
1514   const CGFunctionInfo &FI = arrangeGlobalDeclaration(GD);
1515   return GetFunctionType(FI);
1516 }
1517
1518 llvm::FunctionType *
1519 CodeGenTypes::GetFunctionType(const CGFunctionInfo &FI) {
1520
1521   bool Inserted = FunctionsBeingProcessed.insert(&FI).second;
1522   (void)Inserted;
1523   assert(Inserted && "Recursively being processed?");
1524
1525   llvm::Type *resultType = nullptr;
1526   const ABIArgInfo &retAI = FI.getReturnInfo();
1527   switch (retAI.getKind()) {
1528   case ABIArgInfo::Expand:
1529     llvm_unreachable("Invalid ABI kind for return argument");
1530
1531   case ABIArgInfo::Extend:
1532   case ABIArgInfo::Direct:
1533     resultType = retAI.getCoerceToType();
1534     break;
1535
1536   case ABIArgInfo::InAlloca:
1537     if (retAI.getInAllocaSRet()) {
1538       // sret things on win32 aren't void, they return the sret pointer.
1539       QualType ret = FI.getReturnType();
1540       llvm::Type *ty = ConvertType(ret);
1541       unsigned addressSpace = Context.getTargetAddressSpace(ret);
1542       resultType = llvm::PointerType::get(ty, addressSpace);
1543     } else {
1544       resultType = llvm::Type::getVoidTy(getLLVMContext());
1545     }
1546     break;
1547
1548   case ABIArgInfo::Indirect:
1549   case ABIArgInfo::Ignore:
1550     resultType = llvm::Type::getVoidTy(getLLVMContext());
1551     break;
1552
1553   case ABIArgInfo::CoerceAndExpand:
1554     resultType = retAI.getUnpaddedCoerceAndExpandType();
1555     break;
1556   }
1557
1558   ClangToLLVMArgMapping IRFunctionArgs(getContext(), FI, true);
1559   SmallVector<llvm::Type*, 8> ArgTypes(IRFunctionArgs.totalIRArgs());
1560
1561   // Add type for sret argument.
1562   if (IRFunctionArgs.hasSRetArg()) {
1563     QualType Ret = FI.getReturnType();
1564     llvm::Type *Ty = ConvertType(Ret);
1565     unsigned AddressSpace = Context.getTargetAddressSpace(Ret);
1566     ArgTypes[IRFunctionArgs.getSRetArgNo()] =
1567         llvm::PointerType::get(Ty, AddressSpace);
1568   }
1569
1570   // Add type for inalloca argument.
1571   if (IRFunctionArgs.hasInallocaArg()) {
1572     auto ArgStruct = FI.getArgStruct();
1573     assert(ArgStruct);
1574     ArgTypes[IRFunctionArgs.getInallocaArgNo()] = ArgStruct->getPointerTo();
1575   }
1576
1577   // Add in all of the required arguments.
1578   unsigned ArgNo = 0;
1579   CGFunctionInfo::const_arg_iterator it = FI.arg_begin(),
1580                                      ie = it + FI.getNumRequiredArgs();
1581   for (; it != ie; ++it, ++ArgNo) {
1582     const ABIArgInfo &ArgInfo = it->info;
1583
1584     // Insert a padding type to ensure proper alignment.
1585     if (IRFunctionArgs.hasPaddingArg(ArgNo))
1586       ArgTypes[IRFunctionArgs.getPaddingArgNo(ArgNo)] =
1587           ArgInfo.getPaddingType();
1588
1589     unsigned FirstIRArg, NumIRArgs;
1590     std::tie(FirstIRArg, NumIRArgs) = IRFunctionArgs.getIRArgs(ArgNo);
1591
1592     switch (ArgInfo.getKind()) {
1593     case ABIArgInfo::Ignore:
1594     case ABIArgInfo::InAlloca:
1595       assert(NumIRArgs == 0);
1596       break;
1597
1598     case ABIArgInfo::Indirect: {
1599       assert(NumIRArgs == 1);
1600       // indirect arguments are always on the stack, which is alloca addr space.
1601       llvm::Type *LTy = ConvertTypeForMem(it->type);
1602       ArgTypes[FirstIRArg] = LTy->getPointerTo(
1603           CGM.getDataLayout().getAllocaAddrSpace());
1604       break;
1605     }
1606
1607     case ABIArgInfo::Extend:
1608     case ABIArgInfo::Direct: {
1609       // Fast-isel and the optimizer generally like scalar values better than
1610       // FCAs, so we flatten them if this is safe to do for this argument.
1611       llvm::Type *argType = ArgInfo.getCoerceToType();
1612       llvm::StructType *st = dyn_cast<llvm::StructType>(argType);
1613       if (st && ArgInfo.isDirect() && ArgInfo.getCanBeFlattened()) {
1614         assert(NumIRArgs == st->getNumElements());
1615         for (unsigned i = 0, e = st->getNumElements(); i != e; ++i)
1616           ArgTypes[FirstIRArg + i] = st->getElementType(i);
1617       } else {
1618         assert(NumIRArgs == 1);
1619         ArgTypes[FirstIRArg] = argType;
1620       }
1621       break;
1622     }
1623
1624     case ABIArgInfo::CoerceAndExpand: {
1625       auto ArgTypesIter = ArgTypes.begin() + FirstIRArg;
1626       for (auto EltTy : ArgInfo.getCoerceAndExpandTypeSequence()) {
1627         *ArgTypesIter++ = EltTy;
1628       }
1629       assert(ArgTypesIter == ArgTypes.begin() + FirstIRArg + NumIRArgs);
1630       break;
1631     }
1632
1633     case ABIArgInfo::Expand:
1634       auto ArgTypesIter = ArgTypes.begin() + FirstIRArg;
1635       getExpandedTypes(it->type, ArgTypesIter);
1636       assert(ArgTypesIter == ArgTypes.begin() + FirstIRArg + NumIRArgs);
1637       break;
1638     }
1639   }
1640
1641   bool Erased = FunctionsBeingProcessed.erase(&FI); (void)Erased;
1642   assert(Erased && "Not in set?");
1643
1644   return llvm::FunctionType::get(resultType, ArgTypes, FI.isVariadic());
1645 }
1646
1647 llvm::Type *CodeGenTypes::GetFunctionTypeForVTable(GlobalDecl GD) {
1648   const CXXMethodDecl *MD = cast<CXXMethodDecl>(GD.getDecl());
1649   const FunctionProtoType *FPT = MD->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
1650
1651   if (!isFuncTypeConvertible(FPT))
1652     return llvm::StructType::get(getLLVMContext());
1653     
1654   const CGFunctionInfo *Info;
1655   if (isa<CXXDestructorDecl>(MD))
1656     Info =
1657         &arrangeCXXStructorDeclaration(MD, getFromDtorType(GD.getDtorType()));
1658   else
1659     Info = &arrangeCXXMethodDeclaration(MD);
1660   return GetFunctionType(*Info);
1661 }
1662
1663 static void AddAttributesFromFunctionProtoType(ASTContext &Ctx,
1664                                                llvm::AttrBuilder &FuncAttrs,
1665                                                const FunctionProtoType *FPT) {
1666   if (!FPT)
1667     return;
1668
1669   if (!isUnresolvedExceptionSpec(FPT->getExceptionSpecType()) &&
1670       FPT->isNothrow(Ctx))
1671     FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoUnwind);
1672 }
1673
1674 void CodeGenModule::ConstructDefaultFnAttrList(StringRef Name, bool HasOptnone,
1675                                                bool AttrOnCallSite,
1676                                                llvm::AttrBuilder &FuncAttrs) {
1677   // OptimizeNoneAttr takes precedence over -Os or -Oz. No warning needed.
1678   if (!HasOptnone) {
1679     if (CodeGenOpts.OptimizeSize)
1680       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::OptimizeForSize);
1681     if (CodeGenOpts.OptimizeSize == 2)
1682       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::MinSize);
1683   }
1684
1685   if (CodeGenOpts.DisableRedZone)
1686     FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoRedZone);
1687   if (CodeGenOpts.NoImplicitFloat)
1688     FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoImplicitFloat);
1689
1690   if (AttrOnCallSite) {
1691     // Attributes that should go on the call site only.
1692     if (!CodeGenOpts.SimplifyLibCalls ||
1693         CodeGenOpts.isNoBuiltinFunc(Name.data()))
1694       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoBuiltin);
1695     if (!CodeGenOpts.TrapFuncName.empty())
1696       FuncAttrs.addAttribute("trap-func-name", CodeGenOpts.TrapFuncName);
1697   } else {
1698     // Attributes that should go on the function, but not the call site.
1699     if (!CodeGenOpts.DisableFPElim) {
1700       FuncAttrs.addAttribute("no-frame-pointer-elim", "false");
1701     } else if (CodeGenOpts.OmitLeafFramePointer) {
1702       FuncAttrs.addAttribute("no-frame-pointer-elim", "false");
1703       FuncAttrs.addAttribute("no-frame-pointer-elim-non-leaf");
1704     } else {
1705       FuncAttrs.addAttribute("no-frame-pointer-elim", "true");
1706       FuncAttrs.addAttribute("no-frame-pointer-elim-non-leaf");
1707     }
1708
1709     FuncAttrs.addAttribute("less-precise-fpmad",
1710                            llvm::toStringRef(CodeGenOpts.LessPreciseFPMAD));
1711
1712     if (!CodeGenOpts.FPDenormalMode.empty())
1713       FuncAttrs.addAttribute("denormal-fp-math", CodeGenOpts.FPDenormalMode);
1714
1715     FuncAttrs.addAttribute("no-trapping-math",
1716                            llvm::toStringRef(CodeGenOpts.NoTrappingMath));
1717
1718     // TODO: Are these all needed?
1719     // unsafe/inf/nan/nsz are handled by instruction-level FastMathFlags.
1720     FuncAttrs.addAttribute("no-infs-fp-math",
1721                            llvm::toStringRef(CodeGenOpts.NoInfsFPMath));
1722     FuncAttrs.addAttribute("no-nans-fp-math",
1723                            llvm::toStringRef(CodeGenOpts.NoNaNsFPMath));
1724     FuncAttrs.addAttribute("unsafe-fp-math",
1725                            llvm::toStringRef(CodeGenOpts.UnsafeFPMath));
1726     FuncAttrs.addAttribute("use-soft-float",
1727                            llvm::toStringRef(CodeGenOpts.SoftFloat));
1728     FuncAttrs.addAttribute("stack-protector-buffer-size",
1729                            llvm::utostr(CodeGenOpts.SSPBufferSize));
1730     FuncAttrs.addAttribute("no-signed-zeros-fp-math",
1731                            llvm::toStringRef(CodeGenOpts.NoSignedZeros));
1732     FuncAttrs.addAttribute(
1733         "correctly-rounded-divide-sqrt-fp-math",
1734         llvm::toStringRef(CodeGenOpts.CorrectlyRoundedDivSqrt));
1735
1736     // TODO: Reciprocal estimate codegen options should apply to instructions?
1737     std::vector<std::string> &Recips = getTarget().getTargetOpts().Reciprocals;
1738     if (!Recips.empty())
1739       FuncAttrs.addAttribute("reciprocal-estimates",
1740                              llvm::join(Recips.begin(), Recips.end(), ","));
1741
1742     if (CodeGenOpts.StackRealignment)
1743       FuncAttrs.addAttribute("stackrealign");
1744     if (CodeGenOpts.Backchain)
1745       FuncAttrs.addAttribute("backchain");
1746   }
1747
1748   if (getLangOpts().CUDA && getLangOpts().CUDAIsDevice) {
1749     // Conservatively, mark all functions and calls in CUDA as convergent
1750     // (meaning, they may call an intrinsically convergent op, such as
1751     // __syncthreads(), and so can't have certain optimizations applied around
1752     // them).  LLVM will remove this attribute where it safely can.
1753     FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::Convergent);
1754
1755     // Exceptions aren't supported in CUDA device code.
1756     FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoUnwind);
1757
1758     // Respect -fcuda-flush-denormals-to-zero.
1759     if (getLangOpts().CUDADeviceFlushDenormalsToZero)
1760       FuncAttrs.addAttribute("nvptx-f32ftz", "true");
1761   }
1762 }
1763
1764 void CodeGenModule::AddDefaultFnAttrs(llvm::Function &F) {
1765   llvm::AttrBuilder FuncAttrs;
1766   ConstructDefaultFnAttrList(F.getName(),
1767                              F.hasFnAttribute(llvm::Attribute::OptimizeNone),
1768                              /* AttrOnCallsite = */ false, FuncAttrs);
1769   F.addAttributes(llvm::AttributeList::FunctionIndex, FuncAttrs);
1770 }
1771
1772 void CodeGenModule::ConstructAttributeList(
1773     StringRef Name, const CGFunctionInfo &FI, CGCalleeInfo CalleeInfo,
1774     llvm::AttributeList &AttrList, unsigned &CallingConv, bool AttrOnCallSite) {
1775   llvm::AttrBuilder FuncAttrs;
1776   llvm::AttrBuilder RetAttrs;
1777
1778   CallingConv = FI.getEffectiveCallingConvention();
1779   if (FI.isNoReturn())
1780     FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoReturn);
1781
1782   // If we have information about the function prototype, we can learn
1783   // attributes form there.
1784   AddAttributesFromFunctionProtoType(getContext(), FuncAttrs,
1785                                      CalleeInfo.getCalleeFunctionProtoType());
1786
1787   const Decl *TargetDecl = CalleeInfo.getCalleeDecl();
1788
1789   bool HasOptnone = false;
1790   // FIXME: handle sseregparm someday...
1791   if (TargetDecl) {
1792     if (TargetDecl->hasAttr<ReturnsTwiceAttr>())
1793       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::ReturnsTwice);
1794     if (TargetDecl->hasAttr<NoThrowAttr>())
1795       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoUnwind);
1796     if (TargetDecl->hasAttr<NoReturnAttr>())
1797       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoReturn);
1798     if (TargetDecl->hasAttr<ColdAttr>())
1799       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::Cold);
1800     if (TargetDecl->hasAttr<NoDuplicateAttr>())
1801       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoDuplicate);
1802     if (TargetDecl->hasAttr<ConvergentAttr>())
1803       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::Convergent);
1804
1805     if (const FunctionDecl *Fn = dyn_cast<FunctionDecl>(TargetDecl)) {
1806       AddAttributesFromFunctionProtoType(
1807           getContext(), FuncAttrs, Fn->getType()->getAs<FunctionProtoType>());
1808       // Don't use [[noreturn]] or _Noreturn for a call to a virtual function.
1809       // These attributes are not inherited by overloads.
1810       const CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Fn);
1811       if (Fn->isNoReturn() && !(AttrOnCallSite && MD && MD->isVirtual()))
1812         FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoReturn);
1813     }
1814
1815     // 'const', 'pure' and 'noalias' attributed functions are also nounwind.
1816     if (TargetDecl->hasAttr<ConstAttr>()) {
1817       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::ReadNone);
1818       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoUnwind);
1819     } else if (TargetDecl->hasAttr<PureAttr>()) {
1820       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::ReadOnly);
1821       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoUnwind);
1822     } else if (TargetDecl->hasAttr<NoAliasAttr>()) {
1823       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::ArgMemOnly);
1824       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoUnwind);
1825     }
1826     if (TargetDecl->hasAttr<RestrictAttr>())
1827       RetAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoAlias);
1828     if (TargetDecl->hasAttr<ReturnsNonNullAttr>())
1829       RetAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NonNull);
1830     if (TargetDecl->hasAttr<AnyX86NoCallerSavedRegistersAttr>())
1831       FuncAttrs.addAttribute("no_caller_saved_registers");
1832
1833     HasOptnone = TargetDecl->hasAttr<OptimizeNoneAttr>();
1834     if (auto *AllocSize = TargetDecl->getAttr<AllocSizeAttr>()) {
1835       Optional<unsigned> NumElemsParam;
1836       // alloc_size args are base-1, 0 means not present.
1837       if (unsigned N = AllocSize->getNumElemsParam())
1838         NumElemsParam = N - 1;
1839       FuncAttrs.addAllocSizeAttr(AllocSize->getElemSizeParam() - 1,
1840                                  NumElemsParam);
1841     }
1842   }
1843
1844   ConstructDefaultFnAttrList(Name, HasOptnone, AttrOnCallSite, FuncAttrs);
1845
1846   if (CodeGenOpts.EnableSegmentedStacks &&
1847       !(TargetDecl && TargetDecl->hasAttr<NoSplitStackAttr>()))
1848     FuncAttrs.addAttribute("split-stack");
1849
1850   if (!AttrOnCallSite) {
1851     bool DisableTailCalls =
1852         CodeGenOpts.DisableTailCalls ||
1853         (TargetDecl && (TargetDecl->hasAttr<DisableTailCallsAttr>() ||
1854                         TargetDecl->hasAttr<AnyX86InterruptAttr>()));
1855     FuncAttrs.addAttribute("disable-tail-calls",
1856                            llvm::toStringRef(DisableTailCalls));
1857
1858     // Add target-cpu and target-features attributes to functions. If
1859     // we have a decl for the function and it has a target attribute then
1860     // parse that and add it to the feature set.
1861     StringRef TargetCPU = getTarget().getTargetOpts().CPU;
1862     const FunctionDecl *FD = dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(TargetDecl);
1863     if (FD && FD->hasAttr<TargetAttr>()) {
1864       llvm::StringMap<bool> FeatureMap;
1865       getFunctionFeatureMap(FeatureMap, FD);
1866
1867       // Produce the canonical string for this set of features.
1868       std::vector<std::string> Features;
1869       for (llvm::StringMap<bool>::const_iterator it = FeatureMap.begin(),
1870                                                  ie = FeatureMap.end();
1871            it != ie; ++it)
1872         Features.push_back((it->second ? "+" : "-") + it->first().str());
1873
1874       // Now add the target-cpu and target-features to the function.
1875       // While we populated the feature map above, we still need to
1876       // get and parse the target attribute so we can get the cpu for
1877       // the function.
1878       const auto *TD = FD->getAttr<TargetAttr>();
1879       TargetAttr::ParsedTargetAttr ParsedAttr = TD->parse();
1880       if (ParsedAttr.second != "")
1881         TargetCPU = ParsedAttr.second;
1882       if (TargetCPU != "")
1883         FuncAttrs.addAttribute("target-cpu", TargetCPU);
1884       if (!Features.empty()) {
1885         std::sort(Features.begin(), Features.end());
1886         FuncAttrs.addAttribute(
1887             "target-features",
1888             llvm::join(Features.begin(), Features.end(), ","));
1889       }
1890     } else {
1891       // Otherwise just add the existing target cpu and target features to the
1892       // function.
1893       std::vector<std::string> &Features = getTarget().getTargetOpts().Features;
1894       if (TargetCPU != "")
1895         FuncAttrs.addAttribute("target-cpu", TargetCPU);
1896       if (!Features.empty()) {
1897         std::sort(Features.begin(), Features.end());
1898         FuncAttrs.addAttribute(
1899             "target-features",
1900             llvm::join(Features.begin(), Features.end(), ","));
1901       }
1902     }
1903   }
1904
1905   ClangToLLVMArgMapping IRFunctionArgs(getContext(), FI);
1906
1907   QualType RetTy = FI.getReturnType();
1908   const ABIArgInfo &RetAI = FI.getReturnInfo();
1909   switch (RetAI.getKind()) {
1910   case ABIArgInfo::Extend:
1911     if (RetTy->hasSignedIntegerRepresentation())
1912       RetAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::SExt);
1913     else if (RetTy->hasUnsignedIntegerRepresentation())
1914       RetAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::ZExt);
1915     // FALL THROUGH
1916   case ABIArgInfo::Direct:
1917     if (RetAI.getInReg())
1918       RetAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::InReg);
1919     break;
1920   case ABIArgInfo::Ignore:
1921     break;
1922
1923   case ABIArgInfo::InAlloca:
1924   case ABIArgInfo::Indirect: {
1925     // inalloca and sret disable readnone and readonly
1926     FuncAttrs.removeAttribute(llvm::Attribute::ReadOnly)
1927       .removeAttribute(llvm::Attribute::ReadNone);
1928     break;
1929   }
1930
1931   case ABIArgInfo::CoerceAndExpand:
1932     break;
1933
1934   case ABIArgInfo::Expand:
1935     llvm_unreachable("Invalid ABI kind for return argument");
1936   }
1937
1938   if (const auto *RefTy = RetTy->getAs<ReferenceType>()) {
1939     QualType PTy = RefTy->getPointeeType();
1940     if (!PTy->isIncompleteType() && PTy->isConstantSizeType())
1941       RetAttrs.addDereferenceableAttr(getContext().getTypeSizeInChars(PTy)
1942                                         .getQuantity());
1943     else if (getContext().getTargetAddressSpace(PTy) == 0)
1944       RetAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NonNull);
1945   }
1946
1947   bool hasUsedSRet = false;
1948   SmallVector<llvm::AttributeSet, 4> ArgAttrs(IRFunctionArgs.totalIRArgs());
1949
1950   // Attach attributes to sret.
1951   if (IRFunctionArgs.hasSRetArg()) {
1952     llvm::AttrBuilder SRETAttrs;
1953     SRETAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::StructRet);
1954     hasUsedSRet = true;
1955     if (RetAI.getInReg())
1956       SRETAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::InReg);
1957     ArgAttrs[IRFunctionArgs.getSRetArgNo()] =
1958         llvm::AttributeSet::get(getLLVMContext(), SRETAttrs);
1959   }
1960
1961   // Attach attributes to inalloca argument.
1962   if (IRFunctionArgs.hasInallocaArg()) {
1963     llvm::AttrBuilder Attrs;
1964     Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::InAlloca);
1965     ArgAttrs[IRFunctionArgs.getInallocaArgNo()] =
1966         llvm::AttributeSet::get(getLLVMContext(), Attrs);
1967   }
1968
1969   unsigned ArgNo = 0;
1970   for (CGFunctionInfo::const_arg_iterator I = FI.arg_begin(),
1971                                           E = FI.arg_end();
1972        I != E; ++I, ++ArgNo) {
1973     QualType ParamType = I->type;
1974     const ABIArgInfo &AI = I->info;
1975     llvm::AttrBuilder Attrs;
1976
1977     // Add attribute for padding argument, if necessary.
1978     if (IRFunctionArgs.hasPaddingArg(ArgNo)) {
1979       if (AI.getPaddingInReg()) {
1980         ArgAttrs[IRFunctionArgs.getPaddingArgNo(ArgNo)] =
1981             llvm::AttributeSet::get(
1982                 getLLVMContext(),
1983                 llvm::AttrBuilder().addAttribute(llvm::Attribute::InReg));
1984       }
1985     }
1986
1987     // 'restrict' -> 'noalias' is done in EmitFunctionProlog when we
1988     // have the corresponding parameter variable.  It doesn't make
1989     // sense to do it here because parameters are so messed up.
1990     switch (AI.getKind()) {
1991     case ABIArgInfo::Extend:
1992       if (ParamType->isSignedIntegerOrEnumerationType())
1993         Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::SExt);
1994       else if (ParamType->isUnsignedIntegerOrEnumerationType()) {
1995         if (getTypes().getABIInfo().shouldSignExtUnsignedType(ParamType))
1996           Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::SExt);
1997         else
1998           Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::ZExt);
1999       }
2000       // FALL THROUGH
2001     case ABIArgInfo::Direct:
2002       if (ArgNo == 0 && FI.isChainCall())
2003         Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::Nest);
2004       else if (AI.getInReg())
2005         Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::InReg);
2006       break;
2007
2008     case ABIArgInfo::Indirect: {
2009       if (AI.getInReg())
2010         Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::InReg);
2011
2012       if (AI.getIndirectByVal())
2013         Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::ByVal);
2014
2015       CharUnits Align = AI.getIndirectAlign();
2016
2017       // In a byval argument, it is important that the required
2018       // alignment of the type is honored, as LLVM might be creating a
2019       // *new* stack object, and needs to know what alignment to give
2020       // it. (Sometimes it can deduce a sensible alignment on its own,
2021       // but not if clang decides it must emit a packed struct, or the
2022       // user specifies increased alignment requirements.)
2023       //
2024       // This is different from indirect *not* byval, where the object
2025       // exists already, and the align attribute is purely
2026       // informative.
2027       assert(!Align.isZero());
2028
2029       // For now, only add this when we have a byval argument.
2030       // TODO: be less lazy about updating test cases.
2031       if (AI.getIndirectByVal())
2032         Attrs.addAlignmentAttr(Align.getQuantity());
2033
2034       // byval disables readnone and readonly.
2035       FuncAttrs.removeAttribute(llvm::Attribute::ReadOnly)
2036         .removeAttribute(llvm::Attribute::ReadNone);
2037       break;
2038     }
2039     case ABIArgInfo::Ignore:
2040     case ABIArgInfo::Expand:
2041     case ABIArgInfo::CoerceAndExpand:
2042       break;
2043
2044     case ABIArgInfo::InAlloca:
2045       // inalloca disables readnone and readonly.
2046       FuncAttrs.removeAttribute(llvm::Attribute::ReadOnly)
2047           .removeAttribute(llvm::Attribute::ReadNone);
2048       continue;
2049     }
2050
2051     if (const auto *RefTy = ParamType->getAs<ReferenceType>()) {
2052       QualType PTy = RefTy->getPointeeType();
2053       if (!PTy->isIncompleteType() && PTy->isConstantSizeType())
2054         Attrs.addDereferenceableAttr(getContext().getTypeSizeInChars(PTy)
2055                                        .getQuantity());
2056       else if (getContext().getTargetAddressSpace(PTy) == 0)
2057         Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::NonNull);
2058     }
2059
2060     switch (FI.getExtParameterInfo(ArgNo).getABI()) {
2061     case ParameterABI::Ordinary:
2062       break;
2063
2064     case ParameterABI::SwiftIndirectResult: {
2065       // Add 'sret' if we haven't already used it for something, but
2066       // only if the result is void.
2067       if (!hasUsedSRet && RetTy->isVoidType()) {
2068         Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::StructRet);
2069         hasUsedSRet = true;
2070       }
2071
2072       // Add 'noalias' in either case.
2073       Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoAlias);
2074
2075       // Add 'dereferenceable' and 'alignment'.
2076       auto PTy = ParamType->getPointeeType();
2077       if (!PTy->isIncompleteType() && PTy->isConstantSizeType()) {
2078         auto info = getContext().getTypeInfoInChars(PTy);
2079         Attrs.addDereferenceableAttr(info.first.getQuantity());
2080         Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::getWithAlignment(getLLVMContext(),
2081                                                  info.second.getQuantity()));
2082       }
2083       break;
2084     }
2085
2086     case ParameterABI::SwiftErrorResult:
2087       Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::SwiftError);
2088       break;
2089
2090     case ParameterABI::SwiftContext:
2091       Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::SwiftSelf);
2092       break;
2093     }
2094
2095     if (Attrs.hasAttributes()) {
2096       unsigned FirstIRArg, NumIRArgs;
2097       std::tie(FirstIRArg, NumIRArgs) = IRFunctionArgs.getIRArgs(ArgNo);
2098       for (unsigned i = 0; i < NumIRArgs; i++)
2099         ArgAttrs[FirstIRArg + i] =
2100             llvm::AttributeSet::get(getLLVMContext(), Attrs);
2101     }
2102   }
2103   assert(ArgNo == FI.arg_size());
2104
2105   AttrList = llvm::AttributeList::get(
2106       getLLVMContext(), llvm::AttributeSet::get(getLLVMContext(), FuncAttrs),
2107       llvm::AttributeSet::get(getLLVMContext(), RetAttrs), ArgAttrs);
2108 }
2109
2110 /// An argument came in as a promoted argument; demote it back to its
2111 /// declared type.
2112 static llvm::Value *emitArgumentDemotion(CodeGenFunction &CGF,
2113                                          const VarDecl *var,
2114                                          llvm::Value *value) {
2115   llvm::Type *varType = CGF.ConvertType(var->getType());
2116
2117   // This can happen with promotions that actually don't change the
2118   // underlying type, like the enum promotions.
2119   if (value->getType() == varType) return value;
2120
2121   assert((varType->isIntegerTy() || varType->isFloatingPointTy())
2122          && "unexpected promotion type");
2123
2124   if (isa<llvm::IntegerType>(varType))
2125     return CGF.Builder.CreateTrunc(value, varType, "arg.unpromote");
2126
2127   return CGF.Builder.CreateFPCast(value, varType, "arg.unpromote");
2128 }
2129
2130 /// Returns the attribute (either parameter attribute, or function
2131 /// attribute), which declares argument ArgNo to be non-null.
2132 static const NonNullAttr *getNonNullAttr(const Decl *FD, const ParmVarDecl *PVD,
2133                                          QualType ArgType, unsigned ArgNo) {
2134   // FIXME: __attribute__((nonnull)) can also be applied to:
2135   //   - references to pointers, where the pointee is known to be
2136   //     nonnull (apparently a Clang extension)
2137   //   - transparent unions containing pointers
2138   // In the former case, LLVM IR cannot represent the constraint. In
2139   // the latter case, we have no guarantee that the transparent union
2140   // is in fact passed as a pointer.
2141   if (!ArgType->isAnyPointerType() && !ArgType->isBlockPointerType())
2142     return nullptr;
2143   // First, check attribute on parameter itself.
2144   if (PVD) {
2145     if (auto ParmNNAttr = PVD->getAttr<NonNullAttr>())
2146       return ParmNNAttr;
2147   }
2148   // Check function attributes.
2149   if (!FD)
2150     return nullptr;
2151   for (const auto *NNAttr : FD->specific_attrs<NonNullAttr>()) {
2152     if (NNAttr->isNonNull(ArgNo))
2153       return NNAttr;
2154   }
2155   return nullptr;
2156 }
2157
2158 namespace {
2159   struct CopyBackSwiftError final : EHScopeStack::Cleanup {
2160     Address Temp;
2161     Address Arg;
2162     CopyBackSwiftError(Address temp, Address arg) : Temp(temp), Arg(arg) {}
2163     void Emit(CodeGenFunction &CGF, Flags flags) override {
2164       llvm::Value *errorValue = CGF.Builder.CreateLoad(Temp);
2165       CGF.Builder.CreateStore(errorValue, Arg);
2166     }
2167   };
2168 }
2169
2170 void CodeGenFunction::EmitFunctionProlog(const CGFunctionInfo &FI,
2171                                          llvm::Function *Fn,
2172                                          const FunctionArgList &Args) {
2173   if (CurCodeDecl && CurCodeDecl->hasAttr<NakedAttr>())
2174     // Naked functions don't have prologues.
2175     return;
2176
2177   // If this is an implicit-return-zero function, go ahead and
2178   // initialize the return value.  TODO: it might be nice to have
2179   // a more general mechanism for this that didn't require synthesized
2180   // return statements.
2181   if (const FunctionDecl *FD = dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(CurCodeDecl)) {
2182     if (FD->hasImplicitReturnZero()) {
2183       QualType RetTy = FD->getReturnType().getUnqualifiedType();
2184       llvm::Type* LLVMTy = CGM.getTypes().ConvertType(RetTy);
2185       llvm::Constant* Zero = llvm::Constant::getNullValue(LLVMTy);
2186       Builder.CreateStore(Zero, ReturnValue);
2187     }
2188   }
2189
2190   // FIXME: We no longer need the types from FunctionArgList; lift up and
2191   // simplify.
2192
2193   ClangToLLVMArgMapping IRFunctionArgs(CGM.getContext(), FI);
2194   // Flattened function arguments.
2195   SmallVector<llvm::Value *, 16> FnArgs;
2196   FnArgs.reserve(IRFunctionArgs.totalIRArgs());
2197   for (auto &Arg : Fn->args()) {
2198     FnArgs.push_back(&Arg);
2199   }
2200   assert(FnArgs.size() == IRFunctionArgs.totalIRArgs());
2201
2202   // If we're using inalloca, all the memory arguments are GEPs off of the last
2203   // parameter, which is a pointer to the complete memory area.
2204   Address ArgStruct = Address::invalid();
2205   const llvm::StructLayout *ArgStructLayout = nullptr;
2206   if (IRFunctionArgs.hasInallocaArg()) {
2207     ArgStructLayout = CGM.getDataLayout().getStructLayout(FI.getArgStruct());
2208     ArgStruct = Address(FnArgs[IRFunctionArgs.getInallocaArgNo()],
2209                         FI.getArgStructAlignment());
2210
2211     assert(ArgStruct.getType() == FI.getArgStruct()->getPointerTo());
2212   }
2213
2214   // Name the struct return parameter.
2215   if (IRFunctionArgs.hasSRetArg()) {
2216     auto AI = cast<llvm::Argument>(FnArgs[IRFunctionArgs.getSRetArgNo()]);
2217     AI->setName("agg.result");
2218     AI->addAttr(llvm::Attribute::NoAlias);
2219   }
2220
2221   // Track if we received the parameter as a pointer (indirect, byval, or
2222   // inalloca).  If already have a pointer, EmitParmDecl doesn't need to copy it
2223   // into a local alloca for us.
2224   SmallVector<ParamValue, 16> ArgVals;
2225   ArgVals.reserve(Args.size());
2226
2227   // Create a pointer value for every parameter declaration.  This usually
2228   // entails copying one or more LLVM IR arguments into an alloca.  Don't push
2229   // any cleanups or do anything that might unwind.  We do that separately, so
2230   // we can push the cleanups in the correct order for the ABI.
2231   assert(FI.arg_size() == Args.size() &&
2232          "Mismatch between function signature & arguments.");
2233   unsigned ArgNo = 0;
2234   CGFunctionInfo::const_arg_iterator info_it = FI.arg_begin();
2235   for (FunctionArgList::const_iterator i = Args.begin(), e = Args.end();
2236        i != e; ++i, ++info_it, ++ArgNo) {
2237     const VarDecl *Arg = *i;
2238     QualType Ty = info_it->type;
2239     const ABIArgInfo &ArgI = info_it->info;
2240
2241     bool isPromoted =
2242       isa<ParmVarDecl>(Arg) && cast<ParmVarDecl>(Arg)->isKNRPromoted();
2243
2244     unsigned FirstIRArg, NumIRArgs;
2245     std::tie(FirstIRArg, NumIRArgs) = IRFunctionArgs.getIRArgs(ArgNo);
2246
2247     switch (ArgI.getKind()) {
2248     case ABIArgInfo::InAlloca: {
2249       assert(NumIRArgs == 0);
2250       auto FieldIndex = ArgI.getInAllocaFieldIndex();
2251       CharUnits FieldOffset =
2252         CharUnits::fromQuantity(ArgStructLayout->getElementOffset(FieldIndex));
2253       Address V = Builder.CreateStructGEP(ArgStruct, FieldIndex, FieldOffset,
2254                                           Arg->getName());
2255       ArgVals.push_back(ParamValue::forIndirect(V));
2256       break;
2257     }
2258
2259     case ABIArgInfo::Indirect: {
2260       assert(NumIRArgs == 1);
2261       Address ParamAddr = Address(FnArgs[FirstIRArg], ArgI.getIndirectAlign());
2262
2263       if (!hasScalarEvaluationKind(Ty)) {
2264         // Aggregates and complex variables are accessed by reference.  All we
2265         // need to do is realign the value, if requested.
2266         Address V = ParamAddr;
2267         if (ArgI.getIndirectRealign()) {
2268           Address AlignedTemp = CreateMemTemp(Ty, "coerce");
2269
2270           // Copy from the incoming argument pointer to the temporary with the
2271           // appropriate alignment.
2272           //
2273           // FIXME: We should have a common utility for generating an aggregate
2274           // copy.
2275           CharUnits Size = getContext().getTypeSizeInChars(Ty);
2276           auto SizeVal = llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, Size.getQuantity());
2277           Address Dst = Builder.CreateBitCast(AlignedTemp, Int8PtrTy);
2278           Address Src = Builder.CreateBitCast(ParamAddr, Int8PtrTy);
2279           Builder.CreateMemCpy(Dst, Src, SizeVal, false);
2280           V = AlignedTemp;
2281         }
2282         ArgVals.push_back(ParamValue::forIndirect(V));
2283       } else {
2284         // Load scalar value from indirect argument.
2285         llvm::Value *V =
2286           EmitLoadOfScalar(ParamAddr, false, Ty, Arg->getLocStart());
2287
2288         if (isPromoted)
2289           V = emitArgumentDemotion(*this, Arg, V);
2290         ArgVals.push_back(ParamValue::forDirect(V));
2291       }
2292       break;
2293     }
2294
2295     case ABIArgInfo::Extend:
2296     case ABIArgInfo::Direct: {
2297
2298       // If we have the trivial case, handle it with no muss and fuss.
2299       if (!isa<llvm::StructType>(ArgI.getCoerceToType()) &&
2300           ArgI.getCoerceToType() == ConvertType(Ty) &&
2301           ArgI.getDirectOffset() == 0) {
2302         assert(NumIRArgs == 1);
2303         llvm::Value *V = FnArgs[FirstIRArg];
2304         auto AI = cast<llvm::Argument>(V);
2305
2306         if (const ParmVarDecl *PVD = dyn_cast<ParmVarDecl>(Arg)) {
2307           if (getNonNullAttr(CurCodeDecl, PVD, PVD->getType(),
2308                              PVD->getFunctionScopeIndex()))
2309             AI->addAttr(llvm::Attribute::NonNull);
2310
2311           QualType OTy = PVD->getOriginalType();
2312           if (const auto *ArrTy =
2313               getContext().getAsConstantArrayType(OTy)) {
2314             // A C99 array parameter declaration with the static keyword also
2315             // indicates dereferenceability, and if the size is constant we can
2316             // use the dereferenceable attribute (which requires the size in
2317             // bytes).
2318             if (ArrTy->getSizeModifier() == ArrayType::Static) {
2319               QualType ETy = ArrTy->getElementType();
2320               uint64_t ArrSize = ArrTy->getSize().getZExtValue();
2321               if (!ETy->isIncompleteType() && ETy->isConstantSizeType() &&
2322                   ArrSize) {
2323                 llvm::AttrBuilder Attrs;
2324                 Attrs.addDereferenceableAttr(
2325                   getContext().getTypeSizeInChars(ETy).getQuantity()*ArrSize);
2326                 AI->addAttrs(Attrs);
2327               } else if (getContext().getTargetAddressSpace(ETy) == 0) {
2328                 AI->addAttr(llvm::Attribute::NonNull);
2329               }
2330             }
2331           } else if (const auto *ArrTy =
2332                      getContext().getAsVariableArrayType(OTy)) {
2333             // For C99 VLAs with the static keyword, we don't know the size so
2334             // we can't use the dereferenceable attribute, but in addrspace(0)
2335             // we know that it must be nonnull.
2336             if (ArrTy->getSizeModifier() == VariableArrayType::Static &&
2337                 !getContext().getTargetAddressSpace(ArrTy->getElementType()))
2338               AI->addAttr(llvm::Attribute::NonNull);
2339           }
2340
2341           const auto *AVAttr = PVD->getAttr<AlignValueAttr>();
2342           if (!AVAttr)
2343             if (const auto *TOTy = dyn_cast<TypedefType>(OTy))
2344               AVAttr = TOTy->getDecl()->getAttr<AlignValueAttr>();
2345           if (AVAttr) {
2346             llvm::Value *AlignmentValue =
2347               EmitScalarExpr(AVAttr->getAlignment());
2348             llvm::ConstantInt *AlignmentCI =
2349               cast<llvm::ConstantInt>(AlignmentValue);
2350             unsigned Alignment = std::min((unsigned)AlignmentCI->getZExtValue(),
2351                                           +llvm::Value::MaximumAlignment);
2352             AI->addAttrs(llvm::AttrBuilder().addAlignmentAttr(Alignment));
2353           }
2354         }
2355
2356         if (Arg->getType().isRestrictQualified())
2357           AI->addAttr(llvm::Attribute::NoAlias);
2358
2359         // LLVM expects swifterror parameters to be used in very restricted
2360         // ways.  Copy the value into a less-restricted temporary.
2361         if (FI.getExtParameterInfo(ArgNo).getABI()
2362               == ParameterABI::SwiftErrorResult) {
2363           QualType pointeeTy = Ty->getPointeeType();
2364           assert(pointeeTy->isPointerType());
2365           Address temp =
2366             CreateMemTemp(pointeeTy, getPointerAlign(), "swifterror.temp");
2367           Address arg = Address(V, getContext().getTypeAlignInChars(pointeeTy));
2368           llvm::Value *incomingErrorValue = Builder.CreateLoad(arg);
2369           Builder.CreateStore(incomingErrorValue, temp);
2370           V = temp.getPointer();
2371
2372           // Push a cleanup to copy the value back at the end of the function.
2373           // The convention does not guarantee that the value will be written
2374           // back if the function exits with an unwind exception.
2375           EHStack.pushCleanup<CopyBackSwiftError>(NormalCleanup, temp, arg);
2376         }
2377
2378         // Ensure the argument is the correct type.
2379         if (V->getType() != ArgI.getCoerceToType())
2380           V = Builder.CreateBitCast(V, ArgI.getCoerceToType());
2381
2382         if (isPromoted)
2383           V = emitArgumentDemotion(*this, Arg, V);
2384
2385         // Because of merging of function types from multiple decls it is
2386         // possible for the type of an argument to not match the corresponding
2387         // type in the function type. Since we are codegening the callee
2388         // in here, add a cast to the argument type.
2389         llvm::Type *LTy = ConvertType(Arg->getType());
2390         if (V->getType() != LTy)
2391           V = Builder.CreateBitCast(V, LTy);
2392
2393         ArgVals.push_back(ParamValue::forDirect(V));
2394         break;
2395       }
2396
2397       Address Alloca = CreateMemTemp(Ty, getContext().getDeclAlign(Arg),
2398                                      Arg->getName());
2399
2400       // Pointer to store into.
2401       Address Ptr = emitAddressAtOffset(*this, Alloca, ArgI);
2402
2403       // Fast-isel and the optimizer generally like scalar values better than
2404       // FCAs, so we flatten them if this is safe to do for this argument.
2405       llvm::StructType *STy = dyn_cast<llvm::StructType>(ArgI.getCoerceToType());
2406       if (ArgI.isDirect() && ArgI.getCanBeFlattened() && STy &&
2407           STy->getNumElements() > 1) {
2408         auto SrcLayout = CGM.getDataLayout().getStructLayout(STy);
2409         uint64_t SrcSize = CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(STy);
2410         llvm::Type *DstTy = Ptr.getElementType();
2411         uint64_t DstSize = CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(DstTy);
2412
2413         Address AddrToStoreInto = Address::invalid();
2414         if (SrcSize <= DstSize) {
2415           AddrToStoreInto = Builder.CreateElementBitCast(Ptr, STy);
2416         } else {
2417           AddrToStoreInto =
2418             CreateTempAlloca(STy, Alloca.getAlignment(), "coerce");
2419         }
2420
2421         assert(STy->getNumElements() == NumIRArgs);
2422         for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
2423           auto AI = FnArgs[FirstIRArg + i];
2424           AI->setName(Arg->getName() + ".coerce" + Twine(i));
2425           auto Offset = CharUnits::fromQuantity(SrcLayout->getElementOffset(i));
2426           Address EltPtr =
2427             Builder.CreateStructGEP(AddrToStoreInto, i, Offset);
2428           Builder.CreateStore(AI, EltPtr);
2429         }
2430
2431         if (SrcSize > DstSize) {
2432           Builder.CreateMemCpy(Ptr, AddrToStoreInto, DstSize);
2433         }
2434
2435       } else {
2436         // Simple case, just do a coerced store of the argument into the alloca.
2437         assert(NumIRArgs == 1);
2438         auto AI = FnArgs[FirstIRArg];
2439         AI->setName(Arg->getName() + ".coerce");
2440         CreateCoercedStore(AI, Ptr, /*DestIsVolatile=*/false, *this);
2441       }
2442
2443       // Match to what EmitParmDecl is expecting for this type.
2444       if (CodeGenFunction::hasScalarEvaluationKind(Ty)) {
2445         llvm::Value *V =
2446           EmitLoadOfScalar(Alloca, false, Ty, Arg->getLocStart());
2447         if (isPromoted)
2448           V = emitArgumentDemotion(*this, Arg, V);
2449         ArgVals.push_back(ParamValue::forDirect(V));
2450       } else {
2451         ArgVals.push_back(ParamValue::forIndirect(Alloca));
2452       }
2453       break;
2454     }
2455
2456     case ABIArgInfo::CoerceAndExpand: {
2457       // Reconstruct into a temporary.
2458       Address alloca = CreateMemTemp(Ty, getContext().getDeclAlign(Arg));
2459       ArgVals.push_back(ParamValue::forIndirect(alloca));
2460
2461       auto coercionType = ArgI.getCoerceAndExpandType();
2462       alloca = Builder.CreateElementBitCast(alloca, coercionType);
2463       auto layout = CGM.getDataLayout().getStructLayout(coercionType);
2464
2465       unsigned argIndex = FirstIRArg;
2466       for (unsigned i = 0, e = coercionType->getNumElements(); i != e; ++i) {
2467         llvm::Type *eltType = coercionType->getElementType(i);
2468         if (ABIArgInfo::isPaddingForCoerceAndExpand(eltType))
2469           continue;
2470
2471         auto eltAddr = Builder.CreateStructGEP(alloca, i, layout);
2472         auto elt = FnArgs[argIndex++];
2473         Builder.CreateStore(elt, eltAddr);
2474       }
2475       assert(argIndex == FirstIRArg + NumIRArgs);
2476       break;
2477     }
2478
2479     case ABIArgInfo::Expand: {
2480       // If this structure was expanded into multiple arguments then
2481       // we need to create a temporary and reconstruct it from the
2482       // arguments.
2483       Address Alloca = CreateMemTemp(Ty, getContext().getDeclAlign(Arg));
2484       LValue LV = MakeAddrLValue(Alloca, Ty);
2485       ArgVals.push_back(ParamValue::forIndirect(Alloca));
2486
2487       auto FnArgIter = FnArgs.begin() + FirstIRArg;
2488       ExpandTypeFromArgs(Ty, LV, FnArgIter);
2489       assert(FnArgIter == FnArgs.begin() + FirstIRArg + NumIRArgs);
2490       for (unsigned i = 0, e = NumIRArgs; i != e; ++i) {
2491         auto AI = FnArgs[FirstIRArg + i];
2492         AI->setName(Arg->getName() + "." + Twine(i));
2493       }
2494       break;
2495     }
2496
2497     case ABIArgInfo::Ignore:
2498       assert(NumIRArgs == 0);
2499       // Initialize the local variable appropriately.
2500       if (!hasScalarEvaluationKind(Ty)) {
2501         ArgVals.push_back(ParamValue::forIndirect(CreateMemTemp(Ty)));
2502       } else {
2503         llvm::Value *U = llvm::UndefValue::get(ConvertType(Arg->getType()));
2504         ArgVals.push_back(ParamValue::forDirect(U));
2505       }
2506       break;
2507     }
2508   }
2509
2510   if (getTarget().getCXXABI().areArgsDestroyedLeftToRightInCallee()) {
2511     for (int I = Args.size() - 1; I >= 0; --I)
2512       EmitParmDecl(*Args[I], ArgVals[I], I + 1);
2513   } else {
2514     for (unsigned I = 0, E = Args.size(); I != E; ++I)
2515       EmitParmDecl(*Args[I], ArgVals[I], I + 1);
2516   }
2517 }
2518
2519 static void eraseUnusedBitCasts(llvm::Instruction *insn) {
2520   while (insn->use_empty()) {
2521     llvm::BitCastInst *bitcast = dyn_cast<llvm::BitCastInst>(insn);
2522     if (!bitcast) return;
2523
2524     // This is "safe" because we would have used a ConstantExpr otherwise.
2525     insn = cast<llvm::Instruction>(bitcast->getOperand(0));
2526     bitcast->eraseFromParent();
2527   }
2528 }
2529
2530 /// Try to emit a fused autorelease of a return result.
2531 static llvm::Value *tryEmitFusedAutoreleaseOfResult(CodeGenFunction &CGF,
2532                                                     llvm::Value *result) {
2533   // We must be immediately followed the cast.
2534   llvm::BasicBlock *BB = CGF.Builder.GetInsertBlock();
2535   if (BB->empty()) return nullptr;
2536   if (&BB->back() != result) return nullptr;
2537
2538   llvm::Type *resultType = result->getType();
2539
2540   // result is in a BasicBlock and is therefore an Instruction.
2541   llvm::Instruction *generator = cast<llvm::Instruction>(result);
2542
2543   SmallVector<llvm::Instruction *, 4> InstsToKill;
2544
2545   // Look for:
2546   //  %generator = bitcast %type1* %generator2 to %type2*
2547   while (llvm::BitCastInst *bitcast = dyn_cast<llvm::BitCastInst>(generator)) {
2548     // We would have emitted this as a constant if the operand weren't
2549     // an Instruction.
2550     generator = cast<llvm::Instruction>(bitcast->getOperand(0));
2551
2552     // Require the generator to be immediately followed by the cast.
2553     if (generator->getNextNode() != bitcast)
2554       return nullptr;
2555
2556     InstsToKill.push_back(bitcast);
2557   }
2558
2559   // Look for:
2560   //   %generator = call i8* @objc_retain(i8* %originalResult)
2561   // or
2562   //   %generator = call i8* @objc_retainAutoreleasedReturnValue(i8* %originalResult)
2563   llvm::CallInst *call = dyn_cast<llvm::CallInst>(generator);
2564   if (!call) return nullptr;
2565
2566   bool doRetainAutorelease;
2567
2568   if (call->getCalledValue() == CGF.CGM.getObjCEntrypoints().objc_retain) {
2569     doRetainAutorelease = true;
2570   } else if (call->getCalledValue() == CGF.CGM.getObjCEntrypoints()
2571                                           .objc_retainAutoreleasedReturnValue) {
2572     doRetainAutorelease = false;
2573
2574     // If we emitted an assembly marker for this call (and the
2575     // ARCEntrypoints field should have been set if so), go looking
2576     // for that call.  If we can't find it, we can't do this
2577     // optimization.  But it should always be the immediately previous
2578     // instruction, unless we needed bitcasts around the call.
2579     if (CGF.CGM.getObjCEntrypoints().retainAutoreleasedReturnValueMarker) {
2580       llvm::Instruction *prev = call->getPrevNode();
2581       assert(prev);
2582       if (isa<llvm::BitCastInst>(prev)) {
2583         prev = prev->getPrevNode();
2584         assert(prev);
2585       }
2586       assert(isa<llvm::CallInst>(prev));
2587       assert(cast<llvm::CallInst>(prev)->getCalledValue() ==
2588                CGF.CGM.getObjCEntrypoints().retainAutoreleasedReturnValueMarker);
2589       InstsToKill.push_back(prev);
2590     }
2591   } else {
2592     return nullptr;
2593   }
2594
2595   result = call->getArgOperand(0);
2596   InstsToKill.push_back(call);
2597
2598   // Keep killing bitcasts, for sanity.  Note that we no longer care
2599   // about precise ordering as long as there's exactly one use.
2600   while (llvm::BitCastInst *bitcast = dyn_cast<llvm::BitCastInst>(result)) {
2601     if (!bitcast->hasOneUse()) break;
2602     InstsToKill.push_back(bitcast);
2603     result = bitcast->getOperand(0);
2604   }
2605
2606   // Delete all the unnecessary instructions, from latest to earliest.
2607   for (auto *I : InstsToKill)
2608     I->eraseFromParent();
2609
2610   // Do the fused retain/autorelease if we were asked to.
2611   if (doRetainAutorelease)
2612     result = CGF.EmitARCRetainAutoreleaseReturnValue(result);
2613
2614   // Cast back to the result type.
2615   return CGF.Builder.CreateBitCast(result, resultType);
2616 }
2617
2618 /// If this is a +1 of the value of an immutable 'self', remove it.
2619 static llvm::Value *tryRemoveRetainOfSelf(CodeGenFunction &CGF,
2620                                           llvm::Value *result) {
2621   // This is only applicable to a method with an immutable 'self'.
2622   const ObjCMethodDecl *method =
2623     dyn_cast_or_null<ObjCMethodDecl>(CGF.CurCodeDecl);
2624   if (!method) return nullptr;
2625   const VarDecl *self = method->getSelfDecl();
2626   if (!self->getType().isConstQualified()) return nullptr;
2627
2628   // Look for a retain call.
2629   llvm::CallInst *retainCall =
2630     dyn_cast<llvm::CallInst>(result->stripPointerCasts());
2631   if (!retainCall ||
2632       retainCall->getCalledValue() != CGF.CGM.getObjCEntrypoints().objc_retain)
2633     return nullptr;
2634
2635   // Look for an ordinary load of 'self'.
2636   llvm::Value *retainedValue = retainCall->getArgOperand(0);
2637   llvm::LoadInst *load =
2638     dyn_cast<llvm::LoadInst>(retainedValue->stripPointerCasts());
2639   if (!load || load->isAtomic() || load->isVolatile() || 
2640       load->getPointerOperand() != CGF.GetAddrOfLocalVar(self).getPointer())
2641     return nullptr;
2642
2643   // Okay!  Burn it all down.  This relies for correctness on the
2644   // assumption that the retain is emitted as part of the return and
2645   // that thereafter everything is used "linearly".
2646   llvm::Type *resultType = result->getType();
2647   eraseUnusedBitCasts(cast<llvm::Instruction>(result));
2648   assert(retainCall->use_empty());
2649   retainCall->eraseFromParent();
2650   eraseUnusedBitCasts(cast<llvm::Instruction>(retainedValue));
2651
2652   return CGF.Builder.CreateBitCast(load, resultType);
2653 }
2654
2655 /// Emit an ARC autorelease of the result of a function.
2656 ///
2657 /// \return the value to actually return from the function
2658 static llvm::Value *emitAutoreleaseOfResult(CodeGenFunction &CGF,
2659                                             llvm::Value *result) {
2660   // If we're returning 'self', kill the initial retain.  This is a
2661   // heuristic attempt to "encourage correctness" in the really unfortunate
2662   // case where we have a return of self during a dealloc and we desperately
2663   // need to avoid the possible autorelease.
2664   if (llvm::Value *self = tryRemoveRetainOfSelf(CGF, result))
2665     return self;
2666
2667   // At -O0, try to emit a fused retain/autorelease.
2668   if (CGF.shouldUseFusedARCCalls())
2669     if (llvm::Value *fused = tryEmitFusedAutoreleaseOfResult(CGF, result))
2670       return fused;
2671
2672   return CGF.EmitARCAutoreleaseReturnValue(result);
2673 }
2674
2675 /// Heuristically search for a dominating store to the return-value slot.
2676 static llvm::StoreInst *findDominatingStoreToReturnValue(CodeGenFunction &CGF) {
2677   // Check if a User is a store which pointerOperand is the ReturnValue.
2678   // We are looking for stores to the ReturnValue, not for stores of the
2679   // ReturnValue to some other location.
2680   auto GetStoreIfValid = [&CGF](llvm::User *U) -> llvm::StoreInst * {
2681     auto *SI = dyn_cast<llvm::StoreInst>(U);
2682     if (!SI || SI->getPointerOperand() != CGF.ReturnValue.getPointer())
2683       return nullptr;
2684     // These aren't actually possible for non-coerced returns, and we
2685     // only care about non-coerced returns on this code path.
2686     assert(!SI->isAtomic() && !SI->isVolatile());
2687     return SI;
2688   };
2689   // If there are multiple uses of the return-value slot, just check
2690   // for something immediately preceding the IP.  Sometimes this can
2691   // happen with how we generate implicit-returns; it can also happen
2692   // with noreturn cleanups.
2693   if (!CGF.ReturnValue.getPointer()->hasOneUse()) {
2694     llvm::BasicBlock *IP = CGF.Builder.GetInsertBlock();
2695     if (IP->empty()) return nullptr;
2696     llvm::Instruction *I = &IP->back();
2697
2698     // Skip lifetime markers
2699     for (llvm::BasicBlock::reverse_iterator II = IP->rbegin(),
2700                                             IE = IP->rend();
2701          II != IE; ++II) {
2702       if (llvm::IntrinsicInst *Intrinsic =
2703               dyn_cast<llvm::IntrinsicInst>(&*II)) {
2704         if (Intrinsic->getIntrinsicID() == llvm::Intrinsic::lifetime_end) {
2705           const llvm::Value *CastAddr = Intrinsic->getArgOperand(1);
2706           ++II;
2707           if (II == IE)
2708             break;
2709           if (isa<llvm::BitCastInst>(&*II) && (CastAddr == &*II))
2710             continue;
2711         }
2712       }
2713       I = &*II;
2714       break;
2715     }
2716
2717     return GetStoreIfValid(I);
2718   }
2719
2720   llvm::StoreInst *store =
2721       GetStoreIfValid(CGF.ReturnValue.getPointer()->user_back());
2722   if (!store) return nullptr;
2723
2724   // Now do a first-and-dirty dominance check: just walk up the
2725   // single-predecessors chain from the current insertion point.
2726   llvm::BasicBlock *StoreBB = store->getParent();
2727   llvm::BasicBlock *IP = CGF.Builder.GetInsertBlock();
2728   while (IP != StoreBB) {
2729     if (!(IP = IP->getSinglePredecessor()))
2730       return nullptr;
2731   }
2732
2733   // Okay, the store's basic block dominates the insertion point; we
2734   // can do our thing.
2735   return store;
2736 }
2737
2738 void CodeGenFunction::EmitFunctionEpilog(const CGFunctionInfo &FI,
2739                                          bool EmitRetDbgLoc,
2740                                          SourceLocation EndLoc) {
2741   if (CurCodeDecl && CurCodeDecl->hasAttr<NakedAttr>()) {
2742     // Naked functions don't have epilogues.
2743     Builder.CreateUnreachable();
2744     return;
2745   }
2746
2747   // Functions with no result always return void.
2748   if (!ReturnValue.isValid()) {
2749     Builder.CreateRetVoid();
2750     return;
2751   }
2752
2753   llvm::DebugLoc RetDbgLoc;
2754   llvm::Value *RV = nullptr;
2755   QualType RetTy = FI.getReturnType();
2756   const ABIArgInfo &RetAI = FI.getReturnInfo();
2757
2758   switch (RetAI.getKind()) {
2759   case ABIArgInfo::InAlloca:
2760     // Aggregrates get evaluated directly into the destination.  Sometimes we
2761     // need to return the sret value in a register, though.
2762     assert(hasAggregateEvaluationKind(RetTy));
2763     if (RetAI.getInAllocaSRet()) {
2764       llvm::Function::arg_iterator EI = CurFn->arg_end();
2765       --EI;
2766       llvm::Value *ArgStruct = &*EI;
2767       llvm::Value *SRet = Builder.CreateStructGEP(
2768           nullptr, ArgStruct, RetAI.getInAllocaFieldIndex());
2769       RV = Builder.CreateAlignedLoad(SRet, getPointerAlign(), "sret");
2770     }
2771     break;
2772
2773   case ABIArgInfo::Indirect: {
2774     auto AI = CurFn->arg_begin();
2775     if (RetAI.isSRetAfterThis())
2776       ++AI;
2777     switch (getEvaluationKind(RetTy)) {
2778     case TEK_Complex: {
2779       ComplexPairTy RT =
2780         EmitLoadOfComplex(MakeAddrLValue(ReturnValue, RetTy), EndLoc);
2781       EmitStoreOfComplex(RT, MakeNaturalAlignAddrLValue(&*AI, RetTy),
2782                          /*isInit*/ true);
2783       break;
2784     }
2785     case TEK_Aggregate:
2786       // Do nothing; aggregrates get evaluated directly into the destination.
2787       break;
2788     case TEK_Scalar:
2789       EmitStoreOfScalar(Builder.CreateLoad(ReturnValue),
2790                         MakeNaturalAlignAddrLValue(&*AI, RetTy),
2791                         /*isInit*/ true);
2792       break;
2793     }
2794     break;
2795   }
2796
2797   case ABIArgInfo::Extend:
2798   case ABIArgInfo::Direct:
2799     if (RetAI.getCoerceToType() == ConvertType(RetTy) &&
2800         RetAI.getDirectOffset() == 0) {
2801       // The internal return value temp always will have pointer-to-return-type
2802       // type, just do a load.
2803
2804       // If there is a dominating store to ReturnValue, we can elide
2805       // the load, zap the store, and usually zap the alloca.
2806       if (llvm::StoreInst *SI =
2807               findDominatingStoreToReturnValue(*this)) {
2808         // Reuse the debug location from the store unless there is
2809         // cleanup code to be emitted between the store and return
2810         // instruction.
2811         if (EmitRetDbgLoc && !AutoreleaseResult)
2812           RetDbgLoc = SI->getDebugLoc();
2813         // Get the stored value and nuke the now-dead store.
2814         RV = SI->getValueOperand();
2815         SI->eraseFromParent();
2816
2817         // If that was the only use of the return value, nuke it as well now.
2818         auto returnValueInst = ReturnValue.getPointer();
2819         if (returnValueInst->use_empty()) {
2820           if (auto alloca = dyn_cast<llvm::AllocaInst>(returnValueInst)) {
2821             alloca->eraseFromParent();
2822             ReturnValue = Address::invalid();
2823           }
2824         }
2825
2826       // Otherwise, we have to do a simple load.
2827       } else {
2828         RV = Builder.CreateLoad(ReturnValue);
2829       }
2830     } else {
2831       // If the value is offset in memory, apply the offset now.
2832       Address V = emitAddressAtOffset(*this, ReturnValue, RetAI);
2833
2834       RV = CreateCoercedLoad(V, RetAI.getCoerceToType(), *this);
2835     }
2836
2837     // In ARC, end functions that return a retainable type with a call
2838     // to objc_autoreleaseReturnValue.
2839     if (AutoreleaseResult) {
2840 #ifndef NDEBUG
2841       // Type::isObjCRetainabletype has to be called on a QualType that hasn't
2842       // been stripped of the typedefs, so we cannot use RetTy here. Get the
2843       // original return type of FunctionDecl, CurCodeDecl, and BlockDecl from
2844       // CurCodeDecl or BlockInfo.
2845       QualType RT;
2846
2847       if (auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(CurCodeDecl))
2848         RT = FD->getReturnType();
2849       else if (auto *MD = dyn_cast<ObjCMethodDecl>(CurCodeDecl))
2850         RT = MD->getReturnType();
2851       else if (isa<BlockDecl>(CurCodeDecl))
2852         RT = BlockInfo->BlockExpression->getFunctionType()->getReturnType();
2853       else
2854         llvm_unreachable("Unexpected function/method type");
2855
2856       assert(getLangOpts().ObjCAutoRefCount &&
2857              !FI.isReturnsRetained() &&
2858              RT->isObjCRetainableType());
2859 #endif
2860       RV = emitAutoreleaseOfResult(*this, RV);
2861     }
2862
2863     break;
2864
2865   case ABIArgInfo::Ignore:
2866     break;
2867
2868   case ABIArgInfo::CoerceAndExpand: {
2869     auto coercionType = RetAI.getCoerceAndExpandType();
2870     auto layout = CGM.getDataLayout().getStructLayout(coercionType);
2871
2872     // Load all of the coerced elements out into results.
2873     llvm::SmallVector<llvm::Value*, 4> results;
2874     Address addr = Builder.CreateElementBitCast(ReturnValue, coercionType);
2875     for (unsigned i = 0, e = coercionType->getNumElements(); i != e; ++i) {
2876       auto coercedEltType = coercionType->getElementType(i);
2877       if (ABIArgInfo::isPaddingForCoerceAndExpand(coercedEltType))
2878         continue;
2879
2880       auto eltAddr = Builder.CreateStructGEP(addr, i, layout);
2881       auto elt = Builder.CreateLoad(eltAddr);
2882       results.push_back(elt);
2883     }
2884
2885     // If we have one result, it's the single direct result type.
2886     if (results.size() == 1) {
2887       RV = results[0];
2888
2889     // Otherwise, we need to make a first-class aggregate.
2890     } else {
2891       // Construct a return type that lacks padding elements.
2892       llvm::Type *returnType = RetAI.getUnpaddedCoerceAndExpandType();
2893
2894       RV = llvm::UndefValue::get(returnType);
2895       for (unsigned i = 0, e = results.size(); i != e; ++i) {
2896         RV = Builder.CreateInsertValue(RV, results[i], i);
2897       }
2898     }
2899     break;
2900   }
2901
2902   case ABIArgInfo::Expand:
2903     llvm_unreachable("Invalid ABI kind for return argument");
2904   }
2905
2906   llvm::Instruction *Ret;
2907   if (RV) {
2908     EmitReturnValueCheck(RV);
2909     Ret = Builder.CreateRet(RV);
2910   } else {
2911     Ret = Builder.CreateRetVoid();
2912   }
2913
2914   if (RetDbgLoc)
2915     Ret->setDebugLoc(std::move(RetDbgLoc));
2916 }
2917
2918 void CodeGenFunction::EmitReturnValueCheck(llvm::Value *RV) {
2919   // A current decl may not be available when emitting vtable thunks.
2920   if (!CurCodeDecl)
2921     return;
2922
2923   ReturnsNonNullAttr *RetNNAttr = nullptr;
2924   if (SanOpts.has(SanitizerKind::ReturnsNonnullAttribute))
2925     RetNNAttr = CurCodeDecl->getAttr<ReturnsNonNullAttr>();
2926
2927   if (!RetNNAttr && !requiresReturnValueNullabilityCheck())
2928     return;
2929
2930   // Prefer the returns_nonnull attribute if it's present.
2931   SourceLocation AttrLoc;
2932   SanitizerMask CheckKind;
2933   SanitizerHandler Handler;
2934   if (RetNNAttr) {
2935     assert(!requiresReturnValueNullabilityCheck() &&
2936            "Cannot check nullability and the nonnull attribute");
2937     AttrLoc = RetNNAttr->getLocation();
2938     CheckKind = SanitizerKind::ReturnsNonnullAttribute;
2939     Handler = SanitizerHandler::NonnullReturn;
2940   } else {
2941     if (auto *DD = dyn_cast<DeclaratorDecl>(CurCodeDecl))
2942       if (auto *TSI = DD->getTypeSourceInfo())
2943         if (auto FTL = TSI->getTypeLoc().castAs<FunctionTypeLoc>())
2944           AttrLoc = FTL.getReturnLoc().findNullabilityLoc();
2945     CheckKind = SanitizerKind::NullabilityReturn;
2946     Handler = SanitizerHandler::NullabilityReturn;
2947   }
2948
2949   SanitizerScope SanScope(this);
2950
2951   // Make sure the "return" source location is valid. If we're checking a
2952   // nullability annotation, make sure the preconditions for the check are met.
2953   llvm::BasicBlock *Check = createBasicBlock("nullcheck");
2954   llvm::BasicBlock *NoCheck = createBasicBlock("no.nullcheck");
2955   llvm::Value *SLocPtr = Builder.CreateLoad(ReturnLocation, "return.sloc.load");
2956   llvm::Value *CanNullCheck = Builder.CreateIsNotNull(SLocPtr);
2957   if (requiresReturnValueNullabilityCheck())
2958     CanNullCheck =
2959         Builder.CreateAnd(CanNullCheck, RetValNullabilityPrecondition);
2960   Builder.CreateCondBr(CanNullCheck, Check, NoCheck);
2961   EmitBlock(Check);
2962
2963   // Now do the null check.
2964   llvm::Value *Cond = Builder.CreateIsNotNull(RV);
2965   llvm::Constant *StaticData[] = {EmitCheckSourceLocation(AttrLoc)};
2966   llvm::Value *DynamicData[] = {SLocPtr};
2967   EmitCheck(std::make_pair(Cond, CheckKind), Handler, StaticData, DynamicData);
2968
2969   EmitBlock(NoCheck);
2970
2971 #ifndef NDEBUG
2972   // The return location should not be used after the check has been emitted.
2973   ReturnLocation = Address::invalid();
2974 #endif
2975 }
2976
2977 static bool isInAllocaArgument(CGCXXABI &ABI, QualType type) {
2978   const CXXRecordDecl *RD = type->getAsCXXRecordDecl();
2979   return RD && ABI.getRecordArgABI(RD) == CGCXXABI::RAA_DirectInMemory;
2980 }
2981
2982 static AggValueSlot createPlaceholderSlot(CodeGenFunction &CGF,
2983                                           QualType Ty) {
2984   // FIXME: Generate IR in one pass, rather than going back and fixing up these
2985   // placeholders.
2986   llvm::Type *IRTy = CGF.ConvertTypeForMem(Ty);
2987   llvm::Type *IRPtrTy = IRTy->getPointerTo();
2988   llvm::Value *Placeholder = llvm::UndefValue::get(IRPtrTy->getPointerTo());
2989
2990   // FIXME: When we generate this IR in one pass, we shouldn't need
2991   // this win32-specific alignment hack.
2992   CharUnits Align = CharUnits::fromQuantity(4);
2993   Placeholder = CGF.Builder.CreateAlignedLoad(IRPtrTy, Placeholder, Align);
2994
2995   return AggValueSlot::forAddr(Address(Placeholder, Align),
2996                                Ty.getQualifiers(),
2997                                AggValueSlot::IsNotDestructed,
2998                                AggValueSlot::DoesNotNeedGCBarriers,
2999                                AggValueSlot::IsNotAliased);
3000 }
3001
3002 void CodeGenFunction::EmitDelegateCallArg(CallArgList &args,
3003                                           const VarDecl *param,
3004                                           SourceLocation loc) {
3005   // StartFunction converted the ABI-lowered parameter(s) into a
3006   // local alloca.  We need to turn that into an r-value suitable
3007   // for EmitCall.
3008   Address local = GetAddrOfLocalVar(param);
3009
3010   QualType type = param->getType();
3011
3012   assert(!isInAllocaArgument(CGM.getCXXABI(), type) &&
3013          "cannot emit delegate call arguments for inalloca arguments!");
3014
3015   // GetAddrOfLocalVar returns a pointer-to-pointer for references,
3016   // but the argument needs to be the original pointer.
3017   if (type->isReferenceType()) {
3018     args.add(RValue::get(Builder.CreateLoad(local)), type);
3019
3020   // In ARC, move out of consumed arguments so that the release cleanup
3021   // entered by StartFunction doesn't cause an over-release.  This isn't
3022   // optimal -O0 code generation, but it should get cleaned up when
3023   // optimization is enabled.  This also assumes that delegate calls are
3024   // performed exactly once for a set of arguments, but that should be safe.
3025   } else if (getLangOpts().ObjCAutoRefCount &&
3026              param->hasAttr<NSConsumedAttr>() &&
3027              type->isObjCRetainableType()) {
3028     llvm::Value *ptr = Builder.CreateLoad(local);
3029     auto null =
3030       llvm::ConstantPointerNull::get(cast<llvm::PointerType>(ptr->getType()));
3031     Builder.CreateStore(null, local);
3032     args.add(RValue::get(ptr), type);
3033
3034   // For the most part, we just need to load the alloca, except that
3035   // aggregate r-values are actually pointers to temporaries.
3036   } else {
3037     args.add(convertTempToRValue(local, type, loc), type);
3038   }
3039 }
3040
3041 static bool isProvablyNull(llvm::Value *addr) {
3042   return isa<llvm::ConstantPointerNull>(addr);
3043 }
3044
3045 /// Emit the actual writing-back of a writeback.
3046 static void emitWriteback(CodeGenFunction &CGF,
3047                           const CallArgList::Writeback &writeback) {
3048   const LValue &srcLV = writeback.Source;
3049   Address srcAddr = srcLV.getAddress();
3050   assert(!isProvablyNull(srcAddr.getPointer()) &&
3051          "shouldn't have writeback for provably null argument");
3052
3053   llvm::BasicBlock *contBB = nullptr;
3054
3055   // If the argument wasn't provably non-null, we need to null check
3056   // before doing the store.
3057   bool provablyNonNull = llvm::isKnownNonNull(srcAddr.getPointer());
3058   if (!provablyNonNull) {
3059     llvm::BasicBlock *writebackBB = CGF.createBasicBlock("icr.writeback");
3060     contBB = CGF.createBasicBlock("icr.done");
3061
3062     llvm::Value *isNull =
3063       CGF.Builder.CreateIsNull(srcAddr.getPointer(), "icr.isnull");
3064     CGF.Builder.CreateCondBr(isNull, contBB, writebackBB);
3065     CGF.EmitBlock(writebackBB);
3066   }
3067
3068   // Load the value to writeback.
3069   llvm::Value *value = CGF.Builder.CreateLoad(writeback.Temporary);
3070
3071   // Cast it back, in case we're writing an id to a Foo* or something.
3072   value = CGF.Builder.CreateBitCast(value, srcAddr.getElementType(),
3073                                     "icr.writeback-cast");
3074   
3075   // Perform the writeback.
3076
3077   // If we have a "to use" value, it's something we need to emit a use
3078   // of.  This has to be carefully threaded in: if it's done after the
3079   // release it's potentially undefined behavior (and the optimizer
3080   // will ignore it), and if it happens before the retain then the
3081   // optimizer could move the release there.
3082   if (writeback.ToUse) {
3083     assert(srcLV.getObjCLifetime() == Qualifiers::OCL_Strong);
3084
3085     // Retain the new value.  No need to block-copy here:  the block's
3086     // being passed up the stack.
3087     value = CGF.EmitARCRetainNonBlock(value);
3088
3089     // Emit the intrinsic use here.
3090     CGF.EmitARCIntrinsicUse(writeback.ToUse);
3091
3092     // Load the old value (primitively).
3093     llvm::Value *oldValue = CGF.EmitLoadOfScalar(srcLV, SourceLocation());
3094
3095     // Put the new value in place (primitively).
3096     CGF.EmitStoreOfScalar(value, srcLV, /*init*/ false);
3097
3098     // Release the old value.
3099     CGF.EmitARCRelease(oldValue, srcLV.isARCPreciseLifetime());
3100
3101   // Otherwise, we can just do a normal lvalue store.
3102   } else {
3103     CGF.EmitStoreThroughLValue(RValue::get(value), srcLV);
3104   }
3105
3106   // Jump to the continuation block.
3107   if (!provablyNonNull)
3108     CGF.EmitBlock(contBB);
3109 }
3110
3111 static void emitWritebacks(CodeGenFunction &CGF,
3112                            const CallArgList &args) {
3113   for (const auto &I : args.writebacks())
3114     emitWriteback(CGF, I);
3115 }
3116
3117 static void deactivateArgCleanupsBeforeCall(CodeGenFunction &CGF,
3118                                             const CallArgList &CallArgs) {
3119   assert(CGF.getTarget().getCXXABI().areArgsDestroyedLeftToRightInCallee());
3120   ArrayRef<CallArgList::CallArgCleanup> Cleanups =
3121     CallArgs.getCleanupsToDeactivate();
3122   // Iterate in reverse to increase the likelihood of popping the cleanup.
3123   for (const auto &I : llvm::reverse(Cleanups)) {
3124     CGF.DeactivateCleanupBlock(I.Cleanup, I.IsActiveIP);
3125     I.IsActiveIP->eraseFromParent();
3126   }
3127 }
3128
3129 static const Expr *maybeGetUnaryAddrOfOperand(const Expr *E) {
3130   if (const UnaryOperator *uop = dyn_cast<UnaryOperator>(E->IgnoreParens()))
3131     if (uop->getOpcode() == UO_AddrOf)
3132       return uop->getSubExpr();
3133   return nullptr;
3134 }
3135
3136 /// Emit an argument that's being passed call-by-writeback.  That is,
3137 /// we are passing the address of an __autoreleased temporary; it
3138 /// might be copy-initialized with the current value of the given
3139 /// address, but it will definitely be copied out of after the call.
3140 static void emitWritebackArg(CodeGenFunction &CGF, CallArgList &args,
3141                              const ObjCIndirectCopyRestoreExpr *CRE) {
3142   LValue srcLV;
3143
3144   // Make an optimistic effort to emit the address as an l-value.
3145   // This can fail if the argument expression is more complicated.
3146   if (const Expr *lvExpr = maybeGetUnaryAddrOfOperand(CRE->getSubExpr())) {
3147     srcLV = CGF.EmitLValue(lvExpr);
3148
3149   // Otherwise, just emit it as a scalar.
3150   } else {
3151     Address srcAddr = CGF.EmitPointerWithAlignment(CRE->getSubExpr());
3152
3153     QualType srcAddrType =
3154       CRE->getSubExpr()->getType()->castAs<PointerType>()->getPointeeType();
3155     srcLV = CGF.MakeAddrLValue(srcAddr, srcAddrType);
3156   }
3157   Address srcAddr = srcLV.getAddress();
3158
3159   // The dest and src types don't necessarily match in LLVM terms
3160   // because of the crazy ObjC compatibility rules.
3161
3162   llvm::PointerType *destType =
3163     cast<llvm::PointerType>(CGF.ConvertType(CRE->getType()));
3164
3165   // If the address is a constant null, just pass the appropriate null.
3166   if (isProvablyNull(srcAddr.getPointer())) {
3167     args.add(RValue::get(llvm::ConstantPointerNull::get(destType)),
3168              CRE->getType());
3169     return;
3170   }
3171
3172   // Create the temporary.
3173   Address temp = CGF.CreateTempAlloca(destType->getElementType(),
3174                                       CGF.getPointerAlign(),
3175                                       "icr.temp");
3176   // Loading an l-value can introduce a cleanup if the l-value is __weak,
3177   // and that cleanup will be conditional if we can't prove that the l-value
3178   // isn't null, so we need to register a dominating point so that the cleanups
3179   // system will make valid IR.
3180   CodeGenFunction::ConditionalEvaluation condEval(CGF);
3181   
3182   // Zero-initialize it if we're not doing a copy-initialization.
3183   bool shouldCopy = CRE->shouldCopy();
3184   if (!shouldCopy) {
3185     llvm::Value *null =
3186       llvm::ConstantPointerNull::get(
3187         cast<llvm::PointerType>(destType->getElementType()));
3188     CGF.Builder.CreateStore(null, temp);
3189   }
3190
3191   llvm::BasicBlock *contBB = nullptr;
3192   llvm::BasicBlock *originBB = nullptr;
3193
3194   // If the address is *not* known to be non-null, we need to switch.
3195   llvm::Value *finalArgument;
3196
3197   bool provablyNonNull = llvm::isKnownNonNull(srcAddr.getPointer());
3198   if (provablyNonNull) {
3199     finalArgument = temp.getPointer();
3200   } else {
3201     llvm::Value *isNull =
3202       CGF.Builder.CreateIsNull(srcAddr.getPointer(), "icr.isnull");
3203
3204     finalArgument = CGF.Builder.CreateSelect(isNull, 
3205                                    llvm::ConstantPointerNull::get(destType),
3206                                              temp.getPointer(), "icr.argument");
3207
3208     // If we need to copy, then the load has to be conditional, which
3209     // means we need control flow.
3210     if (shouldCopy) {
3211       originBB = CGF.Builder.GetInsertBlock();
3212       contBB = CGF.createBasicBlock("icr.cont");
3213       llvm::BasicBlock *copyBB = CGF.createBasicBlock("icr.copy");
3214       CGF.Builder.CreateCondBr(isNull, contBB, copyBB);
3215       CGF.EmitBlock(copyBB);
3216       condEval.begin(CGF);
3217     }
3218   }
3219
3220   llvm::Value *valueToUse = nullptr;
3221
3222   // Perform a copy if necessary.
3223   if (shouldCopy) {
3224     RValue srcRV = CGF.EmitLoadOfLValue(srcLV, SourceLocation());
3225     assert(srcRV.isScalar());
3226
3227     llvm::Value *src = srcRV.getScalarVal();
3228     src = CGF.Builder.CreateBitCast(src, destType->getElementType(),
3229                                     "icr.cast");
3230
3231     // Use an ordinary store, not a store-to-lvalue.
3232     CGF.Builder.CreateStore(src, temp);
3233
3234     // If optimization is enabled, and the value was held in a
3235     // __strong variable, we need to tell the optimizer that this
3236     // value has to stay alive until we're doing the store back.
3237     // This is because the temporary is effectively unretained,
3238     // and so otherwise we can violate the high-level semantics.
3239     if (CGF.CGM.getCodeGenOpts().OptimizationLevel != 0 &&
3240         srcLV.getObjCLifetime() == Qualifiers::OCL_Strong) {
3241       valueToUse = src;
3242     }
3243   }
3244   
3245   // Finish the control flow if we needed it.
3246   if (shouldCopy && !provablyNonNull) {
3247     llvm::BasicBlock *copyBB = CGF.Builder.GetInsertBlock();
3248     CGF.EmitBlock(contBB);
3249
3250     // Make a phi for the value to intrinsically use.
3251     if (valueToUse) {
3252       llvm::PHINode *phiToUse = CGF.Builder.CreatePHI(valueToUse->getType(), 2,
3253                                                       "icr.to-use");
3254       phiToUse->addIncoming(valueToUse, copyBB);
3255       phiToUse->addIncoming(llvm::UndefValue::get(valueToUse->getType()),
3256                             originBB);
3257       valueToUse = phiToUse;
3258     }
3259
3260     condEval.end(CGF);
3261   }
3262
3263   args.addWriteback(srcLV, temp, valueToUse);
3264   args.add(RValue::get(finalArgument), CRE->getType());
3265 }
3266
3267 void CallArgList::allocateArgumentMemory(CodeGenFunction &CGF) {
3268   assert(!StackBase);
3269
3270   // Save the stack.
3271   llvm::Function *F = CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::stacksave);
3272   StackBase = CGF.Builder.CreateCall(F, {}, "inalloca.save");
3273 }
3274
3275 void CallArgList::freeArgumentMemory(CodeGenFunction &CGF) const {
3276   if (StackBase) {
3277     // Restore the stack after the call.
3278     llvm::Value *F = CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::stackrestore);
3279     CGF.Builder.CreateCall(F, StackBase);
3280   }
3281 }
3282
3283 void CodeGenFunction::EmitNonNullArgCheck(RValue RV, QualType ArgType,
3284                                           SourceLocation ArgLoc,
3285                                           AbstractCallee AC,
3286                                           unsigned ParmNum) {
3287   if (!AC.getDecl() || !(SanOpts.has(SanitizerKind::NonnullAttribute) ||
3288                          SanOpts.has(SanitizerKind::NullabilityArg)))
3289     return;
3290
3291   // The param decl may be missing in a variadic function.
3292   auto PVD = ParmNum < AC.getNumParams() ? AC.getParamDecl(ParmNum) : nullptr;
3293   unsigned ArgNo = PVD ? PVD->getFunctionScopeIndex() : ParmNum;
3294
3295   // Prefer the nonnull attribute if it's present. 
3296   const NonNullAttr *NNAttr = nullptr;
3297   if (SanOpts.has(SanitizerKind::NonnullAttribute))
3298     NNAttr = getNonNullAttr(AC.getDecl(), PVD, ArgType, ArgNo);
3299
3300   bool CanCheckNullability = false;
3301   if (SanOpts.has(SanitizerKind::NullabilityArg) && !NNAttr && PVD) {
3302     auto Nullability = PVD->getType()->getNullability(getContext());
3303     CanCheckNullability = Nullability &&
3304                           *Nullability == NullabilityKind::NonNull &&
3305                           PVD->getTypeSourceInfo();
3306   }
3307
3308   if (!NNAttr && !CanCheckNullability)
3309     return;
3310
3311   SourceLocation AttrLoc;
3312   SanitizerMask CheckKind;
3313   SanitizerHandler Handler;
3314   if (NNAttr) {
3315     AttrLoc = NNAttr->getLocation();
3316     CheckKind = SanitizerKind::NonnullAttribute;
3317     Handler = SanitizerHandler::NonnullArg;
3318   } else {
3319     AttrLoc = PVD->getTypeSourceInfo()->getTypeLoc().findNullabilityLoc();
3320     CheckKind = SanitizerKind::NullabilityArg;
3321     Handler = SanitizerHandler::NullabilityArg;
3322   }
3323
3324   SanitizerScope SanScope(this);
3325   assert(RV.isScalar());
3326   llvm::Value *V = RV.getScalarVal();
3327   llvm::Value *Cond =
3328       Builder.CreateICmpNE(V, llvm::Constant::getNullValue(V->getType()));
3329   llvm::Constant *StaticData[] = {
3330       EmitCheckSourceLocation(ArgLoc), EmitCheckSourceLocation(AttrLoc),
3331       llvm::ConstantInt::get(Int32Ty, ArgNo + 1),
3332   };
3333   EmitCheck(std::make_pair(Cond, CheckKind), Handler, StaticData, None);
3334 }
3335
3336 void CodeGenFunction::EmitCallArgs(
3337     CallArgList &Args, ArrayRef<QualType> ArgTypes,
3338     llvm::iterator_range<CallExpr::const_arg_iterator> ArgRange,
3339     AbstractCallee AC, unsigned ParamsToSkip, EvaluationOrder Order) {
3340   assert((int)ArgTypes.size() == (ArgRange.end() - ArgRange.begin()));
3341
3342   // We *have* to evaluate arguments from right to left in the MS C++ ABI,
3343   // because arguments are destroyed left to right in the callee. As a special
3344   // case, there are certain language constructs that require left-to-right
3345   // evaluation, and in those cases we consider the evaluation order requirement
3346   // to trump the "destruction order is reverse construction order" guarantee.
3347   bool LeftToRight =
3348       CGM.getTarget().getCXXABI().areArgsDestroyedLeftToRightInCallee()
3349           ? Order == EvaluationOrder::ForceLeftToRight
3350           : Order != EvaluationOrder::ForceRightToLeft;
3351
3352   auto MaybeEmitImplicitObjectSize = [&](unsigned I, const Expr *Arg,
3353                                          RValue EmittedArg) {
3354     if (!AC.hasFunctionDecl() || I >= AC.getNumParams())
3355       return;
3356     auto *PS = AC.getParamDecl(I)->getAttr<PassObjectSizeAttr>();
3357     if (PS == nullptr)
3358       return;
3359
3360     const auto &Context = getContext();
3361     auto SizeTy = Context.getSizeType();
3362     auto T = Builder.getIntNTy(Context.getTypeSize(SizeTy));
3363     assert(EmittedArg.getScalarVal() && "We emitted nothing for the arg?");
3364     llvm::Value *V = evaluateOrEmitBuiltinObjectSize(Arg, PS->getType(), T,
3365                                                      EmittedArg.getScalarVal());
3366     Args.add(RValue::get(V), SizeTy);
3367     // If we're emitting args in reverse, be sure to do so with
3368     // pass_object_size, as well.
3369     if (!LeftToRight)
3370       std::swap(Args.back(), *(&Args.back() - 1));
3371   };
3372
3373   // Insert a stack save if we're going to need any inalloca args.
3374   bool HasInAllocaArgs = false;
3375   if (CGM.getTarget().getCXXABI().isMicrosoft()) {
3376     for (ArrayRef<QualType>::iterator I = ArgTypes.begin(), E = ArgTypes.end();
3377          I != E && !HasInAllocaArgs; ++I)
3378       HasInAllocaArgs = isInAllocaArgument(CGM.getCXXABI(), *I);
3379     if (HasInAllocaArgs) {
3380       assert(getTarget().getTriple().getArch() == llvm::Triple::x86);
3381       Args.allocateArgumentMemory(*this);
3382     }
3383   }
3384
3385   // Evaluate each argument in the appropriate order.
3386   size_t CallArgsStart = Args.size();
3387   for (unsigned I = 0, E = ArgTypes.size(); I != E; ++I) {
3388     unsigned Idx = LeftToRight ? I : E - I - 1;
3389     CallExpr::const_arg_iterator Arg = ArgRange.begin() + Idx;
3390     unsigned InitialArgSize = Args.size();
3391     // If *Arg is an ObjCIndirectCopyRestoreExpr, check that either the types of
3392     // the argument and parameter match or the objc method is parameterized.
3393     assert((!isa<ObjCIndirectCopyRestoreExpr>(*Arg) ||
3394             getContext().hasSameUnqualifiedType((*Arg)->getType(),
3395                                                 ArgTypes[Idx]) ||
3396             (isa<ObjCMethodDecl>(AC.getDecl()) &&
3397              isObjCMethodWithTypeParams(cast<ObjCMethodDecl>(AC.getDecl())))) &&
3398            "Argument and parameter types don't match");
3399     EmitCallArg(Args, *Arg, ArgTypes[Idx]);
3400     // In particular, we depend on it being the last arg in Args, and the
3401     // objectsize bits depend on there only being one arg if !LeftToRight.
3402     assert(InitialArgSize + 1 == Args.size() &&
3403            "The code below depends on only adding one arg per EmitCallArg");
3404     (void)InitialArgSize;
3405     RValue RVArg = Args.back().RV;
3406     EmitNonNullArgCheck(RVArg, ArgTypes[Idx], (*Arg)->getExprLoc(), AC,
3407                         ParamsToSkip + Idx);
3408     // @llvm.objectsize should never have side-effects and shouldn't need
3409     // destruction/cleanups, so we can safely "emit" it after its arg,
3410     // regardless of right-to-leftness
3411     MaybeEmitImplicitObjectSize(Idx, *Arg, RVArg);
3412   }
3413
3414   if (!LeftToRight) {
3415     // Un-reverse the arguments we just evaluated so they match up with the LLVM
3416     // IR function.
3417     std::reverse(Args.begin() + CallArgsStart, Args.end());
3418   }
3419 }
3420
3421 namespace {
3422
3423 struct DestroyUnpassedArg final : EHScopeStack::Cleanup {
3424   DestroyUnpassedArg(Address Addr, QualType Ty)
3425       : Addr(Addr), Ty(Ty) {}
3426
3427   Address Addr;
3428   QualType Ty;
3429
3430   void Emit(CodeGenFunction &CGF, Flags flags) override {
3431     const CXXDestructorDecl *Dtor = Ty->getAsCXXRecordDecl()->getDestructor();
3432     assert(!Dtor->isTrivial());
3433     CGF.EmitCXXDestructorCall(Dtor, Dtor_Complete, /*for vbase*/ false,
3434                               /*Delegating=*/false, Addr);
3435   }
3436 };
3437
3438 struct DisableDebugLocationUpdates {
3439   CodeGenFunction &CGF;
3440   bool disabledDebugInfo;
3441   DisableDebugLocationUpdates(CodeGenFunction &CGF, const Expr *E) : CGF(CGF) {
3442     if ((disabledDebugInfo = isa<CXXDefaultArgExpr>(E) && CGF.getDebugInfo()))
3443       CGF.disableDebugInfo();
3444   }
3445   ~DisableDebugLocationUpdates() {
3446     if (disabledDebugInfo)
3447       CGF.enableDebugInfo();
3448   }
3449 };
3450
3451 } // end anonymous namespace
3452
3453 void CodeGenFunction::EmitCallArg(CallArgList &args, const Expr *E,
3454                                   QualType type) {
3455   DisableDebugLocationUpdates Dis(*this, E);
3456   if (const ObjCIndirectCopyRestoreExpr *CRE
3457         = dyn_cast<ObjCIndirectCopyRestoreExpr>(E)) {
3458     assert(getLangOpts().ObjCAutoRefCount);
3459     return emitWritebackArg(*this, args, CRE);
3460   }
3461
3462   assert(type->isReferenceType() == E->isGLValue() &&
3463          "reference binding to unmaterialized r-value!");
3464
3465   if (E->isGLValue()) {
3466     assert(E->getObjectKind() == OK_Ordinary);
3467     return args.add(EmitReferenceBindingToExpr(E), type);
3468   }
3469
3470   bool HasAggregateEvalKind = hasAggregateEvaluationKind(type);
3471
3472   // In the Microsoft C++ ABI, aggregate arguments are destructed by the callee.
3473   // However, we still have to push an EH-only cleanup in case we unwind before
3474   // we make it to the call.
3475   if (HasAggregateEvalKind &&
3476       CGM.getTarget().getCXXABI().areArgsDestroyedLeftToRightInCallee()) {
3477     // If we're using inalloca, use the argument memory.  Otherwise, use a
3478     // temporary.
3479     AggValueSlot Slot;
3480     if (args.isUsingInAlloca())
3481       Slot = createPlaceholderSlot(*this, type);
3482     else
3483       Slot = CreateAggTemp(type, "agg.tmp");
3484
3485     const CXXRecordDecl *RD = type->getAsCXXRecordDecl();
3486     bool DestroyedInCallee =
3487         RD && RD->hasNonTrivialDestructor() &&
3488         CGM.getCXXABI().getRecordArgABI(RD) != CGCXXABI::RAA_Default;
3489     if (DestroyedInCallee)
3490       Slot.setExternallyDestructed();
3491
3492     EmitAggExpr(E, Slot);
3493     RValue RV = Slot.asRValue();
3494     args.add(RV, type);
3495
3496     if (DestroyedInCallee) {
3497       // Create a no-op GEP between the placeholder and the cleanup so we can
3498       // RAUW it successfully.  It also serves as a marker of the first
3499       // instruction where the cleanup is active.
3500       pushFullExprCleanup<DestroyUnpassedArg>(EHCleanup, Slot.getAddress(),
3501                                               type);
3502       // This unreachable is a temporary marker which will be removed later.
3503       llvm::Instruction *IsActive = Builder.CreateUnreachable();
3504       args.addArgCleanupDeactivation(EHStack.getInnermostEHScope(), IsActive);
3505     }
3506     return;
3507   }
3508
3509   if (HasAggregateEvalKind && isa<ImplicitCastExpr>(E) &&
3510       cast<CastExpr>(E)->getCastKind() == CK_LValueToRValue) {
3511     LValue L = EmitLValue(cast<CastExpr>(E)->getSubExpr());
3512     assert(L.isSimple());
3513     if (L.getAlignment() >= getContext().getTypeAlignInChars(type)) {
3514       args.add(L.asAggregateRValue(), type, /*NeedsCopy*/true);
3515     } else {
3516       // We can't represent a misaligned lvalue in the CallArgList, so copy
3517       // to an aligned temporary now.
3518       Address tmp = CreateMemTemp(type);
3519       EmitAggregateCopy(tmp, L.getAddress(), type, L.isVolatile());
3520       args.add(RValue::getAggregate(tmp), type);
3521     }
3522     return;
3523   }
3524
3525   args.add(EmitAnyExprToTemp(E), type);
3526 }
3527
3528 QualType CodeGenFunction::getVarArgType(const Expr *Arg) {
3529   // System headers on Windows define NULL to 0 instead of 0LL on Win64. MSVC
3530   // implicitly widens null pointer constants that are arguments to varargs
3531   // functions to pointer-sized ints.
3532   if (!getTarget().getTriple().isOSWindows())
3533     return Arg->getType();
3534
3535   if (Arg->getType()->isIntegerType() &&
3536       getContext().getTypeSize(Arg->getType()) <
3537           getContext().getTargetInfo().getPointerWidth(0) &&
3538       Arg->isNullPointerConstant(getContext(),
3539                                  Expr::NPC_ValueDependentIsNotNull)) {
3540     return getContext().getIntPtrType();
3541   }
3542
3543   return Arg->getType();
3544 }
3545
3546 // In ObjC ARC mode with no ObjC ARC exception safety, tell the ARC
3547 // optimizer it can aggressively ignore unwind edges.
3548 void
3549 CodeGenFunction::AddObjCARCExceptionMetadata(llvm::Instruction *Inst) {
3550   if (CGM.getCodeGenOpts().OptimizationLevel != 0 &&
3551       !CGM.getCodeGenOpts().ObjCAutoRefCountExceptions)
3552     Inst->setMetadata("clang.arc.no_objc_arc_exceptions",
3553                       CGM.getNoObjCARCExceptionsMetadata());
3554 }
3555
3556 /// Emits a call to the given no-arguments nounwind runtime function.
3557 llvm::CallInst *
3558 CodeGenFunction::EmitNounwindRuntimeCall(llvm::Value *callee,
3559                                          const llvm::Twine &name) {
3560   return EmitNounwindRuntimeCall(callee, None, name);
3561 }
3562
3563 /// Emits a call to the given nounwind runtime function.
3564 llvm::CallInst *
3565 CodeGenFunction::EmitNounwindRuntimeCall(llvm::Value *callee,
3566                                          ArrayRef<llvm::Value*> args,
3567                                          const llvm::Twine &name) {
3568   llvm::CallInst *call = EmitRuntimeCall(callee, args, name);
3569   call->setDoesNotThrow();
3570   return call;
3571 }
3572
3573 /// Emits a simple call (never an invoke) to the given no-arguments
3574 /// runtime function.
3575 llvm::CallInst *
3576 CodeGenFunction::EmitRuntimeCall(llvm::Value *callee,
3577                                  const llvm::Twine &name) {
3578   return EmitRuntimeCall(callee, None, name);
3579 }
3580
3581 // Calls which may throw must have operand bundles indicating which funclet
3582 // they are nested within.
3583 static void
3584 getBundlesForFunclet(llvm::Value *Callee, llvm::Instruction *CurrentFuncletPad,
3585                      SmallVectorImpl<llvm::OperandBundleDef> &BundleList) {
3586   // There is no need for a funclet operand bundle if we aren't inside a
3587   // funclet.
3588   if (!CurrentFuncletPad)
3589     return;
3590
3591   // Skip intrinsics which cannot throw.
3592   auto *CalleeFn = dyn_cast<llvm::Function>(Callee->stripPointerCasts());
3593   if (CalleeFn && CalleeFn->isIntrinsic() && CalleeFn->doesNotThrow())
3594     return;
3595
3596   BundleList.emplace_back("funclet", CurrentFuncletPad);
3597 }
3598
3599 /// Emits a simple call (never an invoke) to the given runtime function.
3600 llvm::CallInst *
3601 CodeGenFunction::EmitRuntimeCall(llvm::Value *callee,
3602                                  ArrayRef<llvm::Value*> args,
3603                                  const llvm::Twine &name) {
3604   SmallVector<llvm::OperandBundleDef, 1> BundleList;
3605   getBundlesForFunclet(callee, CurrentFuncletPad, BundleList);
3606
3607   llvm::CallInst *call = Builder.CreateCall(callee, args, BundleList, name);
3608   call->setCallingConv(getRuntimeCC());
3609   return call;
3610 }
3611
3612 /// Emits a call or invoke to the given noreturn runtime function.
3613 void CodeGenFunction::EmitNoreturnRuntimeCallOrInvoke(llvm::Value *callee,
3614                                                ArrayRef<llvm::Value*> args) {
3615   SmallVector<llvm::OperandBundleDef, 1> BundleList;
3616   getBundlesForFunclet(callee, CurrentFuncletPad, BundleList);
3617
3618   if (getInvokeDest()) {
3619     llvm::InvokeInst *invoke = 
3620       Builder.CreateInvoke(callee,
3621                            getUnreachableBlock(),
3622                            getInvokeDest(),
3623                            args,
3624                            BundleList);
3625     invoke->setDoesNotReturn();
3626     invoke->setCallingConv(getRuntimeCC());
3627   } else {
3628     llvm::CallInst *call = Builder.CreateCall(callee, args, BundleList);
3629     call->setDoesNotReturn();
3630     call->setCallingConv(getRuntimeCC());
3631     Builder.CreateUnreachable();
3632   }
3633 }
3634
3635 /// Emits a call or invoke instruction to the given nullary runtime function.
3636 llvm::CallSite
3637 CodeGenFunction::EmitRuntimeCallOrInvoke(llvm::Value *callee,
3638                                          const Twine &name) {
3639   return EmitRuntimeCallOrInvoke(callee, None, name);
3640 }
3641
3642 /// Emits a call or invoke instruction to the given runtime function.
3643 llvm::CallSite
3644 CodeGenFunction::EmitRuntimeCallOrInvoke(llvm::Value *callee,
3645                                          ArrayRef<llvm::Value*> args,
3646                                          const Twine &name) {
3647   llvm::CallSite callSite = EmitCallOrInvoke(callee, args, name);
3648   callSite.setCallingConv(getRuntimeCC());
3649   return callSite;
3650 }
3651
3652 /// Emits a call or invoke instruction to the given function, depending
3653 /// on the current state of the EH stack.
3654 llvm::CallSite
3655 CodeGenFunction::EmitCallOrInvoke(llvm::Value *Callee,
3656                                   ArrayRef<llvm::Value *> Args,
3657                                   const Twine &Name) {
3658   llvm::BasicBlock *InvokeDest = getInvokeDest();
3659   SmallVector<llvm::OperandBundleDef, 1> BundleList;
3660   getBundlesForFunclet(Callee, CurrentFuncletPad, BundleList);
3661
3662   llvm::Instruction *Inst;
3663   if (!InvokeDest)
3664     Inst = Builder.CreateCall(Callee, Args, BundleList, Name);
3665   else {
3666     llvm::BasicBlock *ContBB = createBasicBlock("invoke.cont");
3667     Inst = Builder.CreateInvoke(Callee, ContBB, InvokeDest, Args, BundleList,
3668                                 Name);
3669     EmitBlock(ContBB);
3670   }
3671
3672   // In ObjC ARC mode with no ObjC ARC exception safety, tell the ARC
3673   // optimizer it can aggressively ignore unwind edges.
3674   if (CGM.getLangOpts().ObjCAutoRefCount)
3675     AddObjCARCExceptionMetadata(Inst);
3676
3677   return llvm::CallSite(Inst);
3678 }
3679
3680 /// \brief Store a non-aggregate value to an address to initialize it.  For
3681 /// initialization, a non-atomic store will be used.
3682 static void EmitInitStoreOfNonAggregate(CodeGenFunction &CGF, RValue Src,
3683                                         LValue Dst) {
3684   if (Src.isScalar())
3685     CGF.EmitStoreOfScalar(Src.getScalarVal(), Dst, /*init=*/true);
3686   else
3687     CGF.EmitStoreOfComplex(Src.getComplexVal(), Dst, /*init=*/true);
3688 }
3689
3690 void CodeGenFunction::deferPlaceholderReplacement(llvm::Instruction *Old,
3691                                                   llvm::Value *New) {
3692   DeferredReplacements.push_back(std::make_pair(Old, New));
3693 }
3694
3695 RValue CodeGenFunction::EmitCall(const CGFunctionInfo &CallInfo,
3696                                  const CGCallee &Callee,
3697                                  ReturnValueSlot ReturnValue,
3698                                  const CallArgList &CallArgs,
3699                                  llvm::Instruction **callOrInvoke) {
3700   // FIXME: We no longer need the types from CallArgs; lift up and simplify.
3701
3702   assert(Callee.isOrdinary());
3703
3704   // Handle struct-return functions by passing a pointer to the
3705   // location that we would like to return into.
3706   QualType RetTy = CallInfo.getReturnType();
3707   const ABIArgInfo &RetAI = CallInfo.getReturnInfo();
3708
3709   llvm::FunctionType *IRFuncTy = Callee.getFunctionType();
3710
3711   // 1. Set up the arguments.
3712
3713   // If we're using inalloca, insert the allocation after the stack save.
3714   // FIXME: Do this earlier rather than hacking it in here!
3715   Address ArgMemory = Address::invalid();
3716   const llvm::StructLayout *ArgMemoryLayout = nullptr;
3717   if (llvm::StructType *ArgStruct = CallInfo.getArgStruct()) {
3718     const llvm::DataLayout &DL = CGM.getDataLayout();
3719     ArgMemoryLayout = DL.getStructLayout(ArgStruct);
3720     llvm::Instruction *IP = CallArgs.getStackBase();
3721     llvm::AllocaInst *AI;
3722     if (IP) {
3723       IP = IP->getNextNode();
3724       AI = new llvm::AllocaInst(ArgStruct, DL.getAllocaAddrSpace(),
3725                                 "argmem", IP);
3726     } else {
3727       AI = CreateTempAlloca(ArgStruct, "argmem");
3728     }
3729     auto Align = CallInfo.getArgStructAlignment();
3730     AI->setAlignment(Align.getQuantity());
3731     AI->setUsedWithInAlloca(true);
3732     assert(AI->isUsedWithInAlloca() && !AI->isStaticAlloca());
3733     ArgMemory = Address(AI, Align);
3734   }
3735
3736   // Helper function to drill into the inalloca allocation.
3737   auto createInAllocaStructGEP = [&](unsigned FieldIndex) -> Address {
3738     auto FieldOffset =
3739       CharUnits::fromQuantity(ArgMemoryLayout->getElementOffset(FieldIndex));
3740     return Builder.CreateStructGEP(ArgMemory, FieldIndex, FieldOffset);
3741   };
3742
3743   ClangToLLVMArgMapping IRFunctionArgs(CGM.getContext(), CallInfo);
3744   SmallVector<llvm::Value *, 16> IRCallArgs(IRFunctionArgs.totalIRArgs());
3745
3746   // If the call returns a temporary with struct return, create a temporary
3747   // alloca to hold the result, unless one is given to us.
3748   Address SRetPtr = Address::invalid();
3749   size_t UnusedReturnSize = 0;
3750   if (RetAI.isIndirect() || RetAI.isInAlloca() || RetAI.isCoerceAndExpand()) {
3751     if (!ReturnValue.isNull()) {
3752       SRetPtr = ReturnValue.getValue();
3753     } else {
3754       SRetPtr = CreateMemTemp(RetTy);
3755       if (HaveInsertPoint() && ReturnValue.isUnused()) {
3756         uint64_t size =
3757             CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(ConvertTypeForMem(RetTy));
3758         if (EmitLifetimeStart(size, SRetPtr.getPointer()))
3759           UnusedReturnSize = size;
3760       }
3761     }
3762     if (IRFunctionArgs.hasSRetArg()) {
3763       IRCallArgs[IRFunctionArgs.getSRetArgNo()] = SRetPtr.getPointer();
3764     } else if (RetAI.isInAlloca()) {
3765       Address Addr = createInAllocaStructGEP(RetAI.getInAllocaFieldIndex());
3766       Builder.CreateStore(SRetPtr.getPointer(), Addr);
3767     }
3768   }
3769
3770   Address swiftErrorTemp = Address::invalid();
3771   Address swiftErrorArg = Address::invalid();
3772
3773   // Translate all of the arguments as necessary to match the IR lowering.
3774   assert(CallInfo.arg_size() == CallArgs.size() &&
3775          "Mismatch between function signature & arguments.");
3776   unsigned ArgNo = 0;
3777   CGFunctionInfo::const_arg_iterator info_it = CallInfo.arg_begin();
3778   for (CallArgList::const_iterator I = CallArgs.begin(), E = CallArgs.end();
3779        I != E; ++I, ++info_it, ++ArgNo) {
3780     const ABIArgInfo &ArgInfo = info_it->info;
3781     RValue RV = I->RV;
3782
3783     // Insert a padding argument to ensure proper alignment.
3784     if (IRFunctionArgs.hasPaddingArg(ArgNo))
3785       IRCallArgs[IRFunctionArgs.getPaddingArgNo(ArgNo)] =
3786           llvm::UndefValue::get(ArgInfo.getPaddingType());
3787
3788     unsigned FirstIRArg, NumIRArgs;
3789     std::tie(FirstIRArg, NumIRArgs) = IRFunctionArgs.getIRArgs(ArgNo);
3790
3791     switch (ArgInfo.getKind()) {
3792     case ABIArgInfo::InAlloca: {
3793       assert(NumIRArgs == 0);
3794       assert(getTarget().getTriple().getArch() == llvm::Triple::x86);
3795       if (RV.isAggregate()) {
3796         // Replace the placeholder with the appropriate argument slot GEP.
3797         llvm::Instruction *Placeholder =
3798             cast<llvm::Instruction>(RV.getAggregatePointer());
3799         CGBuilderTy::InsertPoint IP = Builder.saveIP();
3800         Builder.SetInsertPoint(Placeholder);
3801         Address Addr = createInAllocaStructGEP(ArgInfo.getInAllocaFieldIndex());
3802         Builder.restoreIP(IP);
3803         deferPlaceholderReplacement(Placeholder, Addr.getPointer());
3804       } else {
3805         // Store the RValue into the argument struct.
3806         Address Addr = createInAllocaStructGEP(ArgInfo.getInAllocaFieldIndex());
3807         unsigned AS = Addr.getType()->getPointerAddressSpace();
3808         llvm::Type *MemType = ConvertTypeForMem(I->Ty)->getPointerTo(AS);
3809         // There are some cases where a trivial bitcast is not avoidable.  The
3810         // definition of a type later in a translation unit may change it's type
3811         // from {}* to (%struct.foo*)*.
3812         if (Addr.getType() != MemType)
3813           Addr = Builder.CreateBitCast(Addr, MemType);
3814         LValue argLV = MakeAddrLValue(Addr, I->Ty);
3815         EmitInitStoreOfNonAggregate(*this, RV, argLV);
3816       }
3817       break;
3818     }
3819
3820     case ABIArgInfo::Indirect: {
3821       assert(NumIRArgs == 1);
3822       if (RV.isScalar() || RV.isComplex()) {
3823         // Make a temporary alloca to pass the argument.
3824         Address Addr = CreateMemTemp(I->Ty, ArgInfo.getIndirectAlign(),
3825                                      "indirect-arg-temp", false);
3826         IRCallArgs[FirstIRArg] = Addr.getPointer();
3827
3828         LValue argLV = MakeAddrLValue(Addr, I->Ty);
3829         EmitInitStoreOfNonAggregate(*this, RV, argLV);
3830       } else {
3831         // We want to avoid creating an unnecessary temporary+copy here;
3832         // however, we need one in three cases:
3833         // 1. If the argument is not byval, and we are required to copy the
3834         //    source.  (This case doesn't occur on any common architecture.)
3835         // 2. If the argument is byval, RV is not sufficiently aligned, and
3836         //    we cannot force it to be sufficiently aligned.
3837         // 3. If the argument is byval, but RV is located in an address space
3838         //    different than that of the argument (0).
3839         Address Addr = RV.getAggregateAddress();
3840         CharUnits Align = ArgInfo.getIndirectAlign();
3841         const llvm::DataLayout *TD = &CGM.getDataLayout();
3842         const unsigned RVAddrSpace = Addr.getType()->getAddressSpace();
3843         const unsigned ArgAddrSpace =
3844             (FirstIRArg < IRFuncTy->getNumParams()
3845                  ? IRFuncTy->getParamType(FirstIRArg)->getPointerAddressSpace()
3846                  : 0);
3847         if ((!ArgInfo.getIndirectByVal() && I->NeedsCopy) ||
3848             (ArgInfo.getIndirectByVal() && Addr.getAlignment() < Align &&
3849              llvm::getOrEnforceKnownAlignment(Addr.getPointer(),
3850                                               Align.getQuantity(), *TD)
3851                < Align.getQuantity()) ||
3852             (ArgInfo.getIndirectByVal() && (RVAddrSpace != ArgAddrSpace))) {
3853           // Create an aligned temporary, and copy to it.
3854           Address AI = CreateMemTemp(I->Ty, ArgInfo.getIndirectAlign(),
3855                                      "byval-temp", false);
3856           IRCallArgs[FirstIRArg] = AI.getPointer();
3857           EmitAggregateCopy(AI, Addr, I->Ty, RV.isVolatileQualified());
3858         } else {
3859           // Skip the extra memcpy call.
3860           IRCallArgs[FirstIRArg] = Addr.getPointer();
3861         }
3862       }
3863       break;
3864     }
3865
3866     case ABIArgInfo::Ignore:
3867       assert(NumIRArgs == 0);
3868       break;
3869
3870     case ABIArgInfo::Extend:
3871     case ABIArgInfo::Direct: {
3872       if (!isa<llvm::StructType>(ArgInfo.getCoerceToType()) &&
3873           ArgInfo.getCoerceToType() == ConvertType(info_it->type) &&
3874           ArgInfo.getDirectOffset() == 0) {
3875         assert(NumIRArgs == 1);
3876         llvm::Value *V;
3877         if (RV.isScalar())
3878           V = RV.getScalarVal();
3879         else
3880           V = Builder.CreateLoad(RV.getAggregateAddress());
3881
3882         // Implement swifterror by copying into a new swifterror argument.
3883         // We'll write back in the normal path out of the call.
3884         if (CallInfo.getExtParameterInfo(ArgNo).getABI()
3885               == ParameterABI::SwiftErrorResult) {
3886           assert(!swiftErrorTemp.isValid() && "multiple swifterror args");
3887
3888           QualType pointeeTy = I->Ty->getPointeeType();
3889           swiftErrorArg =
3890             Address(V, getContext().getTypeAlignInChars(pointeeTy));
3891
3892           swiftErrorTemp =
3893             CreateMemTemp(pointeeTy, getPointerAlign(), "swifterror.temp");
3894           V = swiftErrorTemp.getPointer();
3895           cast<llvm::AllocaInst>(V)->setSwiftError(true);
3896
3897           llvm::Value *errorValue = Builder.CreateLoad(swiftErrorArg);
3898           Builder.CreateStore(errorValue, swiftErrorTemp);
3899         }
3900
3901         // We might have to widen integers, but we should never truncate.
3902         if (ArgInfo.getCoerceToType() != V->getType() &&
3903             V->getType()->isIntegerTy())
3904           V = Builder.CreateZExt(V, ArgInfo.getCoerceToType());
3905
3906         // If the argument doesn't match, perform a bitcast to coerce it.  This
3907         // can happen due to trivial type mismatches.
3908         if (FirstIRArg < IRFuncTy->getNumParams() &&
3909             V->getType() != IRFuncTy->getParamType(FirstIRArg))
3910           V = Builder.CreateBitCast(V, IRFuncTy->getParamType(FirstIRArg));
3911
3912         IRCallArgs[FirstIRArg] = V;
3913         break;
3914       }
3915
3916       // FIXME: Avoid the conversion through memory if possible.
3917       Address Src = Address::invalid();
3918       if (RV.isScalar() || RV.isComplex()) {
3919         Src = CreateMemTemp(I->Ty, "coerce");
3920         LValue SrcLV = MakeAddrLValue(Src, I->Ty);
3921         EmitInitStoreOfNonAggregate(*this, RV, SrcLV);
3922       } else {
3923         Src = RV.getAggregateAddress();
3924       }
3925
3926       // If the value is offset in memory, apply the offset now.
3927       Src = emitAddressAtOffset(*this, Src, ArgInfo);
3928
3929       // Fast-isel and the optimizer generally like scalar values better than
3930       // FCAs, so we flatten them if this is safe to do for this argument.
3931       llvm::StructType *STy =
3932             dyn_cast<llvm::StructType>(ArgInfo.getCoerceToType());
3933       if (STy && ArgInfo.isDirect() && ArgInfo.getCanBeFlattened()) {
3934         llvm::Type *SrcTy = Src.getType()->getElementType();
3935         uint64_t SrcSize = CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(SrcTy);
3936         uint64_t DstSize = CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(STy);
3937
3938         // If the source type is smaller than the destination type of the
3939         // coerce-to logic, copy the source value into a temp alloca the size
3940         // of the destination type to allow loading all of it. The bits past
3941         // the source value are left undef.
3942         if (SrcSize < DstSize) {
3943           Address TempAlloca
3944             = CreateTempAlloca(STy, Src.getAlignment(),
3945                                Src.getName() + ".coerce");
3946           Builder.CreateMemCpy(TempAlloca, Src, SrcSize);
3947           Src = TempAlloca;
3948         } else {
3949           Src = Builder.CreateBitCast(Src, llvm::PointerType::getUnqual(STy));
3950         }
3951
3952         auto SrcLayout = CGM.getDataLayout().getStructLayout(STy);
3953         assert(NumIRArgs == STy->getNumElements());
3954         for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
3955           auto Offset = CharUnits::fromQuantity(SrcLayout->getElementOffset(i));
3956           Address EltPtr = Builder.CreateStructGEP(Src, i, Offset);
3957           llvm::Value *LI = Builder.CreateLoad(EltPtr);
3958           IRCallArgs[FirstIRArg + i] = LI;
3959         }
3960       } else {
3961         // In the simple case, just pass the coerced loaded value.
3962         assert(NumIRArgs == 1);
3963         IRCallArgs[FirstIRArg] =
3964           CreateCoercedLoad(Src, ArgInfo.getCoerceToType(), *this);
3965       }
3966
3967       break;
3968     }
3969
3970     case ABIArgInfo::CoerceAndExpand: {
3971       auto coercionType = ArgInfo.getCoerceAndExpandType();
3972       auto layout = CGM.getDataLayout().getStructLayout(coercionType);
3973
3974       llvm::Value *tempSize = nullptr;
3975       Address addr = Address::invalid();
3976       if (RV.isAggregate()) {
3977         addr = RV.getAggregateAddress();
3978       } else {
3979         assert(RV.isScalar()); // complex should always just be direct
3980
3981         llvm::Type *scalarType = RV.getScalarVal()->getType();
3982         auto scalarSize = CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(scalarType);
3983         auto scalarAlign = CGM.getDataLayout().getPrefTypeAlignment(scalarType);
3984
3985         tempSize = llvm::ConstantInt::get(CGM.Int64Ty, scalarSize);
3986
3987         // Materialize to a temporary.
3988         addr = CreateTempAlloca(RV.getScalarVal()->getType(),
3989                  CharUnits::fromQuantity(std::max(layout->getAlignment(),
3990                                                   scalarAlign)));
3991         EmitLifetimeStart(scalarSize, addr.getPointer());
3992
3993         Builder.CreateStore(RV.getScalarVal(), addr);
3994       }
3995
3996       addr = Builder.CreateElementBitCast(addr, coercionType);
3997
3998       unsigned IRArgPos = FirstIRArg;
3999       for (unsigned i = 0, e = coercionType->getNumElements(); i != e; ++i) {
4000         llvm::Type *eltType = coercionType->getElementType(i);
4001         if (ABIArgInfo::isPaddingForCoerceAndExpand(eltType)) continue;
4002         Address eltAddr = Builder.CreateStructGEP(addr, i, layout);
4003         llvm::Value *elt = Builder.CreateLoad(eltAddr);
4004         IRCallArgs[IRArgPos++] = elt;
4005       }
4006       assert(IRArgPos == FirstIRArg + NumIRArgs);
4007
4008       if (tempSize) {
4009         EmitLifetimeEnd(tempSize, addr.getPointer());
4010       }
4011
4012       break;
4013     }
4014
4015     case ABIArgInfo::Expand:
4016       unsigned IRArgPos = FirstIRArg;
4017       ExpandTypeToArgs(I->Ty, RV, IRFuncTy, IRCallArgs, IRArgPos);
4018       assert(IRArgPos == FirstIRArg + NumIRArgs);
4019       break;
4020     }
4021   }
4022
4023   llvm::Value *CalleePtr = Callee.getFunctionPointer();
4024
4025   // If we're using inalloca, set up that argument.
4026   if (ArgMemory.isValid()) {
4027     llvm::Value *Arg = ArgMemory.getPointer();
4028     if (CallInfo.isVariadic()) {
4029       // When passing non-POD arguments by value to variadic functions, we will
4030       // end up with a variadic prototype and an inalloca call site.  In such
4031       // cases, we can't do any parameter mismatch checks.  Give up and bitcast
4032       // the callee.
4033       unsigned CalleeAS = CalleePtr->getType()->getPointerAddressSpace();
4034       auto FnTy = getTypes().GetFunctionType(CallInfo)->getPointerTo(CalleeAS);
4035       CalleePtr = Builder.CreateBitCast(CalleePtr, FnTy);
4036     } else {
4037       llvm::Type *LastParamTy =
4038           IRFuncTy->getParamType(IRFuncTy->getNumParams() - 1);
4039       if (Arg->getType() != LastParamTy) {
4040 #ifndef NDEBUG
4041         // Assert that these structs have equivalent element types.
4042         llvm::StructType *FullTy = CallInfo.getArgStruct();
4043         llvm::StructType *DeclaredTy = cast<llvm::StructType>(
4044             cast<llvm::PointerType>(LastParamTy)->getElementType());
4045         assert(DeclaredTy->getNumElements() == FullTy->getNumElements());
4046         for (llvm::StructType::element_iterator DI = DeclaredTy->element_begin(),
4047                                                 DE = DeclaredTy->element_end(),
4048                                                 FI = FullTy->element_begin();
4049              DI != DE; ++DI, ++FI)
4050           assert(*DI == *FI);
4051 #endif
4052         Arg = Builder.CreateBitCast(Arg, LastParamTy);
4053       }
4054     }
4055     assert(IRFunctionArgs.hasInallocaArg());
4056     IRCallArgs[IRFunctionArgs.getInallocaArgNo()] = Arg;
4057   }
4058
4059   // 2. Prepare the function pointer.
4060
4061   // If the callee is a bitcast of a non-variadic function to have a
4062   // variadic function pointer type, check to see if we can remove the
4063   // bitcast.  This comes up with unprototyped functions.
4064   //
4065   // This makes the IR nicer, but more importantly it ensures that we
4066   // can inline the function at -O0 if it is marked always_inline.
4067   auto simplifyVariadicCallee = [](llvm::Value *Ptr) -> llvm::Value* {
4068     llvm::FunctionType *CalleeFT =
4069       cast<llvm::FunctionType>(Ptr->getType()->getPointerElementType());
4070     if (!CalleeFT->isVarArg())
4071       return Ptr;
4072
4073     llvm::ConstantExpr *CE = dyn_cast<llvm::ConstantExpr>(Ptr);
4074     if (!CE || CE->getOpcode() != llvm::Instruction::BitCast)
4075       return Ptr;
4076
4077     llvm::Function *OrigFn = dyn_cast<llvm::Function>(CE->getOperand(0));
4078     if (!OrigFn)
4079       return Ptr;
4080
4081     llvm::FunctionType *OrigFT = OrigFn->getFunctionType();
4082
4083     // If the original type is variadic, or if any of the component types
4084     // disagree, we cannot remove the cast.
4085     if (OrigFT->isVarArg() ||
4086         OrigFT->getNumParams() != CalleeFT->getNumParams() ||
4087         OrigFT->getReturnType() != CalleeFT->getReturnType())
4088       return Ptr;
4089
4090     for (unsigned i = 0, e = OrigFT->getNumParams(); i != e; ++i)
4091       if (OrigFT->getParamType(i) != CalleeFT->getParamType(i))
4092         return Ptr;
4093
4094     return OrigFn;
4095   };
4096   CalleePtr = simplifyVariadicCallee(CalleePtr);
4097
4098   // 3. Perform the actual call.
4099
4100   // Deactivate any cleanups that we're supposed to do immediately before
4101   // the call.
4102   if (!CallArgs.getCleanupsToDeactivate().empty())
4103     deactivateArgCleanupsBeforeCall(*this, CallArgs);
4104
4105   // Assert that the arguments we computed match up.  The IR verifier
4106   // will catch this, but this is a common enough source of problems
4107   // during IRGen changes that it's way better for debugging to catch
4108   // it ourselves here.
4109 #ifndef NDEBUG
4110   assert(IRCallArgs.size() == IRFuncTy->getNumParams() || IRFuncTy->isVarArg());
4111   for (unsigned i = 0; i < IRCallArgs.size(); ++i) {
4112     // Inalloca argument can have different type.
4113     if (IRFunctionArgs.hasInallocaArg() &&
4114         i == IRFunctionArgs.getInallocaArgNo())
4115       continue;
4116     if (i < IRFuncTy->getNumParams())
4117       assert(IRCallArgs[i]->getType() == IRFuncTy->getParamType(i));
4118   }
4119 #endif
4120
4121   // Compute the calling convention and attributes.
4122   unsigned CallingConv;
4123   llvm::AttributeList Attrs;
4124   CGM.ConstructAttributeList(CalleePtr->getName(), CallInfo,
4125                              Callee.getAbstractInfo(), Attrs, CallingConv,
4126                              /*AttrOnCallSite=*/true);
4127
4128   // Apply some call-site-specific attributes.
4129   // TODO: work this into building the attribute set.
4130
4131   // Apply always_inline to all calls within flatten functions.
4132   // FIXME: should this really take priority over __try, below?
4133   if (CurCodeDecl && CurCodeDecl->hasAttr<FlattenAttr>() &&
4134       !(Callee.getAbstractInfo().getCalleeDecl() &&
4135         Callee.getAbstractInfo().getCalleeDecl()->hasAttr<NoInlineAttr>())) {
4136     Attrs =
4137         Attrs.addAttribute(getLLVMContext(), llvm::AttributeList::FunctionIndex,
4138                            llvm::Attribute::AlwaysInline);
4139   }
4140
4141   // Disable inlining inside SEH __try blocks.
4142   if (isSEHTryScope()) {
4143     Attrs =
4144         Attrs.addAttribute(getLLVMContext(), llvm::AttributeList::FunctionIndex,
4145                            llvm::Attribute::NoInline);
4146   }
4147
4148   // Decide whether to use a call or an invoke.
4149   bool CannotThrow;
4150   if (currentFunctionUsesSEHTry()) {
4151     // SEH cares about asynchronous exceptions, so everything can "throw."
4152     CannotThrow = false;
4153   } else if (isCleanupPadScope() &&
4154              EHPersonality::get(*this).isMSVCXXPersonality()) {
4155     // The MSVC++ personality will implicitly terminate the program if an
4156     // exception is thrown during a cleanup outside of a try/catch.
4157     // We don't need to model anything in IR to get this behavior.
4158     CannotThrow = true;
4159   } else {
4160     // Otherwise, nounwind call sites will never throw.
4161     CannotThrow = Attrs.hasAttribute(llvm::AttributeList::FunctionIndex,
4162                                      llvm::Attribute::NoUnwind);
4163   }
4164   llvm::BasicBlock *InvokeDest = CannotThrow ? nullptr : getInvokeDest();
4165
4166   SmallVector<llvm::OperandBundleDef, 1> BundleList;
4167   getBundlesForFunclet(CalleePtr, CurrentFuncletPad, BundleList);
4168
4169   // Emit the actual call/invoke instruction.
4170   llvm::CallSite CS;
4171   if (!InvokeDest) {
4172     CS = Builder.CreateCall(CalleePtr, IRCallArgs, BundleList);
4173   } else {
4174     llvm::BasicBlock *Cont = createBasicBlock("invoke.cont");
4175     CS = Builder.CreateInvoke(CalleePtr, Cont, InvokeDest, IRCallArgs,
4176                               BundleList);
4177     EmitBlock(Cont);
4178   }
4179   llvm::Instruction *CI = CS.getInstruction();
4180   if (callOrInvoke)
4181     *callOrInvoke = CI;
4182
4183   // Apply the attributes and calling convention.
4184   CS.setAttributes(Attrs);
4185   CS.setCallingConv(static_cast<llvm::CallingConv::ID>(CallingConv));
4186
4187   // Apply various metadata.
4188
4189   if (!CI->getType()->isVoidTy())
4190     CI->setName("call");
4191
4192   // Insert instrumentation or attach profile metadata at indirect call sites.
4193   // For more details, see the comment before the definition of
4194   // IPVK_IndirectCallTarget in InstrProfData.inc.
4195   if (!CS.getCalledFunction())
4196     PGO.valueProfile(Builder, llvm::IPVK_IndirectCallTarget,
4197                      CI, CalleePtr);
4198
4199   // In ObjC ARC mode with no ObjC ARC exception safety, tell the ARC
4200   // optimizer it can aggressively ignore unwind edges.
4201   if (CGM.getLangOpts().ObjCAutoRefCount)
4202     AddObjCARCExceptionMetadata(CI);
4203
4204   // Suppress tail calls if requested.
4205   if (llvm::CallInst *Call = dyn_cast<llvm::CallInst>(CI)) {
4206     const Decl *TargetDecl = Callee.getAbstractInfo().getCalleeDecl();
4207     if (TargetDecl && TargetDecl->hasAttr<NotTailCalledAttr>())
4208       Call->setTailCallKind(llvm::CallInst::TCK_NoTail);
4209   }
4210
4211   // 4. Finish the call.
4212
4213   // If the call doesn't return, finish the basic block and clear the
4214   // insertion point; this allows the rest of IRGen to discard
4215   // unreachable code.
4216   if (CS.doesNotReturn()) {
4217     if (UnusedReturnSize)
4218       EmitLifetimeEnd(llvm::ConstantInt::get(Int64Ty, UnusedReturnSize),
4219                       SRetPtr.getPointer());
4220
4221     Builder.CreateUnreachable();
4222     Builder.ClearInsertionPoint();
4223
4224     // FIXME: For now, emit a dummy basic block because expr emitters in
4225     // generally are not ready to handle emitting expressions at unreachable
4226     // points.
4227     EnsureInsertPoint();
4228
4229     // Return a reasonable RValue.
4230     return GetUndefRValue(RetTy);
4231   }
4232
4233   // Perform the swifterror writeback.
4234   if (swiftErrorTemp.isValid()) {
4235     llvm::Value *errorResult = Builder.CreateLoad(swiftErrorTemp);
4236     Builder.CreateStore(errorResult, swiftErrorArg);
4237   }
4238
4239   // Emit any call-associated writebacks immediately.  Arguably this
4240   // should happen after any return-value munging.
4241   if (CallArgs.hasWritebacks())
4242     emitWritebacks(*this, CallArgs);
4243
4244   // The stack cleanup for inalloca arguments has to run out of the normal
4245   // lexical order, so deactivate it and run it manually here.
4246   CallArgs.freeArgumentMemory(*this);
4247
4248   // Extract the return value.
4249   RValue Ret = [&] {
4250     switch (RetAI.getKind()) {
4251     case ABIArgInfo::CoerceAndExpand: {
4252       auto coercionType = RetAI.getCoerceAndExpandType();
4253       auto layout = CGM.getDataLayout().getStructLayout(coercionType);
4254
4255       Address addr = SRetPtr;
4256       addr = Builder.CreateElementBitCast(addr, coercionType);
4257
4258       assert(CI->getType() == RetAI.getUnpaddedCoerceAndExpandType());
4259       bool requiresExtract = isa<llvm::StructType>(CI->getType());
4260
4261       unsigned unpaddedIndex = 0;
4262       for (unsigned i = 0, e = coercionType->getNumElements(); i != e; ++i) {
4263         llvm::Type *eltType = coercionType->getElementType(i);
4264         if (ABIArgInfo::isPaddingForCoerceAndExpand(eltType)) continue;
4265         Address eltAddr = Builder.CreateStructGEP(addr, i, layout);
4266         llvm::Value *elt = CI;
4267         if (requiresExtract)
4268           elt = Builder.CreateExtractValue(elt, unpaddedIndex++);
4269         else
4270           assert(unpaddedIndex == 0);
4271         Builder.CreateStore(elt, eltAddr);
4272       }
4273       // FALLTHROUGH
4274       LLVM_FALLTHROUGH;
4275     }
4276
4277     case ABIArgInfo::InAlloca:
4278     case ABIArgInfo::Indirect: {
4279       RValue ret = convertTempToRValue(SRetPtr, RetTy, SourceLocation());
4280       if (UnusedReturnSize)
4281         EmitLifetimeEnd(llvm::ConstantInt::get(Int64Ty, UnusedReturnSize),
4282                         SRetPtr.getPointer());
4283       return ret;
4284     }
4285
4286     case ABIArgInfo::Ignore:
4287       // If we are ignoring an argument that had a result, make sure to
4288       // construct the appropriate return value for our caller.
4289       return GetUndefRValue(RetTy);
4290
4291     case ABIArgInfo::Extend:
4292     case ABIArgInfo::Direct: {
4293       llvm::Type *RetIRTy = ConvertType(RetTy);
4294       if (RetAI.getCoerceToType() == RetIRTy && RetAI.getDirectOffset() == 0) {
4295         switch (getEvaluationKind(RetTy)) {
4296         case TEK_Complex: {
4297           llvm::Value *Real = Builder.CreateExtractValue(CI, 0);
4298           llvm::Value *Imag = Builder.CreateExtractValue(CI, 1);
4299           return RValue::getComplex(std::make_pair(Real, Imag));
4300         }
4301         case TEK_Aggregate: {
4302           Address DestPtr = ReturnValue.getValue();
4303           bool DestIsVolatile = ReturnValue.isVolatile();
4304
4305           if (!DestPtr.isValid()) {
4306             DestPtr = CreateMemTemp(RetTy, "agg.tmp");
4307             DestIsVolatile = false;
4308           }
4309           BuildAggStore(*this, CI, DestPtr, DestIsVolatile);
4310           return RValue::getAggregate(DestPtr);
4311         }
4312         case TEK_Scalar: {
4313           // If the argument doesn't match, perform a bitcast to coerce it.  This
4314           // can happen due to trivial type mismatches.
4315           llvm::Value *V = CI;
4316           if (V->getType() != RetIRTy)
4317             V = Builder.CreateBitCast(V, RetIRTy);
4318           return RValue::get(V);
4319         }
4320         }
4321         llvm_unreachable("bad evaluation kind");
4322       }
4323
4324       Address DestPtr = ReturnValue.getValue();
4325       bool DestIsVolatile = ReturnValue.isVolatile();
4326
4327       if (!DestPtr.isValid()) {
4328         DestPtr = CreateMemTemp(RetTy, "coerce");
4329         DestIsVolatile = false;
4330       }
4331
4332       // If the value is offset in memory, apply the offset now.
4333       Address StorePtr = emitAddressAtOffset(*this, DestPtr, RetAI);
4334       CreateCoercedStore(CI, StorePtr, DestIsVolatile, *this);
4335
4336       return convertTempToRValue(DestPtr, RetTy, SourceLocation());
4337     }
4338
4339     case ABIArgInfo::Expand:
4340       llvm_unreachable("Invalid ABI kind for return argument");
4341     }
4342
4343     llvm_unreachable("Unhandled ABIArgInfo::Kind");
4344   } ();
4345
4346   // Emit the assume_aligned check on the return value.
4347   const Decl *TargetDecl = Callee.getAbstractInfo().getCalleeDecl();
4348   if (Ret.isScalar() && TargetDecl) {
4349     if (const auto *AA = TargetDecl->getAttr<AssumeAlignedAttr>()) {
4350       llvm::Value *OffsetValue = nullptr;
4351       if (const auto *Offset = AA->getOffset())
4352         OffsetValue = EmitScalarExpr(Offset);
4353
4354       llvm::Value *Alignment = EmitScalarExpr(AA->getAlignment());
4355       llvm::ConstantInt *AlignmentCI = cast<llvm::ConstantInt>(Alignment);
4356       EmitAlignmentAssumption(Ret.getScalarVal(), AlignmentCI->getZExtValue(),
4357                               OffsetValue);
4358     } else if (const auto *AA = TargetDecl->getAttr<AllocAlignAttr>()) {
4359       llvm::Value *ParamVal =
4360           CallArgs[AA->getParamIndex() - 1].RV.getScalarVal();
4361       EmitAlignmentAssumption(Ret.getScalarVal(), ParamVal);
4362     }
4363   }
4364
4365   return Ret;
4366 }
4367
4368 /* VarArg handling */
4369
4370 Address CodeGenFunction::EmitVAArg(VAArgExpr *VE, Address &VAListAddr) {
4371   VAListAddr = VE->isMicrosoftABI()
4372                  ? EmitMSVAListRef(VE->getSubExpr())
4373                  : EmitVAListRef(VE->getSubExpr());
4374   QualType Ty = VE->getType();
4375   if (VE->isMicrosoftABI())
4376     return CGM.getTypes().getABIInfo().EmitMSVAArg(*this, VAListAddr, Ty);
4377   return CGM.getTypes().getABIInfo().EmitVAArg(*this, VAListAddr, Ty);
4378 }