]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/tools/clang/lib/CodeGen/CGExpr.cpp
MFV r315791: ntp 4.2.8p10.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / tools / clang / lib / CodeGen / CGExpr.cpp
1 //===--- CGExpr.cpp - Emit LLVM Code from Expressions ---------------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This contains code to emit Expr nodes as LLVM code.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "CGCXXABI.h"
15 #include "CGCall.h"
16 #include "CGCleanup.h"
17 #include "CGDebugInfo.h"
18 #include "CGObjCRuntime.h"
19 #include "CGOpenMPRuntime.h"
20 #include "CGRecordLayout.h"
21 #include "CodeGenFunction.h"
22 #include "CodeGenModule.h"
23 #include "TargetInfo.h"
24 #include "clang/AST/ASTContext.h"
25 #include "clang/AST/Attr.h"
26 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
27 #include "clang/AST/NSAPI.h"
28 #include "clang/Frontend/CodeGenOptions.h"
29 #include "llvm/ADT/Hashing.h"
30 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
31 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
32 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
33 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
34 #include "llvm/IR/MDBuilder.h"
35 #include "llvm/Support/ConvertUTF.h"
36 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
37 #include "llvm/Support/Path.h"
38 #include "llvm/Transforms/Utils/SanitizerStats.h"
39
40 #include <string>
41
42 using namespace clang;
43 using namespace CodeGen;
44
45 //===--------------------------------------------------------------------===//
46 //                        Miscellaneous Helper Methods
47 //===--------------------------------------------------------------------===//
48
49 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitCastToVoidPtr(llvm::Value *value) {
50   unsigned addressSpace =
51     cast<llvm::PointerType>(value->getType())->getAddressSpace();
52
53   llvm::PointerType *destType = Int8PtrTy;
54   if (addressSpace)
55     destType = llvm::Type::getInt8PtrTy(getLLVMContext(), addressSpace);
56
57   if (value->getType() == destType) return value;
58   return Builder.CreateBitCast(value, destType);
59 }
60
61 /// CreateTempAlloca - This creates a alloca and inserts it into the entry
62 /// block.
63 Address CodeGenFunction::CreateTempAlloca(llvm::Type *Ty, CharUnits Align,
64                                           const Twine &Name) {
65   auto Alloca = CreateTempAlloca(Ty, Name);
66   Alloca->setAlignment(Align.getQuantity());
67   return Address(Alloca, Align);
68 }
69
70 /// CreateTempAlloca - This creates a alloca and inserts it into the entry
71 /// block.
72 llvm::AllocaInst *CodeGenFunction::CreateTempAlloca(llvm::Type *Ty,
73                                                     const Twine &Name) {
74   return new llvm::AllocaInst(Ty, nullptr, Name, AllocaInsertPt);
75 }
76
77 /// CreateDefaultAlignTempAlloca - This creates an alloca with the
78 /// default alignment of the corresponding LLVM type, which is *not*
79 /// guaranteed to be related in any way to the expected alignment of
80 /// an AST type that might have been lowered to Ty.
81 Address CodeGenFunction::CreateDefaultAlignTempAlloca(llvm::Type *Ty,
82                                                       const Twine &Name) {
83   CharUnits Align =
84     CharUnits::fromQuantity(CGM.getDataLayout().getABITypeAlignment(Ty));
85   return CreateTempAlloca(Ty, Align, Name);
86 }
87
88 void CodeGenFunction::InitTempAlloca(Address Var, llvm::Value *Init) {
89   assert(isa<llvm::AllocaInst>(Var.getPointer()));
90   auto *Store = new llvm::StoreInst(Init, Var.getPointer());
91   Store->setAlignment(Var.getAlignment().getQuantity());
92   llvm::BasicBlock *Block = AllocaInsertPt->getParent();
93   Block->getInstList().insertAfter(AllocaInsertPt->getIterator(), Store);
94 }
95
96 Address CodeGenFunction::CreateIRTemp(QualType Ty, const Twine &Name) {
97   CharUnits Align = getContext().getTypeAlignInChars(Ty);
98   return CreateTempAlloca(ConvertType(Ty), Align, Name);
99 }
100
101 Address CodeGenFunction::CreateMemTemp(QualType Ty, const Twine &Name) {
102   // FIXME: Should we prefer the preferred type alignment here?
103   return CreateMemTemp(Ty, getContext().getTypeAlignInChars(Ty), Name);
104 }
105
106 Address CodeGenFunction::CreateMemTemp(QualType Ty, CharUnits Align,
107                                        const Twine &Name) {
108   return CreateTempAlloca(ConvertTypeForMem(Ty), Align, Name);
109 }
110
111 /// EvaluateExprAsBool - Perform the usual unary conversions on the specified
112 /// expression and compare the result against zero, returning an Int1Ty value.
113 llvm::Value *CodeGenFunction::EvaluateExprAsBool(const Expr *E) {
114   PGO.setCurrentStmt(E);
115   if (const MemberPointerType *MPT = E->getType()->getAs<MemberPointerType>()) {
116     llvm::Value *MemPtr = EmitScalarExpr(E);
117     return CGM.getCXXABI().EmitMemberPointerIsNotNull(*this, MemPtr, MPT);
118   }
119
120   QualType BoolTy = getContext().BoolTy;
121   SourceLocation Loc = E->getExprLoc();
122   if (!E->getType()->isAnyComplexType())
123     return EmitScalarConversion(EmitScalarExpr(E), E->getType(), BoolTy, Loc);
124
125   return EmitComplexToScalarConversion(EmitComplexExpr(E), E->getType(), BoolTy,
126                                        Loc);
127 }
128
129 /// EmitIgnoredExpr - Emit code to compute the specified expression,
130 /// ignoring the result.
131 void CodeGenFunction::EmitIgnoredExpr(const Expr *E) {
132   if (E->isRValue())
133     return (void) EmitAnyExpr(E, AggValueSlot::ignored(), true);
134
135   // Just emit it as an l-value and drop the result.
136   EmitLValue(E);
137 }
138
139 /// EmitAnyExpr - Emit code to compute the specified expression which
140 /// can have any type.  The result is returned as an RValue struct.
141 /// If this is an aggregate expression, AggSlot indicates where the
142 /// result should be returned.
143 RValue CodeGenFunction::EmitAnyExpr(const Expr *E,
144                                     AggValueSlot aggSlot,
145                                     bool ignoreResult) {
146   switch (getEvaluationKind(E->getType())) {
147   case TEK_Scalar:
148     return RValue::get(EmitScalarExpr(E, ignoreResult));
149   case TEK_Complex:
150     return RValue::getComplex(EmitComplexExpr(E, ignoreResult, ignoreResult));
151   case TEK_Aggregate:
152     if (!ignoreResult && aggSlot.isIgnored())
153       aggSlot = CreateAggTemp(E->getType(), "agg-temp");
154     EmitAggExpr(E, aggSlot);
155     return aggSlot.asRValue();
156   }
157   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
158 }
159
160 /// EmitAnyExprToTemp - Similary to EmitAnyExpr(), however, the result will
161 /// always be accessible even if no aggregate location is provided.
162 RValue CodeGenFunction::EmitAnyExprToTemp(const Expr *E) {
163   AggValueSlot AggSlot = AggValueSlot::ignored();
164
165   if (hasAggregateEvaluationKind(E->getType()))
166     AggSlot = CreateAggTemp(E->getType(), "agg.tmp");
167   return EmitAnyExpr(E, AggSlot);
168 }
169
170 /// EmitAnyExprToMem - Evaluate an expression into a given memory
171 /// location.
172 void CodeGenFunction::EmitAnyExprToMem(const Expr *E,
173                                        Address Location,
174                                        Qualifiers Quals,
175                                        bool IsInit) {
176   // FIXME: This function should take an LValue as an argument.
177   switch (getEvaluationKind(E->getType())) {
178   case TEK_Complex:
179     EmitComplexExprIntoLValue(E, MakeAddrLValue(Location, E->getType()),
180                               /*isInit*/ false);
181     return;
182
183   case TEK_Aggregate: {
184     EmitAggExpr(E, AggValueSlot::forAddr(Location, Quals,
185                                          AggValueSlot::IsDestructed_t(IsInit),
186                                          AggValueSlot::DoesNotNeedGCBarriers,
187                                          AggValueSlot::IsAliased_t(!IsInit)));
188     return;
189   }
190
191   case TEK_Scalar: {
192     RValue RV = RValue::get(EmitScalarExpr(E, /*Ignore*/ false));
193     LValue LV = MakeAddrLValue(Location, E->getType());
194     EmitStoreThroughLValue(RV, LV);
195     return;
196   }
197   }
198   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
199 }
200
201 static void
202 pushTemporaryCleanup(CodeGenFunction &CGF, const MaterializeTemporaryExpr *M,
203                      const Expr *E, Address ReferenceTemporary) {
204   // Objective-C++ ARC:
205   //   If we are binding a reference to a temporary that has ownership, we
206   //   need to perform retain/release operations on the temporary.
207   //
208   // FIXME: This should be looking at E, not M.
209   if (auto Lifetime = M->getType().getObjCLifetime()) {
210     switch (Lifetime) {
211     case Qualifiers::OCL_None:
212     case Qualifiers::OCL_ExplicitNone:
213       // Carry on to normal cleanup handling.
214       break;
215
216     case Qualifiers::OCL_Autoreleasing:
217       // Nothing to do; cleaned up by an autorelease pool.
218       return;
219
220     case Qualifiers::OCL_Strong:
221     case Qualifiers::OCL_Weak:
222       switch (StorageDuration Duration = M->getStorageDuration()) {
223       case SD_Static:
224         // Note: we intentionally do not register a cleanup to release
225         // the object on program termination.
226         return;
227
228       case SD_Thread:
229         // FIXME: We should probably register a cleanup in this case.
230         return;
231
232       case SD_Automatic:
233       case SD_FullExpression:
234         CodeGenFunction::Destroyer *Destroy;
235         CleanupKind CleanupKind;
236         if (Lifetime == Qualifiers::OCL_Strong) {
237           const ValueDecl *VD = M->getExtendingDecl();
238           bool Precise =
239               VD && isa<VarDecl>(VD) && VD->hasAttr<ObjCPreciseLifetimeAttr>();
240           CleanupKind = CGF.getARCCleanupKind();
241           Destroy = Precise ? &CodeGenFunction::destroyARCStrongPrecise
242                             : &CodeGenFunction::destroyARCStrongImprecise;
243         } else {
244           // __weak objects always get EH cleanups; otherwise, exceptions
245           // could cause really nasty crashes instead of mere leaks.
246           CleanupKind = NormalAndEHCleanup;
247           Destroy = &CodeGenFunction::destroyARCWeak;
248         }
249         if (Duration == SD_FullExpression)
250           CGF.pushDestroy(CleanupKind, ReferenceTemporary,
251                           M->getType(), *Destroy,
252                           CleanupKind & EHCleanup);
253         else
254           CGF.pushLifetimeExtendedDestroy(CleanupKind, ReferenceTemporary,
255                                           M->getType(),
256                                           *Destroy, CleanupKind & EHCleanup);
257         return;
258
259       case SD_Dynamic:
260         llvm_unreachable("temporary cannot have dynamic storage duration");
261       }
262       llvm_unreachable("unknown storage duration");
263     }
264   }
265
266   CXXDestructorDecl *ReferenceTemporaryDtor = nullptr;
267   if (const RecordType *RT =
268           E->getType()->getBaseElementTypeUnsafe()->getAs<RecordType>()) {
269     // Get the destructor for the reference temporary.
270     auto *ClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl());
271     if (!ClassDecl->hasTrivialDestructor())
272       ReferenceTemporaryDtor = ClassDecl->getDestructor();
273   }
274
275   if (!ReferenceTemporaryDtor)
276     return;
277
278   // Call the destructor for the temporary.
279   switch (M->getStorageDuration()) {
280   case SD_Static:
281   case SD_Thread: {
282     llvm::Constant *CleanupFn;
283     llvm::Constant *CleanupArg;
284     if (E->getType()->isArrayType()) {
285       CleanupFn = CodeGenFunction(CGF.CGM).generateDestroyHelper(
286           ReferenceTemporary, E->getType(),
287           CodeGenFunction::destroyCXXObject, CGF.getLangOpts().Exceptions,
288           dyn_cast_or_null<VarDecl>(M->getExtendingDecl()));
289       CleanupArg = llvm::Constant::getNullValue(CGF.Int8PtrTy);
290     } else {
291       CleanupFn = CGF.CGM.getAddrOfCXXStructor(ReferenceTemporaryDtor,
292                                                StructorType::Complete);
293       CleanupArg = cast<llvm::Constant>(ReferenceTemporary.getPointer());
294     }
295     CGF.CGM.getCXXABI().registerGlobalDtor(
296         CGF, *cast<VarDecl>(M->getExtendingDecl()), CleanupFn, CleanupArg);
297     break;
298   }
299
300   case SD_FullExpression:
301     CGF.pushDestroy(NormalAndEHCleanup, ReferenceTemporary, E->getType(),
302                     CodeGenFunction::destroyCXXObject,
303                     CGF.getLangOpts().Exceptions);
304     break;
305
306   case SD_Automatic:
307     CGF.pushLifetimeExtendedDestroy(NormalAndEHCleanup,
308                                     ReferenceTemporary, E->getType(),
309                                     CodeGenFunction::destroyCXXObject,
310                                     CGF.getLangOpts().Exceptions);
311     break;
312
313   case SD_Dynamic:
314     llvm_unreachable("temporary cannot have dynamic storage duration");
315   }
316 }
317
318 static Address
319 createReferenceTemporary(CodeGenFunction &CGF,
320                          const MaterializeTemporaryExpr *M, const Expr *Inner) {
321   switch (M->getStorageDuration()) {
322   case SD_FullExpression:
323   case SD_Automatic: {
324     // If we have a constant temporary array or record try to promote it into a
325     // constant global under the same rules a normal constant would've been
326     // promoted. This is easier on the optimizer and generally emits fewer
327     // instructions.
328     QualType Ty = Inner->getType();
329     if (CGF.CGM.getCodeGenOpts().MergeAllConstants &&
330         (Ty->isArrayType() || Ty->isRecordType()) &&
331         CGF.CGM.isTypeConstant(Ty, true))
332       if (llvm::Constant *Init = CGF.CGM.EmitConstantExpr(Inner, Ty, &CGF)) {
333         auto *GV = new llvm::GlobalVariable(
334             CGF.CGM.getModule(), Init->getType(), /*isConstant=*/true,
335             llvm::GlobalValue::PrivateLinkage, Init, ".ref.tmp");
336         CharUnits alignment = CGF.getContext().getTypeAlignInChars(Ty);
337         GV->setAlignment(alignment.getQuantity());
338         // FIXME: Should we put the new global into a COMDAT?
339         return Address(GV, alignment);
340       }
341     return CGF.CreateMemTemp(Ty, "ref.tmp");
342   }
343   case SD_Thread:
344   case SD_Static:
345     return CGF.CGM.GetAddrOfGlobalTemporary(M, Inner);
346
347   case SD_Dynamic:
348     llvm_unreachable("temporary can't have dynamic storage duration");
349   }
350   llvm_unreachable("unknown storage duration");
351 }
352
353 LValue CodeGenFunction::
354 EmitMaterializeTemporaryExpr(const MaterializeTemporaryExpr *M) {
355   const Expr *E = M->GetTemporaryExpr();
356
357     // FIXME: ideally this would use EmitAnyExprToMem, however, we cannot do so
358     // as that will cause the lifetime adjustment to be lost for ARC
359   auto ownership = M->getType().getObjCLifetime();
360   if (ownership != Qualifiers::OCL_None &&
361       ownership != Qualifiers::OCL_ExplicitNone) {
362     Address Object = createReferenceTemporary(*this, M, E);
363     if (auto *Var = dyn_cast<llvm::GlobalVariable>(Object.getPointer())) {
364       Object = Address(llvm::ConstantExpr::getBitCast(Var,
365                            ConvertTypeForMem(E->getType())
366                              ->getPointerTo(Object.getAddressSpace())),
367                        Object.getAlignment());
368
369       // createReferenceTemporary will promote the temporary to a global with a
370       // constant initializer if it can.  It can only do this to a value of
371       // ARC-manageable type if the value is global and therefore "immune" to
372       // ref-counting operations.  Therefore we have no need to emit either a
373       // dynamic initialization or a cleanup and we can just return the address
374       // of the temporary.
375       if (Var->hasInitializer())
376         return MakeAddrLValue(Object, M->getType(), AlignmentSource::Decl);
377
378       Var->setInitializer(CGM.EmitNullConstant(E->getType()));
379     }
380     LValue RefTempDst = MakeAddrLValue(Object, M->getType(),
381                                        AlignmentSource::Decl);
382
383     switch (getEvaluationKind(E->getType())) {
384     default: llvm_unreachable("expected scalar or aggregate expression");
385     case TEK_Scalar:
386       EmitScalarInit(E, M->getExtendingDecl(), RefTempDst, false);
387       break;
388     case TEK_Aggregate: {
389       EmitAggExpr(E, AggValueSlot::forAddr(Object,
390                                            E->getType().getQualifiers(),
391                                            AggValueSlot::IsDestructed,
392                                            AggValueSlot::DoesNotNeedGCBarriers,
393                                            AggValueSlot::IsNotAliased));
394       break;
395     }
396     }
397
398     pushTemporaryCleanup(*this, M, E, Object);
399     return RefTempDst;
400   }
401
402   SmallVector<const Expr *, 2> CommaLHSs;
403   SmallVector<SubobjectAdjustment, 2> Adjustments;
404   E = E->skipRValueSubobjectAdjustments(CommaLHSs, Adjustments);
405
406   for (const auto &Ignored : CommaLHSs)
407     EmitIgnoredExpr(Ignored);
408
409   if (const auto *opaque = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(E)) {
410     if (opaque->getType()->isRecordType()) {
411       assert(Adjustments.empty());
412       return EmitOpaqueValueLValue(opaque);
413     }
414   }
415
416   // Create and initialize the reference temporary.
417   Address Object = createReferenceTemporary(*this, M, E);
418   if (auto *Var = dyn_cast<llvm::GlobalVariable>(Object.getPointer())) {
419     Object = Address(llvm::ConstantExpr::getBitCast(
420         Var, ConvertTypeForMem(E->getType())->getPointerTo()),
421                      Object.getAlignment());
422     // If the temporary is a global and has a constant initializer or is a
423     // constant temporary that we promoted to a global, we may have already
424     // initialized it.
425     if (!Var->hasInitializer()) {
426       Var->setInitializer(CGM.EmitNullConstant(E->getType()));
427       EmitAnyExprToMem(E, Object, Qualifiers(), /*IsInit*/true);
428     }
429   } else {
430     switch (M->getStorageDuration()) {
431     case SD_Automatic:
432     case SD_FullExpression:
433       if (auto *Size = EmitLifetimeStart(
434               CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(Object.getElementType()),
435               Object.getPointer())) {
436         if (M->getStorageDuration() == SD_Automatic)
437           pushCleanupAfterFullExpr<CallLifetimeEnd>(NormalEHLifetimeMarker,
438                                                     Object, Size);
439         else
440           pushFullExprCleanup<CallLifetimeEnd>(NormalEHLifetimeMarker, Object,
441                                                Size);
442       }
443       break;
444     default:
445       break;
446     }
447     EmitAnyExprToMem(E, Object, Qualifiers(), /*IsInit*/true);
448   }
449   pushTemporaryCleanup(*this, M, E, Object);
450
451   // Perform derived-to-base casts and/or field accesses, to get from the
452   // temporary object we created (and, potentially, for which we extended
453   // the lifetime) to the subobject we're binding the reference to.
454   for (unsigned I = Adjustments.size(); I != 0; --I) {
455     SubobjectAdjustment &Adjustment = Adjustments[I-1];
456     switch (Adjustment.Kind) {
457     case SubobjectAdjustment::DerivedToBaseAdjustment:
458       Object =
459           GetAddressOfBaseClass(Object, Adjustment.DerivedToBase.DerivedClass,
460                                 Adjustment.DerivedToBase.BasePath->path_begin(),
461                                 Adjustment.DerivedToBase.BasePath->path_end(),
462                                 /*NullCheckValue=*/ false, E->getExprLoc());
463       break;
464
465     case SubobjectAdjustment::FieldAdjustment: {
466       LValue LV = MakeAddrLValue(Object, E->getType(),
467                                  AlignmentSource::Decl);
468       LV = EmitLValueForField(LV, Adjustment.Field);
469       assert(LV.isSimple() &&
470              "materialized temporary field is not a simple lvalue");
471       Object = LV.getAddress();
472       break;
473     }
474
475     case SubobjectAdjustment::MemberPointerAdjustment: {
476       llvm::Value *Ptr = EmitScalarExpr(Adjustment.Ptr.RHS);
477       Object = EmitCXXMemberDataPointerAddress(E, Object, Ptr,
478                                                Adjustment.Ptr.MPT);
479       break;
480     }
481     }
482   }
483
484   return MakeAddrLValue(Object, M->getType(), AlignmentSource::Decl);
485 }
486
487 RValue
488 CodeGenFunction::EmitReferenceBindingToExpr(const Expr *E) {
489   // Emit the expression as an lvalue.
490   LValue LV = EmitLValue(E);
491   assert(LV.isSimple());
492   llvm::Value *Value = LV.getPointer();
493
494   if (sanitizePerformTypeCheck() && !E->getType()->isFunctionType()) {
495     // C++11 [dcl.ref]p5 (as amended by core issue 453):
496     //   If a glvalue to which a reference is directly bound designates neither
497     //   an existing object or function of an appropriate type nor a region of
498     //   storage of suitable size and alignment to contain an object of the
499     //   reference's type, the behavior is undefined.
500     QualType Ty = E->getType();
501     EmitTypeCheck(TCK_ReferenceBinding, E->getExprLoc(), Value, Ty);
502   }
503
504   return RValue::get(Value);
505 }
506
507
508 /// getAccessedFieldNo - Given an encoded value and a result number, return the
509 /// input field number being accessed.
510 unsigned CodeGenFunction::getAccessedFieldNo(unsigned Idx,
511                                              const llvm::Constant *Elts) {
512   return cast<llvm::ConstantInt>(Elts->getAggregateElement(Idx))
513       ->getZExtValue();
514 }
515
516 /// Emit the hash_16_bytes function from include/llvm/ADT/Hashing.h.
517 static llvm::Value *emitHash16Bytes(CGBuilderTy &Builder, llvm::Value *Low,
518                                     llvm::Value *High) {
519   llvm::Value *KMul = Builder.getInt64(0x9ddfea08eb382d69ULL);
520   llvm::Value *K47 = Builder.getInt64(47);
521   llvm::Value *A0 = Builder.CreateMul(Builder.CreateXor(Low, High), KMul);
522   llvm::Value *A1 = Builder.CreateXor(Builder.CreateLShr(A0, K47), A0);
523   llvm::Value *B0 = Builder.CreateMul(Builder.CreateXor(High, A1), KMul);
524   llvm::Value *B1 = Builder.CreateXor(Builder.CreateLShr(B0, K47), B0);
525   return Builder.CreateMul(B1, KMul);
526 }
527
528 bool CodeGenFunction::sanitizePerformTypeCheck() const {
529   return SanOpts.has(SanitizerKind::Null) |
530          SanOpts.has(SanitizerKind::Alignment) |
531          SanOpts.has(SanitizerKind::ObjectSize) |
532          SanOpts.has(SanitizerKind::Vptr);
533 }
534
535 void CodeGenFunction::EmitTypeCheck(TypeCheckKind TCK, SourceLocation Loc,
536                                     llvm::Value *Ptr, QualType Ty,
537                                     CharUnits Alignment, bool SkipNullCheck) {
538   if (!sanitizePerformTypeCheck())
539     return;
540
541   // Don't check pointers outside the default address space. The null check
542   // isn't correct, the object-size check isn't supported by LLVM, and we can't
543   // communicate the addresses to the runtime handler for the vptr check.
544   if (Ptr->getType()->getPointerAddressSpace())
545     return;
546
547   SanitizerScope SanScope(this);
548
549   SmallVector<std::pair<llvm::Value *, SanitizerMask>, 3> Checks;
550   llvm::BasicBlock *Done = nullptr;
551
552   bool AllowNullPointers = TCK == TCK_DowncastPointer || TCK == TCK_Upcast ||
553                            TCK == TCK_UpcastToVirtualBase;
554   if ((SanOpts.has(SanitizerKind::Null) || AllowNullPointers) &&
555       !SkipNullCheck) {
556     // The glvalue must not be an empty glvalue.
557     llvm::Value *IsNonNull = Builder.CreateIsNotNull(Ptr);
558
559     if (AllowNullPointers) {
560       // When performing pointer casts, it's OK if the value is null.
561       // Skip the remaining checks in that case.
562       Done = createBasicBlock("null");
563       llvm::BasicBlock *Rest = createBasicBlock("not.null");
564       Builder.CreateCondBr(IsNonNull, Rest, Done);
565       EmitBlock(Rest);
566     } else {
567       Checks.push_back(std::make_pair(IsNonNull, SanitizerKind::Null));
568     }
569   }
570
571   if (SanOpts.has(SanitizerKind::ObjectSize) && !Ty->isIncompleteType()) {
572     uint64_t Size = getContext().getTypeSizeInChars(Ty).getQuantity();
573
574     // The glvalue must refer to a large enough storage region.
575     // FIXME: If Address Sanitizer is enabled, insert dynamic instrumentation
576     //        to check this.
577     // FIXME: Get object address space
578     llvm::Type *Tys[2] = { IntPtrTy, Int8PtrTy };
579     llvm::Value *F = CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::objectsize, Tys);
580     llvm::Value *Min = Builder.getFalse();
581     llvm::Value *CastAddr = Builder.CreateBitCast(Ptr, Int8PtrTy);
582     llvm::Value *LargeEnough =
583         Builder.CreateICmpUGE(Builder.CreateCall(F, {CastAddr, Min}),
584                               llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, Size));
585     Checks.push_back(std::make_pair(LargeEnough, SanitizerKind::ObjectSize));
586   }
587
588   uint64_t AlignVal = 0;
589
590   if (SanOpts.has(SanitizerKind::Alignment)) {
591     AlignVal = Alignment.getQuantity();
592     if (!Ty->isIncompleteType() && !AlignVal)
593       AlignVal = getContext().getTypeAlignInChars(Ty).getQuantity();
594
595     // The glvalue must be suitably aligned.
596     if (AlignVal) {
597       llvm::Value *Align =
598           Builder.CreateAnd(Builder.CreatePtrToInt(Ptr, IntPtrTy),
599                             llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, AlignVal - 1));
600       llvm::Value *Aligned =
601         Builder.CreateICmpEQ(Align, llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, 0));
602       Checks.push_back(std::make_pair(Aligned, SanitizerKind::Alignment));
603     }
604   }
605
606   if (Checks.size() > 0) {
607     // Make sure we're not losing information. Alignment needs to be a power of
608     // 2
609     assert(!AlignVal || (uint64_t)1 << llvm::Log2_64(AlignVal) == AlignVal);
610     llvm::Constant *StaticData[] = {
611         EmitCheckSourceLocation(Loc), EmitCheckTypeDescriptor(Ty),
612         llvm::ConstantInt::get(Int8Ty, AlignVal ? llvm::Log2_64(AlignVal) : 1),
613         llvm::ConstantInt::get(Int8Ty, TCK)};
614     EmitCheck(Checks, SanitizerHandler::TypeMismatch, StaticData, Ptr);
615   }
616
617   // If possible, check that the vptr indicates that there is a subobject of
618   // type Ty at offset zero within this object.
619   //
620   // C++11 [basic.life]p5,6:
621   //   [For storage which does not refer to an object within its lifetime]
622   //   The program has undefined behavior if:
623   //    -- the [pointer or glvalue] is used to access a non-static data member
624   //       or call a non-static member function
625   CXXRecordDecl *RD = Ty->getAsCXXRecordDecl();
626   if (SanOpts.has(SanitizerKind::Vptr) &&
627       (TCK == TCK_MemberAccess || TCK == TCK_MemberCall ||
628        TCK == TCK_DowncastPointer || TCK == TCK_DowncastReference ||
629        TCK == TCK_UpcastToVirtualBase) &&
630       RD && RD->hasDefinition() && RD->isDynamicClass()) {
631     // Compute a hash of the mangled name of the type.
632     //
633     // FIXME: This is not guaranteed to be deterministic! Move to a
634     //        fingerprinting mechanism once LLVM provides one. For the time
635     //        being the implementation happens to be deterministic.
636     SmallString<64> MangledName;
637     llvm::raw_svector_ostream Out(MangledName);
638     CGM.getCXXABI().getMangleContext().mangleCXXRTTI(Ty.getUnqualifiedType(),
639                                                      Out);
640
641     // Blacklist based on the mangled type.
642     if (!CGM.getContext().getSanitizerBlacklist().isBlacklistedType(
643             Out.str())) {
644       llvm::hash_code TypeHash = hash_value(Out.str());
645
646       // Load the vptr, and compute hash_16_bytes(TypeHash, vptr).
647       llvm::Value *Low = llvm::ConstantInt::get(Int64Ty, TypeHash);
648       llvm::Type *VPtrTy = llvm::PointerType::get(IntPtrTy, 0);
649       Address VPtrAddr(Builder.CreateBitCast(Ptr, VPtrTy), getPointerAlign());
650       llvm::Value *VPtrVal = Builder.CreateLoad(VPtrAddr);
651       llvm::Value *High = Builder.CreateZExt(VPtrVal, Int64Ty);
652
653       llvm::Value *Hash = emitHash16Bytes(Builder, Low, High);
654       Hash = Builder.CreateTrunc(Hash, IntPtrTy);
655
656       // Look the hash up in our cache.
657       const int CacheSize = 128;
658       llvm::Type *HashTable = llvm::ArrayType::get(IntPtrTy, CacheSize);
659       llvm::Value *Cache = CGM.CreateRuntimeVariable(HashTable,
660                                                      "__ubsan_vptr_type_cache");
661       llvm::Value *Slot = Builder.CreateAnd(Hash,
662                                             llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy,
663                                                                    CacheSize-1));
664       llvm::Value *Indices[] = { Builder.getInt32(0), Slot };
665       llvm::Value *CacheVal =
666         Builder.CreateAlignedLoad(Builder.CreateInBoundsGEP(Cache, Indices),
667                                   getPointerAlign());
668
669       // If the hash isn't in the cache, call a runtime handler to perform the
670       // hard work of checking whether the vptr is for an object of the right
671       // type. This will either fill in the cache and return, or produce a
672       // diagnostic.
673       llvm::Value *EqualHash = Builder.CreateICmpEQ(CacheVal, Hash);
674       llvm::Constant *StaticData[] = {
675         EmitCheckSourceLocation(Loc),
676         EmitCheckTypeDescriptor(Ty),
677         CGM.GetAddrOfRTTIDescriptor(Ty.getUnqualifiedType()),
678         llvm::ConstantInt::get(Int8Ty, TCK)
679       };
680       llvm::Value *DynamicData[] = { Ptr, Hash };
681       EmitCheck(std::make_pair(EqualHash, SanitizerKind::Vptr),
682                 SanitizerHandler::DynamicTypeCacheMiss, StaticData,
683                 DynamicData);
684     }
685   }
686
687   if (Done) {
688     Builder.CreateBr(Done);
689     EmitBlock(Done);
690   }
691 }
692
693 /// Determine whether this expression refers to a flexible array member in a
694 /// struct. We disable array bounds checks for such members.
695 static bool isFlexibleArrayMemberExpr(const Expr *E) {
696   // For compatibility with existing code, we treat arrays of length 0 or
697   // 1 as flexible array members.
698   const ArrayType *AT = E->getType()->castAsArrayTypeUnsafe();
699   if (const auto *CAT = dyn_cast<ConstantArrayType>(AT)) {
700     if (CAT->getSize().ugt(1))
701       return false;
702   } else if (!isa<IncompleteArrayType>(AT))
703     return false;
704
705   E = E->IgnoreParens();
706
707   // A flexible array member must be the last member in the class.
708   if (const auto *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
709     // FIXME: If the base type of the member expr is not FD->getParent(),
710     // this should not be treated as a flexible array member access.
711     if (const auto *FD = dyn_cast<FieldDecl>(ME->getMemberDecl())) {
712       RecordDecl::field_iterator FI(
713           DeclContext::decl_iterator(const_cast<FieldDecl *>(FD)));
714       return ++FI == FD->getParent()->field_end();
715     }
716   } else if (const auto *IRE = dyn_cast<ObjCIvarRefExpr>(E)) {
717     return IRE->getDecl()->getNextIvar() == nullptr;
718   }
719
720   return false;
721 }
722
723 /// If Base is known to point to the start of an array, return the length of
724 /// that array. Return 0 if the length cannot be determined.
725 static llvm::Value *getArrayIndexingBound(
726     CodeGenFunction &CGF, const Expr *Base, QualType &IndexedType) {
727   // For the vector indexing extension, the bound is the number of elements.
728   if (const VectorType *VT = Base->getType()->getAs<VectorType>()) {
729     IndexedType = Base->getType();
730     return CGF.Builder.getInt32(VT->getNumElements());
731   }
732
733   Base = Base->IgnoreParens();
734
735   if (const auto *CE = dyn_cast<CastExpr>(Base)) {
736     if (CE->getCastKind() == CK_ArrayToPointerDecay &&
737         !isFlexibleArrayMemberExpr(CE->getSubExpr())) {
738       IndexedType = CE->getSubExpr()->getType();
739       const ArrayType *AT = IndexedType->castAsArrayTypeUnsafe();
740       if (const auto *CAT = dyn_cast<ConstantArrayType>(AT))
741         return CGF.Builder.getInt(CAT->getSize());
742       else if (const auto *VAT = dyn_cast<VariableArrayType>(AT))
743         return CGF.getVLASize(VAT).first;
744     }
745   }
746
747   return nullptr;
748 }
749
750 void CodeGenFunction::EmitBoundsCheck(const Expr *E, const Expr *Base,
751                                       llvm::Value *Index, QualType IndexType,
752                                       bool Accessed) {
753   assert(SanOpts.has(SanitizerKind::ArrayBounds) &&
754          "should not be called unless adding bounds checks");
755   SanitizerScope SanScope(this);
756
757   QualType IndexedType;
758   llvm::Value *Bound = getArrayIndexingBound(*this, Base, IndexedType);
759   if (!Bound)
760     return;
761
762   bool IndexSigned = IndexType->isSignedIntegerOrEnumerationType();
763   llvm::Value *IndexVal = Builder.CreateIntCast(Index, SizeTy, IndexSigned);
764   llvm::Value *BoundVal = Builder.CreateIntCast(Bound, SizeTy, false);
765
766   llvm::Constant *StaticData[] = {
767     EmitCheckSourceLocation(E->getExprLoc()),
768     EmitCheckTypeDescriptor(IndexedType),
769     EmitCheckTypeDescriptor(IndexType)
770   };
771   llvm::Value *Check = Accessed ? Builder.CreateICmpULT(IndexVal, BoundVal)
772                                 : Builder.CreateICmpULE(IndexVal, BoundVal);
773   EmitCheck(std::make_pair(Check, SanitizerKind::ArrayBounds),
774             SanitizerHandler::OutOfBounds, StaticData, Index);
775 }
776
777
778 CodeGenFunction::ComplexPairTy CodeGenFunction::
779 EmitComplexPrePostIncDec(const UnaryOperator *E, LValue LV,
780                          bool isInc, bool isPre) {
781   ComplexPairTy InVal = EmitLoadOfComplex(LV, E->getExprLoc());
782
783   llvm::Value *NextVal;
784   if (isa<llvm::IntegerType>(InVal.first->getType())) {
785     uint64_t AmountVal = isInc ? 1 : -1;
786     NextVal = llvm::ConstantInt::get(InVal.first->getType(), AmountVal, true);
787
788     // Add the inc/dec to the real part.
789     NextVal = Builder.CreateAdd(InVal.first, NextVal, isInc ? "inc" : "dec");
790   } else {
791     QualType ElemTy = E->getType()->getAs<ComplexType>()->getElementType();
792     llvm::APFloat FVal(getContext().getFloatTypeSemantics(ElemTy), 1);
793     if (!isInc)
794       FVal.changeSign();
795     NextVal = llvm::ConstantFP::get(getLLVMContext(), FVal);
796
797     // Add the inc/dec to the real part.
798     NextVal = Builder.CreateFAdd(InVal.first, NextVal, isInc ? "inc" : "dec");
799   }
800
801   ComplexPairTy IncVal(NextVal, InVal.second);
802
803   // Store the updated result through the lvalue.
804   EmitStoreOfComplex(IncVal, LV, /*init*/ false);
805
806   // If this is a postinc, return the value read from memory, otherwise use the
807   // updated value.
808   return isPre ? IncVal : InVal;
809 }
810
811 void CodeGenModule::EmitExplicitCastExprType(const ExplicitCastExpr *E,
812                                              CodeGenFunction *CGF) {
813   // Bind VLAs in the cast type.
814   if (CGF && E->getType()->isVariablyModifiedType())
815     CGF->EmitVariablyModifiedType(E->getType());
816
817   if (CGDebugInfo *DI = getModuleDebugInfo())
818     DI->EmitExplicitCastType(E->getType());
819 }
820
821 //===----------------------------------------------------------------------===//
822 //                         LValue Expression Emission
823 //===----------------------------------------------------------------------===//
824
825 /// EmitPointerWithAlignment - Given an expression of pointer type, try to
826 /// derive a more accurate bound on the alignment of the pointer.
827 Address CodeGenFunction::EmitPointerWithAlignment(const Expr *E,
828                                                   AlignmentSource  *Source) {
829   // We allow this with ObjC object pointers because of fragile ABIs.
830   assert(E->getType()->isPointerType() ||
831          E->getType()->isObjCObjectPointerType());
832   E = E->IgnoreParens();
833
834   // Casts:
835   if (const CastExpr *CE = dyn_cast<CastExpr>(E)) {
836     if (const auto *ECE = dyn_cast<ExplicitCastExpr>(CE))
837       CGM.EmitExplicitCastExprType(ECE, this);
838
839     switch (CE->getCastKind()) {
840     // Non-converting casts (but not C's implicit conversion from void*).
841     case CK_BitCast:
842     case CK_NoOp:
843       if (auto PtrTy = CE->getSubExpr()->getType()->getAs<PointerType>()) {
844         if (PtrTy->getPointeeType()->isVoidType())
845           break;
846
847         AlignmentSource InnerSource;
848         Address Addr = EmitPointerWithAlignment(CE->getSubExpr(), &InnerSource);
849         if (Source) *Source = InnerSource;
850
851         // If this is an explicit bitcast, and the source l-value is
852         // opaque, honor the alignment of the casted-to type.
853         if (isa<ExplicitCastExpr>(CE) &&
854             InnerSource != AlignmentSource::Decl) {
855           Addr = Address(Addr.getPointer(),
856                          getNaturalPointeeTypeAlignment(E->getType(), Source));
857         }
858
859         if (SanOpts.has(SanitizerKind::CFIUnrelatedCast) &&
860             CE->getCastKind() == CK_BitCast) {
861           if (auto PT = E->getType()->getAs<PointerType>())
862             EmitVTablePtrCheckForCast(PT->getPointeeType(), Addr.getPointer(),
863                                       /*MayBeNull=*/true,
864                                       CodeGenFunction::CFITCK_UnrelatedCast,
865                                       CE->getLocStart());
866         }
867
868         return Builder.CreateBitCast(Addr, ConvertType(E->getType()));
869       }
870       break;
871
872     // Array-to-pointer decay.
873     case CK_ArrayToPointerDecay:
874       return EmitArrayToPointerDecay(CE->getSubExpr(), Source);
875
876     // Derived-to-base conversions.
877     case CK_UncheckedDerivedToBase:
878     case CK_DerivedToBase: {
879       Address Addr = EmitPointerWithAlignment(CE->getSubExpr(), Source);
880       auto Derived = CE->getSubExpr()->getType()->getPointeeCXXRecordDecl();
881       return GetAddressOfBaseClass(Addr, Derived,
882                                    CE->path_begin(), CE->path_end(),
883                                    ShouldNullCheckClassCastValue(CE),
884                                    CE->getExprLoc());
885     }
886
887     // TODO: Is there any reason to treat base-to-derived conversions
888     // specially?
889     default:
890       break;
891     }
892   }
893
894   // Unary &.
895   if (const UnaryOperator *UO = dyn_cast<UnaryOperator>(E)) {
896     if (UO->getOpcode() == UO_AddrOf) {
897       LValue LV = EmitLValue(UO->getSubExpr());
898       if (Source) *Source = LV.getAlignmentSource();
899       return LV.getAddress();
900     }
901   }
902
903   // TODO: conditional operators, comma.
904
905   // Otherwise, use the alignment of the type.
906   CharUnits Align = getNaturalPointeeTypeAlignment(E->getType(), Source);
907   return Address(EmitScalarExpr(E), Align);
908 }
909
910 RValue CodeGenFunction::GetUndefRValue(QualType Ty) {
911   if (Ty->isVoidType())
912     return RValue::get(nullptr);
913
914   switch (getEvaluationKind(Ty)) {
915   case TEK_Complex: {
916     llvm::Type *EltTy =
917       ConvertType(Ty->castAs<ComplexType>()->getElementType());
918     llvm::Value *U = llvm::UndefValue::get(EltTy);
919     return RValue::getComplex(std::make_pair(U, U));
920   }
921
922   // If this is a use of an undefined aggregate type, the aggregate must have an
923   // identifiable address.  Just because the contents of the value are undefined
924   // doesn't mean that the address can't be taken and compared.
925   case TEK_Aggregate: {
926     Address DestPtr = CreateMemTemp(Ty, "undef.agg.tmp");
927     return RValue::getAggregate(DestPtr);
928   }
929
930   case TEK_Scalar:
931     return RValue::get(llvm::UndefValue::get(ConvertType(Ty)));
932   }
933   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
934 }
935
936 RValue CodeGenFunction::EmitUnsupportedRValue(const Expr *E,
937                                               const char *Name) {
938   ErrorUnsupported(E, Name);
939   return GetUndefRValue(E->getType());
940 }
941
942 LValue CodeGenFunction::EmitUnsupportedLValue(const Expr *E,
943                                               const char *Name) {
944   ErrorUnsupported(E, Name);
945   llvm::Type *Ty = llvm::PointerType::getUnqual(ConvertType(E->getType()));
946   return MakeAddrLValue(Address(llvm::UndefValue::get(Ty), CharUnits::One()),
947                         E->getType());
948 }
949
950 LValue CodeGenFunction::EmitCheckedLValue(const Expr *E, TypeCheckKind TCK) {
951   LValue LV;
952   if (SanOpts.has(SanitizerKind::ArrayBounds) && isa<ArraySubscriptExpr>(E))
953     LV = EmitArraySubscriptExpr(cast<ArraySubscriptExpr>(E), /*Accessed*/true);
954   else
955     LV = EmitLValue(E);
956   if (!isa<DeclRefExpr>(E) && !LV.isBitField() && LV.isSimple())
957     EmitTypeCheck(TCK, E->getExprLoc(), LV.getPointer(),
958                   E->getType(), LV.getAlignment());
959   return LV;
960 }
961
962 /// EmitLValue - Emit code to compute a designator that specifies the location
963 /// of the expression.
964 ///
965 /// This can return one of two things: a simple address or a bitfield reference.
966 /// In either case, the LLVM Value* in the LValue structure is guaranteed to be
967 /// an LLVM pointer type.
968 ///
969 /// If this returns a bitfield reference, nothing about the pointee type of the
970 /// LLVM value is known: For example, it may not be a pointer to an integer.
971 ///
972 /// If this returns a normal address, and if the lvalue's C type is fixed size,
973 /// this method guarantees that the returned pointer type will point to an LLVM
974 /// type of the same size of the lvalue's type.  If the lvalue has a variable
975 /// length type, this is not possible.
976 ///
977 LValue CodeGenFunction::EmitLValue(const Expr *E) {
978   ApplyDebugLocation DL(*this, E);
979   switch (E->getStmtClass()) {
980   default: return EmitUnsupportedLValue(E, "l-value expression");
981
982   case Expr::ObjCPropertyRefExprClass:
983     llvm_unreachable("cannot emit a property reference directly");
984
985   case Expr::ObjCSelectorExprClass:
986     return EmitObjCSelectorLValue(cast<ObjCSelectorExpr>(E));
987   case Expr::ObjCIsaExprClass:
988     return EmitObjCIsaExpr(cast<ObjCIsaExpr>(E));
989   case Expr::BinaryOperatorClass:
990     return EmitBinaryOperatorLValue(cast<BinaryOperator>(E));
991   case Expr::CompoundAssignOperatorClass: {
992     QualType Ty = E->getType();
993     if (const AtomicType *AT = Ty->getAs<AtomicType>())
994       Ty = AT->getValueType();
995     if (!Ty->isAnyComplexType())
996       return EmitCompoundAssignmentLValue(cast<CompoundAssignOperator>(E));
997     return EmitComplexCompoundAssignmentLValue(cast<CompoundAssignOperator>(E));
998   }
999   case Expr::CallExprClass:
1000   case Expr::CXXMemberCallExprClass:
1001   case Expr::CXXOperatorCallExprClass:
1002   case Expr::UserDefinedLiteralClass:
1003     return EmitCallExprLValue(cast<CallExpr>(E));
1004   case Expr::VAArgExprClass:
1005     return EmitVAArgExprLValue(cast<VAArgExpr>(E));
1006   case Expr::DeclRefExprClass:
1007     return EmitDeclRefLValue(cast<DeclRefExpr>(E));
1008   case Expr::ParenExprClass:
1009     return EmitLValue(cast<ParenExpr>(E)->getSubExpr());
1010   case Expr::GenericSelectionExprClass:
1011     return EmitLValue(cast<GenericSelectionExpr>(E)->getResultExpr());
1012   case Expr::PredefinedExprClass:
1013     return EmitPredefinedLValue(cast<PredefinedExpr>(E));
1014   case Expr::StringLiteralClass:
1015     return EmitStringLiteralLValue(cast<StringLiteral>(E));
1016   case Expr::ObjCEncodeExprClass:
1017     return EmitObjCEncodeExprLValue(cast<ObjCEncodeExpr>(E));
1018   case Expr::PseudoObjectExprClass:
1019     return EmitPseudoObjectLValue(cast<PseudoObjectExpr>(E));
1020   case Expr::InitListExprClass:
1021     return EmitInitListLValue(cast<InitListExpr>(E));
1022   case Expr::CXXTemporaryObjectExprClass:
1023   case Expr::CXXConstructExprClass:
1024     return EmitCXXConstructLValue(cast<CXXConstructExpr>(E));
1025   case Expr::CXXBindTemporaryExprClass:
1026     return EmitCXXBindTemporaryLValue(cast<CXXBindTemporaryExpr>(E));
1027   case Expr::CXXUuidofExprClass:
1028     return EmitCXXUuidofLValue(cast<CXXUuidofExpr>(E));
1029   case Expr::LambdaExprClass:
1030     return EmitLambdaLValue(cast<LambdaExpr>(E));
1031
1032   case Expr::ExprWithCleanupsClass: {
1033     const auto *cleanups = cast<ExprWithCleanups>(E);
1034     enterFullExpression(cleanups);
1035     RunCleanupsScope Scope(*this);
1036     return EmitLValue(cleanups->getSubExpr());
1037   }
1038
1039   case Expr::CXXDefaultArgExprClass:
1040     return EmitLValue(cast<CXXDefaultArgExpr>(E)->getExpr());
1041   case Expr::CXXDefaultInitExprClass: {
1042     CXXDefaultInitExprScope Scope(*this);
1043     return EmitLValue(cast<CXXDefaultInitExpr>(E)->getExpr());
1044   }
1045   case Expr::CXXTypeidExprClass:
1046     return EmitCXXTypeidLValue(cast<CXXTypeidExpr>(E));
1047
1048   case Expr::ObjCMessageExprClass:
1049     return EmitObjCMessageExprLValue(cast<ObjCMessageExpr>(E));
1050   case Expr::ObjCIvarRefExprClass:
1051     return EmitObjCIvarRefLValue(cast<ObjCIvarRefExpr>(E));
1052   case Expr::StmtExprClass:
1053     return EmitStmtExprLValue(cast<StmtExpr>(E));
1054   case Expr::UnaryOperatorClass:
1055     return EmitUnaryOpLValue(cast<UnaryOperator>(E));
1056   case Expr::ArraySubscriptExprClass:
1057     return EmitArraySubscriptExpr(cast<ArraySubscriptExpr>(E));
1058   case Expr::OMPArraySectionExprClass:
1059     return EmitOMPArraySectionExpr(cast<OMPArraySectionExpr>(E));
1060   case Expr::ExtVectorElementExprClass:
1061     return EmitExtVectorElementExpr(cast<ExtVectorElementExpr>(E));
1062   case Expr::MemberExprClass:
1063     return EmitMemberExpr(cast<MemberExpr>(E));
1064   case Expr::CompoundLiteralExprClass:
1065     return EmitCompoundLiteralLValue(cast<CompoundLiteralExpr>(E));
1066   case Expr::ConditionalOperatorClass:
1067     return EmitConditionalOperatorLValue(cast<ConditionalOperator>(E));
1068   case Expr::BinaryConditionalOperatorClass:
1069     return EmitConditionalOperatorLValue(cast<BinaryConditionalOperator>(E));
1070   case Expr::ChooseExprClass:
1071     return EmitLValue(cast<ChooseExpr>(E)->getChosenSubExpr());
1072   case Expr::OpaqueValueExprClass:
1073     return EmitOpaqueValueLValue(cast<OpaqueValueExpr>(E));
1074   case Expr::SubstNonTypeTemplateParmExprClass:
1075     return EmitLValue(cast<SubstNonTypeTemplateParmExpr>(E)->getReplacement());
1076   case Expr::ImplicitCastExprClass:
1077   case Expr::CStyleCastExprClass:
1078   case Expr::CXXFunctionalCastExprClass:
1079   case Expr::CXXStaticCastExprClass:
1080   case Expr::CXXDynamicCastExprClass:
1081   case Expr::CXXReinterpretCastExprClass:
1082   case Expr::CXXConstCastExprClass:
1083   case Expr::ObjCBridgedCastExprClass:
1084     return EmitCastLValue(cast<CastExpr>(E));
1085
1086   case Expr::MaterializeTemporaryExprClass:
1087     return EmitMaterializeTemporaryExpr(cast<MaterializeTemporaryExpr>(E));
1088   }
1089 }
1090
1091 /// Given an object of the given canonical type, can we safely copy a
1092 /// value out of it based on its initializer?
1093 static bool isConstantEmittableObjectType(QualType type) {
1094   assert(type.isCanonical());
1095   assert(!type->isReferenceType());
1096
1097   // Must be const-qualified but non-volatile.
1098   Qualifiers qs = type.getLocalQualifiers();
1099   if (!qs.hasConst() || qs.hasVolatile()) return false;
1100
1101   // Otherwise, all object types satisfy this except C++ classes with
1102   // mutable subobjects or non-trivial copy/destroy behavior.
1103   if (const auto *RT = dyn_cast<RecordType>(type))
1104     if (const auto *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl()))
1105       if (RD->hasMutableFields() || !RD->isTrivial())
1106         return false;
1107
1108   return true;
1109 }
1110
1111 /// Can we constant-emit a load of a reference to a variable of the
1112 /// given type?  This is different from predicates like
1113 /// Decl::isUsableInConstantExpressions because we do want it to apply
1114 /// in situations that don't necessarily satisfy the language's rules
1115 /// for this (e.g. C++'s ODR-use rules).  For example, we want to able
1116 /// to do this with const float variables even if those variables
1117 /// aren't marked 'constexpr'.
1118 enum ConstantEmissionKind {
1119   CEK_None,
1120   CEK_AsReferenceOnly,
1121   CEK_AsValueOrReference,
1122   CEK_AsValueOnly
1123 };
1124 static ConstantEmissionKind checkVarTypeForConstantEmission(QualType type) {
1125   type = type.getCanonicalType();
1126   if (const auto *ref = dyn_cast<ReferenceType>(type)) {
1127     if (isConstantEmittableObjectType(ref->getPointeeType()))
1128       return CEK_AsValueOrReference;
1129     return CEK_AsReferenceOnly;
1130   }
1131   if (isConstantEmittableObjectType(type))
1132     return CEK_AsValueOnly;
1133   return CEK_None;
1134 }
1135
1136 /// Try to emit a reference to the given value without producing it as
1137 /// an l-value.  This is actually more than an optimization: we can't
1138 /// produce an l-value for variables that we never actually captured
1139 /// in a block or lambda, which means const int variables or constexpr
1140 /// literals or similar.
1141 CodeGenFunction::ConstantEmission
1142 CodeGenFunction::tryEmitAsConstant(DeclRefExpr *refExpr) {
1143   ValueDecl *value = refExpr->getDecl();
1144
1145   // The value needs to be an enum constant or a constant variable.
1146   ConstantEmissionKind CEK;
1147   if (isa<ParmVarDecl>(value)) {
1148     CEK = CEK_None;
1149   } else if (auto *var = dyn_cast<VarDecl>(value)) {
1150     CEK = checkVarTypeForConstantEmission(var->getType());
1151   } else if (isa<EnumConstantDecl>(value)) {
1152     CEK = CEK_AsValueOnly;
1153   } else {
1154     CEK = CEK_None;
1155   }
1156   if (CEK == CEK_None) return ConstantEmission();
1157
1158   Expr::EvalResult result;
1159   bool resultIsReference;
1160   QualType resultType;
1161
1162   // It's best to evaluate all the way as an r-value if that's permitted.
1163   if (CEK != CEK_AsReferenceOnly &&
1164       refExpr->EvaluateAsRValue(result, getContext())) {
1165     resultIsReference = false;
1166     resultType = refExpr->getType();
1167
1168   // Otherwise, try to evaluate as an l-value.
1169   } else if (CEK != CEK_AsValueOnly &&
1170              refExpr->EvaluateAsLValue(result, getContext())) {
1171     resultIsReference = true;
1172     resultType = value->getType();
1173
1174   // Failure.
1175   } else {
1176     return ConstantEmission();
1177   }
1178
1179   // In any case, if the initializer has side-effects, abandon ship.
1180   if (result.HasSideEffects)
1181     return ConstantEmission();
1182
1183   // Emit as a constant.
1184   llvm::Constant *C = CGM.EmitConstantValue(result.Val, resultType, this);
1185
1186   // Make sure we emit a debug reference to the global variable.
1187   // This should probably fire even for
1188   if (isa<VarDecl>(value)) {
1189     if (!getContext().DeclMustBeEmitted(cast<VarDecl>(value)))
1190       EmitDeclRefExprDbgValue(refExpr, result.Val);
1191   } else {
1192     assert(isa<EnumConstantDecl>(value));
1193     EmitDeclRefExprDbgValue(refExpr, result.Val);
1194   }
1195
1196   // If we emitted a reference constant, we need to dereference that.
1197   if (resultIsReference)
1198     return ConstantEmission::forReference(C);
1199
1200   return ConstantEmission::forValue(C);
1201 }
1202
1203 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitLoadOfScalar(LValue lvalue,
1204                                                SourceLocation Loc) {
1205   return EmitLoadOfScalar(lvalue.getAddress(), lvalue.isVolatile(),
1206                           lvalue.getType(), Loc, lvalue.getAlignmentSource(),
1207                           lvalue.getTBAAInfo(),
1208                           lvalue.getTBAABaseType(), lvalue.getTBAAOffset(),
1209                           lvalue.isNontemporal());
1210 }
1211
1212 static bool hasBooleanRepresentation(QualType Ty) {
1213   if (Ty->isBooleanType())
1214     return true;
1215
1216   if (const EnumType *ET = Ty->getAs<EnumType>())
1217     return ET->getDecl()->getIntegerType()->isBooleanType();
1218
1219   if (const AtomicType *AT = Ty->getAs<AtomicType>())
1220     return hasBooleanRepresentation(AT->getValueType());
1221
1222   return false;
1223 }
1224
1225 static bool getRangeForType(CodeGenFunction &CGF, QualType Ty,
1226                             llvm::APInt &Min, llvm::APInt &End,
1227                             bool StrictEnums, bool IsBool) {
1228   const EnumType *ET = Ty->getAs<EnumType>();
1229   bool IsRegularCPlusPlusEnum = CGF.getLangOpts().CPlusPlus && StrictEnums &&
1230                                 ET && !ET->getDecl()->isFixed();
1231   if (!IsBool && !IsRegularCPlusPlusEnum)
1232     return false;
1233
1234   if (IsBool) {
1235     Min = llvm::APInt(CGF.getContext().getTypeSize(Ty), 0);
1236     End = llvm::APInt(CGF.getContext().getTypeSize(Ty), 2);
1237   } else {
1238     const EnumDecl *ED = ET->getDecl();
1239     llvm::Type *LTy = CGF.ConvertTypeForMem(ED->getIntegerType());
1240     unsigned Bitwidth = LTy->getScalarSizeInBits();
1241     unsigned NumNegativeBits = ED->getNumNegativeBits();
1242     unsigned NumPositiveBits = ED->getNumPositiveBits();
1243
1244     if (NumNegativeBits) {
1245       unsigned NumBits = std::max(NumNegativeBits, NumPositiveBits + 1);
1246       assert(NumBits <= Bitwidth);
1247       End = llvm::APInt(Bitwidth, 1) << (NumBits - 1);
1248       Min = -End;
1249     } else {
1250       assert(NumPositiveBits <= Bitwidth);
1251       End = llvm::APInt(Bitwidth, 1) << NumPositiveBits;
1252       Min = llvm::APInt(Bitwidth, 0);
1253     }
1254   }
1255   return true;
1256 }
1257
1258 llvm::MDNode *CodeGenFunction::getRangeForLoadFromType(QualType Ty) {
1259   llvm::APInt Min, End;
1260   if (!getRangeForType(*this, Ty, Min, End, CGM.getCodeGenOpts().StrictEnums,
1261                        hasBooleanRepresentation(Ty)))
1262     return nullptr;
1263
1264   llvm::MDBuilder MDHelper(getLLVMContext());
1265   return MDHelper.createRange(Min, End);
1266 }
1267
1268 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitLoadOfScalar(Address Addr, bool Volatile,
1269                                                QualType Ty,
1270                                                SourceLocation Loc,
1271                                                AlignmentSource AlignSource,
1272                                                llvm::MDNode *TBAAInfo,
1273                                                QualType TBAABaseType,
1274                                                uint64_t TBAAOffset,
1275                                                bool isNontemporal) {
1276   // For better performance, handle vector loads differently.
1277   if (Ty->isVectorType()) {
1278     const llvm::Type *EltTy = Addr.getElementType();
1279
1280     const auto *VTy = cast<llvm::VectorType>(EltTy);
1281
1282     // Handle vectors of size 3 like size 4 for better performance.
1283     if (VTy->getNumElements() == 3) {
1284
1285       // Bitcast to vec4 type.
1286       llvm::VectorType *vec4Ty = llvm::VectorType::get(VTy->getElementType(),
1287                                                          4);
1288       Address Cast = Builder.CreateElementBitCast(Addr, vec4Ty, "castToVec4");
1289       // Now load value.
1290       llvm::Value *V = Builder.CreateLoad(Cast, Volatile, "loadVec4");
1291
1292       // Shuffle vector to get vec3.
1293       V = Builder.CreateShuffleVector(V, llvm::UndefValue::get(vec4Ty),
1294                                       {0, 1, 2}, "extractVec");
1295       return EmitFromMemory(V, Ty);
1296     }
1297   }
1298
1299   // Atomic operations have to be done on integral types.
1300   LValue AtomicLValue =
1301       LValue::MakeAddr(Addr, Ty, getContext(), AlignSource, TBAAInfo);
1302   if (Ty->isAtomicType() || LValueIsSuitableForInlineAtomic(AtomicLValue)) {
1303     return EmitAtomicLoad(AtomicLValue, Loc).getScalarVal();
1304   }
1305
1306   llvm::LoadInst *Load = Builder.CreateLoad(Addr, Volatile);
1307   if (isNontemporal) {
1308     llvm::MDNode *Node = llvm::MDNode::get(
1309         Load->getContext(), llvm::ConstantAsMetadata::get(Builder.getInt32(1)));
1310     Load->setMetadata(CGM.getModule().getMDKindID("nontemporal"), Node);
1311   }
1312   if (TBAAInfo) {
1313     llvm::MDNode *TBAAPath = CGM.getTBAAStructTagInfo(TBAABaseType, TBAAInfo,
1314                                                       TBAAOffset);
1315     if (TBAAPath)
1316       CGM.DecorateInstructionWithTBAA(Load, TBAAPath,
1317                                       false /*ConvertTypeToTag*/);
1318   }
1319
1320   bool IsBool = hasBooleanRepresentation(Ty) ||
1321                 NSAPI(CGM.getContext()).isObjCBOOLType(Ty);
1322   bool NeedsBoolCheck = SanOpts.has(SanitizerKind::Bool) && IsBool;
1323   bool NeedsEnumCheck =
1324       SanOpts.has(SanitizerKind::Enum) && Ty->getAs<EnumType>();
1325   if (NeedsBoolCheck || NeedsEnumCheck) {
1326     SanitizerScope SanScope(this);
1327     llvm::APInt Min, End;
1328     if (getRangeForType(*this, Ty, Min, End, /*StrictEnums=*/true, IsBool)) {
1329       --End;
1330       llvm::Value *Check;
1331       if (!Min)
1332         Check = Builder.CreateICmpULE(
1333           Load, llvm::ConstantInt::get(getLLVMContext(), End));
1334       else {
1335         llvm::Value *Upper = Builder.CreateICmpSLE(
1336           Load, llvm::ConstantInt::get(getLLVMContext(), End));
1337         llvm::Value *Lower = Builder.CreateICmpSGE(
1338           Load, llvm::ConstantInt::get(getLLVMContext(), Min));
1339         Check = Builder.CreateAnd(Upper, Lower);
1340       }
1341       llvm::Constant *StaticArgs[] = {
1342         EmitCheckSourceLocation(Loc),
1343         EmitCheckTypeDescriptor(Ty)
1344       };
1345       SanitizerMask Kind = NeedsEnumCheck ? SanitizerKind::Enum : SanitizerKind::Bool;
1346       EmitCheck(std::make_pair(Check, Kind), SanitizerHandler::LoadInvalidValue,
1347                 StaticArgs, EmitCheckValue(Load));
1348     }
1349   } else if (CGM.getCodeGenOpts().OptimizationLevel > 0)
1350     if (llvm::MDNode *RangeInfo = getRangeForLoadFromType(Ty))
1351       Load->setMetadata(llvm::LLVMContext::MD_range, RangeInfo);
1352
1353   return EmitFromMemory(Load, Ty);
1354 }
1355
1356 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitToMemory(llvm::Value *Value, QualType Ty) {
1357   // Bool has a different representation in memory than in registers.
1358   if (hasBooleanRepresentation(Ty)) {
1359     // This should really always be an i1, but sometimes it's already
1360     // an i8, and it's awkward to track those cases down.
1361     if (Value->getType()->isIntegerTy(1))
1362       return Builder.CreateZExt(Value, ConvertTypeForMem(Ty), "frombool");
1363     assert(Value->getType()->isIntegerTy(getContext().getTypeSize(Ty)) &&
1364            "wrong value rep of bool");
1365   }
1366
1367   return Value;
1368 }
1369
1370 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitFromMemory(llvm::Value *Value, QualType Ty) {
1371   // Bool has a different representation in memory than in registers.
1372   if (hasBooleanRepresentation(Ty)) {
1373     assert(Value->getType()->isIntegerTy(getContext().getTypeSize(Ty)) &&
1374            "wrong value rep of bool");
1375     return Builder.CreateTrunc(Value, Builder.getInt1Ty(), "tobool");
1376   }
1377
1378   return Value;
1379 }
1380
1381 void CodeGenFunction::EmitStoreOfScalar(llvm::Value *Value, Address Addr,
1382                                         bool Volatile, QualType Ty,
1383                                         AlignmentSource AlignSource,
1384                                         llvm::MDNode *TBAAInfo,
1385                                         bool isInit, QualType TBAABaseType,
1386                                         uint64_t TBAAOffset,
1387                                         bool isNontemporal) {
1388
1389   // Handle vectors differently to get better performance.
1390   if (Ty->isVectorType()) {
1391     llvm::Type *SrcTy = Value->getType();
1392     auto *VecTy = cast<llvm::VectorType>(SrcTy);
1393     // Handle vec3 special.
1394     if (VecTy->getNumElements() == 3) {
1395       // Our source is a vec3, do a shuffle vector to make it a vec4.
1396       llvm::Constant *Mask[] = {Builder.getInt32(0), Builder.getInt32(1),
1397                                 Builder.getInt32(2),
1398                                 llvm::UndefValue::get(Builder.getInt32Ty())};
1399       llvm::Value *MaskV = llvm::ConstantVector::get(Mask);
1400       Value = Builder.CreateShuffleVector(Value,
1401                                           llvm::UndefValue::get(VecTy),
1402                                           MaskV, "extractVec");
1403       SrcTy = llvm::VectorType::get(VecTy->getElementType(), 4);
1404     }
1405     if (Addr.getElementType() != SrcTy) {
1406       Addr = Builder.CreateElementBitCast(Addr, SrcTy, "storetmp");
1407     }
1408   }
1409
1410   Value = EmitToMemory(Value, Ty);
1411
1412   LValue AtomicLValue =
1413       LValue::MakeAddr(Addr, Ty, getContext(), AlignSource, TBAAInfo);
1414   if (Ty->isAtomicType() ||
1415       (!isInit && LValueIsSuitableForInlineAtomic(AtomicLValue))) {
1416     EmitAtomicStore(RValue::get(Value), AtomicLValue, isInit);
1417     return;
1418   }
1419
1420   llvm::StoreInst *Store = Builder.CreateStore(Value, Addr, Volatile);
1421   if (isNontemporal) {
1422     llvm::MDNode *Node =
1423         llvm::MDNode::get(Store->getContext(),
1424                           llvm::ConstantAsMetadata::get(Builder.getInt32(1)));
1425     Store->setMetadata(CGM.getModule().getMDKindID("nontemporal"), Node);
1426   }
1427   if (TBAAInfo) {
1428     llvm::MDNode *TBAAPath = CGM.getTBAAStructTagInfo(TBAABaseType, TBAAInfo,
1429                                                       TBAAOffset);
1430     if (TBAAPath)
1431       CGM.DecorateInstructionWithTBAA(Store, TBAAPath,
1432                                       false /*ConvertTypeToTag*/);
1433   }
1434 }
1435
1436 void CodeGenFunction::EmitStoreOfScalar(llvm::Value *value, LValue lvalue,
1437                                         bool isInit) {
1438   EmitStoreOfScalar(value, lvalue.getAddress(), lvalue.isVolatile(),
1439                     lvalue.getType(), lvalue.getAlignmentSource(),
1440                     lvalue.getTBAAInfo(), isInit, lvalue.getTBAABaseType(),
1441                     lvalue.getTBAAOffset(), lvalue.isNontemporal());
1442 }
1443
1444 /// EmitLoadOfLValue - Given an expression that represents a value lvalue, this
1445 /// method emits the address of the lvalue, then loads the result as an rvalue,
1446 /// returning the rvalue.
1447 RValue CodeGenFunction::EmitLoadOfLValue(LValue LV, SourceLocation Loc) {
1448   if (LV.isObjCWeak()) {
1449     // load of a __weak object.
1450     Address AddrWeakObj = LV.getAddress();
1451     return RValue::get(CGM.getObjCRuntime().EmitObjCWeakRead(*this,
1452                                                              AddrWeakObj));
1453   }
1454   if (LV.getQuals().getObjCLifetime() == Qualifiers::OCL_Weak) {
1455     // In MRC mode, we do a load+autorelease.
1456     if (!getLangOpts().ObjCAutoRefCount) {
1457       return RValue::get(EmitARCLoadWeak(LV.getAddress()));
1458     }
1459
1460     // In ARC mode, we load retained and then consume the value.
1461     llvm::Value *Object = EmitARCLoadWeakRetained(LV.getAddress());
1462     Object = EmitObjCConsumeObject(LV.getType(), Object);
1463     return RValue::get(Object);
1464   }
1465
1466   if (LV.isSimple()) {
1467     assert(!LV.getType()->isFunctionType());
1468
1469     // Everything needs a load.
1470     return RValue::get(EmitLoadOfScalar(LV, Loc));
1471   }
1472
1473   if (LV.isVectorElt()) {
1474     llvm::LoadInst *Load = Builder.CreateLoad(LV.getVectorAddress(),
1475                                               LV.isVolatileQualified());
1476     return RValue::get(Builder.CreateExtractElement(Load, LV.getVectorIdx(),
1477                                                     "vecext"));
1478   }
1479
1480   // If this is a reference to a subset of the elements of a vector, either
1481   // shuffle the input or extract/insert them as appropriate.
1482   if (LV.isExtVectorElt())
1483     return EmitLoadOfExtVectorElementLValue(LV);
1484
1485   // Global Register variables always invoke intrinsics
1486   if (LV.isGlobalReg())
1487     return EmitLoadOfGlobalRegLValue(LV);
1488
1489   assert(LV.isBitField() && "Unknown LValue type!");
1490   return EmitLoadOfBitfieldLValue(LV);
1491 }
1492
1493 RValue CodeGenFunction::EmitLoadOfBitfieldLValue(LValue LV) {
1494   const CGBitFieldInfo &Info = LV.getBitFieldInfo();
1495
1496   // Get the output type.
1497   llvm::Type *ResLTy = ConvertType(LV.getType());
1498
1499   Address Ptr = LV.getBitFieldAddress();
1500   llvm::Value *Val = Builder.CreateLoad(Ptr, LV.isVolatileQualified(), "bf.load");
1501
1502   if (Info.IsSigned) {
1503     assert(static_cast<unsigned>(Info.Offset + Info.Size) <= Info.StorageSize);
1504     unsigned HighBits = Info.StorageSize - Info.Offset - Info.Size;
1505     if (HighBits)
1506       Val = Builder.CreateShl(Val, HighBits, "bf.shl");
1507     if (Info.Offset + HighBits)
1508       Val = Builder.CreateAShr(Val, Info.Offset + HighBits, "bf.ashr");
1509   } else {
1510     if (Info.Offset)
1511       Val = Builder.CreateLShr(Val, Info.Offset, "bf.lshr");
1512     if (static_cast<unsigned>(Info.Offset) + Info.Size < Info.StorageSize)
1513       Val = Builder.CreateAnd(Val, llvm::APInt::getLowBitsSet(Info.StorageSize,
1514                                                               Info.Size),
1515                               "bf.clear");
1516   }
1517   Val = Builder.CreateIntCast(Val, ResLTy, Info.IsSigned, "bf.cast");
1518
1519   return RValue::get(Val);
1520 }
1521
1522 // If this is a reference to a subset of the elements of a vector, create an
1523 // appropriate shufflevector.
1524 RValue CodeGenFunction::EmitLoadOfExtVectorElementLValue(LValue LV) {
1525   llvm::Value *Vec = Builder.CreateLoad(LV.getExtVectorAddress(),
1526                                         LV.isVolatileQualified());
1527
1528   const llvm::Constant *Elts = LV.getExtVectorElts();
1529
1530   // If the result of the expression is a non-vector type, we must be extracting
1531   // a single element.  Just codegen as an extractelement.
1532   const VectorType *ExprVT = LV.getType()->getAs<VectorType>();
1533   if (!ExprVT) {
1534     unsigned InIdx = getAccessedFieldNo(0, Elts);
1535     llvm::Value *Elt = llvm::ConstantInt::get(SizeTy, InIdx);
1536     return RValue::get(Builder.CreateExtractElement(Vec, Elt));
1537   }
1538
1539   // Always use shuffle vector to try to retain the original program structure
1540   unsigned NumResultElts = ExprVT->getNumElements();
1541
1542   SmallVector<llvm::Constant*, 4> Mask;
1543   for (unsigned i = 0; i != NumResultElts; ++i)
1544     Mask.push_back(Builder.getInt32(getAccessedFieldNo(i, Elts)));
1545
1546   llvm::Value *MaskV = llvm::ConstantVector::get(Mask);
1547   Vec = Builder.CreateShuffleVector(Vec, llvm::UndefValue::get(Vec->getType()),
1548                                     MaskV);
1549   return RValue::get(Vec);
1550 }
1551
1552 /// @brief Generates lvalue for partial ext_vector access.
1553 Address CodeGenFunction::EmitExtVectorElementLValue(LValue LV) {
1554   Address VectorAddress = LV.getExtVectorAddress();
1555   const VectorType *ExprVT = LV.getType()->getAs<VectorType>();
1556   QualType EQT = ExprVT->getElementType();
1557   llvm::Type *VectorElementTy = CGM.getTypes().ConvertType(EQT);
1558   
1559   Address CastToPointerElement =
1560     Builder.CreateElementBitCast(VectorAddress, VectorElementTy,
1561                                  "conv.ptr.element");
1562   
1563   const llvm::Constant *Elts = LV.getExtVectorElts();
1564   unsigned ix = getAccessedFieldNo(0, Elts);
1565   
1566   Address VectorBasePtrPlusIx =
1567     Builder.CreateConstInBoundsGEP(CastToPointerElement, ix,
1568                                    getContext().getTypeSizeInChars(EQT),
1569                                    "vector.elt");
1570
1571   return VectorBasePtrPlusIx;
1572 }
1573
1574 /// @brief Load of global gamed gegisters are always calls to intrinsics.
1575 RValue CodeGenFunction::EmitLoadOfGlobalRegLValue(LValue LV) {
1576   assert((LV.getType()->isIntegerType() || LV.getType()->isPointerType()) &&
1577          "Bad type for register variable");
1578   llvm::MDNode *RegName = cast<llvm::MDNode>(
1579       cast<llvm::MetadataAsValue>(LV.getGlobalReg())->getMetadata());
1580
1581   // We accept integer and pointer types only
1582   llvm::Type *OrigTy = CGM.getTypes().ConvertType(LV.getType());
1583   llvm::Type *Ty = OrigTy;
1584   if (OrigTy->isPointerTy())
1585     Ty = CGM.getTypes().getDataLayout().getIntPtrType(OrigTy);
1586   llvm::Type *Types[] = { Ty };
1587
1588   llvm::Value *F = CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::read_register, Types);
1589   llvm::Value *Call = Builder.CreateCall(
1590       F, llvm::MetadataAsValue::get(Ty->getContext(), RegName));
1591   if (OrigTy->isPointerTy())
1592     Call = Builder.CreateIntToPtr(Call, OrigTy);
1593   return RValue::get(Call);
1594 }
1595
1596
1597 /// EmitStoreThroughLValue - Store the specified rvalue into the specified
1598 /// lvalue, where both are guaranteed to the have the same type, and that type
1599 /// is 'Ty'.
1600 void CodeGenFunction::EmitStoreThroughLValue(RValue Src, LValue Dst,
1601                                              bool isInit) {
1602   if (!Dst.isSimple()) {
1603     if (Dst.isVectorElt()) {
1604       // Read/modify/write the vector, inserting the new element.
1605       llvm::Value *Vec = Builder.CreateLoad(Dst.getVectorAddress(),
1606                                             Dst.isVolatileQualified());
1607       Vec = Builder.CreateInsertElement(Vec, Src.getScalarVal(),
1608                                         Dst.getVectorIdx(), "vecins");
1609       Builder.CreateStore(Vec, Dst.getVectorAddress(),
1610                           Dst.isVolatileQualified());
1611       return;
1612     }
1613
1614     // If this is an update of extended vector elements, insert them as
1615     // appropriate.
1616     if (Dst.isExtVectorElt())
1617       return EmitStoreThroughExtVectorComponentLValue(Src, Dst);
1618
1619     if (Dst.isGlobalReg())
1620       return EmitStoreThroughGlobalRegLValue(Src, Dst);
1621
1622     assert(Dst.isBitField() && "Unknown LValue type");
1623     return EmitStoreThroughBitfieldLValue(Src, Dst);
1624   }
1625
1626   // There's special magic for assigning into an ARC-qualified l-value.
1627   if (Qualifiers::ObjCLifetime Lifetime = Dst.getQuals().getObjCLifetime()) {
1628     switch (Lifetime) {
1629     case Qualifiers::OCL_None:
1630       llvm_unreachable("present but none");
1631
1632     case Qualifiers::OCL_ExplicitNone:
1633       // nothing special
1634       break;
1635
1636     case Qualifiers::OCL_Strong:
1637       if (isInit) {
1638         Src = RValue::get(EmitARCRetain(Dst.getType(), Src.getScalarVal()));
1639         break;
1640       }
1641       EmitARCStoreStrong(Dst, Src.getScalarVal(), /*ignore*/ true);
1642       return;
1643
1644     case Qualifiers::OCL_Weak:
1645       if (isInit)
1646         // Initialize and then skip the primitive store.
1647         EmitARCInitWeak(Dst.getAddress(), Src.getScalarVal());
1648       else
1649         EmitARCStoreWeak(Dst.getAddress(), Src.getScalarVal(), /*ignore*/ true);
1650       return;
1651
1652     case Qualifiers::OCL_Autoreleasing:
1653       Src = RValue::get(EmitObjCExtendObjectLifetime(Dst.getType(),
1654                                                      Src.getScalarVal()));
1655       // fall into the normal path
1656       break;
1657     }
1658   }
1659
1660   if (Dst.isObjCWeak() && !Dst.isNonGC()) {
1661     // load of a __weak object.
1662     Address LvalueDst = Dst.getAddress();
1663     llvm::Value *src = Src.getScalarVal();
1664      CGM.getObjCRuntime().EmitObjCWeakAssign(*this, src, LvalueDst);
1665     return;
1666   }
1667
1668   if (Dst.isObjCStrong() && !Dst.isNonGC()) {
1669     // load of a __strong object.
1670     Address LvalueDst = Dst.getAddress();
1671     llvm::Value *src = Src.getScalarVal();
1672     if (Dst.isObjCIvar()) {
1673       assert(Dst.getBaseIvarExp() && "BaseIvarExp is NULL");
1674       llvm::Type *ResultType = IntPtrTy;
1675       Address dst = EmitPointerWithAlignment(Dst.getBaseIvarExp());
1676       llvm::Value *RHS = dst.getPointer();
1677       RHS = Builder.CreatePtrToInt(RHS, ResultType, "sub.ptr.rhs.cast");
1678       llvm::Value *LHS =
1679         Builder.CreatePtrToInt(LvalueDst.getPointer(), ResultType,
1680                                "sub.ptr.lhs.cast");
1681       llvm::Value *BytesBetween = Builder.CreateSub(LHS, RHS, "ivar.offset");
1682       CGM.getObjCRuntime().EmitObjCIvarAssign(*this, src, dst,
1683                                               BytesBetween);
1684     } else if (Dst.isGlobalObjCRef()) {
1685       CGM.getObjCRuntime().EmitObjCGlobalAssign(*this, src, LvalueDst,
1686                                                 Dst.isThreadLocalRef());
1687     }
1688     else
1689       CGM.getObjCRuntime().EmitObjCStrongCastAssign(*this, src, LvalueDst);
1690     return;
1691   }
1692
1693   assert(Src.isScalar() && "Can't emit an agg store with this method");
1694   EmitStoreOfScalar(Src.getScalarVal(), Dst, isInit);
1695 }
1696
1697 void CodeGenFunction::EmitStoreThroughBitfieldLValue(RValue Src, LValue Dst,
1698                                                      llvm::Value **Result) {
1699   const CGBitFieldInfo &Info = Dst.getBitFieldInfo();
1700   llvm::Type *ResLTy = ConvertTypeForMem(Dst.getType());
1701   Address Ptr = Dst.getBitFieldAddress();
1702
1703   // Get the source value, truncated to the width of the bit-field.
1704   llvm::Value *SrcVal = Src.getScalarVal();
1705
1706   // Cast the source to the storage type and shift it into place.
1707   SrcVal = Builder.CreateIntCast(SrcVal, Ptr.getElementType(),
1708                                  /*IsSigned=*/false);
1709   llvm::Value *MaskedVal = SrcVal;
1710
1711   // See if there are other bits in the bitfield's storage we'll need to load
1712   // and mask together with source before storing.
1713   if (Info.StorageSize != Info.Size) {
1714     assert(Info.StorageSize > Info.Size && "Invalid bitfield size.");
1715     llvm::Value *Val =
1716       Builder.CreateLoad(Ptr, Dst.isVolatileQualified(), "bf.load");
1717
1718     // Mask the source value as needed.
1719     if (!hasBooleanRepresentation(Dst.getType()))
1720       SrcVal = Builder.CreateAnd(SrcVal,
1721                                  llvm::APInt::getLowBitsSet(Info.StorageSize,
1722                                                             Info.Size),
1723                                  "bf.value");
1724     MaskedVal = SrcVal;
1725     if (Info.Offset)
1726       SrcVal = Builder.CreateShl(SrcVal, Info.Offset, "bf.shl");
1727
1728     // Mask out the original value.
1729     Val = Builder.CreateAnd(Val,
1730                             ~llvm::APInt::getBitsSet(Info.StorageSize,
1731                                                      Info.Offset,
1732                                                      Info.Offset + Info.Size),
1733                             "bf.clear");
1734
1735     // Or together the unchanged values and the source value.
1736     SrcVal = Builder.CreateOr(Val, SrcVal, "bf.set");
1737   } else {
1738     assert(Info.Offset == 0);
1739   }
1740
1741   // Write the new value back out.
1742   Builder.CreateStore(SrcVal, Ptr, Dst.isVolatileQualified());
1743
1744   // Return the new value of the bit-field, if requested.
1745   if (Result) {
1746     llvm::Value *ResultVal = MaskedVal;
1747
1748     // Sign extend the value if needed.
1749     if (Info.IsSigned) {
1750       assert(Info.Size <= Info.StorageSize);
1751       unsigned HighBits = Info.StorageSize - Info.Size;
1752       if (HighBits) {
1753         ResultVal = Builder.CreateShl(ResultVal, HighBits, "bf.result.shl");
1754         ResultVal = Builder.CreateAShr(ResultVal, HighBits, "bf.result.ashr");
1755       }
1756     }
1757
1758     ResultVal = Builder.CreateIntCast(ResultVal, ResLTy, Info.IsSigned,
1759                                       "bf.result.cast");
1760     *Result = EmitFromMemory(ResultVal, Dst.getType());
1761   }
1762 }
1763
1764 void CodeGenFunction::EmitStoreThroughExtVectorComponentLValue(RValue Src,
1765                                                                LValue Dst) {
1766   // This access turns into a read/modify/write of the vector.  Load the input
1767   // value now.
1768   llvm::Value *Vec = Builder.CreateLoad(Dst.getExtVectorAddress(),
1769                                         Dst.isVolatileQualified());
1770   const llvm::Constant *Elts = Dst.getExtVectorElts();
1771
1772   llvm::Value *SrcVal = Src.getScalarVal();
1773
1774   if (const VectorType *VTy = Dst.getType()->getAs<VectorType>()) {
1775     unsigned NumSrcElts = VTy->getNumElements();
1776     unsigned NumDstElts = Vec->getType()->getVectorNumElements();
1777     if (NumDstElts == NumSrcElts) {
1778       // Use shuffle vector is the src and destination are the same number of
1779       // elements and restore the vector mask since it is on the side it will be
1780       // stored.
1781       SmallVector<llvm::Constant*, 4> Mask(NumDstElts);
1782       for (unsigned i = 0; i != NumSrcElts; ++i)
1783         Mask[getAccessedFieldNo(i, Elts)] = Builder.getInt32(i);
1784
1785       llvm::Value *MaskV = llvm::ConstantVector::get(Mask);
1786       Vec = Builder.CreateShuffleVector(SrcVal,
1787                                         llvm::UndefValue::get(Vec->getType()),
1788                                         MaskV);
1789     } else if (NumDstElts > NumSrcElts) {
1790       // Extended the source vector to the same length and then shuffle it
1791       // into the destination.
1792       // FIXME: since we're shuffling with undef, can we just use the indices
1793       //        into that?  This could be simpler.
1794       SmallVector<llvm::Constant*, 4> ExtMask;
1795       for (unsigned i = 0; i != NumSrcElts; ++i)
1796         ExtMask.push_back(Builder.getInt32(i));
1797       ExtMask.resize(NumDstElts, llvm::UndefValue::get(Int32Ty));
1798       llvm::Value *ExtMaskV = llvm::ConstantVector::get(ExtMask);
1799       llvm::Value *ExtSrcVal =
1800         Builder.CreateShuffleVector(SrcVal,
1801                                     llvm::UndefValue::get(SrcVal->getType()),
1802                                     ExtMaskV);
1803       // build identity
1804       SmallVector<llvm::Constant*, 4> Mask;
1805       for (unsigned i = 0; i != NumDstElts; ++i)
1806         Mask.push_back(Builder.getInt32(i));
1807
1808       // When the vector size is odd and .odd or .hi is used, the last element
1809       // of the Elts constant array will be one past the size of the vector.
1810       // Ignore the last element here, if it is greater than the mask size.
1811       if (getAccessedFieldNo(NumSrcElts - 1, Elts) == Mask.size())
1812         NumSrcElts--;
1813
1814       // modify when what gets shuffled in
1815       for (unsigned i = 0; i != NumSrcElts; ++i)
1816         Mask[getAccessedFieldNo(i, Elts)] = Builder.getInt32(i+NumDstElts);
1817       llvm::Value *MaskV = llvm::ConstantVector::get(Mask);
1818       Vec = Builder.CreateShuffleVector(Vec, ExtSrcVal, MaskV);
1819     } else {
1820       // We should never shorten the vector
1821       llvm_unreachable("unexpected shorten vector length");
1822     }
1823   } else {
1824     // If the Src is a scalar (not a vector) it must be updating one element.
1825     unsigned InIdx = getAccessedFieldNo(0, Elts);
1826     llvm::Value *Elt = llvm::ConstantInt::get(SizeTy, InIdx);
1827     Vec = Builder.CreateInsertElement(Vec, SrcVal, Elt);
1828   }
1829
1830   Builder.CreateStore(Vec, Dst.getExtVectorAddress(),
1831                       Dst.isVolatileQualified());
1832 }
1833
1834 /// @brief Store of global named registers are always calls to intrinsics.
1835 void CodeGenFunction::EmitStoreThroughGlobalRegLValue(RValue Src, LValue Dst) {
1836   assert((Dst.getType()->isIntegerType() || Dst.getType()->isPointerType()) &&
1837          "Bad type for register variable");
1838   llvm::MDNode *RegName = cast<llvm::MDNode>(
1839       cast<llvm::MetadataAsValue>(Dst.getGlobalReg())->getMetadata());
1840   assert(RegName && "Register LValue is not metadata");
1841
1842   // We accept integer and pointer types only
1843   llvm::Type *OrigTy = CGM.getTypes().ConvertType(Dst.getType());
1844   llvm::Type *Ty = OrigTy;
1845   if (OrigTy->isPointerTy())
1846     Ty = CGM.getTypes().getDataLayout().getIntPtrType(OrigTy);
1847   llvm::Type *Types[] = { Ty };
1848
1849   llvm::Value *F = CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::write_register, Types);
1850   llvm::Value *Value = Src.getScalarVal();
1851   if (OrigTy->isPointerTy())
1852     Value = Builder.CreatePtrToInt(Value, Ty);
1853   Builder.CreateCall(
1854       F, {llvm::MetadataAsValue::get(Ty->getContext(), RegName), Value});
1855 }
1856
1857 // setObjCGCLValueClass - sets class of the lvalue for the purpose of
1858 // generating write-barries API. It is currently a global, ivar,
1859 // or neither.
1860 static void setObjCGCLValueClass(const ASTContext &Ctx, const Expr *E,
1861                                  LValue &LV,
1862                                  bool IsMemberAccess=false) {
1863   if (Ctx.getLangOpts().getGC() == LangOptions::NonGC)
1864     return;
1865
1866   if (isa<ObjCIvarRefExpr>(E)) {
1867     QualType ExpTy = E->getType();
1868     if (IsMemberAccess && ExpTy->isPointerType()) {
1869       // If ivar is a structure pointer, assigning to field of
1870       // this struct follows gcc's behavior and makes it a non-ivar
1871       // writer-barrier conservatively.
1872       ExpTy = ExpTy->getAs<PointerType>()->getPointeeType();
1873       if (ExpTy->isRecordType()) {
1874         LV.setObjCIvar(false);
1875         return;
1876       }
1877     }
1878     LV.setObjCIvar(true);
1879     auto *Exp = cast<ObjCIvarRefExpr>(const_cast<Expr *>(E));
1880     LV.setBaseIvarExp(Exp->getBase());
1881     LV.setObjCArray(E->getType()->isArrayType());
1882     return;
1883   }
1884
1885   if (const auto *Exp = dyn_cast<DeclRefExpr>(E)) {
1886     if (const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(Exp->getDecl())) {
1887       if (VD->hasGlobalStorage()) {
1888         LV.setGlobalObjCRef(true);
1889         LV.setThreadLocalRef(VD->getTLSKind() != VarDecl::TLS_None);
1890       }
1891     }
1892     LV.setObjCArray(E->getType()->isArrayType());
1893     return;
1894   }
1895
1896   if (const auto *Exp = dyn_cast<UnaryOperator>(E)) {
1897     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getSubExpr(), LV, IsMemberAccess);
1898     return;
1899   }
1900
1901   if (const auto *Exp = dyn_cast<ParenExpr>(E)) {
1902     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getSubExpr(), LV, IsMemberAccess);
1903     if (LV.isObjCIvar()) {
1904       // If cast is to a structure pointer, follow gcc's behavior and make it
1905       // a non-ivar write-barrier.
1906       QualType ExpTy = E->getType();
1907       if (ExpTy->isPointerType())
1908         ExpTy = ExpTy->getAs<PointerType>()->getPointeeType();
1909       if (ExpTy->isRecordType())
1910         LV.setObjCIvar(false);
1911     }
1912     return;
1913   }
1914
1915   if (const auto *Exp = dyn_cast<GenericSelectionExpr>(E)) {
1916     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getResultExpr(), LV);
1917     return;
1918   }
1919
1920   if (const auto *Exp = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(E)) {
1921     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getSubExpr(), LV, IsMemberAccess);
1922     return;
1923   }
1924
1925   if (const auto *Exp = dyn_cast<CStyleCastExpr>(E)) {
1926     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getSubExpr(), LV, IsMemberAccess);
1927     return;
1928   }
1929
1930   if (const auto *Exp = dyn_cast<ObjCBridgedCastExpr>(E)) {
1931     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getSubExpr(), LV, IsMemberAccess);
1932     return;
1933   }
1934
1935   if (const auto *Exp = dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(E)) {
1936     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getBase(), LV);
1937     if (LV.isObjCIvar() && !LV.isObjCArray())
1938       // Using array syntax to assigning to what an ivar points to is not
1939       // same as assigning to the ivar itself. {id *Names;} Names[i] = 0;
1940       LV.setObjCIvar(false);
1941     else if (LV.isGlobalObjCRef() && !LV.isObjCArray())
1942       // Using array syntax to assigning to what global points to is not
1943       // same as assigning to the global itself. {id *G;} G[i] = 0;
1944       LV.setGlobalObjCRef(false);
1945     return;
1946   }
1947
1948   if (const auto *Exp = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
1949     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getBase(), LV, true);
1950     // We don't know if member is an 'ivar', but this flag is looked at
1951     // only in the context of LV.isObjCIvar().
1952     LV.setObjCArray(E->getType()->isArrayType());
1953     return;
1954   }
1955 }
1956
1957 static llvm::Value *
1958 EmitBitCastOfLValueToProperType(CodeGenFunction &CGF,
1959                                 llvm::Value *V, llvm::Type *IRType,
1960                                 StringRef Name = StringRef()) {
1961   unsigned AS = cast<llvm::PointerType>(V->getType())->getAddressSpace();
1962   return CGF.Builder.CreateBitCast(V, IRType->getPointerTo(AS), Name);
1963 }
1964
1965 static LValue EmitThreadPrivateVarDeclLValue(
1966     CodeGenFunction &CGF, const VarDecl *VD, QualType T, Address Addr,
1967     llvm::Type *RealVarTy, SourceLocation Loc) {
1968   Addr = CGF.CGM.getOpenMPRuntime().getAddrOfThreadPrivate(CGF, VD, Addr, Loc);
1969   Addr = CGF.Builder.CreateElementBitCast(Addr, RealVarTy);
1970   return CGF.MakeAddrLValue(Addr, T, AlignmentSource::Decl);
1971 }
1972
1973 Address CodeGenFunction::EmitLoadOfReference(Address Addr,
1974                                              const ReferenceType *RefTy,
1975                                              AlignmentSource *Source) {
1976   llvm::Value *Ptr = Builder.CreateLoad(Addr);
1977   return Address(Ptr, getNaturalTypeAlignment(RefTy->getPointeeType(),
1978                                               Source, /*forPointee*/ true));
1979   
1980 }
1981
1982 LValue CodeGenFunction::EmitLoadOfReferenceLValue(Address RefAddr,
1983                                                   const ReferenceType *RefTy) {
1984   AlignmentSource Source;
1985   Address Addr = EmitLoadOfReference(RefAddr, RefTy, &Source);
1986   return MakeAddrLValue(Addr, RefTy->getPointeeType(), Source);
1987 }
1988
1989 Address CodeGenFunction::EmitLoadOfPointer(Address Ptr,
1990                                            const PointerType *PtrTy,
1991                                            AlignmentSource *Source) {
1992   llvm::Value *Addr = Builder.CreateLoad(Ptr);
1993   return Address(Addr, getNaturalTypeAlignment(PtrTy->getPointeeType(), Source,
1994                                                /*forPointeeType=*/true));
1995 }
1996
1997 LValue CodeGenFunction::EmitLoadOfPointerLValue(Address PtrAddr,
1998                                                 const PointerType *PtrTy) {
1999   AlignmentSource Source;
2000   Address Addr = EmitLoadOfPointer(PtrAddr, PtrTy, &Source);
2001   return MakeAddrLValue(Addr, PtrTy->getPointeeType(), Source);
2002 }
2003
2004 static LValue EmitGlobalVarDeclLValue(CodeGenFunction &CGF,
2005                                       const Expr *E, const VarDecl *VD) {
2006   QualType T = E->getType();
2007
2008   // If it's thread_local, emit a call to its wrapper function instead.
2009   if (VD->getTLSKind() == VarDecl::TLS_Dynamic &&
2010       CGF.CGM.getCXXABI().usesThreadWrapperFunction())
2011     return CGF.CGM.getCXXABI().EmitThreadLocalVarDeclLValue(CGF, VD, T);
2012
2013   llvm::Value *V = CGF.CGM.GetAddrOfGlobalVar(VD);
2014   llvm::Type *RealVarTy = CGF.getTypes().ConvertTypeForMem(VD->getType());
2015   V = EmitBitCastOfLValueToProperType(CGF, V, RealVarTy);
2016   CharUnits Alignment = CGF.getContext().getDeclAlign(VD);
2017   Address Addr(V, Alignment);
2018   LValue LV;
2019   // Emit reference to the private copy of the variable if it is an OpenMP
2020   // threadprivate variable.
2021   if (CGF.getLangOpts().OpenMP && VD->hasAttr<OMPThreadPrivateDeclAttr>())
2022     return EmitThreadPrivateVarDeclLValue(CGF, VD, T, Addr, RealVarTy,
2023                                           E->getExprLoc());
2024   if (auto RefTy = VD->getType()->getAs<ReferenceType>()) {
2025     LV = CGF.EmitLoadOfReferenceLValue(Addr, RefTy);
2026   } else {
2027     LV = CGF.MakeAddrLValue(Addr, T, AlignmentSource::Decl);
2028   }
2029   setObjCGCLValueClass(CGF.getContext(), E, LV);
2030   return LV;
2031 }
2032
2033 static llvm::Constant *EmitFunctionDeclPointer(CodeGenModule &CGM,
2034                                                const FunctionDecl *FD) {
2035   if (FD->hasAttr<WeakRefAttr>()) {
2036     ConstantAddress aliasee = CGM.GetWeakRefReference(FD);
2037     return aliasee.getPointer();
2038   }
2039
2040   llvm::Constant *V = CGM.GetAddrOfFunction(FD);
2041   if (!FD->hasPrototype()) {
2042     if (const FunctionProtoType *Proto =
2043             FD->getType()->getAs<FunctionProtoType>()) {
2044       // Ugly case: for a K&R-style definition, the type of the definition
2045       // isn't the same as the type of a use.  Correct for this with a
2046       // bitcast.
2047       QualType NoProtoType =
2048           CGM.getContext().getFunctionNoProtoType(Proto->getReturnType());
2049       NoProtoType = CGM.getContext().getPointerType(NoProtoType);
2050       V = llvm::ConstantExpr::getBitCast(V,
2051                                       CGM.getTypes().ConvertType(NoProtoType));
2052     }
2053   }
2054   return V;
2055 }
2056
2057 static LValue EmitFunctionDeclLValue(CodeGenFunction &CGF,
2058                                      const Expr *E, const FunctionDecl *FD) {
2059   llvm::Value *V = EmitFunctionDeclPointer(CGF.CGM, FD);
2060   CharUnits Alignment = CGF.getContext().getDeclAlign(FD);
2061   return CGF.MakeAddrLValue(V, E->getType(), Alignment, AlignmentSource::Decl);
2062 }
2063
2064 static LValue EmitCapturedFieldLValue(CodeGenFunction &CGF, const FieldDecl *FD,
2065                                       llvm::Value *ThisValue) {
2066   QualType TagType = CGF.getContext().getTagDeclType(FD->getParent());
2067   LValue LV = CGF.MakeNaturalAlignAddrLValue(ThisValue, TagType);
2068   return CGF.EmitLValueForField(LV, FD);
2069 }
2070
2071 /// Named Registers are named metadata pointing to the register name
2072 /// which will be read from/written to as an argument to the intrinsic
2073 /// @llvm.read/write_register.
2074 /// So far, only the name is being passed down, but other options such as
2075 /// register type, allocation type or even optimization options could be
2076 /// passed down via the metadata node.
2077 static LValue EmitGlobalNamedRegister(const VarDecl *VD, CodeGenModule &CGM) {
2078   SmallString<64> Name("llvm.named.register.");
2079   AsmLabelAttr *Asm = VD->getAttr<AsmLabelAttr>();
2080   assert(Asm->getLabel().size() < 64-Name.size() &&
2081       "Register name too big");
2082   Name.append(Asm->getLabel());
2083   llvm::NamedMDNode *M =
2084     CGM.getModule().getOrInsertNamedMetadata(Name);
2085   if (M->getNumOperands() == 0) {
2086     llvm::MDString *Str = llvm::MDString::get(CGM.getLLVMContext(),
2087                                               Asm->getLabel());
2088     llvm::Metadata *Ops[] = {Str};
2089     M->addOperand(llvm::MDNode::get(CGM.getLLVMContext(), Ops));
2090   }
2091
2092   CharUnits Alignment = CGM.getContext().getDeclAlign(VD);
2093
2094   llvm::Value *Ptr =
2095     llvm::MetadataAsValue::get(CGM.getLLVMContext(), M->getOperand(0));
2096   return LValue::MakeGlobalReg(Address(Ptr, Alignment), VD->getType());
2097 }
2098
2099 LValue CodeGenFunction::EmitDeclRefLValue(const DeclRefExpr *E) {
2100   const NamedDecl *ND = E->getDecl();
2101   QualType T = E->getType();
2102
2103   if (const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(ND)) {
2104     // Global Named registers access via intrinsics only
2105     if (VD->getStorageClass() == SC_Register &&
2106         VD->hasAttr<AsmLabelAttr>() && !VD->isLocalVarDecl())
2107       return EmitGlobalNamedRegister(VD, CGM);
2108
2109     // A DeclRefExpr for a reference initialized by a constant expression can
2110     // appear without being odr-used. Directly emit the constant initializer.
2111     const Expr *Init = VD->getAnyInitializer(VD);
2112     if (Init && !isa<ParmVarDecl>(VD) && VD->getType()->isReferenceType() &&
2113         VD->isUsableInConstantExpressions(getContext()) &&
2114         VD->checkInitIsICE() &&
2115         // Do not emit if it is private OpenMP variable.
2116         !(E->refersToEnclosingVariableOrCapture() && CapturedStmtInfo &&
2117           LocalDeclMap.count(VD))) {
2118       llvm::Constant *Val =
2119         CGM.EmitConstantValue(*VD->evaluateValue(), VD->getType(), this);
2120       assert(Val && "failed to emit reference constant expression");
2121       // FIXME: Eventually we will want to emit vector element references.
2122
2123       // Should we be using the alignment of the constant pointer we emitted?
2124       CharUnits Alignment = getNaturalTypeAlignment(E->getType(), nullptr,
2125                                                     /*pointee*/ true);
2126
2127       return MakeAddrLValue(Address(Val, Alignment), T, AlignmentSource::Decl);
2128     }
2129
2130     // Check for captured variables.
2131     if (E->refersToEnclosingVariableOrCapture()) {
2132       if (auto *FD = LambdaCaptureFields.lookup(VD))
2133         return EmitCapturedFieldLValue(*this, FD, CXXABIThisValue);
2134       else if (CapturedStmtInfo) {
2135         auto I = LocalDeclMap.find(VD);
2136         if (I != LocalDeclMap.end()) {
2137           if (auto RefTy = VD->getType()->getAs<ReferenceType>())
2138             return EmitLoadOfReferenceLValue(I->second, RefTy);
2139           return MakeAddrLValue(I->second, T);
2140         }
2141         LValue CapLVal =
2142             EmitCapturedFieldLValue(*this, CapturedStmtInfo->lookup(VD),
2143                                     CapturedStmtInfo->getContextValue());
2144         return MakeAddrLValue(
2145             Address(CapLVal.getPointer(), getContext().getDeclAlign(VD)),
2146             CapLVal.getType(), AlignmentSource::Decl);
2147       }
2148
2149       assert(isa<BlockDecl>(CurCodeDecl));
2150       Address addr = GetAddrOfBlockDecl(VD, VD->hasAttr<BlocksAttr>());
2151       return MakeAddrLValue(addr, T, AlignmentSource::Decl);
2152     }
2153   }
2154
2155   // FIXME: We should be able to assert this for FunctionDecls as well!
2156   // FIXME: We should be able to assert this for all DeclRefExprs, not just
2157   // those with a valid source location.
2158   assert((ND->isUsed(false) || !isa<VarDecl>(ND) ||
2159           !E->getLocation().isValid()) &&
2160          "Should not use decl without marking it used!");
2161
2162   if (ND->hasAttr<WeakRefAttr>()) {
2163     const auto *VD = cast<ValueDecl>(ND);
2164     ConstantAddress Aliasee = CGM.GetWeakRefReference(VD);
2165     return MakeAddrLValue(Aliasee, T, AlignmentSource::Decl);
2166   }
2167
2168   if (const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(ND)) {
2169     // Check if this is a global variable.
2170     if (VD->hasLinkage() || VD->isStaticDataMember())
2171       return EmitGlobalVarDeclLValue(*this, E, VD);
2172
2173     Address addr = Address::invalid();
2174
2175     // The variable should generally be present in the local decl map.
2176     auto iter = LocalDeclMap.find(VD);
2177     if (iter != LocalDeclMap.end()) {
2178       addr = iter->second;
2179
2180     // Otherwise, it might be static local we haven't emitted yet for
2181     // some reason; most likely, because it's in an outer function.
2182     } else if (VD->isStaticLocal()) {
2183       addr = Address(CGM.getOrCreateStaticVarDecl(
2184           *VD, CGM.getLLVMLinkageVarDefinition(VD, /*isConstant=*/false)),
2185                      getContext().getDeclAlign(VD));
2186
2187     // No other cases for now.
2188     } else {
2189       llvm_unreachable("DeclRefExpr for Decl not entered in LocalDeclMap?");
2190     }
2191
2192
2193     // Check for OpenMP threadprivate variables.
2194     if (getLangOpts().OpenMP && VD->hasAttr<OMPThreadPrivateDeclAttr>()) {
2195       return EmitThreadPrivateVarDeclLValue(
2196           *this, VD, T, addr, getTypes().ConvertTypeForMem(VD->getType()),
2197           E->getExprLoc());
2198     }
2199
2200     // Drill into block byref variables.
2201     bool isBlockByref = VD->hasAttr<BlocksAttr>();
2202     if (isBlockByref) {
2203       addr = emitBlockByrefAddress(addr, VD);
2204     }
2205
2206     // Drill into reference types.
2207     LValue LV;
2208     if (auto RefTy = VD->getType()->getAs<ReferenceType>()) {
2209       LV = EmitLoadOfReferenceLValue(addr, RefTy);
2210     } else {
2211       LV = MakeAddrLValue(addr, T, AlignmentSource::Decl);
2212     }
2213
2214     bool isLocalStorage = VD->hasLocalStorage();
2215
2216     bool NonGCable = isLocalStorage &&
2217                      !VD->getType()->isReferenceType() &&
2218                      !isBlockByref;
2219     if (NonGCable) {
2220       LV.getQuals().removeObjCGCAttr();
2221       LV.setNonGC(true);
2222     }
2223
2224     bool isImpreciseLifetime =
2225       (isLocalStorage && !VD->hasAttr<ObjCPreciseLifetimeAttr>());
2226     if (isImpreciseLifetime)
2227       LV.setARCPreciseLifetime(ARCImpreciseLifetime);
2228     setObjCGCLValueClass(getContext(), E, LV);
2229     return LV;
2230   }
2231
2232   if (const auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ND))
2233     return EmitFunctionDeclLValue(*this, E, FD);
2234
2235   // FIXME: While we're emitting a binding from an enclosing scope, all other
2236   // DeclRefExprs we see should be implicitly treated as if they also refer to
2237   // an enclosing scope.
2238   if (const auto *BD = dyn_cast<BindingDecl>(ND))
2239     return EmitLValue(BD->getBinding());
2240
2241   llvm_unreachable("Unhandled DeclRefExpr");
2242 }
2243
2244 LValue CodeGenFunction::EmitUnaryOpLValue(const UnaryOperator *E) {
2245   // __extension__ doesn't affect lvalue-ness.
2246   if (E->getOpcode() == UO_Extension)
2247     return EmitLValue(E->getSubExpr());
2248
2249   QualType ExprTy = getContext().getCanonicalType(E->getSubExpr()->getType());
2250   switch (E->getOpcode()) {
2251   default: llvm_unreachable("Unknown unary operator lvalue!");
2252   case UO_Deref: {
2253     QualType T = E->getSubExpr()->getType()->getPointeeType();
2254     assert(!T.isNull() && "CodeGenFunction::EmitUnaryOpLValue: Illegal type");
2255
2256     AlignmentSource AlignSource;
2257     Address Addr = EmitPointerWithAlignment(E->getSubExpr(), &AlignSource);
2258     LValue LV = MakeAddrLValue(Addr, T, AlignSource);
2259     LV.getQuals().setAddressSpace(ExprTy.getAddressSpace());
2260
2261     // We should not generate __weak write barrier on indirect reference
2262     // of a pointer to object; as in void foo (__weak id *param); *param = 0;
2263     // But, we continue to generate __strong write barrier on indirect write
2264     // into a pointer to object.
2265     if (getLangOpts().ObjC1 &&
2266         getLangOpts().getGC() != LangOptions::NonGC &&
2267         LV.isObjCWeak())
2268       LV.setNonGC(!E->isOBJCGCCandidate(getContext()));
2269     return LV;
2270   }
2271   case UO_Real:
2272   case UO_Imag: {
2273     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
2274     assert(LV.isSimple() && "real/imag on non-ordinary l-value");
2275
2276     // __real is valid on scalars.  This is a faster way of testing that.
2277     // __imag can only produce an rvalue on scalars.
2278     if (E->getOpcode() == UO_Real &&
2279         !LV.getAddress().getElementType()->isStructTy()) {
2280       assert(E->getSubExpr()->getType()->isArithmeticType());
2281       return LV;
2282     }
2283
2284     QualType T = ExprTy->castAs<ComplexType>()->getElementType();
2285
2286     Address Component =
2287       (E->getOpcode() == UO_Real
2288          ? emitAddrOfRealComponent(LV.getAddress(), LV.getType())
2289          : emitAddrOfImagComponent(LV.getAddress(), LV.getType()));
2290     LValue ElemLV = MakeAddrLValue(Component, T, LV.getAlignmentSource());
2291     ElemLV.getQuals().addQualifiers(LV.getQuals());
2292     return ElemLV;
2293   }
2294   case UO_PreInc:
2295   case UO_PreDec: {
2296     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
2297     bool isInc = E->getOpcode() == UO_PreInc;
2298
2299     if (E->getType()->isAnyComplexType())
2300       EmitComplexPrePostIncDec(E, LV, isInc, true/*isPre*/);
2301     else
2302       EmitScalarPrePostIncDec(E, LV, isInc, true/*isPre*/);
2303     return LV;
2304   }
2305   }
2306 }
2307
2308 LValue CodeGenFunction::EmitStringLiteralLValue(const StringLiteral *E) {
2309   return MakeAddrLValue(CGM.GetAddrOfConstantStringFromLiteral(E),
2310                         E->getType(), AlignmentSource::Decl);
2311 }
2312
2313 LValue CodeGenFunction::EmitObjCEncodeExprLValue(const ObjCEncodeExpr *E) {
2314   return MakeAddrLValue(CGM.GetAddrOfConstantStringFromObjCEncode(E),
2315                         E->getType(), AlignmentSource::Decl);
2316 }
2317
2318 LValue CodeGenFunction::EmitPredefinedLValue(const PredefinedExpr *E) {
2319   auto SL = E->getFunctionName();
2320   assert(SL != nullptr && "No StringLiteral name in PredefinedExpr");
2321   StringRef FnName = CurFn->getName();
2322   if (FnName.startswith("\01"))
2323     FnName = FnName.substr(1);
2324   StringRef NameItems[] = {
2325       PredefinedExpr::getIdentTypeName(E->getIdentType()), FnName};
2326   std::string GVName = llvm::join(NameItems, NameItems + 2, ".");
2327   if (auto *BD = dyn_cast<BlockDecl>(CurCodeDecl)) {
2328     std::string Name = SL->getString();
2329     if (!Name.empty()) {
2330       unsigned Discriminator =
2331           CGM.getCXXABI().getMangleContext().getBlockId(BD, true);
2332       if (Discriminator)
2333         Name += "_" + Twine(Discriminator + 1).str();
2334       auto C = CGM.GetAddrOfConstantCString(Name, GVName.c_str());
2335       return MakeAddrLValue(C, E->getType(), AlignmentSource::Decl);
2336     } else {
2337       auto C = CGM.GetAddrOfConstantCString(FnName, GVName.c_str());
2338       return MakeAddrLValue(C, E->getType(), AlignmentSource::Decl);
2339     }
2340   }
2341   auto C = CGM.GetAddrOfConstantStringFromLiteral(SL, GVName);
2342   return MakeAddrLValue(C, E->getType(), AlignmentSource::Decl);
2343 }
2344
2345 /// Emit a type description suitable for use by a runtime sanitizer library. The
2346 /// format of a type descriptor is
2347 ///
2348 /// \code
2349 ///   { i16 TypeKind, i16 TypeInfo }
2350 /// \endcode
2351 ///
2352 /// followed by an array of i8 containing the type name. TypeKind is 0 for an
2353 /// integer, 1 for a floating point value, and -1 for anything else.
2354 llvm::Constant *CodeGenFunction::EmitCheckTypeDescriptor(QualType T) {
2355   // Only emit each type's descriptor once.
2356   if (llvm::Constant *C = CGM.getTypeDescriptorFromMap(T))
2357     return C;
2358
2359   uint16_t TypeKind = -1;
2360   uint16_t TypeInfo = 0;
2361
2362   if (T->isIntegerType()) {
2363     TypeKind = 0;
2364     TypeInfo = (llvm::Log2_32(getContext().getTypeSize(T)) << 1) |
2365                (T->isSignedIntegerType() ? 1 : 0);
2366   } else if (T->isFloatingType()) {
2367     TypeKind = 1;
2368     TypeInfo = getContext().getTypeSize(T);
2369   }
2370
2371   // Format the type name as if for a diagnostic, including quotes and
2372   // optionally an 'aka'.
2373   SmallString<32> Buffer;
2374   CGM.getDiags().ConvertArgToString(DiagnosticsEngine::ak_qualtype,
2375                                     (intptr_t)T.getAsOpaquePtr(),
2376                                     StringRef(), StringRef(), None, Buffer,
2377                                     None);
2378
2379   llvm::Constant *Components[] = {
2380     Builder.getInt16(TypeKind), Builder.getInt16(TypeInfo),
2381     llvm::ConstantDataArray::getString(getLLVMContext(), Buffer)
2382   };
2383   llvm::Constant *Descriptor = llvm::ConstantStruct::getAnon(Components);
2384
2385   auto *GV = new llvm::GlobalVariable(
2386       CGM.getModule(), Descriptor->getType(),
2387       /*isConstant=*/true, llvm::GlobalVariable::PrivateLinkage, Descriptor);
2388   GV->setUnnamedAddr(llvm::GlobalValue::UnnamedAddr::Global);
2389   CGM.getSanitizerMetadata()->disableSanitizerForGlobal(GV);
2390
2391   // Remember the descriptor for this type.
2392   CGM.setTypeDescriptorInMap(T, GV);
2393
2394   return GV;
2395 }
2396
2397 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitCheckValue(llvm::Value *V) {
2398   llvm::Type *TargetTy = IntPtrTy;
2399
2400   // Floating-point types which fit into intptr_t are bitcast to integers
2401   // and then passed directly (after zero-extension, if necessary).
2402   if (V->getType()->isFloatingPointTy()) {
2403     unsigned Bits = V->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
2404     if (Bits <= TargetTy->getIntegerBitWidth())
2405       V = Builder.CreateBitCast(V, llvm::Type::getIntNTy(getLLVMContext(),
2406                                                          Bits));
2407   }
2408
2409   // Integers which fit in intptr_t are zero-extended and passed directly.
2410   if (V->getType()->isIntegerTy() &&
2411       V->getType()->getIntegerBitWidth() <= TargetTy->getIntegerBitWidth())
2412     return Builder.CreateZExt(V, TargetTy);
2413
2414   // Pointers are passed directly, everything else is passed by address.
2415   if (!V->getType()->isPointerTy()) {
2416     Address Ptr = CreateDefaultAlignTempAlloca(V->getType());
2417     Builder.CreateStore(V, Ptr);
2418     V = Ptr.getPointer();
2419   }
2420   return Builder.CreatePtrToInt(V, TargetTy);
2421 }
2422
2423 /// \brief Emit a representation of a SourceLocation for passing to a handler
2424 /// in a sanitizer runtime library. The format for this data is:
2425 /// \code
2426 ///   struct SourceLocation {
2427 ///     const char *Filename;
2428 ///     int32_t Line, Column;
2429 ///   };
2430 /// \endcode
2431 /// For an invalid SourceLocation, the Filename pointer is null.
2432 llvm::Constant *CodeGenFunction::EmitCheckSourceLocation(SourceLocation Loc) {
2433   llvm::Constant *Filename;
2434   int Line, Column;
2435
2436   PresumedLoc PLoc = getContext().getSourceManager().getPresumedLoc(Loc);
2437   if (PLoc.isValid()) {
2438     StringRef FilenameString = PLoc.getFilename();
2439
2440     int PathComponentsToStrip =
2441         CGM.getCodeGenOpts().EmitCheckPathComponentsToStrip;
2442     if (PathComponentsToStrip < 0) {
2443       assert(PathComponentsToStrip != INT_MIN);
2444       int PathComponentsToKeep = -PathComponentsToStrip;
2445       auto I = llvm::sys::path::rbegin(FilenameString);
2446       auto E = llvm::sys::path::rend(FilenameString);
2447       while (I != E && --PathComponentsToKeep)
2448         ++I;
2449
2450       FilenameString = FilenameString.substr(I - E);
2451     } else if (PathComponentsToStrip > 0) {
2452       auto I = llvm::sys::path::begin(FilenameString);
2453       auto E = llvm::sys::path::end(FilenameString);
2454       while (I != E && PathComponentsToStrip--)
2455         ++I;
2456
2457       if (I != E)
2458         FilenameString =
2459             FilenameString.substr(I - llvm::sys::path::begin(FilenameString));
2460       else
2461         FilenameString = llvm::sys::path::filename(FilenameString);
2462     }
2463
2464     auto FilenameGV = CGM.GetAddrOfConstantCString(FilenameString, ".src");
2465     CGM.getSanitizerMetadata()->disableSanitizerForGlobal(
2466                           cast<llvm::GlobalVariable>(FilenameGV.getPointer()));
2467     Filename = FilenameGV.getPointer();
2468     Line = PLoc.getLine();
2469     Column = PLoc.getColumn();
2470   } else {
2471     Filename = llvm::Constant::getNullValue(Int8PtrTy);
2472     Line = Column = 0;
2473   }
2474
2475   llvm::Constant *Data[] = {Filename, Builder.getInt32(Line),
2476                             Builder.getInt32(Column)};
2477
2478   return llvm::ConstantStruct::getAnon(Data);
2479 }
2480
2481 namespace {
2482 /// \brief Specify under what conditions this check can be recovered
2483 enum class CheckRecoverableKind {
2484   /// Always terminate program execution if this check fails.
2485   Unrecoverable,
2486   /// Check supports recovering, runtime has both fatal (noreturn) and
2487   /// non-fatal handlers for this check.
2488   Recoverable,
2489   /// Runtime conditionally aborts, always need to support recovery.
2490   AlwaysRecoverable
2491 };
2492 }
2493
2494 static CheckRecoverableKind getRecoverableKind(SanitizerMask Kind) {
2495   assert(llvm::countPopulation(Kind) == 1);
2496   switch (Kind) {
2497   case SanitizerKind::Vptr:
2498     return CheckRecoverableKind::AlwaysRecoverable;
2499   case SanitizerKind::Return:
2500   case SanitizerKind::Unreachable:
2501     return CheckRecoverableKind::Unrecoverable;
2502   default:
2503     return CheckRecoverableKind::Recoverable;
2504   }
2505 }
2506
2507 namespace {
2508 struct SanitizerHandlerInfo {
2509   char const *const Name;
2510   unsigned Version;
2511 };
2512 }
2513
2514 const SanitizerHandlerInfo SanitizerHandlers[] = {
2515 #define SANITIZER_CHECK(Enum, Name, Version) {#Name, Version},
2516     LIST_SANITIZER_CHECKS
2517 #undef SANITIZER_CHECK
2518 };
2519
2520 static void emitCheckHandlerCall(CodeGenFunction &CGF,
2521                                  llvm::FunctionType *FnType,
2522                                  ArrayRef<llvm::Value *> FnArgs,
2523                                  SanitizerHandler CheckHandler,
2524                                  CheckRecoverableKind RecoverKind, bool IsFatal,
2525                                  llvm::BasicBlock *ContBB) {
2526   assert(IsFatal || RecoverKind != CheckRecoverableKind::Unrecoverable);
2527   bool NeedsAbortSuffix =
2528       IsFatal && RecoverKind != CheckRecoverableKind::Unrecoverable;
2529   const SanitizerHandlerInfo &CheckInfo = SanitizerHandlers[CheckHandler];
2530   const StringRef CheckName = CheckInfo.Name;
2531   std::string FnName =
2532       ("__ubsan_handle_" + CheckName +
2533        (CheckInfo.Version ? "_v" + llvm::utostr(CheckInfo.Version) : "") +
2534        (NeedsAbortSuffix ? "_abort" : ""))
2535           .str();
2536   bool MayReturn =
2537       !IsFatal || RecoverKind == CheckRecoverableKind::AlwaysRecoverable;
2538
2539   llvm::AttrBuilder B;
2540   if (!MayReturn) {
2541     B.addAttribute(llvm::Attribute::NoReturn)
2542         .addAttribute(llvm::Attribute::NoUnwind);
2543   }
2544   B.addAttribute(llvm::Attribute::UWTable);
2545
2546   llvm::Value *Fn = CGF.CGM.CreateRuntimeFunction(
2547       FnType, FnName,
2548       llvm::AttributeSet::get(CGF.getLLVMContext(),
2549                               llvm::AttributeSet::FunctionIndex, B),
2550       /*Local=*/true);
2551   llvm::CallInst *HandlerCall = CGF.EmitNounwindRuntimeCall(Fn, FnArgs);
2552   if (!MayReturn) {
2553     HandlerCall->setDoesNotReturn();
2554     CGF.Builder.CreateUnreachable();
2555   } else {
2556     CGF.Builder.CreateBr(ContBB);
2557   }
2558 }
2559
2560 void CodeGenFunction::EmitCheck(
2561     ArrayRef<std::pair<llvm::Value *, SanitizerMask>> Checked,
2562     SanitizerHandler CheckHandler, ArrayRef<llvm::Constant *> StaticArgs,
2563     ArrayRef<llvm::Value *> DynamicArgs) {
2564   assert(IsSanitizerScope);
2565   assert(Checked.size() > 0);
2566   assert(CheckHandler >= 0 &&
2567          CheckHandler < sizeof(SanitizerHandlers) / sizeof(*SanitizerHandlers));
2568   const StringRef CheckName = SanitizerHandlers[CheckHandler].Name;
2569
2570   llvm::Value *FatalCond = nullptr;
2571   llvm::Value *RecoverableCond = nullptr;
2572   llvm::Value *TrapCond = nullptr;
2573   for (int i = 0, n = Checked.size(); i < n; ++i) {
2574     llvm::Value *Check = Checked[i].first;
2575     // -fsanitize-trap= overrides -fsanitize-recover=.
2576     llvm::Value *&Cond =
2577         CGM.getCodeGenOpts().SanitizeTrap.has(Checked[i].second)
2578             ? TrapCond
2579             : CGM.getCodeGenOpts().SanitizeRecover.has(Checked[i].second)
2580                   ? RecoverableCond
2581                   : FatalCond;
2582     Cond = Cond ? Builder.CreateAnd(Cond, Check) : Check;
2583   }
2584
2585   if (TrapCond)
2586     EmitTrapCheck(TrapCond);
2587   if (!FatalCond && !RecoverableCond)
2588     return;
2589
2590   llvm::Value *JointCond;
2591   if (FatalCond && RecoverableCond)
2592     JointCond = Builder.CreateAnd(FatalCond, RecoverableCond);
2593   else
2594     JointCond = FatalCond ? FatalCond : RecoverableCond;
2595   assert(JointCond);
2596
2597   CheckRecoverableKind RecoverKind = getRecoverableKind(Checked[0].second);
2598   assert(SanOpts.has(Checked[0].second));
2599 #ifndef NDEBUG
2600   for (int i = 1, n = Checked.size(); i < n; ++i) {
2601     assert(RecoverKind == getRecoverableKind(Checked[i].second) &&
2602            "All recoverable kinds in a single check must be same!");
2603     assert(SanOpts.has(Checked[i].second));
2604   }
2605 #endif
2606
2607   llvm::BasicBlock *Cont = createBasicBlock("cont");
2608   llvm::BasicBlock *Handlers = createBasicBlock("handler." + CheckName);
2609   llvm::Instruction *Branch = Builder.CreateCondBr(JointCond, Cont, Handlers);
2610   // Give hint that we very much don't expect to execute the handler
2611   // Value chosen to match UR_NONTAKEN_WEIGHT, see BranchProbabilityInfo.cpp
2612   llvm::MDBuilder MDHelper(getLLVMContext());
2613   llvm::MDNode *Node = MDHelper.createBranchWeights((1U << 20) - 1, 1);
2614   Branch->setMetadata(llvm::LLVMContext::MD_prof, Node);
2615   EmitBlock(Handlers);
2616
2617   // Handler functions take an i8* pointing to the (handler-specific) static
2618   // information block, followed by a sequence of intptr_t arguments
2619   // representing operand values.
2620   SmallVector<llvm::Value *, 4> Args;
2621   SmallVector<llvm::Type *, 4> ArgTypes;
2622   Args.reserve(DynamicArgs.size() + 1);
2623   ArgTypes.reserve(DynamicArgs.size() + 1);
2624
2625   // Emit handler arguments and create handler function type.
2626   if (!StaticArgs.empty()) {
2627     llvm::Constant *Info = llvm::ConstantStruct::getAnon(StaticArgs);
2628     auto *InfoPtr =
2629         new llvm::GlobalVariable(CGM.getModule(), Info->getType(), false,
2630                                  llvm::GlobalVariable::PrivateLinkage, Info);
2631     InfoPtr->setUnnamedAddr(llvm::GlobalValue::UnnamedAddr::Global);
2632     CGM.getSanitizerMetadata()->disableSanitizerForGlobal(InfoPtr);
2633     Args.push_back(Builder.CreateBitCast(InfoPtr, Int8PtrTy));
2634     ArgTypes.push_back(Int8PtrTy);
2635   }
2636
2637   for (size_t i = 0, n = DynamicArgs.size(); i != n; ++i) {
2638     Args.push_back(EmitCheckValue(DynamicArgs[i]));
2639     ArgTypes.push_back(IntPtrTy);
2640   }
2641
2642   llvm::FunctionType *FnType =
2643     llvm::FunctionType::get(CGM.VoidTy, ArgTypes, false);
2644
2645   if (!FatalCond || !RecoverableCond) {
2646     // Simple case: we need to generate a single handler call, either
2647     // fatal, or non-fatal.
2648     emitCheckHandlerCall(*this, FnType, Args, CheckHandler, RecoverKind,
2649                          (FatalCond != nullptr), Cont);
2650   } else {
2651     // Emit two handler calls: first one for set of unrecoverable checks,
2652     // another one for recoverable.
2653     llvm::BasicBlock *NonFatalHandlerBB =
2654         createBasicBlock("non_fatal." + CheckName);
2655     llvm::BasicBlock *FatalHandlerBB = createBasicBlock("fatal." + CheckName);
2656     Builder.CreateCondBr(FatalCond, NonFatalHandlerBB, FatalHandlerBB);
2657     EmitBlock(FatalHandlerBB);
2658     emitCheckHandlerCall(*this, FnType, Args, CheckHandler, RecoverKind, true,
2659                          NonFatalHandlerBB);
2660     EmitBlock(NonFatalHandlerBB);
2661     emitCheckHandlerCall(*this, FnType, Args, CheckHandler, RecoverKind, false,
2662                          Cont);
2663   }
2664
2665   EmitBlock(Cont);
2666 }
2667
2668 void CodeGenFunction::EmitCfiSlowPathCheck(
2669     SanitizerMask Kind, llvm::Value *Cond, llvm::ConstantInt *TypeId,
2670     llvm::Value *Ptr, ArrayRef<llvm::Constant *> StaticArgs) {
2671   llvm::BasicBlock *Cont = createBasicBlock("cfi.cont");
2672
2673   llvm::BasicBlock *CheckBB = createBasicBlock("cfi.slowpath");
2674   llvm::BranchInst *BI = Builder.CreateCondBr(Cond, Cont, CheckBB);
2675
2676   llvm::MDBuilder MDHelper(getLLVMContext());
2677   llvm::MDNode *Node = MDHelper.createBranchWeights((1U << 20) - 1, 1);
2678   BI->setMetadata(llvm::LLVMContext::MD_prof, Node);
2679
2680   EmitBlock(CheckBB);
2681
2682   bool WithDiag = !CGM.getCodeGenOpts().SanitizeTrap.has(Kind);
2683
2684   llvm::CallInst *CheckCall;
2685   if (WithDiag) {
2686     llvm::Constant *Info = llvm::ConstantStruct::getAnon(StaticArgs);
2687     auto *InfoPtr =
2688         new llvm::GlobalVariable(CGM.getModule(), Info->getType(), false,
2689                                  llvm::GlobalVariable::PrivateLinkage, Info);
2690     InfoPtr->setUnnamedAddr(llvm::GlobalValue::UnnamedAddr::Global);
2691     CGM.getSanitizerMetadata()->disableSanitizerForGlobal(InfoPtr);
2692
2693     llvm::Constant *SlowPathDiagFn = CGM.getModule().getOrInsertFunction(
2694         "__cfi_slowpath_diag",
2695         llvm::FunctionType::get(VoidTy, {Int64Ty, Int8PtrTy, Int8PtrTy},
2696                                 false));
2697     CheckCall = Builder.CreateCall(
2698         SlowPathDiagFn,
2699         {TypeId, Ptr, Builder.CreateBitCast(InfoPtr, Int8PtrTy)});
2700   } else {
2701     llvm::Constant *SlowPathFn = CGM.getModule().getOrInsertFunction(
2702         "__cfi_slowpath",
2703         llvm::FunctionType::get(VoidTy, {Int64Ty, Int8PtrTy}, false));
2704     CheckCall = Builder.CreateCall(SlowPathFn, {TypeId, Ptr});
2705   }
2706
2707   CheckCall->setDoesNotThrow();
2708
2709   EmitBlock(Cont);
2710 }
2711
2712 // This function is basically a switch over the CFI failure kind, which is
2713 // extracted from CFICheckFailData (1st function argument). Each case is either
2714 // llvm.trap or a call to one of the two runtime handlers, based on
2715 // -fsanitize-trap and -fsanitize-recover settings.  Default case (invalid
2716 // failure kind) traps, but this should really never happen.  CFICheckFailData
2717 // can be nullptr if the calling module has -fsanitize-trap behavior for this
2718 // check kind; in this case __cfi_check_fail traps as well.
2719 void CodeGenFunction::EmitCfiCheckFail() {
2720   SanitizerScope SanScope(this);
2721   FunctionArgList Args;
2722   ImplicitParamDecl ArgData(getContext(), nullptr, SourceLocation(), nullptr,
2723                             getContext().VoidPtrTy);
2724   ImplicitParamDecl ArgAddr(getContext(), nullptr, SourceLocation(), nullptr,
2725                             getContext().VoidPtrTy);
2726   Args.push_back(&ArgData);
2727   Args.push_back(&ArgAddr);
2728
2729   const CGFunctionInfo &FI =
2730     CGM.getTypes().arrangeBuiltinFunctionDeclaration(getContext().VoidTy, Args);
2731
2732   llvm::Function *F = llvm::Function::Create(
2733       llvm::FunctionType::get(VoidTy, {VoidPtrTy, VoidPtrTy}, false),
2734       llvm::GlobalValue::WeakODRLinkage, "__cfi_check_fail", &CGM.getModule());
2735   F->setVisibility(llvm::GlobalValue::HiddenVisibility);
2736
2737   StartFunction(GlobalDecl(), CGM.getContext().VoidTy, F, FI, Args,
2738                 SourceLocation());
2739
2740   llvm::Value *Data =
2741       EmitLoadOfScalar(GetAddrOfLocalVar(&ArgData), /*Volatile=*/false,
2742                        CGM.getContext().VoidPtrTy, ArgData.getLocation());
2743   llvm::Value *Addr =
2744       EmitLoadOfScalar(GetAddrOfLocalVar(&ArgAddr), /*Volatile=*/false,
2745                        CGM.getContext().VoidPtrTy, ArgAddr.getLocation());
2746
2747   // Data == nullptr means the calling module has trap behaviour for this check.
2748   llvm::Value *DataIsNotNullPtr =
2749       Builder.CreateICmpNE(Data, llvm::ConstantPointerNull::get(Int8PtrTy));
2750   EmitTrapCheck(DataIsNotNullPtr);
2751
2752   llvm::StructType *SourceLocationTy =
2753       llvm::StructType::get(VoidPtrTy, Int32Ty, Int32Ty, nullptr);
2754   llvm::StructType *CfiCheckFailDataTy =
2755       llvm::StructType::get(Int8Ty, SourceLocationTy, VoidPtrTy, nullptr);
2756
2757   llvm::Value *V = Builder.CreateConstGEP2_32(
2758       CfiCheckFailDataTy,
2759       Builder.CreatePointerCast(Data, CfiCheckFailDataTy->getPointerTo(0)), 0,
2760       0);
2761   Address CheckKindAddr(V, getIntAlign());
2762   llvm::Value *CheckKind = Builder.CreateLoad(CheckKindAddr);
2763
2764   llvm::Value *AllVtables = llvm::MetadataAsValue::get(
2765       CGM.getLLVMContext(),
2766       llvm::MDString::get(CGM.getLLVMContext(), "all-vtables"));
2767   llvm::Value *ValidVtable = Builder.CreateZExt(
2768       Builder.CreateCall(CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::type_test),
2769                          {Addr, AllVtables}),
2770       IntPtrTy);
2771
2772   const std::pair<int, SanitizerMask> CheckKinds[] = {
2773       {CFITCK_VCall, SanitizerKind::CFIVCall},
2774       {CFITCK_NVCall, SanitizerKind::CFINVCall},
2775       {CFITCK_DerivedCast, SanitizerKind::CFIDerivedCast},
2776       {CFITCK_UnrelatedCast, SanitizerKind::CFIUnrelatedCast},
2777       {CFITCK_ICall, SanitizerKind::CFIICall}};
2778
2779   SmallVector<std::pair<llvm::Value *, SanitizerMask>, 5> Checks;
2780   for (auto CheckKindMaskPair : CheckKinds) {
2781     int Kind = CheckKindMaskPair.first;
2782     SanitizerMask Mask = CheckKindMaskPair.second;
2783     llvm::Value *Cond =
2784         Builder.CreateICmpNE(CheckKind, llvm::ConstantInt::get(Int8Ty, Kind));
2785     if (CGM.getLangOpts().Sanitize.has(Mask))
2786       EmitCheck(std::make_pair(Cond, Mask), SanitizerHandler::CFICheckFail, {},
2787                 {Data, Addr, ValidVtable});
2788     else
2789       EmitTrapCheck(Cond);
2790   }
2791
2792   FinishFunction();
2793   // The only reference to this function will be created during LTO link.
2794   // Make sure it survives until then.
2795   CGM.addUsedGlobal(F);
2796 }
2797
2798 void CodeGenFunction::EmitTrapCheck(llvm::Value *Checked) {
2799   llvm::BasicBlock *Cont = createBasicBlock("cont");
2800
2801   // If we're optimizing, collapse all calls to trap down to just one per
2802   // function to save on code size.
2803   if (!CGM.getCodeGenOpts().OptimizationLevel || !TrapBB) {
2804     TrapBB = createBasicBlock("trap");
2805     Builder.CreateCondBr(Checked, Cont, TrapBB);
2806     EmitBlock(TrapBB);
2807     llvm::CallInst *TrapCall = EmitTrapCall(llvm::Intrinsic::trap);
2808     TrapCall->setDoesNotReturn();
2809     TrapCall->setDoesNotThrow();
2810     Builder.CreateUnreachable();
2811   } else {
2812     Builder.CreateCondBr(Checked, Cont, TrapBB);
2813   }
2814
2815   EmitBlock(Cont);
2816 }
2817
2818 llvm::CallInst *CodeGenFunction::EmitTrapCall(llvm::Intrinsic::ID IntrID) {
2819   llvm::CallInst *TrapCall = Builder.CreateCall(CGM.getIntrinsic(IntrID));
2820
2821   if (!CGM.getCodeGenOpts().TrapFuncName.empty()) {
2822     auto A = llvm::Attribute::get(getLLVMContext(), "trap-func-name",
2823                                   CGM.getCodeGenOpts().TrapFuncName);
2824     TrapCall->addAttribute(llvm::AttributeSet::FunctionIndex, A);
2825   }
2826
2827   return TrapCall;
2828 }
2829
2830 Address CodeGenFunction::EmitArrayToPointerDecay(const Expr *E,
2831                                                  AlignmentSource *AlignSource) {
2832   assert(E->getType()->isArrayType() &&
2833          "Array to pointer decay must have array source type!");
2834
2835   // Expressions of array type can't be bitfields or vector elements.
2836   LValue LV = EmitLValue(E);
2837   Address Addr = LV.getAddress();
2838   if (AlignSource) *AlignSource = LV.getAlignmentSource();
2839
2840   // If the array type was an incomplete type, we need to make sure
2841   // the decay ends up being the right type.
2842   llvm::Type *NewTy = ConvertType(E->getType());
2843   Addr = Builder.CreateElementBitCast(Addr, NewTy);
2844
2845   // Note that VLA pointers are always decayed, so we don't need to do
2846   // anything here.
2847   if (!E->getType()->isVariableArrayType()) {
2848     assert(isa<llvm::ArrayType>(Addr.getElementType()) &&
2849            "Expected pointer to array");
2850     Addr = Builder.CreateStructGEP(Addr, 0, CharUnits::Zero(), "arraydecay");
2851   }
2852
2853   QualType EltType = E->getType()->castAsArrayTypeUnsafe()->getElementType();
2854   return Builder.CreateElementBitCast(Addr, ConvertTypeForMem(EltType));
2855 }
2856
2857 /// isSimpleArrayDecayOperand - If the specified expr is a simple decay from an
2858 /// array to pointer, return the array subexpression.
2859 static const Expr *isSimpleArrayDecayOperand(const Expr *E) {
2860   // If this isn't just an array->pointer decay, bail out.
2861   const auto *CE = dyn_cast<CastExpr>(E);
2862   if (!CE || CE->getCastKind() != CK_ArrayToPointerDecay)
2863     return nullptr;
2864
2865   // If this is a decay from variable width array, bail out.
2866   const Expr *SubExpr = CE->getSubExpr();
2867   if (SubExpr->getType()->isVariableArrayType())
2868     return nullptr;
2869
2870   return SubExpr;
2871 }
2872
2873 static llvm::Value *emitArraySubscriptGEP(CodeGenFunction &CGF,
2874                                           llvm::Value *ptr,
2875                                           ArrayRef<llvm::Value*> indices,
2876                                           bool inbounds,
2877                                     const llvm::Twine &name = "arrayidx") {
2878   if (inbounds) {
2879     return CGF.Builder.CreateInBoundsGEP(ptr, indices, name);
2880   } else {
2881     return CGF.Builder.CreateGEP(ptr, indices, name);
2882   }
2883 }
2884
2885 static CharUnits getArrayElementAlign(CharUnits arrayAlign,
2886                                       llvm::Value *idx,
2887                                       CharUnits eltSize) {
2888   // If we have a constant index, we can use the exact offset of the
2889   // element we're accessing.
2890   if (auto constantIdx = dyn_cast<llvm::ConstantInt>(idx)) {
2891     CharUnits offset = constantIdx->getZExtValue() * eltSize;
2892     return arrayAlign.alignmentAtOffset(offset);
2893
2894   // Otherwise, use the worst-case alignment for any element.
2895   } else {
2896     return arrayAlign.alignmentOfArrayElement(eltSize);
2897   }
2898 }
2899
2900 static QualType getFixedSizeElementType(const ASTContext &ctx,
2901                                         const VariableArrayType *vla) {
2902   QualType eltType;
2903   do {
2904     eltType = vla->getElementType();
2905   } while ((vla = ctx.getAsVariableArrayType(eltType)));
2906   return eltType;
2907 }
2908
2909 static Address emitArraySubscriptGEP(CodeGenFunction &CGF, Address addr,
2910                                      ArrayRef<llvm::Value*> indices,
2911                                      QualType eltType, bool inbounds,
2912                                      const llvm::Twine &name = "arrayidx") {
2913   // All the indices except that last must be zero.
2914 #ifndef NDEBUG
2915   for (auto idx : indices.drop_back())
2916     assert(isa<llvm::ConstantInt>(idx) &&
2917            cast<llvm::ConstantInt>(idx)->isZero());
2918 #endif  
2919
2920   // Determine the element size of the statically-sized base.  This is
2921   // the thing that the indices are expressed in terms of.
2922   if (auto vla = CGF.getContext().getAsVariableArrayType(eltType)) {
2923     eltType = getFixedSizeElementType(CGF.getContext(), vla);
2924   }
2925
2926   // We can use that to compute the best alignment of the element.
2927   CharUnits eltSize = CGF.getContext().getTypeSizeInChars(eltType);
2928   CharUnits eltAlign =
2929     getArrayElementAlign(addr.getAlignment(), indices.back(), eltSize);
2930
2931   llvm::Value *eltPtr =
2932     emitArraySubscriptGEP(CGF, addr.getPointer(), indices, inbounds, name);
2933   return Address(eltPtr, eltAlign);
2934 }
2935
2936 LValue CodeGenFunction::EmitArraySubscriptExpr(const ArraySubscriptExpr *E,
2937                                                bool Accessed) {
2938   // The index must always be an integer, which is not an aggregate.  Emit it
2939   // in lexical order (this complexity is, sadly, required by C++17).
2940   llvm::Value *IdxPre =
2941       (E->getLHS() == E->getIdx()) ? EmitScalarExpr(E->getIdx()) : nullptr;
2942   auto EmitIdxAfterBase = [&, IdxPre](bool Promote) -> llvm::Value * {
2943     auto *Idx = IdxPre;
2944     if (E->getLHS() != E->getIdx()) {
2945       assert(E->getRHS() == E->getIdx() && "index was neither LHS nor RHS");
2946       Idx = EmitScalarExpr(E->getIdx());
2947     }
2948
2949     QualType IdxTy = E->getIdx()->getType();
2950     bool IdxSigned = IdxTy->isSignedIntegerOrEnumerationType();
2951
2952     if (SanOpts.has(SanitizerKind::ArrayBounds))
2953       EmitBoundsCheck(E, E->getBase(), Idx, IdxTy, Accessed);
2954
2955     // Extend or truncate the index type to 32 or 64-bits.
2956     if (Promote && Idx->getType() != IntPtrTy)
2957       Idx = Builder.CreateIntCast(Idx, IntPtrTy, IdxSigned, "idxprom");
2958
2959     return Idx;
2960   };
2961   IdxPre = nullptr;
2962
2963   // If the base is a vector type, then we are forming a vector element lvalue
2964   // with this subscript.
2965   if (E->getBase()->getType()->isVectorType() &&
2966       !isa<ExtVectorElementExpr>(E->getBase())) {
2967     // Emit the vector as an lvalue to get its address.
2968     LValue LHS = EmitLValue(E->getBase());
2969     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/false);
2970     assert(LHS.isSimple() && "Can only subscript lvalue vectors here!");
2971     return LValue::MakeVectorElt(LHS.getAddress(), Idx,
2972                                  E->getBase()->getType(),
2973                                  LHS.getAlignmentSource());
2974   }
2975
2976   // All the other cases basically behave like simple offsetting.
2977
2978   // Handle the extvector case we ignored above.
2979   if (isa<ExtVectorElementExpr>(E->getBase())) {
2980     LValue LV = EmitLValue(E->getBase());
2981     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/true);
2982     Address Addr = EmitExtVectorElementLValue(LV);
2983
2984     QualType EltType = LV.getType()->castAs<VectorType>()->getElementType();
2985     Addr = emitArraySubscriptGEP(*this, Addr, Idx, EltType, /*inbounds*/ true);
2986     return MakeAddrLValue(Addr, EltType, LV.getAlignmentSource());
2987   }
2988
2989   AlignmentSource AlignSource;
2990   Address Addr = Address::invalid();
2991   if (const VariableArrayType *vla =
2992            getContext().getAsVariableArrayType(E->getType())) {
2993     // The base must be a pointer, which is not an aggregate.  Emit
2994     // it.  It needs to be emitted first in case it's what captures
2995     // the VLA bounds.
2996     Addr = EmitPointerWithAlignment(E->getBase(), &AlignSource);
2997     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/true);
2998
2999     // The element count here is the total number of non-VLA elements.
3000     llvm::Value *numElements = getVLASize(vla).first;
3001
3002     // Effectively, the multiply by the VLA size is part of the GEP.
3003     // GEP indexes are signed, and scaling an index isn't permitted to
3004     // signed-overflow, so we use the same semantics for our explicit
3005     // multiply.  We suppress this if overflow is not undefined behavior.
3006     if (getLangOpts().isSignedOverflowDefined()) {
3007       Idx = Builder.CreateMul(Idx, numElements);
3008     } else {
3009       Idx = Builder.CreateNSWMul(Idx, numElements);
3010     }
3011
3012     Addr = emitArraySubscriptGEP(*this, Addr, Idx, vla->getElementType(),
3013                                  !getLangOpts().isSignedOverflowDefined());
3014
3015   } else if (const ObjCObjectType *OIT = E->getType()->getAs<ObjCObjectType>()){
3016     // Indexing over an interface, as in "NSString *P; P[4];"
3017
3018     // Emit the base pointer.
3019     Addr = EmitPointerWithAlignment(E->getBase(), &AlignSource);
3020     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/true);
3021
3022     CharUnits InterfaceSize = getContext().getTypeSizeInChars(OIT);
3023     llvm::Value *InterfaceSizeVal =
3024         llvm::ConstantInt::get(Idx->getType(), InterfaceSize.getQuantity());
3025
3026     llvm::Value *ScaledIdx = Builder.CreateMul(Idx, InterfaceSizeVal);
3027
3028     // We don't necessarily build correct LLVM struct types for ObjC
3029     // interfaces, so we can't rely on GEP to do this scaling
3030     // correctly, so we need to cast to i8*.  FIXME: is this actually
3031     // true?  A lot of other things in the fragile ABI would break...
3032     llvm::Type *OrigBaseTy = Addr.getType();
3033     Addr = Builder.CreateElementBitCast(Addr, Int8Ty);
3034
3035     // Do the GEP.
3036     CharUnits EltAlign =
3037       getArrayElementAlign(Addr.getAlignment(), Idx, InterfaceSize);
3038     llvm::Value *EltPtr =
3039       emitArraySubscriptGEP(*this, Addr.getPointer(), ScaledIdx, false);
3040     Addr = Address(EltPtr, EltAlign);
3041
3042     // Cast back.
3043     Addr = Builder.CreateBitCast(Addr, OrigBaseTy);
3044   } else if (const Expr *Array = isSimpleArrayDecayOperand(E->getBase())) {
3045     // If this is A[i] where A is an array, the frontend will have decayed the
3046     // base to be a ArrayToPointerDecay implicit cast.  While correct, it is
3047     // inefficient at -O0 to emit a "gep A, 0, 0" when codegen'ing it, then a
3048     // "gep x, i" here.  Emit one "gep A, 0, i".
3049     assert(Array->getType()->isArrayType() &&
3050            "Array to pointer decay must have array source type!");
3051     LValue ArrayLV;
3052     // For simple multidimensional array indexing, set the 'accessed' flag for
3053     // better bounds-checking of the base expression.
3054     if (const auto *ASE = dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(Array))
3055       ArrayLV = EmitArraySubscriptExpr(ASE, /*Accessed*/ true);
3056     else
3057       ArrayLV = EmitLValue(Array);
3058     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/true);
3059
3060     // Propagate the alignment from the array itself to the result.
3061     Addr = emitArraySubscriptGEP(*this, ArrayLV.getAddress(),
3062                                  {CGM.getSize(CharUnits::Zero()), Idx},
3063                                  E->getType(),
3064                                  !getLangOpts().isSignedOverflowDefined());
3065     AlignSource = ArrayLV.getAlignmentSource();
3066   } else {
3067     // The base must be a pointer; emit it with an estimate of its alignment.
3068     Addr = EmitPointerWithAlignment(E->getBase(), &AlignSource);
3069     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/true);
3070     Addr = emitArraySubscriptGEP(*this, Addr, Idx, E->getType(),
3071                                  !getLangOpts().isSignedOverflowDefined());
3072   }
3073
3074   LValue LV = MakeAddrLValue(Addr, E->getType(), AlignSource);
3075
3076   // TODO: Preserve/extend path TBAA metadata?
3077
3078   if (getLangOpts().ObjC1 &&
3079       getLangOpts().getGC() != LangOptions::NonGC) {
3080     LV.setNonGC(!E->isOBJCGCCandidate(getContext()));
3081     setObjCGCLValueClass(getContext(), E, LV);
3082   }
3083   return LV;
3084 }
3085
3086 static Address emitOMPArraySectionBase(CodeGenFunction &CGF, const Expr *Base,
3087                                        AlignmentSource &AlignSource,
3088                                        QualType BaseTy, QualType ElTy,
3089                                        bool IsLowerBound) {
3090   LValue BaseLVal;
3091   if (auto *ASE = dyn_cast<OMPArraySectionExpr>(Base->IgnoreParenImpCasts())) {
3092     BaseLVal = CGF.EmitOMPArraySectionExpr(ASE, IsLowerBound);
3093     if (BaseTy->isArrayType()) {
3094       Address Addr = BaseLVal.getAddress();
3095       AlignSource = BaseLVal.getAlignmentSource();
3096
3097       // If the array type was an incomplete type, we need to make sure
3098       // the decay ends up being the right type.
3099       llvm::Type *NewTy = CGF.ConvertType(BaseTy);
3100       Addr = CGF.Builder.CreateElementBitCast(Addr, NewTy);
3101
3102       // Note that VLA pointers are always decayed, so we don't need to do
3103       // anything here.
3104       if (!BaseTy->isVariableArrayType()) {
3105         assert(isa<llvm::ArrayType>(Addr.getElementType()) &&
3106                "Expected pointer to array");
3107         Addr = CGF.Builder.CreateStructGEP(Addr, 0, CharUnits::Zero(),
3108                                            "arraydecay");
3109       }
3110
3111       return CGF.Builder.CreateElementBitCast(Addr,
3112                                               CGF.ConvertTypeForMem(ElTy));
3113     }
3114     CharUnits Align = CGF.getNaturalTypeAlignment(ElTy, &AlignSource);
3115     return Address(CGF.Builder.CreateLoad(BaseLVal.getAddress()), Align);
3116   }
3117   return CGF.EmitPointerWithAlignment(Base, &AlignSource);
3118 }
3119
3120 LValue CodeGenFunction::EmitOMPArraySectionExpr(const OMPArraySectionExpr *E,
3121                                                 bool IsLowerBound) {
3122   QualType BaseTy;
3123   if (auto *ASE =
3124           dyn_cast<OMPArraySectionExpr>(E->getBase()->IgnoreParenImpCasts()))
3125     BaseTy = OMPArraySectionExpr::getBaseOriginalType(ASE);
3126   else
3127     BaseTy = E->getBase()->getType();
3128   QualType ResultExprTy;
3129   if (auto *AT = getContext().getAsArrayType(BaseTy))
3130     ResultExprTy = AT->getElementType();
3131   else
3132     ResultExprTy = BaseTy->getPointeeType();
3133   llvm::Value *Idx = nullptr;
3134   if (IsLowerBound || E->getColonLoc().isInvalid()) {
3135     // Requesting lower bound or upper bound, but without provided length and
3136     // without ':' symbol for the default length -> length = 1.
3137     // Idx = LowerBound ?: 0;
3138     if (auto *LowerBound = E->getLowerBound()) {
3139       Idx = Builder.CreateIntCast(
3140           EmitScalarExpr(LowerBound), IntPtrTy,
3141           LowerBound->getType()->hasSignedIntegerRepresentation());
3142     } else
3143       Idx = llvm::ConstantInt::getNullValue(IntPtrTy);
3144   } else {
3145     // Try to emit length or lower bound as constant. If this is possible, 1
3146     // is subtracted from constant length or lower bound. Otherwise, emit LLVM
3147     // IR (LB + Len) - 1.
3148     auto &C = CGM.getContext();
3149     auto *Length = E->getLength();
3150     llvm::APSInt ConstLength;
3151     if (Length) {
3152       // Idx = LowerBound + Length - 1;
3153       if (Length->isIntegerConstantExpr(ConstLength, C)) {
3154         ConstLength = ConstLength.zextOrTrunc(PointerWidthInBits);
3155         Length = nullptr;
3156       }
3157       auto *LowerBound = E->getLowerBound();
3158       llvm::APSInt ConstLowerBound(PointerWidthInBits, /*isUnsigned=*/false);
3159       if (LowerBound && LowerBound->isIntegerConstantExpr(ConstLowerBound, C)) {
3160         ConstLowerBound = ConstLowerBound.zextOrTrunc(PointerWidthInBits);
3161         LowerBound = nullptr;
3162       }
3163       if (!Length)
3164         --ConstLength;
3165       else if (!LowerBound)
3166         --ConstLowerBound;
3167
3168       if (Length || LowerBound) {
3169         auto *LowerBoundVal =
3170             LowerBound
3171                 ? Builder.CreateIntCast(
3172                       EmitScalarExpr(LowerBound), IntPtrTy,
3173                       LowerBound->getType()->hasSignedIntegerRepresentation())
3174                 : llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, ConstLowerBound);
3175         auto *LengthVal =
3176             Length
3177                 ? Builder.CreateIntCast(
3178                       EmitScalarExpr(Length), IntPtrTy,
3179                       Length->getType()->hasSignedIntegerRepresentation())
3180                 : llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, ConstLength);
3181         Idx = Builder.CreateAdd(LowerBoundVal, LengthVal, "lb_add_len",
3182                                 /*HasNUW=*/false,
3183                                 !getLangOpts().isSignedOverflowDefined());
3184         if (Length && LowerBound) {
3185           Idx = Builder.CreateSub(
3186               Idx, llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, /*V=*/1), "idx_sub_1",
3187               /*HasNUW=*/false, !getLangOpts().isSignedOverflowDefined());
3188         }
3189       } else
3190         Idx = llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, ConstLength + ConstLowerBound);
3191     } else {
3192       // Idx = ArraySize - 1;
3193       QualType ArrayTy = BaseTy->isPointerType()
3194                              ? E->getBase()->IgnoreParenImpCasts()->getType()
3195                              : BaseTy;
3196       if (auto *VAT = C.getAsVariableArrayType(ArrayTy)) {
3197         Length = VAT->getSizeExpr();
3198         if (Length->isIntegerConstantExpr(ConstLength, C))
3199           Length = nullptr;
3200       } else {
3201         auto *CAT = C.getAsConstantArrayType(ArrayTy);
3202         ConstLength = CAT->getSize();
3203       }
3204       if (Length) {
3205         auto *LengthVal = Builder.CreateIntCast(
3206             EmitScalarExpr(Length), IntPtrTy,
3207             Length->getType()->hasSignedIntegerRepresentation());
3208         Idx = Builder.CreateSub(
3209             LengthVal, llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, /*V=*/1), "len_sub_1",
3210             /*HasNUW=*/false, !getLangOpts().isSignedOverflowDefined());
3211       } else {
3212         ConstLength = ConstLength.zextOrTrunc(PointerWidthInBits);
3213         --ConstLength;
3214         Idx = llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, ConstLength);
3215       }
3216     }
3217   }
3218   assert(Idx);
3219
3220   Address EltPtr = Address::invalid();
3221   AlignmentSource AlignSource;
3222   if (auto *VLA = getContext().getAsVariableArrayType(ResultExprTy)) {
3223     // The base must be a pointer, which is not an aggregate.  Emit
3224     // it.  It needs to be emitted first in case it's what captures
3225     // the VLA bounds.
3226     Address Base =
3227         emitOMPArraySectionBase(*this, E->getBase(), AlignSource, BaseTy,
3228                                 VLA->getElementType(), IsLowerBound);
3229     // The element count here is the total number of non-VLA elements.
3230     llvm::Value *NumElements = getVLASize(VLA).first;
3231
3232     // Effectively, the multiply by the VLA size is part of the GEP.
3233     // GEP indexes are signed, and scaling an index isn't permitted to
3234     // signed-overflow, so we use the same semantics for our explicit
3235     // multiply.  We suppress this if overflow is not undefined behavior.
3236     if (getLangOpts().isSignedOverflowDefined())
3237       Idx = Builder.CreateMul(Idx, NumElements);
3238     else
3239       Idx = Builder.CreateNSWMul(Idx, NumElements);
3240     EltPtr = emitArraySubscriptGEP(*this, Base, Idx, VLA->getElementType(),
3241                                    !getLangOpts().isSignedOverflowDefined());
3242   } else if (const Expr *Array = isSimpleArrayDecayOperand(E->getBase())) {
3243     // If this is A[i] where A is an array, the frontend will have decayed the
3244     // base to be a ArrayToPointerDecay implicit cast.  While correct, it is
3245     // inefficient at -O0 to emit a "gep A, 0, 0" when codegen'ing it, then a
3246     // "gep x, i" here.  Emit one "gep A, 0, i".
3247     assert(Array->getType()->isArrayType() &&
3248            "Array to pointer decay must have array source type!");
3249     LValue ArrayLV;
3250     // For simple multidimensional array indexing, set the 'accessed' flag for
3251     // better bounds-checking of the base expression.
3252     if (const auto *ASE = dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(Array))
3253       ArrayLV = EmitArraySubscriptExpr(ASE, /*Accessed*/ true);
3254     else
3255       ArrayLV = EmitLValue(Array);
3256
3257     // Propagate the alignment from the array itself to the result.
3258     EltPtr = emitArraySubscriptGEP(
3259         *this, ArrayLV.getAddress(), {CGM.getSize(CharUnits::Zero()), Idx},
3260         ResultExprTy, !getLangOpts().isSignedOverflowDefined());
3261     AlignSource = ArrayLV.getAlignmentSource();
3262   } else {
3263     Address Base = emitOMPArraySectionBase(*this, E->getBase(), AlignSource,
3264                                            BaseTy, ResultExprTy, IsLowerBound);
3265     EltPtr = emitArraySubscriptGEP(*this, Base, Idx, ResultExprTy,
3266                                    !getLangOpts().isSignedOverflowDefined());
3267   }
3268
3269   return MakeAddrLValue(EltPtr, ResultExprTy, AlignSource);
3270 }
3271
3272 LValue CodeGenFunction::
3273 EmitExtVectorElementExpr(const ExtVectorElementExpr *E) {
3274   // Emit the base vector as an l-value.
3275   LValue Base;
3276
3277   // ExtVectorElementExpr's base can either be a vector or pointer to vector.
3278   if (E->isArrow()) {
3279     // If it is a pointer to a vector, emit the address and form an lvalue with
3280     // it.
3281     AlignmentSource AlignSource;
3282     Address Ptr = EmitPointerWithAlignment(E->getBase(), &AlignSource);
3283     const PointerType *PT = E->getBase()->getType()->getAs<PointerType>();
3284     Base = MakeAddrLValue(Ptr, PT->getPointeeType(), AlignSource);
3285     Base.getQuals().removeObjCGCAttr();
3286   } else if (E->getBase()->isGLValue()) {
3287     // Otherwise, if the base is an lvalue ( as in the case of foo.x.x),
3288     // emit the base as an lvalue.
3289     assert(E->getBase()->getType()->isVectorType());
3290     Base = EmitLValue(E->getBase());
3291   } else {
3292     // Otherwise, the base is a normal rvalue (as in (V+V).x), emit it as such.
3293     assert(E->getBase()->getType()->isVectorType() &&
3294            "Result must be a vector");
3295     llvm::Value *Vec = EmitScalarExpr(E->getBase());
3296
3297     // Store the vector to memory (because LValue wants an address).
3298     Address VecMem = CreateMemTemp(E->getBase()->getType());
3299     Builder.CreateStore(Vec, VecMem);
3300     Base = MakeAddrLValue(VecMem, E->getBase()->getType(),
3301                           AlignmentSource::Decl);
3302   }
3303
3304   QualType type =
3305     E->getType().withCVRQualifiers(Base.getQuals().getCVRQualifiers());
3306
3307   // Encode the element access list into a vector of unsigned indices.
3308   SmallVector<uint32_t, 4> Indices;
3309   E->getEncodedElementAccess(Indices);
3310
3311   if (Base.isSimple()) {
3312     llvm::Constant *CV =
3313         llvm::ConstantDataVector::get(getLLVMContext(), Indices);
3314     return LValue::MakeExtVectorElt(Base.getAddress(), CV, type,
3315                                     Base.getAlignmentSource());
3316   }
3317   assert(Base.isExtVectorElt() && "Can only subscript lvalue vec elts here!");
3318
3319   llvm::Constant *BaseElts = Base.getExtVectorElts();
3320   SmallVector<llvm::Constant *, 4> CElts;
3321
3322   for (unsigned i = 0, e = Indices.size(); i != e; ++i)
3323     CElts.push_back(BaseElts->getAggregateElement(Indices[i]));
3324   llvm::Constant *CV = llvm::ConstantVector::get(CElts);
3325   return LValue::MakeExtVectorElt(Base.getExtVectorAddress(), CV, type,
3326                                   Base.getAlignmentSource());
3327 }
3328
3329 LValue CodeGenFunction::EmitMemberExpr(const MemberExpr *E) {
3330   Expr *BaseExpr = E->getBase();
3331
3332   // If this is s.x, emit s as an lvalue.  If it is s->x, emit s as a scalar.
3333   LValue BaseLV;
3334   if (E->isArrow()) {
3335     AlignmentSource AlignSource;
3336     Address Addr = EmitPointerWithAlignment(BaseExpr, &AlignSource);
3337     QualType PtrTy = BaseExpr->getType()->getPointeeType();
3338     EmitTypeCheck(TCK_MemberAccess, E->getExprLoc(), Addr.getPointer(), PtrTy);
3339     BaseLV = MakeAddrLValue(Addr, PtrTy, AlignSource);
3340   } else
3341     BaseLV = EmitCheckedLValue(BaseExpr, TCK_MemberAccess);
3342
3343   NamedDecl *ND = E->getMemberDecl();
3344   if (auto *Field = dyn_cast<FieldDecl>(ND)) {
3345     LValue LV = EmitLValueForField(BaseLV, Field);
3346     setObjCGCLValueClass(getContext(), E, LV);
3347     return LV;
3348   }
3349
3350   if (auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(ND))
3351     return EmitGlobalVarDeclLValue(*this, E, VD);
3352
3353   if (const auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ND))
3354     return EmitFunctionDeclLValue(*this, E, FD);
3355
3356   llvm_unreachable("Unhandled member declaration!");
3357 }
3358
3359 /// Given that we are currently emitting a lambda, emit an l-value for
3360 /// one of its members.
3361 LValue CodeGenFunction::EmitLValueForLambdaField(const FieldDecl *Field) {
3362   assert(cast<CXXMethodDecl>(CurCodeDecl)->getParent()->isLambda());
3363   assert(cast<CXXMethodDecl>(CurCodeDecl)->getParent() == Field->getParent());
3364   QualType LambdaTagType =
3365     getContext().getTagDeclType(Field->getParent());
3366   LValue LambdaLV = MakeNaturalAlignAddrLValue(CXXABIThisValue, LambdaTagType);
3367   return EmitLValueForField(LambdaLV, Field);
3368 }
3369
3370 /// Drill down to the storage of a field without walking into
3371 /// reference types.
3372 ///
3373 /// The resulting address doesn't necessarily have the right type.
3374 static Address emitAddrOfFieldStorage(CodeGenFunction &CGF, Address base,
3375                                       const FieldDecl *field) {
3376   const RecordDecl *rec = field->getParent();
3377   
3378   unsigned idx =
3379     CGF.CGM.getTypes().getCGRecordLayout(rec).getLLVMFieldNo(field);
3380
3381   CharUnits offset;
3382   // Adjust the alignment down to the given offset.
3383   // As a special case, if the LLVM field index is 0, we know that this
3384   // is zero.
3385   assert((idx != 0 || CGF.getContext().getASTRecordLayout(rec)
3386                          .getFieldOffset(field->getFieldIndex()) == 0) &&
3387          "LLVM field at index zero had non-zero offset?");
3388   if (idx != 0) {
3389     auto &recLayout = CGF.getContext().getASTRecordLayout(rec);
3390     auto offsetInBits = recLayout.getFieldOffset(field->getFieldIndex());
3391     offset = CGF.getContext().toCharUnitsFromBits(offsetInBits);
3392   }
3393
3394   return CGF.Builder.CreateStructGEP(base, idx, offset, field->getName());
3395 }
3396
3397 LValue CodeGenFunction::EmitLValueForField(LValue base,
3398                                            const FieldDecl *field) {
3399   AlignmentSource fieldAlignSource =
3400     getFieldAlignmentSource(base.getAlignmentSource());
3401
3402   if (field->isBitField()) {
3403     const CGRecordLayout &RL =
3404       CGM.getTypes().getCGRecordLayout(field->getParent());
3405     const CGBitFieldInfo &Info = RL.getBitFieldInfo(field);
3406     Address Addr = base.getAddress();
3407     unsigned Idx = RL.getLLVMFieldNo(field);
3408     if (Idx != 0)
3409       // For structs, we GEP to the field that the record layout suggests.
3410       Addr = Builder.CreateStructGEP(Addr, Idx, Info.StorageOffset,
3411                                      field->getName());
3412     // Get the access type.
3413     llvm::Type *FieldIntTy =
3414       llvm::Type::getIntNTy(getLLVMContext(), Info.StorageSize);
3415     if (Addr.getElementType() != FieldIntTy)
3416       Addr = Builder.CreateElementBitCast(Addr, FieldIntTy);
3417
3418     QualType fieldType =
3419       field->getType().withCVRQualifiers(base.getVRQualifiers());
3420     return LValue::MakeBitfield(Addr, Info, fieldType, fieldAlignSource);
3421   }
3422
3423   const RecordDecl *rec = field->getParent();
3424   QualType type = field->getType();
3425
3426   bool mayAlias = rec->hasAttr<MayAliasAttr>();
3427
3428   Address addr = base.getAddress();
3429   unsigned cvr = base.getVRQualifiers();
3430   bool TBAAPath = CGM.getCodeGenOpts().StructPathTBAA;
3431   if (rec->isUnion()) {
3432     // For unions, there is no pointer adjustment.
3433     assert(!type->isReferenceType() && "union has reference member");
3434     // TODO: handle path-aware TBAA for union.
3435     TBAAPath = false;
3436   } else {
3437     // For structs, we GEP to the field that the record layout suggests.
3438     addr = emitAddrOfFieldStorage(*this, addr, field);
3439
3440     // If this is a reference field, load the reference right now.
3441     if (const ReferenceType *refType = type->getAs<ReferenceType>()) {
3442       llvm::LoadInst *load = Builder.CreateLoad(addr, "ref");
3443       if (cvr & Qualifiers::Volatile) load->setVolatile(true);
3444
3445       // Loading the reference will disable path-aware TBAA.
3446       TBAAPath = false;
3447       if (CGM.shouldUseTBAA()) {
3448         llvm::MDNode *tbaa;
3449         if (mayAlias)
3450           tbaa = CGM.getTBAAInfo(getContext().CharTy);
3451         else
3452           tbaa = CGM.getTBAAInfo(type);
3453         if (tbaa)
3454           CGM.DecorateInstructionWithTBAA(load, tbaa);
3455       }
3456
3457       mayAlias = false;
3458       type = refType->getPointeeType();
3459
3460       CharUnits alignment =
3461         getNaturalTypeAlignment(type, &fieldAlignSource, /*pointee*/ true);
3462       addr = Address(load, alignment);
3463
3464       // Qualifiers on the struct don't apply to the referencee, and
3465       // we'll pick up CVR from the actual type later, so reset these
3466       // additional qualifiers now.
3467       cvr = 0;
3468     }
3469   }
3470
3471   // Make sure that the address is pointing to the right type.  This is critical
3472   // for both unions and structs.  A union needs a bitcast, a struct element
3473   // will need a bitcast if the LLVM type laid out doesn't match the desired
3474   // type.
3475   addr = Builder.CreateElementBitCast(addr,
3476                                       CGM.getTypes().ConvertTypeForMem(type),
3477                                       field->getName());
3478
3479   if (field->hasAttr<AnnotateAttr>())
3480     addr = EmitFieldAnnotations(field, addr);
3481
3482   LValue LV = MakeAddrLValue(addr, type, fieldAlignSource);
3483   LV.getQuals().addCVRQualifiers(cvr);
3484   if (TBAAPath) {
3485     const ASTRecordLayout &Layout =
3486         getContext().getASTRecordLayout(field->getParent());
3487     // Set the base type to be the base type of the base LValue and
3488     // update offset to be relative to the base type.
3489     LV.setTBAABaseType(mayAlias ? getContext().CharTy : base.getTBAABaseType());
3490     LV.setTBAAOffset(mayAlias ? 0 : base.getTBAAOffset() +
3491                      Layout.getFieldOffset(field->getFieldIndex()) /
3492                                            getContext().getCharWidth());
3493   }
3494
3495   // __weak attribute on a field is ignored.
3496   if (LV.getQuals().getObjCGCAttr() == Qualifiers::Weak)
3497     LV.getQuals().removeObjCGCAttr();
3498
3499   // Fields of may_alias structs act like 'char' for TBAA purposes.
3500   // FIXME: this should get propagated down through anonymous structs
3501   // and unions.
3502   if (mayAlias && LV.getTBAAInfo())
3503     LV.setTBAAInfo(CGM.getTBAAInfo(getContext().CharTy));
3504
3505   return LV;
3506 }
3507
3508 LValue
3509 CodeGenFunction::EmitLValueForFieldInitialization(LValue Base,
3510                                                   const FieldDecl *Field) {
3511   QualType FieldType = Field->getType();
3512
3513   if (!FieldType->isReferenceType())
3514     return EmitLValueForField(Base, Field);
3515
3516   Address V = emitAddrOfFieldStorage(*this, Base.getAddress(), Field);
3517
3518   // Make sure that the address is pointing to the right type.
3519   llvm::Type *llvmType = ConvertTypeForMem(FieldType);
3520   V = Builder.CreateElementBitCast(V, llvmType, Field->getName());
3521
3522   // TODO: access-path TBAA?
3523   auto FieldAlignSource = getFieldAlignmentSource(Base.getAlignmentSource());
3524   return MakeAddrLValue(V, FieldType, FieldAlignSource);
3525 }
3526
3527 LValue CodeGenFunction::EmitCompoundLiteralLValue(const CompoundLiteralExpr *E){
3528   if (E->isFileScope()) {
3529     ConstantAddress GlobalPtr = CGM.GetAddrOfConstantCompoundLiteral(E);
3530     return MakeAddrLValue(GlobalPtr, E->getType(), AlignmentSource::Decl);
3531   }
3532   if (E->getType()->isVariablyModifiedType())
3533     // make sure to emit the VLA size.
3534     EmitVariablyModifiedType(E->getType());
3535
3536   Address DeclPtr = CreateMemTemp(E->getType(), ".compoundliteral");
3537   const Expr *InitExpr = E->getInitializer();
3538   LValue Result = MakeAddrLValue(DeclPtr, E->getType(), AlignmentSource::Decl);
3539
3540   EmitAnyExprToMem(InitExpr, DeclPtr, E->getType().getQualifiers(),
3541                    /*Init*/ true);
3542
3543   return Result;
3544 }
3545
3546 LValue CodeGenFunction::EmitInitListLValue(const InitListExpr *E) {
3547   if (!E->isGLValue())
3548     // Initializing an aggregate temporary in C++11: T{...}.
3549     return EmitAggExprToLValue(E);
3550
3551   // An lvalue initializer list must be initializing a reference.
3552   assert(E->isTransparent() && "non-transparent glvalue init list");
3553   return EmitLValue(E->getInit(0));
3554 }
3555
3556 /// Emit the operand of a glvalue conditional operator. This is either a glvalue
3557 /// or a (possibly-parenthesized) throw-expression. If this is a throw, no
3558 /// LValue is returned and the current block has been terminated.
3559 static Optional<LValue> EmitLValueOrThrowExpression(CodeGenFunction &CGF,
3560                                                     const Expr *Operand) {
3561   if (auto *ThrowExpr = dyn_cast<CXXThrowExpr>(Operand->IgnoreParens())) {
3562     CGF.EmitCXXThrowExpr(ThrowExpr, /*KeepInsertionPoint*/false);
3563     return None;
3564   }
3565
3566   return CGF.EmitLValue(Operand);
3567 }
3568
3569 LValue CodeGenFunction::
3570 EmitConditionalOperatorLValue(const AbstractConditionalOperator *expr) {
3571   if (!expr->isGLValue()) {
3572     // ?: here should be an aggregate.
3573     assert(hasAggregateEvaluationKind(expr->getType()) &&
3574            "Unexpected conditional operator!");
3575     return EmitAggExprToLValue(expr);
3576   }
3577
3578   OpaqueValueMapping binding(*this, expr);
3579
3580   const Expr *condExpr = expr->getCond();
3581   bool CondExprBool;
3582   if (ConstantFoldsToSimpleInteger(condExpr, CondExprBool)) {
3583     const Expr *live = expr->getTrueExpr(), *dead = expr->getFalseExpr();
3584     if (!CondExprBool) std::swap(live, dead);
3585
3586     if (!ContainsLabel(dead)) {
3587       // If the true case is live, we need to track its region.
3588       if (CondExprBool)
3589         incrementProfileCounter(expr);
3590       return EmitLValue(live);
3591     }
3592   }
3593
3594   llvm::BasicBlock *lhsBlock = createBasicBlock("cond.true");
3595   llvm::BasicBlock *rhsBlock = createBasicBlock("cond.false");
3596   llvm::BasicBlock *contBlock = createBasicBlock("cond.end");
3597
3598   ConditionalEvaluation eval(*this);
3599   EmitBranchOnBoolExpr(condExpr, lhsBlock, rhsBlock, getProfileCount(expr));
3600
3601   // Any temporaries created here are conditional.
3602   EmitBlock(lhsBlock);
3603   incrementProfileCounter(expr);
3604   eval.begin(*this);
3605   Optional<LValue> lhs =
3606       EmitLValueOrThrowExpression(*this, expr->getTrueExpr());
3607   eval.end(*this);
3608
3609   if (lhs && !lhs->isSimple())
3610     return EmitUnsupportedLValue(expr, "conditional operator");
3611
3612   lhsBlock = Builder.GetInsertBlock();
3613   if (lhs)
3614     Builder.CreateBr(contBlock);
3615
3616   // Any temporaries created here are conditional.
3617   EmitBlock(rhsBlock);
3618   eval.begin(*this);
3619   Optional<LValue> rhs =
3620       EmitLValueOrThrowExpression(*this, expr->getFalseExpr());
3621   eval.end(*this);
3622   if (rhs && !rhs->isSimple())
3623     return EmitUnsupportedLValue(expr, "conditional operator");
3624   rhsBlock = Builder.GetInsertBlock();
3625
3626   EmitBlock(contBlock);
3627
3628   if (lhs && rhs) {
3629     llvm::PHINode *phi = Builder.CreatePHI(lhs->getPointer()->getType(),
3630                                            2, "cond-lvalue");
3631     phi->addIncoming(lhs->getPointer(), lhsBlock);
3632     phi->addIncoming(rhs->getPointer(), rhsBlock);
3633     Address result(phi, std::min(lhs->getAlignment(), rhs->getAlignment()));
3634     AlignmentSource alignSource =
3635       std::max(lhs->getAlignmentSource(), rhs->getAlignmentSource());
3636     return MakeAddrLValue(result, expr->getType(), alignSource);
3637   } else {
3638     assert((lhs || rhs) &&
3639            "both operands of glvalue conditional are throw-expressions?");
3640     return lhs ? *lhs : *rhs;
3641   }
3642 }
3643
3644 /// EmitCastLValue - Casts are never lvalues unless that cast is to a reference
3645 /// type. If the cast is to a reference, we can have the usual lvalue result,
3646 /// otherwise if a cast is needed by the code generator in an lvalue context,
3647 /// then it must mean that we need the address of an aggregate in order to
3648 /// access one of its members.  This can happen for all the reasons that casts
3649 /// are permitted with aggregate result, including noop aggregate casts, and
3650 /// cast from scalar to union.
3651 LValue CodeGenFunction::EmitCastLValue(const CastExpr *E) {
3652   switch (E->getCastKind()) {
3653   case CK_ToVoid:
3654   case CK_BitCast:
3655   case CK_ArrayToPointerDecay:
3656   case CK_FunctionToPointerDecay:
3657   case CK_NullToMemberPointer:
3658   case CK_NullToPointer:
3659   case CK_IntegralToPointer:
3660   case CK_PointerToIntegral:
3661   case CK_PointerToBoolean:
3662   case CK_VectorSplat:
3663   case CK_IntegralCast:
3664   case CK_BooleanToSignedIntegral:
3665   case CK_IntegralToBoolean:
3666   case CK_IntegralToFloating:
3667   case CK_FloatingToIntegral:
3668   case CK_FloatingToBoolean:
3669   case CK_FloatingCast:
3670   case CK_FloatingRealToComplex:
3671   case CK_FloatingComplexToReal:
3672   case CK_FloatingComplexToBoolean:
3673   case CK_FloatingComplexCast:
3674   case CK_FloatingComplexToIntegralComplex:
3675   case CK_IntegralRealToComplex:
3676   case CK_IntegralComplexToReal:
3677   case CK_IntegralComplexToBoolean:
3678   case CK_IntegralComplexCast:
3679   case CK_IntegralComplexToFloatingComplex:
3680   case CK_DerivedToBaseMemberPointer:
3681   case CK_BaseToDerivedMemberPointer:
3682   case CK_MemberPointerToBoolean:
3683   case CK_ReinterpretMemberPointer:
3684   case CK_AnyPointerToBlockPointerCast:
3685   case CK_ARCProduceObject:
3686   case CK_ARCConsumeObject:
3687   case CK_ARCReclaimReturnedObject:
3688   case CK_ARCExtendBlockObject:
3689   case CK_CopyAndAutoreleaseBlockObject:
3690   case CK_AddressSpaceConversion:
3691   case CK_IntToOCLSampler:
3692     return EmitUnsupportedLValue(E, "unexpected cast lvalue");
3693
3694   case CK_Dependent:
3695     llvm_unreachable("dependent cast kind in IR gen!");
3696
3697   case CK_BuiltinFnToFnPtr:
3698     llvm_unreachable("builtin functions are handled elsewhere");
3699
3700   // These are never l-values; just use the aggregate emission code.
3701   case CK_NonAtomicToAtomic:
3702   case CK_AtomicToNonAtomic:
3703     return EmitAggExprToLValue(E);
3704
3705   case CK_Dynamic: {
3706     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
3707     Address V = LV.getAddress();
3708     const auto *DCE = cast<CXXDynamicCastExpr>(E);
3709     return MakeNaturalAlignAddrLValue(EmitDynamicCast(V, DCE), E->getType());
3710   }
3711
3712   case CK_ConstructorConversion:
3713   case CK_UserDefinedConversion:
3714   case CK_CPointerToObjCPointerCast:
3715   case CK_BlockPointerToObjCPointerCast:
3716   case CK_NoOp:
3717   case CK_LValueToRValue:
3718     return EmitLValue(E->getSubExpr());
3719
3720   case CK_UncheckedDerivedToBase:
3721   case CK_DerivedToBase: {
3722     const RecordType *DerivedClassTy =
3723       E->getSubExpr()->getType()->getAs<RecordType>();
3724     auto *DerivedClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(DerivedClassTy->getDecl());
3725
3726     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
3727     Address This = LV.getAddress();
3728
3729     // Perform the derived-to-base conversion
3730     Address Base = GetAddressOfBaseClass(
3731         This, DerivedClassDecl, E->path_begin(), E->path_end(),
3732         /*NullCheckValue=*/false, E->getExprLoc());
3733
3734     return MakeAddrLValue(Base, E->getType(), LV.getAlignmentSource());
3735   }
3736   case CK_ToUnion:
3737     return EmitAggExprToLValue(E);
3738   case CK_BaseToDerived: {
3739     const RecordType *DerivedClassTy = E->getType()->getAs<RecordType>();
3740     auto *DerivedClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(DerivedClassTy->getDecl());
3741
3742     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
3743
3744     // Perform the base-to-derived conversion
3745     Address Derived =
3746       GetAddressOfDerivedClass(LV.getAddress(), DerivedClassDecl,
3747                                E->path_begin(), E->path_end(),
3748                                /*NullCheckValue=*/false);
3749
3750     // C++11 [expr.static.cast]p2: Behavior is undefined if a downcast is
3751     // performed and the object is not of the derived type.
3752     if (sanitizePerformTypeCheck())
3753       EmitTypeCheck(TCK_DowncastReference, E->getExprLoc(),
3754                     Derived.getPointer(), E->getType());
3755
3756     if (SanOpts.has(SanitizerKind::CFIDerivedCast))
3757       EmitVTablePtrCheckForCast(E->getType(), Derived.getPointer(),
3758                                 /*MayBeNull=*/false,
3759                                 CFITCK_DerivedCast, E->getLocStart());
3760
3761     return MakeAddrLValue(Derived, E->getType(), LV.getAlignmentSource());
3762   }
3763   case CK_LValueBitCast: {
3764     // This must be a reinterpret_cast (or c-style equivalent).
3765     const auto *CE = cast<ExplicitCastExpr>(E);
3766
3767     CGM.EmitExplicitCastExprType(CE, this);
3768     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
3769     Address V = Builder.CreateBitCast(LV.getAddress(),
3770                                       ConvertType(CE->getTypeAsWritten()));
3771
3772     if (SanOpts.has(SanitizerKind::CFIUnrelatedCast))
3773       EmitVTablePtrCheckForCast(E->getType(), V.getPointer(),
3774                                 /*MayBeNull=*/false,
3775                                 CFITCK_UnrelatedCast, E->getLocStart());
3776
3777     return MakeAddrLValue(V, E->getType(), LV.getAlignmentSource());
3778   }
3779   case CK_ObjCObjectLValueCast: {
3780     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
3781     Address V = Builder.CreateElementBitCast(LV.getAddress(),
3782                                              ConvertType(E->getType()));
3783     return MakeAddrLValue(V, E->getType(), LV.getAlignmentSource());
3784   }
3785   case CK_ZeroToOCLQueue:
3786     llvm_unreachable("NULL to OpenCL queue lvalue cast is not valid");
3787   case CK_ZeroToOCLEvent:
3788     llvm_unreachable("NULL to OpenCL event lvalue cast is not valid");
3789   }
3790
3791   llvm_unreachable("Unhandled lvalue cast kind?");
3792 }
3793
3794 LValue CodeGenFunction::EmitOpaqueValueLValue(const OpaqueValueExpr *e) {
3795   assert(OpaqueValueMappingData::shouldBindAsLValue(e));
3796   return getOpaqueLValueMapping(e);
3797 }
3798
3799 RValue CodeGenFunction::EmitRValueForField(LValue LV,
3800                                            const FieldDecl *FD,
3801                                            SourceLocation Loc) {
3802   QualType FT = FD->getType();
3803   LValue FieldLV = EmitLValueForField(LV, FD);
3804   switch (getEvaluationKind(FT)) {
3805   case TEK_Complex:
3806     return RValue::getComplex(EmitLoadOfComplex(FieldLV, Loc));
3807   case TEK_Aggregate:
3808     return FieldLV.asAggregateRValue();
3809   case TEK_Scalar:
3810     // This routine is used to load fields one-by-one to perform a copy, so
3811     // don't load reference fields.
3812     if (FD->getType()->isReferenceType())
3813       return RValue::get(FieldLV.getPointer());
3814     return EmitLoadOfLValue(FieldLV, Loc);
3815   }
3816   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
3817 }
3818
3819 //===--------------------------------------------------------------------===//
3820 //                             Expression Emission
3821 //===--------------------------------------------------------------------===//
3822
3823 RValue CodeGenFunction::EmitCallExpr(const CallExpr *E,
3824                                      ReturnValueSlot ReturnValue) {
3825   // Builtins never have block type.
3826   if (E->getCallee()->getType()->isBlockPointerType())
3827     return EmitBlockCallExpr(E, ReturnValue);
3828
3829   if (const auto *CE = dyn_cast<CXXMemberCallExpr>(E))
3830     return EmitCXXMemberCallExpr(CE, ReturnValue);
3831
3832   if (const auto *CE = dyn_cast<CUDAKernelCallExpr>(E))
3833     return EmitCUDAKernelCallExpr(CE, ReturnValue);
3834
3835   if (const auto *CE = dyn_cast<CXXOperatorCallExpr>(E))
3836     if (const CXXMethodDecl *MD =
3837           dyn_cast_or_null<CXXMethodDecl>(CE->getCalleeDecl()))
3838       return EmitCXXOperatorMemberCallExpr(CE, MD, ReturnValue);
3839
3840   CGCallee callee = EmitCallee(E->getCallee());
3841
3842   if (callee.isBuiltin()) {
3843     return EmitBuiltinExpr(callee.getBuiltinDecl(), callee.getBuiltinID(),
3844                            E, ReturnValue);
3845   }
3846
3847   if (callee.isPseudoDestructor()) {
3848     return EmitCXXPseudoDestructorExpr(callee.getPseudoDestructorExpr());
3849   }
3850
3851   return EmitCall(E->getCallee()->getType(), callee, E, ReturnValue);
3852 }
3853
3854 /// Emit a CallExpr without considering whether it might be a subclass.
3855 RValue CodeGenFunction::EmitSimpleCallExpr(const CallExpr *E,
3856                                            ReturnValueSlot ReturnValue) {
3857   CGCallee Callee = EmitCallee(E->getCallee());
3858   return EmitCall(E->getCallee()->getType(), Callee, E, ReturnValue);
3859 }
3860
3861 static CGCallee EmitDirectCallee(CodeGenFunction &CGF, const FunctionDecl *FD) {
3862   if (auto builtinID = FD->getBuiltinID()) {
3863     return CGCallee::forBuiltin(builtinID, FD);
3864   }
3865
3866   llvm::Constant *calleePtr = EmitFunctionDeclPointer(CGF.CGM, FD);
3867   return CGCallee::forDirect(calleePtr, FD);
3868 }
3869
3870 CGCallee CodeGenFunction::EmitCallee(const Expr *E) {
3871   E = E->IgnoreParens();
3872
3873   // Look through function-to-pointer decay.
3874   if (auto ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(E)) {
3875     if (ICE->getCastKind() == CK_FunctionToPointerDecay ||
3876         ICE->getCastKind() == CK_BuiltinFnToFnPtr) {
3877       return EmitCallee(ICE->getSubExpr());
3878     }
3879
3880   // Resolve direct calls.
3881   } else if (auto DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(E)) {
3882     if (auto FD = dyn_cast<FunctionDecl>(DRE->getDecl())) {
3883       return EmitDirectCallee(*this, FD);
3884     }
3885   } else if (auto ME = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
3886     if (auto FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ME->getMemberDecl())) {
3887       EmitIgnoredExpr(ME->getBase());
3888       return EmitDirectCallee(*this, FD);
3889     }
3890
3891   // Look through template substitutions.
3892   } else if (auto NTTP = dyn_cast<SubstNonTypeTemplateParmExpr>(E)) {
3893     return EmitCallee(NTTP->getReplacement());
3894
3895   // Treat pseudo-destructor calls differently.
3896   } else if (auto PDE = dyn_cast<CXXPseudoDestructorExpr>(E)) {
3897     return CGCallee::forPseudoDestructor(PDE);
3898   }
3899
3900   // Otherwise, we have an indirect reference.
3901   llvm::Value *calleePtr;
3902   QualType functionType;
3903   if (auto ptrType = E->getType()->getAs<PointerType>()) {
3904     calleePtr = EmitScalarExpr(E);
3905     functionType = ptrType->getPointeeType();
3906   } else {
3907     functionType = E->getType();
3908     calleePtr = EmitLValue(E).getPointer();
3909   }
3910   assert(functionType->isFunctionType());
3911   CGCalleeInfo calleeInfo(functionType->getAs<FunctionProtoType>(),
3912                           E->getReferencedDeclOfCallee());
3913   CGCallee callee(calleeInfo, calleePtr);
3914   return callee;
3915 }
3916
3917 LValue CodeGenFunction::EmitBinaryOperatorLValue(const BinaryOperator *E) {
3918   // Comma expressions just emit their LHS then their RHS as an l-value.
3919   if (E->getOpcode() == BO_Comma) {
3920     EmitIgnoredExpr(E->getLHS());
3921     EnsureInsertPoint();
3922     return EmitLValue(E->getRHS());
3923   }
3924
3925   if (E->getOpcode() == BO_PtrMemD ||
3926       E->getOpcode() == BO_PtrMemI)
3927     return EmitPointerToDataMemberBinaryExpr(E);
3928
3929   assert(E->getOpcode() == BO_Assign && "unexpected binary l-value");
3930
3931   // Note that in all of these cases, __block variables need the RHS
3932   // evaluated first just in case the variable gets moved by the RHS.
3933
3934   switch (getEvaluationKind(E->getType())) {
3935   case TEK_Scalar: {
3936     switch (E->getLHS()->getType().getObjCLifetime()) {
3937     case Qualifiers::OCL_Strong:
3938       return EmitARCStoreStrong(E, /*ignored*/ false).first;
3939
3940     case Qualifiers::OCL_Autoreleasing:
3941       return EmitARCStoreAutoreleasing(E).first;
3942
3943     // No reason to do any of these differently.
3944     case Qualifiers::OCL_None:
3945     case Qualifiers::OCL_ExplicitNone:
3946     case Qualifiers::OCL_Weak:
3947       break;
3948     }
3949
3950     RValue RV = EmitAnyExpr(E->getRHS());
3951     LValue LV = EmitCheckedLValue(E->getLHS(), TCK_Store);
3952     EmitStoreThroughLValue(RV, LV);
3953     return LV;
3954   }
3955
3956   case TEK_Complex:
3957     return EmitComplexAssignmentLValue(E);
3958
3959   case TEK_Aggregate:
3960     return EmitAggExprToLValue(E);
3961   }
3962   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
3963 }
3964
3965 LValue CodeGenFunction::EmitCallExprLValue(const CallExpr *E) {
3966   RValue RV = EmitCallExpr(E);
3967
3968   if (!RV.isScalar())
3969     return MakeAddrLValue(RV.getAggregateAddress(), E->getType(),
3970                           AlignmentSource::Decl);
3971
3972   assert(E->getCallReturnType(getContext())->isReferenceType() &&
3973          "Can't have a scalar return unless the return type is a "
3974          "reference type!");
3975
3976   return MakeNaturalAlignPointeeAddrLValue(RV.getScalarVal(), E->getType());
3977 }
3978
3979 LValue CodeGenFunction::EmitVAArgExprLValue(const VAArgExpr *E) {
3980   // FIXME: This shouldn't require another copy.
3981   return EmitAggExprToLValue(E);
3982 }
3983
3984 LValue CodeGenFunction::EmitCXXConstructLValue(const CXXConstructExpr *E) {
3985   assert(E->getType()->getAsCXXRecordDecl()->hasTrivialDestructor()
3986          && "binding l-value to type which needs a temporary");
3987   AggValueSlot Slot = CreateAggTemp(E->getType());
3988   EmitCXXConstructExpr(E, Slot);
3989   return MakeAddrLValue(Slot.getAddress(), E->getType(),
3990                         AlignmentSource::Decl);
3991 }
3992
3993 LValue
3994 CodeGenFunction::EmitCXXTypeidLValue(const CXXTypeidExpr *E) {
3995   return MakeNaturalAlignAddrLValue(EmitCXXTypeidExpr(E), E->getType());
3996 }
3997
3998 Address CodeGenFunction::EmitCXXUuidofExpr(const CXXUuidofExpr *E) {
3999   return Builder.CreateElementBitCast(CGM.GetAddrOfUuidDescriptor(E),
4000                                       ConvertType(E->getType()));
4001 }
4002
4003 LValue CodeGenFunction::EmitCXXUuidofLValue(const CXXUuidofExpr *E) {
4004   return MakeAddrLValue(EmitCXXUuidofExpr(E), E->getType(),
4005                         AlignmentSource::Decl);
4006 }
4007
4008 LValue
4009 CodeGenFunction::EmitCXXBindTemporaryLValue(const CXXBindTemporaryExpr *E) {
4010   AggValueSlot Slot = CreateAggTemp(E->getType(), "temp.lvalue");
4011   Slot.setExternallyDestructed();
4012   EmitAggExpr(E->getSubExpr(), Slot);
4013   EmitCXXTemporary(E->getTemporary(), E->getType(), Slot.getAddress());
4014   return MakeAddrLValue(Slot.getAddress(), E->getType(),
4015                         AlignmentSource::Decl);
4016 }
4017
4018 LValue
4019 CodeGenFunction::EmitLambdaLValue(const LambdaExpr *E) {
4020   AggValueSlot Slot = CreateAggTemp(E->getType(), "temp.lvalue");
4021   EmitLambdaExpr(E, Slot);
4022   return MakeAddrLValue(Slot.getAddress(), E->getType(),
4023                         AlignmentSource::Decl);
4024 }
4025
4026 LValue CodeGenFunction::EmitObjCMessageExprLValue(const ObjCMessageExpr *E) {
4027   RValue RV = EmitObjCMessageExpr(E);
4028
4029   if (!RV.isScalar())
4030     return MakeAddrLValue(RV.getAggregateAddress(), E->getType(),
4031                           AlignmentSource::Decl);
4032
4033   assert(E->getMethodDecl()->getReturnType()->isReferenceType() &&
4034          "Can't have a scalar return unless the return type is a "
4035          "reference type!");
4036
4037   return MakeNaturalAlignPointeeAddrLValue(RV.getScalarVal(), E->getType());
4038 }
4039
4040 LValue CodeGenFunction::EmitObjCSelectorLValue(const ObjCSelectorExpr *E) {
4041   Address V =
4042     CGM.getObjCRuntime().GetAddrOfSelector(*this, E->getSelector());
4043   return MakeAddrLValue(V, E->getType(), AlignmentSource::Decl);
4044 }
4045
4046 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitIvarOffset(const ObjCInterfaceDecl *Interface,
4047                                              const ObjCIvarDecl *Ivar) {
4048   return CGM.getObjCRuntime().EmitIvarOffset(*this, Interface, Ivar);
4049 }
4050
4051 LValue CodeGenFunction::EmitLValueForIvar(QualType ObjectTy,
4052                                           llvm::Value *BaseValue,
4053                                           const ObjCIvarDecl *Ivar,
4054                                           unsigned CVRQualifiers) {
4055   return CGM.getObjCRuntime().EmitObjCValueForIvar(*this, ObjectTy, BaseValue,
4056                                                    Ivar, CVRQualifiers);
4057 }
4058
4059 LValue CodeGenFunction::EmitObjCIvarRefLValue(const ObjCIvarRefExpr *E) {
4060   // FIXME: A lot of the code below could be shared with EmitMemberExpr.
4061   llvm::Value *BaseValue = nullptr;
4062   const Expr *BaseExpr = E->getBase();
4063   Qualifiers BaseQuals;
4064   QualType ObjectTy;
4065   if (E->isArrow()) {
4066     BaseValue = EmitScalarExpr(BaseExpr);
4067     ObjectTy = BaseExpr->getType()->getPointeeType();
4068     BaseQuals = ObjectTy.getQualifiers();
4069   } else {
4070     LValue BaseLV = EmitLValue(BaseExpr);
4071     BaseValue = BaseLV.getPointer();
4072     ObjectTy = BaseExpr->getType();
4073     BaseQuals = ObjectTy.getQualifiers();
4074   }
4075
4076   LValue LV =
4077     EmitLValueForIvar(ObjectTy, BaseValue, E->getDecl(),
4078                       BaseQuals.getCVRQualifiers());
4079   setObjCGCLValueClass(getContext(), E, LV);
4080   return LV;
4081 }
4082
4083 LValue CodeGenFunction::EmitStmtExprLValue(const StmtExpr *E) {
4084   // Can only get l-value for message expression returning aggregate type
4085   RValue RV = EmitAnyExprToTemp(E);
4086   return MakeAddrLValue(RV.getAggregateAddress(), E->getType(),
4087                         AlignmentSource::Decl);
4088 }
4089
4090 RValue CodeGenFunction::EmitCall(QualType CalleeType, const CGCallee &OrigCallee,
4091                                  const CallExpr *E, ReturnValueSlot ReturnValue,
4092                                  llvm::Value *Chain) {
4093   // Get the actual function type. The callee type will always be a pointer to
4094   // function type or a block pointer type.
4095   assert(CalleeType->isFunctionPointerType() &&
4096          "Call must have function pointer type!");
4097
4098   const Decl *TargetDecl = OrigCallee.getAbstractInfo().getCalleeDecl();
4099
4100   if (const FunctionDecl *FD = dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(TargetDecl))
4101     // We can only guarantee that a function is called from the correct
4102     // context/function based on the appropriate target attributes,
4103     // so only check in the case where we have both always_inline and target
4104     // since otherwise we could be making a conditional call after a check for
4105     // the proper cpu features (and it won't cause code generation issues due to
4106     // function based code generation).
4107     if (TargetDecl->hasAttr<AlwaysInlineAttr>() &&
4108         TargetDecl->hasAttr<TargetAttr>())
4109       checkTargetFeatures(E, FD);
4110
4111   CalleeType = getContext().getCanonicalType(CalleeType);
4112
4113   const auto *FnType =
4114       cast<FunctionType>(cast<PointerType>(CalleeType)->getPointeeType());
4115
4116   CGCallee Callee = OrigCallee;
4117
4118   if (getLangOpts().CPlusPlus && SanOpts.has(SanitizerKind::Function) &&
4119       (!TargetDecl || !isa<FunctionDecl>(TargetDecl))) {
4120     if (llvm::Constant *PrefixSig =
4121             CGM.getTargetCodeGenInfo().getUBSanFunctionSignature(CGM)) {
4122       SanitizerScope SanScope(this);
4123       llvm::Constant *FTRTTIConst =
4124           CGM.GetAddrOfRTTIDescriptor(QualType(FnType, 0), /*ForEH=*/true);
4125       llvm::Type *PrefixStructTyElems[] = {
4126         PrefixSig->getType(),
4127         FTRTTIConst->getType()
4128       };
4129       llvm::StructType *PrefixStructTy = llvm::StructType::get(
4130           CGM.getLLVMContext(), PrefixStructTyElems, /*isPacked=*/true);
4131
4132       llvm::Value *CalleePtr = Callee.getFunctionPointer();
4133
4134       llvm::Value *CalleePrefixStruct = Builder.CreateBitCast(
4135           CalleePtr, llvm::PointerType::getUnqual(PrefixStructTy));
4136       llvm::Value *CalleeSigPtr =
4137           Builder.CreateConstGEP2_32(PrefixStructTy, CalleePrefixStruct, 0, 0);
4138       llvm::Value *CalleeSig =
4139           Builder.CreateAlignedLoad(CalleeSigPtr, getIntAlign());
4140       llvm::Value *CalleeSigMatch = Builder.CreateICmpEQ(CalleeSig, PrefixSig);
4141
4142       llvm::BasicBlock *Cont = createBasicBlock("cont");
4143       llvm::BasicBlock *TypeCheck = createBasicBlock("typecheck");
4144       Builder.CreateCondBr(CalleeSigMatch, TypeCheck, Cont);
4145
4146       EmitBlock(TypeCheck);
4147       llvm::Value *CalleeRTTIPtr =
4148           Builder.CreateConstGEP2_32(PrefixStructTy, CalleePrefixStruct, 0, 1);
4149       llvm::Value *CalleeRTTI =
4150           Builder.CreateAlignedLoad(CalleeRTTIPtr, getPointerAlign());
4151       llvm::Value *CalleeRTTIMatch =
4152           Builder.CreateICmpEQ(CalleeRTTI, FTRTTIConst);
4153       llvm::Constant *StaticData[] = {
4154         EmitCheckSourceLocation(E->getLocStart()),
4155         EmitCheckTypeDescriptor(CalleeType)
4156       };
4157       EmitCheck(std::make_pair(CalleeRTTIMatch, SanitizerKind::Function),
4158                 SanitizerHandler::FunctionTypeMismatch, StaticData, CalleePtr);
4159
4160       Builder.CreateBr(Cont);
4161       EmitBlock(Cont);
4162     }
4163   }
4164
4165   // If we are checking indirect calls and this call is indirect, check that the
4166   // function pointer is a member of the bit set for the function type.
4167   if (SanOpts.has(SanitizerKind::CFIICall) &&
4168       (!TargetDecl || !isa<FunctionDecl>(TargetDecl))) {
4169     SanitizerScope SanScope(this);
4170     EmitSanitizerStatReport(llvm::SanStat_CFI_ICall);
4171
4172     llvm::Metadata *MD = CGM.CreateMetadataIdentifierForType(QualType(FnType, 0));
4173     llvm::Value *TypeId = llvm::MetadataAsValue::get(getLLVMContext(), MD);
4174
4175     llvm::Value *CalleePtr = Callee.getFunctionPointer();
4176     llvm::Value *CastedCallee = Builder.CreateBitCast(CalleePtr, Int8PtrTy);
4177     llvm::Value *TypeTest = Builder.CreateCall(
4178         CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::type_test), {CastedCallee, TypeId});
4179
4180     auto CrossDsoTypeId = CGM.CreateCrossDsoCfiTypeId(MD);
4181     llvm::Constant *StaticData[] = {
4182         llvm::ConstantInt::get(Int8Ty, CFITCK_ICall),
4183         EmitCheckSourceLocation(E->getLocStart()),
4184         EmitCheckTypeDescriptor(QualType(FnType, 0)),
4185     };
4186     if (CGM.getCodeGenOpts().SanitizeCfiCrossDso && CrossDsoTypeId) {
4187       EmitCfiSlowPathCheck(SanitizerKind::CFIICall, TypeTest, CrossDsoTypeId,
4188                            CastedCallee, StaticData);
4189     } else {
4190       EmitCheck(std::make_pair(TypeTest, SanitizerKind::CFIICall),
4191                 SanitizerHandler::CFICheckFail, StaticData,
4192                 {CastedCallee, llvm::UndefValue::get(IntPtrTy)});
4193     }
4194   }
4195
4196   CallArgList Args;
4197   if (Chain)
4198     Args.add(RValue::get(Builder.CreateBitCast(Chain, CGM.VoidPtrTy)),
4199              CGM.getContext().VoidPtrTy);
4200
4201   // C++17 requires that we evaluate arguments to a call using assignment syntax
4202   // right-to-left, and that we evaluate arguments to certain other operators
4203   // left-to-right. Note that we allow this to override the order dictated by
4204   // the calling convention on the MS ABI, which means that parameter
4205   // destruction order is not necessarily reverse construction order.
4206   // FIXME: Revisit this based on C++ committee response to unimplementability.
4207   EvaluationOrder Order = EvaluationOrder::Default;
4208   if (auto *OCE = dyn_cast<CXXOperatorCallExpr>(E)) {
4209     if (OCE->isAssignmentOp())
4210       Order = EvaluationOrder::ForceRightToLeft;
4211     else {
4212       switch (OCE->getOperator()) {
4213       case OO_LessLess:
4214       case OO_GreaterGreater:
4215       case OO_AmpAmp:
4216       case OO_PipePipe:
4217       case OO_Comma:
4218       case OO_ArrowStar:
4219         Order = EvaluationOrder::ForceLeftToRight;
4220         break;
4221       default:
4222         break;
4223       }
4224     }
4225   }
4226
4227   EmitCallArgs(Args, dyn_cast<FunctionProtoType>(FnType), E->arguments(),
4228                E->getDirectCallee(), /*ParamsToSkip*/ 0, Order);
4229
4230   const CGFunctionInfo &FnInfo = CGM.getTypes().arrangeFreeFunctionCall(
4231       Args, FnType, /*isChainCall=*/Chain);
4232
4233   // C99 6.5.2.2p6:
4234   //   If the expression that denotes the called function has a type
4235   //   that does not include a prototype, [the default argument
4236   //   promotions are performed]. If the number of arguments does not
4237   //   equal the number of parameters, the behavior is undefined. If
4238   //   the function is defined with a type that includes a prototype,
4239   //   and either the prototype ends with an ellipsis (, ...) or the
4240   //   types of the arguments after promotion are not compatible with
4241   //   the types of the parameters, the behavior is undefined. If the
4242   //   function is defined with a type that does not include a
4243   //   prototype, and the types of the arguments after promotion are
4244   //   not compatible with those of the parameters after promotion,
4245   //   the behavior is undefined [except in some trivial cases].
4246   // That is, in the general case, we should assume that a call
4247   // through an unprototyped function type works like a *non-variadic*
4248   // call.  The way we make this work is to cast to the exact type
4249   // of the promoted arguments.
4250   //
4251   // Chain calls use this same code path to add the invisible chain parameter
4252   // to the function type.
4253   if (isa<FunctionNoProtoType>(FnType) || Chain) {
4254     llvm::Type *CalleeTy = getTypes().GetFunctionType(FnInfo);
4255     CalleeTy = CalleeTy->getPointerTo();
4256
4257     llvm::Value *CalleePtr = Callee.getFunctionPointer();
4258     CalleePtr = Builder.CreateBitCast(CalleePtr, CalleeTy, "callee.knr.cast");
4259     Callee.setFunctionPointer(CalleePtr);
4260   }
4261
4262   return EmitCall(FnInfo, Callee, ReturnValue, Args);
4263 }
4264
4265 LValue CodeGenFunction::
4266 EmitPointerToDataMemberBinaryExpr(const BinaryOperator *E) {
4267   Address BaseAddr = Address::invalid();
4268   if (E->getOpcode() == BO_PtrMemI) {
4269     BaseAddr = EmitPointerWithAlignment(E->getLHS());
4270   } else {
4271     BaseAddr = EmitLValue(E->getLHS()).getAddress();
4272   }
4273
4274   llvm::Value *OffsetV = EmitScalarExpr(E->getRHS());
4275
4276   const MemberPointerType *MPT
4277     = E->getRHS()->getType()->getAs<MemberPointerType>();
4278
4279   AlignmentSource AlignSource;
4280   Address MemberAddr =
4281     EmitCXXMemberDataPointerAddress(E, BaseAddr, OffsetV, MPT,
4282                                     &AlignSource);
4283
4284   return MakeAddrLValue(MemberAddr, MPT->getPointeeType(), AlignSource);
4285 }
4286
4287 /// Given the address of a temporary variable, produce an r-value of
4288 /// its type.
4289 RValue CodeGenFunction::convertTempToRValue(Address addr,
4290                                             QualType type,
4291                                             SourceLocation loc) {
4292   LValue lvalue = MakeAddrLValue(addr, type, AlignmentSource::Decl);
4293   switch (getEvaluationKind(type)) {
4294   case TEK_Complex:
4295     return RValue::getComplex(EmitLoadOfComplex(lvalue, loc));
4296   case TEK_Aggregate:
4297     return lvalue.asAggregateRValue();
4298   case TEK_Scalar:
4299     return RValue::get(EmitLoadOfScalar(lvalue, loc));
4300   }
4301   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
4302 }
4303
4304 void CodeGenFunction::SetFPAccuracy(llvm::Value *Val, float Accuracy) {
4305   assert(Val->getType()->isFPOrFPVectorTy());
4306   if (Accuracy == 0.0 || !isa<llvm::Instruction>(Val))
4307     return;
4308
4309   llvm::MDBuilder MDHelper(getLLVMContext());
4310   llvm::MDNode *Node = MDHelper.createFPMath(Accuracy);
4311
4312   cast<llvm::Instruction>(Val)->setMetadata(llvm::LLVMContext::MD_fpmath, Node);
4313 }
4314
4315 namespace {
4316   struct LValueOrRValue {
4317     LValue LV;
4318     RValue RV;
4319   };
4320 }
4321
4322 static LValueOrRValue emitPseudoObjectExpr(CodeGenFunction &CGF,
4323                                            const PseudoObjectExpr *E,
4324                                            bool forLValue,
4325                                            AggValueSlot slot) {
4326   SmallVector<CodeGenFunction::OpaqueValueMappingData, 4> opaques;
4327
4328   // Find the result expression, if any.
4329   const Expr *resultExpr = E->getResultExpr();
4330   LValueOrRValue result;
4331
4332   for (PseudoObjectExpr::const_semantics_iterator
4333          i = E->semantics_begin(), e = E->semantics_end(); i != e; ++i) {
4334     const Expr *semantic = *i;
4335
4336     // If this semantic expression is an opaque value, bind it
4337     // to the result of its source expression.
4338     if (const auto *ov = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(semantic)) {
4339
4340       // If this is the result expression, we may need to evaluate
4341       // directly into the slot.
4342       typedef CodeGenFunction::OpaqueValueMappingData OVMA;
4343       OVMA opaqueData;
4344       if (ov == resultExpr && ov->isRValue() && !forLValue &&
4345           CodeGenFunction::hasAggregateEvaluationKind(ov->getType())) {
4346         CGF.EmitAggExpr(ov->getSourceExpr(), slot);
4347
4348         LValue LV = CGF.MakeAddrLValue(slot.getAddress(), ov->getType(),
4349                                        AlignmentSource::Decl);
4350         opaqueData = OVMA::bind(CGF, ov, LV);
4351         result.RV = slot.asRValue();
4352
4353       // Otherwise, emit as normal.
4354       } else {
4355         opaqueData = OVMA::bind(CGF, ov, ov->getSourceExpr());
4356
4357         // If this is the result, also evaluate the result now.
4358         if (ov == resultExpr) {
4359           if (forLValue)
4360             result.LV = CGF.EmitLValue(ov);
4361           else
4362             result.RV = CGF.EmitAnyExpr(ov, slot);
4363         }
4364       }
4365
4366       opaques.push_back(opaqueData);
4367
4368     // Otherwise, if the expression is the result, evaluate it
4369     // and remember the result.
4370     } else if (semantic == resultExpr) {
4371       if (forLValue)
4372         result.LV = CGF.EmitLValue(semantic);
4373       else
4374         result.RV = CGF.EmitAnyExpr(semantic, slot);
4375
4376     // Otherwise, evaluate the expression in an ignored context.
4377     } else {
4378       CGF.EmitIgnoredExpr(semantic);
4379     }
4380   }
4381
4382   // Unbind all the opaques now.
4383   for (unsigned i = 0, e = opaques.size(); i != e; ++i)
4384     opaques[i].unbind(CGF);
4385
4386   return result;
4387 }
4388
4389 RValue CodeGenFunction::EmitPseudoObjectRValue(const PseudoObjectExpr *E,
4390                                                AggValueSlot slot) {
4391   return emitPseudoObjectExpr(*this, E, false, slot).RV;
4392 }
4393
4394 LValue CodeGenFunction::EmitPseudoObjectLValue(const PseudoObjectExpr *E) {
4395   return emitPseudoObjectExpr(*this, E, true, AggValueSlot::ignored()).LV;
4396 }