]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/tools/clang/lib/CodeGen/CGExpr.cpp
MFV r331400: 8484 Implement aggregate sum and use for arc counters
[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 "ConstantEmitter.h"
24 #include "TargetInfo.h"
25 #include "clang/AST/ASTContext.h"
26 #include "clang/AST/Attr.h"
27 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
28 #include "clang/AST/NSAPI.h"
29 #include "clang/Frontend/CodeGenOptions.h"
30 #include "llvm/ADT/Hashing.h"
31 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
32 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
33 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
34 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
35 #include "llvm/IR/MDBuilder.h"
36 #include "llvm/Support/ConvertUTF.h"
37 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
38 #include "llvm/Support/Path.h"
39 #include "llvm/Transforms/Utils/SanitizerStats.h"
40
41 #include <string>
42
43 using namespace clang;
44 using namespace CodeGen;
45
46 //===--------------------------------------------------------------------===//
47 //                        Miscellaneous Helper Methods
48 //===--------------------------------------------------------------------===//
49
50 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitCastToVoidPtr(llvm::Value *value) {
51   unsigned addressSpace =
52       cast<llvm::PointerType>(value->getType())->getAddressSpace();
53
54   llvm::PointerType *destType = Int8PtrTy;
55   if (addressSpace)
56     destType = llvm::Type::getInt8PtrTy(getLLVMContext(), addressSpace);
57
58   if (value->getType() == destType) return value;
59   return Builder.CreateBitCast(value, destType);
60 }
61
62 /// CreateTempAlloca - This creates a alloca and inserts it into the entry
63 /// block.
64 Address CodeGenFunction::CreateTempAlloca(llvm::Type *Ty, CharUnits Align,
65                                           const Twine &Name,
66                                           llvm::Value *ArraySize,
67                                           bool CastToDefaultAddrSpace) {
68   auto Alloca = CreateTempAlloca(Ty, Name, ArraySize);
69   Alloca->setAlignment(Align.getQuantity());
70   llvm::Value *V = Alloca;
71   // Alloca always returns a pointer in alloca address space, which may
72   // be different from the type defined by the language. For example,
73   // in C++ the auto variables are in the default address space. Therefore
74   // cast alloca to the default address space when necessary.
75   if (CastToDefaultAddrSpace && getASTAllocaAddressSpace() != LangAS::Default) {
76     auto DestAddrSpace = getContext().getTargetAddressSpace(LangAS::Default);
77     llvm::IRBuilderBase::InsertPointGuard IPG(Builder);
78     // When ArraySize is nullptr, alloca is inserted at AllocaInsertPt,
79     // otherwise alloca is inserted at the current insertion point of the
80     // builder.
81     if (!ArraySize)
82       Builder.SetInsertPoint(AllocaInsertPt);
83     V = getTargetHooks().performAddrSpaceCast(
84         *this, V, getASTAllocaAddressSpace(), LangAS::Default,
85         Ty->getPointerTo(DestAddrSpace), /*non-null*/ true);
86   }
87
88   return Address(V, Align);
89 }
90
91 /// CreateTempAlloca - This creates an alloca and inserts it into the entry
92 /// block if \p ArraySize is nullptr, otherwise inserts it at the current
93 /// insertion point of the builder.
94 llvm::AllocaInst *CodeGenFunction::CreateTempAlloca(llvm::Type *Ty,
95                                                     const Twine &Name,
96                                                     llvm::Value *ArraySize) {
97   if (ArraySize)
98     return Builder.CreateAlloca(Ty, ArraySize, Name);
99   return new llvm::AllocaInst(Ty, CGM.getDataLayout().getAllocaAddrSpace(),
100                               ArraySize, Name, AllocaInsertPt);
101 }
102
103 /// CreateDefaultAlignTempAlloca - This creates an alloca with the
104 /// default alignment of the corresponding LLVM type, which is *not*
105 /// guaranteed to be related in any way to the expected alignment of
106 /// an AST type that might have been lowered to Ty.
107 Address CodeGenFunction::CreateDefaultAlignTempAlloca(llvm::Type *Ty,
108                                                       const Twine &Name) {
109   CharUnits Align =
110     CharUnits::fromQuantity(CGM.getDataLayout().getABITypeAlignment(Ty));
111   return CreateTempAlloca(Ty, Align, Name);
112 }
113
114 void CodeGenFunction::InitTempAlloca(Address Var, llvm::Value *Init) {
115   assert(isa<llvm::AllocaInst>(Var.getPointer()));
116   auto *Store = new llvm::StoreInst(Init, Var.getPointer());
117   Store->setAlignment(Var.getAlignment().getQuantity());
118   llvm::BasicBlock *Block = AllocaInsertPt->getParent();
119   Block->getInstList().insertAfter(AllocaInsertPt->getIterator(), Store);
120 }
121
122 Address CodeGenFunction::CreateIRTemp(QualType Ty, const Twine &Name) {
123   CharUnits Align = getContext().getTypeAlignInChars(Ty);
124   return CreateTempAlloca(ConvertType(Ty), Align, Name);
125 }
126
127 Address CodeGenFunction::CreateMemTemp(QualType Ty, const Twine &Name,
128                                        bool CastToDefaultAddrSpace) {
129   // FIXME: Should we prefer the preferred type alignment here?
130   return CreateMemTemp(Ty, getContext().getTypeAlignInChars(Ty), Name,
131                        CastToDefaultAddrSpace);
132 }
133
134 Address CodeGenFunction::CreateMemTemp(QualType Ty, CharUnits Align,
135                                        const Twine &Name,
136                                        bool CastToDefaultAddrSpace) {
137   return CreateTempAlloca(ConvertTypeForMem(Ty), Align, Name, nullptr,
138                           CastToDefaultAddrSpace);
139 }
140
141 /// EvaluateExprAsBool - Perform the usual unary conversions on the specified
142 /// expression and compare the result against zero, returning an Int1Ty value.
143 llvm::Value *CodeGenFunction::EvaluateExprAsBool(const Expr *E) {
144   PGO.setCurrentStmt(E);
145   if (const MemberPointerType *MPT = E->getType()->getAs<MemberPointerType>()) {
146     llvm::Value *MemPtr = EmitScalarExpr(E);
147     return CGM.getCXXABI().EmitMemberPointerIsNotNull(*this, MemPtr, MPT);
148   }
149
150   QualType BoolTy = getContext().BoolTy;
151   SourceLocation Loc = E->getExprLoc();
152   if (!E->getType()->isAnyComplexType())
153     return EmitScalarConversion(EmitScalarExpr(E), E->getType(), BoolTy, Loc);
154
155   return EmitComplexToScalarConversion(EmitComplexExpr(E), E->getType(), BoolTy,
156                                        Loc);
157 }
158
159 /// EmitIgnoredExpr - Emit code to compute the specified expression,
160 /// ignoring the result.
161 void CodeGenFunction::EmitIgnoredExpr(const Expr *E) {
162   if (E->isRValue())
163     return (void) EmitAnyExpr(E, AggValueSlot::ignored(), true);
164
165   // Just emit it as an l-value and drop the result.
166   EmitLValue(E);
167 }
168
169 /// EmitAnyExpr - Emit code to compute the specified expression which
170 /// can have any type.  The result is returned as an RValue struct.
171 /// If this is an aggregate expression, AggSlot indicates where the
172 /// result should be returned.
173 RValue CodeGenFunction::EmitAnyExpr(const Expr *E,
174                                     AggValueSlot aggSlot,
175                                     bool ignoreResult) {
176   switch (getEvaluationKind(E->getType())) {
177   case TEK_Scalar:
178     return RValue::get(EmitScalarExpr(E, ignoreResult));
179   case TEK_Complex:
180     return RValue::getComplex(EmitComplexExpr(E, ignoreResult, ignoreResult));
181   case TEK_Aggregate:
182     if (!ignoreResult && aggSlot.isIgnored())
183       aggSlot = CreateAggTemp(E->getType(), "agg-temp");
184     EmitAggExpr(E, aggSlot);
185     return aggSlot.asRValue();
186   }
187   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
188 }
189
190 /// EmitAnyExprToTemp - Similary to EmitAnyExpr(), however, the result will
191 /// always be accessible even if no aggregate location is provided.
192 RValue CodeGenFunction::EmitAnyExprToTemp(const Expr *E) {
193   AggValueSlot AggSlot = AggValueSlot::ignored();
194
195   if (hasAggregateEvaluationKind(E->getType()))
196     AggSlot = CreateAggTemp(E->getType(), "agg.tmp");
197   return EmitAnyExpr(E, AggSlot);
198 }
199
200 /// EmitAnyExprToMem - Evaluate an expression into a given memory
201 /// location.
202 void CodeGenFunction::EmitAnyExprToMem(const Expr *E,
203                                        Address Location,
204                                        Qualifiers Quals,
205                                        bool IsInit) {
206   // FIXME: This function should take an LValue as an argument.
207   switch (getEvaluationKind(E->getType())) {
208   case TEK_Complex:
209     EmitComplexExprIntoLValue(E, MakeAddrLValue(Location, E->getType()),
210                               /*isInit*/ false);
211     return;
212
213   case TEK_Aggregate: {
214     EmitAggExpr(E, AggValueSlot::forAddr(Location, Quals,
215                                          AggValueSlot::IsDestructed_t(IsInit),
216                                          AggValueSlot::DoesNotNeedGCBarriers,
217                                          AggValueSlot::IsAliased_t(!IsInit)));
218     return;
219   }
220
221   case TEK_Scalar: {
222     RValue RV = RValue::get(EmitScalarExpr(E, /*Ignore*/ false));
223     LValue LV = MakeAddrLValue(Location, E->getType());
224     EmitStoreThroughLValue(RV, LV);
225     return;
226   }
227   }
228   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
229 }
230
231 static void
232 pushTemporaryCleanup(CodeGenFunction &CGF, const MaterializeTemporaryExpr *M,
233                      const Expr *E, Address ReferenceTemporary) {
234   // Objective-C++ ARC:
235   //   If we are binding a reference to a temporary that has ownership, we
236   //   need to perform retain/release operations on the temporary.
237   //
238   // FIXME: This should be looking at E, not M.
239   if (auto Lifetime = M->getType().getObjCLifetime()) {
240     switch (Lifetime) {
241     case Qualifiers::OCL_None:
242     case Qualifiers::OCL_ExplicitNone:
243       // Carry on to normal cleanup handling.
244       break;
245
246     case Qualifiers::OCL_Autoreleasing:
247       // Nothing to do; cleaned up by an autorelease pool.
248       return;
249
250     case Qualifiers::OCL_Strong:
251     case Qualifiers::OCL_Weak:
252       switch (StorageDuration Duration = M->getStorageDuration()) {
253       case SD_Static:
254         // Note: we intentionally do not register a cleanup to release
255         // the object on program termination.
256         return;
257
258       case SD_Thread:
259         // FIXME: We should probably register a cleanup in this case.
260         return;
261
262       case SD_Automatic:
263       case SD_FullExpression:
264         CodeGenFunction::Destroyer *Destroy;
265         CleanupKind CleanupKind;
266         if (Lifetime == Qualifiers::OCL_Strong) {
267           const ValueDecl *VD = M->getExtendingDecl();
268           bool Precise =
269               VD && isa<VarDecl>(VD) && VD->hasAttr<ObjCPreciseLifetimeAttr>();
270           CleanupKind = CGF.getARCCleanupKind();
271           Destroy = Precise ? &CodeGenFunction::destroyARCStrongPrecise
272                             : &CodeGenFunction::destroyARCStrongImprecise;
273         } else {
274           // __weak objects always get EH cleanups; otherwise, exceptions
275           // could cause really nasty crashes instead of mere leaks.
276           CleanupKind = NormalAndEHCleanup;
277           Destroy = &CodeGenFunction::destroyARCWeak;
278         }
279         if (Duration == SD_FullExpression)
280           CGF.pushDestroy(CleanupKind, ReferenceTemporary,
281                           M->getType(), *Destroy,
282                           CleanupKind & EHCleanup);
283         else
284           CGF.pushLifetimeExtendedDestroy(CleanupKind, ReferenceTemporary,
285                                           M->getType(),
286                                           *Destroy, CleanupKind & EHCleanup);
287         return;
288
289       case SD_Dynamic:
290         llvm_unreachable("temporary cannot have dynamic storage duration");
291       }
292       llvm_unreachable("unknown storage duration");
293     }
294   }
295
296   CXXDestructorDecl *ReferenceTemporaryDtor = nullptr;
297   if (const RecordType *RT =
298           E->getType()->getBaseElementTypeUnsafe()->getAs<RecordType>()) {
299     // Get the destructor for the reference temporary.
300     auto *ClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl());
301     if (!ClassDecl->hasTrivialDestructor())
302       ReferenceTemporaryDtor = ClassDecl->getDestructor();
303   }
304
305   if (!ReferenceTemporaryDtor)
306     return;
307
308   // Call the destructor for the temporary.
309   switch (M->getStorageDuration()) {
310   case SD_Static:
311   case SD_Thread: {
312     llvm::Constant *CleanupFn;
313     llvm::Constant *CleanupArg;
314     if (E->getType()->isArrayType()) {
315       CleanupFn = CodeGenFunction(CGF.CGM).generateDestroyHelper(
316           ReferenceTemporary, E->getType(),
317           CodeGenFunction::destroyCXXObject, CGF.getLangOpts().Exceptions,
318           dyn_cast_or_null<VarDecl>(M->getExtendingDecl()));
319       CleanupArg = llvm::Constant::getNullValue(CGF.Int8PtrTy);
320     } else {
321       CleanupFn = CGF.CGM.getAddrOfCXXStructor(ReferenceTemporaryDtor,
322                                                StructorType::Complete);
323       CleanupArg = cast<llvm::Constant>(ReferenceTemporary.getPointer());
324     }
325     CGF.CGM.getCXXABI().registerGlobalDtor(
326         CGF, *cast<VarDecl>(M->getExtendingDecl()), CleanupFn, CleanupArg);
327     break;
328   }
329
330   case SD_FullExpression:
331     CGF.pushDestroy(NormalAndEHCleanup, ReferenceTemporary, E->getType(),
332                     CodeGenFunction::destroyCXXObject,
333                     CGF.getLangOpts().Exceptions);
334     break;
335
336   case SD_Automatic:
337     CGF.pushLifetimeExtendedDestroy(NormalAndEHCleanup,
338                                     ReferenceTemporary, E->getType(),
339                                     CodeGenFunction::destroyCXXObject,
340                                     CGF.getLangOpts().Exceptions);
341     break;
342
343   case SD_Dynamic:
344     llvm_unreachable("temporary cannot have dynamic storage duration");
345   }
346 }
347
348 static Address createReferenceTemporary(CodeGenFunction &CGF,
349                                         const MaterializeTemporaryExpr *M,
350                                         const Expr *Inner) {
351   auto &TCG = CGF.getTargetHooks();
352   switch (M->getStorageDuration()) {
353   case SD_FullExpression:
354   case SD_Automatic: {
355     // If we have a constant temporary array or record try to promote it into a
356     // constant global under the same rules a normal constant would've been
357     // promoted. This is easier on the optimizer and generally emits fewer
358     // instructions.
359     QualType Ty = Inner->getType();
360     if (CGF.CGM.getCodeGenOpts().MergeAllConstants &&
361         (Ty->isArrayType() || Ty->isRecordType()) &&
362         CGF.CGM.isTypeConstant(Ty, true))
363       if (auto Init = ConstantEmitter(CGF).tryEmitAbstract(Inner, Ty)) {
364         if (auto AddrSpace = CGF.getTarget().getConstantAddressSpace()) {
365           auto AS = AddrSpace.getValue();
366           auto *GV = new llvm::GlobalVariable(
367               CGF.CGM.getModule(), Init->getType(), /*isConstant=*/true,
368               llvm::GlobalValue::PrivateLinkage, Init, ".ref.tmp", nullptr,
369               llvm::GlobalValue::NotThreadLocal,
370               CGF.getContext().getTargetAddressSpace(AS));
371           CharUnits alignment = CGF.getContext().getTypeAlignInChars(Ty);
372           GV->setAlignment(alignment.getQuantity());
373           llvm::Constant *C = GV;
374           if (AS != LangAS::Default)
375             C = TCG.performAddrSpaceCast(
376                 CGF.CGM, GV, AS, LangAS::Default,
377                 GV->getValueType()->getPointerTo(
378                     CGF.getContext().getTargetAddressSpace(LangAS::Default)));
379           // FIXME: Should we put the new global into a COMDAT?
380           return Address(C, alignment);
381         }
382       }
383     return CGF.CreateMemTemp(Ty, "ref.tmp");
384   }
385   case SD_Thread:
386   case SD_Static:
387     return CGF.CGM.GetAddrOfGlobalTemporary(M, Inner);
388
389   case SD_Dynamic:
390     llvm_unreachable("temporary can't have dynamic storage duration");
391   }
392   llvm_unreachable("unknown storage duration");
393 }
394
395 LValue CodeGenFunction::
396 EmitMaterializeTemporaryExpr(const MaterializeTemporaryExpr *M) {
397   const Expr *E = M->GetTemporaryExpr();
398
399     // FIXME: ideally this would use EmitAnyExprToMem, however, we cannot do so
400     // as that will cause the lifetime adjustment to be lost for ARC
401   auto ownership = M->getType().getObjCLifetime();
402   if (ownership != Qualifiers::OCL_None &&
403       ownership != Qualifiers::OCL_ExplicitNone) {
404     Address Object = createReferenceTemporary(*this, M, E);
405     if (auto *Var = dyn_cast<llvm::GlobalVariable>(Object.getPointer())) {
406       Object = Address(llvm::ConstantExpr::getBitCast(Var,
407                            ConvertTypeForMem(E->getType())
408                              ->getPointerTo(Object.getAddressSpace())),
409                        Object.getAlignment());
410
411       // createReferenceTemporary will promote the temporary to a global with a
412       // constant initializer if it can.  It can only do this to a value of
413       // ARC-manageable type if the value is global and therefore "immune" to
414       // ref-counting operations.  Therefore we have no need to emit either a
415       // dynamic initialization or a cleanup and we can just return the address
416       // of the temporary.
417       if (Var->hasInitializer())
418         return MakeAddrLValue(Object, M->getType(), AlignmentSource::Decl);
419
420       Var->setInitializer(CGM.EmitNullConstant(E->getType()));
421     }
422     LValue RefTempDst = MakeAddrLValue(Object, M->getType(),
423                                        AlignmentSource::Decl);
424
425     switch (getEvaluationKind(E->getType())) {
426     default: llvm_unreachable("expected scalar or aggregate expression");
427     case TEK_Scalar:
428       EmitScalarInit(E, M->getExtendingDecl(), RefTempDst, false);
429       break;
430     case TEK_Aggregate: {
431       EmitAggExpr(E, AggValueSlot::forAddr(Object,
432                                            E->getType().getQualifiers(),
433                                            AggValueSlot::IsDestructed,
434                                            AggValueSlot::DoesNotNeedGCBarriers,
435                                            AggValueSlot::IsNotAliased));
436       break;
437     }
438     }
439
440     pushTemporaryCleanup(*this, M, E, Object);
441     return RefTempDst;
442   }
443
444   SmallVector<const Expr *, 2> CommaLHSs;
445   SmallVector<SubobjectAdjustment, 2> Adjustments;
446   E = E->skipRValueSubobjectAdjustments(CommaLHSs, Adjustments);
447
448   for (const auto &Ignored : CommaLHSs)
449     EmitIgnoredExpr(Ignored);
450
451   if (const auto *opaque = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(E)) {
452     if (opaque->getType()->isRecordType()) {
453       assert(Adjustments.empty());
454       return EmitOpaqueValueLValue(opaque);
455     }
456   }
457
458   // Create and initialize the reference temporary.
459   Address Object = createReferenceTemporary(*this, M, E);
460   if (auto *Var = dyn_cast<llvm::GlobalVariable>(
461           Object.getPointer()->stripPointerCasts())) {
462     Object = Address(llvm::ConstantExpr::getBitCast(
463                          cast<llvm::Constant>(Object.getPointer()),
464                          ConvertTypeForMem(E->getType())->getPointerTo()),
465                      Object.getAlignment());
466     // If the temporary is a global and has a constant initializer or is a
467     // constant temporary that we promoted to a global, we may have already
468     // initialized it.
469     if (!Var->hasInitializer()) {
470       Var->setInitializer(CGM.EmitNullConstant(E->getType()));
471       EmitAnyExprToMem(E, Object, Qualifiers(), /*IsInit*/true);
472     }
473   } else {
474     switch (M->getStorageDuration()) {
475     case SD_Automatic:
476     case SD_FullExpression:
477       if (auto *Size = EmitLifetimeStart(
478               CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(Object.getElementType()),
479               Object.getPointer())) {
480         if (M->getStorageDuration() == SD_Automatic)
481           pushCleanupAfterFullExpr<CallLifetimeEnd>(NormalEHLifetimeMarker,
482                                                     Object, Size);
483         else
484           pushFullExprCleanup<CallLifetimeEnd>(NormalEHLifetimeMarker, Object,
485                                                Size);
486       }
487       break;
488     default:
489       break;
490     }
491     EmitAnyExprToMem(E, Object, Qualifiers(), /*IsInit*/true);
492   }
493   pushTemporaryCleanup(*this, M, E, Object);
494
495   // Perform derived-to-base casts and/or field accesses, to get from the
496   // temporary object we created (and, potentially, for which we extended
497   // the lifetime) to the subobject we're binding the reference to.
498   for (unsigned I = Adjustments.size(); I != 0; --I) {
499     SubobjectAdjustment &Adjustment = Adjustments[I-1];
500     switch (Adjustment.Kind) {
501     case SubobjectAdjustment::DerivedToBaseAdjustment:
502       Object =
503           GetAddressOfBaseClass(Object, Adjustment.DerivedToBase.DerivedClass,
504                                 Adjustment.DerivedToBase.BasePath->path_begin(),
505                                 Adjustment.DerivedToBase.BasePath->path_end(),
506                                 /*NullCheckValue=*/ false, E->getExprLoc());
507       break;
508
509     case SubobjectAdjustment::FieldAdjustment: {
510       LValue LV = MakeAddrLValue(Object, E->getType(), AlignmentSource::Decl);
511       LV = EmitLValueForField(LV, Adjustment.Field);
512       assert(LV.isSimple() &&
513              "materialized temporary field is not a simple lvalue");
514       Object = LV.getAddress();
515       break;
516     }
517
518     case SubobjectAdjustment::MemberPointerAdjustment: {
519       llvm::Value *Ptr = EmitScalarExpr(Adjustment.Ptr.RHS);
520       Object = EmitCXXMemberDataPointerAddress(E, Object, Ptr,
521                                                Adjustment.Ptr.MPT);
522       break;
523     }
524     }
525   }
526
527   return MakeAddrLValue(Object, M->getType(), AlignmentSource::Decl);
528 }
529
530 RValue
531 CodeGenFunction::EmitReferenceBindingToExpr(const Expr *E) {
532   // Emit the expression as an lvalue.
533   LValue LV = EmitLValue(E);
534   assert(LV.isSimple());
535   llvm::Value *Value = LV.getPointer();
536
537   if (sanitizePerformTypeCheck() && !E->getType()->isFunctionType()) {
538     // C++11 [dcl.ref]p5 (as amended by core issue 453):
539     //   If a glvalue to which a reference is directly bound designates neither
540     //   an existing object or function of an appropriate type nor a region of
541     //   storage of suitable size and alignment to contain an object of the
542     //   reference's type, the behavior is undefined.
543     QualType Ty = E->getType();
544     EmitTypeCheck(TCK_ReferenceBinding, E->getExprLoc(), Value, Ty);
545   }
546
547   return RValue::get(Value);
548 }
549
550
551 /// getAccessedFieldNo - Given an encoded value and a result number, return the
552 /// input field number being accessed.
553 unsigned CodeGenFunction::getAccessedFieldNo(unsigned Idx,
554                                              const llvm::Constant *Elts) {
555   return cast<llvm::ConstantInt>(Elts->getAggregateElement(Idx))
556       ->getZExtValue();
557 }
558
559 /// Emit the hash_16_bytes function from include/llvm/ADT/Hashing.h.
560 static llvm::Value *emitHash16Bytes(CGBuilderTy &Builder, llvm::Value *Low,
561                                     llvm::Value *High) {
562   llvm::Value *KMul = Builder.getInt64(0x9ddfea08eb382d69ULL);
563   llvm::Value *K47 = Builder.getInt64(47);
564   llvm::Value *A0 = Builder.CreateMul(Builder.CreateXor(Low, High), KMul);
565   llvm::Value *A1 = Builder.CreateXor(Builder.CreateLShr(A0, K47), A0);
566   llvm::Value *B0 = Builder.CreateMul(Builder.CreateXor(High, A1), KMul);
567   llvm::Value *B1 = Builder.CreateXor(Builder.CreateLShr(B0, K47), B0);
568   return Builder.CreateMul(B1, KMul);
569 }
570
571 bool CodeGenFunction::isNullPointerAllowed(TypeCheckKind TCK) {
572   return TCK == TCK_DowncastPointer || TCK == TCK_Upcast ||
573          TCK == TCK_UpcastToVirtualBase || TCK == TCK_DynamicOperation;
574 }
575
576 bool CodeGenFunction::isVptrCheckRequired(TypeCheckKind TCK, QualType Ty) {
577   CXXRecordDecl *RD = Ty->getAsCXXRecordDecl();
578   return (RD && RD->hasDefinition() && RD->isDynamicClass()) &&
579          (TCK == TCK_MemberAccess || TCK == TCK_MemberCall ||
580           TCK == TCK_DowncastPointer || TCK == TCK_DowncastReference ||
581           TCK == TCK_UpcastToVirtualBase || TCK == TCK_DynamicOperation);
582 }
583
584 bool CodeGenFunction::sanitizePerformTypeCheck() const {
585   return SanOpts.has(SanitizerKind::Null) |
586          SanOpts.has(SanitizerKind::Alignment) |
587          SanOpts.has(SanitizerKind::ObjectSize) |
588          SanOpts.has(SanitizerKind::Vptr);
589 }
590
591 void CodeGenFunction::EmitTypeCheck(TypeCheckKind TCK, SourceLocation Loc,
592                                     llvm::Value *Ptr, QualType Ty,
593                                     CharUnits Alignment,
594                                     SanitizerSet SkippedChecks) {
595   if (!sanitizePerformTypeCheck())
596     return;
597
598   // Don't check pointers outside the default address space. The null check
599   // isn't correct, the object-size check isn't supported by LLVM, and we can't
600   // communicate the addresses to the runtime handler for the vptr check.
601   if (Ptr->getType()->getPointerAddressSpace())
602     return;
603
604   // Don't check pointers to volatile data. The behavior here is implementation-
605   // defined.
606   if (Ty.isVolatileQualified())
607     return;
608
609   SanitizerScope SanScope(this);
610
611   SmallVector<std::pair<llvm::Value *, SanitizerMask>, 3> Checks;
612   llvm::BasicBlock *Done = nullptr;
613
614   // Quickly determine whether we have a pointer to an alloca. It's possible
615   // to skip null checks, and some alignment checks, for these pointers. This
616   // can reduce compile-time significantly.
617   auto PtrToAlloca =
618       dyn_cast<llvm::AllocaInst>(Ptr->stripPointerCastsNoFollowAliases());
619
620   llvm::Value *True = llvm::ConstantInt::getTrue(getLLVMContext());
621   llvm::Value *IsNonNull = nullptr;
622   bool IsGuaranteedNonNull =
623       SkippedChecks.has(SanitizerKind::Null) || PtrToAlloca;
624   bool AllowNullPointers = isNullPointerAllowed(TCK);
625   if ((SanOpts.has(SanitizerKind::Null) || AllowNullPointers) &&
626       !IsGuaranteedNonNull) {
627     // The glvalue must not be an empty glvalue.
628     IsNonNull = Builder.CreateIsNotNull(Ptr);
629
630     // The IR builder can constant-fold the null check if the pointer points to
631     // a constant.
632     IsGuaranteedNonNull = IsNonNull == True;
633
634     // Skip the null check if the pointer is known to be non-null.
635     if (!IsGuaranteedNonNull) {
636       if (AllowNullPointers) {
637         // When performing pointer casts, it's OK if the value is null.
638         // Skip the remaining checks in that case.
639         Done = createBasicBlock("null");
640         llvm::BasicBlock *Rest = createBasicBlock("not.null");
641         Builder.CreateCondBr(IsNonNull, Rest, Done);
642         EmitBlock(Rest);
643       } else {
644         Checks.push_back(std::make_pair(IsNonNull, SanitizerKind::Null));
645       }
646     }
647   }
648
649   if (SanOpts.has(SanitizerKind::ObjectSize) &&
650       !SkippedChecks.has(SanitizerKind::ObjectSize) &&
651       !Ty->isIncompleteType()) {
652     uint64_t Size = getContext().getTypeSizeInChars(Ty).getQuantity();
653
654     // The glvalue must refer to a large enough storage region.
655     // FIXME: If Address Sanitizer is enabled, insert dynamic instrumentation
656     //        to check this.
657     // FIXME: Get object address space
658     llvm::Type *Tys[2] = { IntPtrTy, Int8PtrTy };
659     llvm::Value *F = CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::objectsize, Tys);
660     llvm::Value *Min = Builder.getFalse();
661     llvm::Value *NullIsUnknown = Builder.getFalse();
662     llvm::Value *CastAddr = Builder.CreateBitCast(Ptr, Int8PtrTy);
663     llvm::Value *LargeEnough = Builder.CreateICmpUGE(
664         Builder.CreateCall(F, {CastAddr, Min, NullIsUnknown}),
665         llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, Size));
666     Checks.push_back(std::make_pair(LargeEnough, SanitizerKind::ObjectSize));
667   }
668
669   uint64_t AlignVal = 0;
670   llvm::Value *PtrAsInt = nullptr;
671
672   if (SanOpts.has(SanitizerKind::Alignment) &&
673       !SkippedChecks.has(SanitizerKind::Alignment)) {
674     AlignVal = Alignment.getQuantity();
675     if (!Ty->isIncompleteType() && !AlignVal)
676       AlignVal = getContext().getTypeAlignInChars(Ty).getQuantity();
677
678     // The glvalue must be suitably aligned.
679     if (AlignVal > 1 &&
680         (!PtrToAlloca || PtrToAlloca->getAlignment() < AlignVal)) {
681       PtrAsInt = Builder.CreatePtrToInt(Ptr, IntPtrTy);
682       llvm::Value *Align = Builder.CreateAnd(
683           PtrAsInt, llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, AlignVal - 1));
684       llvm::Value *Aligned =
685           Builder.CreateICmpEQ(Align, llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, 0));
686       if (Aligned != True)
687         Checks.push_back(std::make_pair(Aligned, SanitizerKind::Alignment));
688     }
689   }
690
691   if (Checks.size() > 0) {
692     // Make sure we're not losing information. Alignment needs to be a power of
693     // 2
694     assert(!AlignVal || (uint64_t)1 << llvm::Log2_64(AlignVal) == AlignVal);
695     llvm::Constant *StaticData[] = {
696         EmitCheckSourceLocation(Loc), EmitCheckTypeDescriptor(Ty),
697         llvm::ConstantInt::get(Int8Ty, AlignVal ? llvm::Log2_64(AlignVal) : 1),
698         llvm::ConstantInt::get(Int8Ty, TCK)};
699     EmitCheck(Checks, SanitizerHandler::TypeMismatch, StaticData,
700               PtrAsInt ? PtrAsInt : Ptr);
701   }
702
703   // If possible, check that the vptr indicates that there is a subobject of
704   // type Ty at offset zero within this object.
705   //
706   // C++11 [basic.life]p5,6:
707   //   [For storage which does not refer to an object within its lifetime]
708   //   The program has undefined behavior if:
709   //    -- the [pointer or glvalue] is used to access a non-static data member
710   //       or call a non-static member function
711   if (SanOpts.has(SanitizerKind::Vptr) &&
712       !SkippedChecks.has(SanitizerKind::Vptr) && isVptrCheckRequired(TCK, Ty)) {
713     // Ensure that the pointer is non-null before loading it. If there is no
714     // compile-time guarantee, reuse the run-time null check or emit a new one.
715     if (!IsGuaranteedNonNull) {
716       if (!IsNonNull)
717         IsNonNull = Builder.CreateIsNotNull(Ptr);
718       if (!Done)
719         Done = createBasicBlock("vptr.null");
720       llvm::BasicBlock *VptrNotNull = createBasicBlock("vptr.not.null");
721       Builder.CreateCondBr(IsNonNull, VptrNotNull, Done);
722       EmitBlock(VptrNotNull);
723     }
724
725     // Compute a hash of the mangled name of the type.
726     //
727     // FIXME: This is not guaranteed to be deterministic! Move to a
728     //        fingerprinting mechanism once LLVM provides one. For the time
729     //        being the implementation happens to be deterministic.
730     SmallString<64> MangledName;
731     llvm::raw_svector_ostream Out(MangledName);
732     CGM.getCXXABI().getMangleContext().mangleCXXRTTI(Ty.getUnqualifiedType(),
733                                                      Out);
734
735     // Blacklist based on the mangled type.
736     if (!CGM.getContext().getSanitizerBlacklist().isBlacklistedType(
737             SanitizerKind::Vptr, Out.str())) {
738       llvm::hash_code TypeHash = hash_value(Out.str());
739
740       // Load the vptr, and compute hash_16_bytes(TypeHash, vptr).
741       llvm::Value *Low = llvm::ConstantInt::get(Int64Ty, TypeHash);
742       llvm::Type *VPtrTy = llvm::PointerType::get(IntPtrTy, 0);
743       Address VPtrAddr(Builder.CreateBitCast(Ptr, VPtrTy), getPointerAlign());
744       llvm::Value *VPtrVal = Builder.CreateLoad(VPtrAddr);
745       llvm::Value *High = Builder.CreateZExt(VPtrVal, Int64Ty);
746
747       llvm::Value *Hash = emitHash16Bytes(Builder, Low, High);
748       Hash = Builder.CreateTrunc(Hash, IntPtrTy);
749
750       // Look the hash up in our cache.
751       const int CacheSize = 128;
752       llvm::Type *HashTable = llvm::ArrayType::get(IntPtrTy, CacheSize);
753       llvm::Value *Cache = CGM.CreateRuntimeVariable(HashTable,
754                                                      "__ubsan_vptr_type_cache");
755       llvm::Value *Slot = Builder.CreateAnd(Hash,
756                                             llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy,
757                                                                    CacheSize-1));
758       llvm::Value *Indices[] = { Builder.getInt32(0), Slot };
759       llvm::Value *CacheVal =
760         Builder.CreateAlignedLoad(Builder.CreateInBoundsGEP(Cache, Indices),
761                                   getPointerAlign());
762
763       // If the hash isn't in the cache, call a runtime handler to perform the
764       // hard work of checking whether the vptr is for an object of the right
765       // type. This will either fill in the cache and return, or produce a
766       // diagnostic.
767       llvm::Value *EqualHash = Builder.CreateICmpEQ(CacheVal, Hash);
768       llvm::Constant *StaticData[] = {
769         EmitCheckSourceLocation(Loc),
770         EmitCheckTypeDescriptor(Ty),
771         CGM.GetAddrOfRTTIDescriptor(Ty.getUnqualifiedType()),
772         llvm::ConstantInt::get(Int8Ty, TCK)
773       };
774       llvm::Value *DynamicData[] = { Ptr, Hash };
775       EmitCheck(std::make_pair(EqualHash, SanitizerKind::Vptr),
776                 SanitizerHandler::DynamicTypeCacheMiss, StaticData,
777                 DynamicData);
778     }
779   }
780
781   if (Done) {
782     Builder.CreateBr(Done);
783     EmitBlock(Done);
784   }
785 }
786
787 /// Determine whether this expression refers to a flexible array member in a
788 /// struct. We disable array bounds checks for such members.
789 static bool isFlexibleArrayMemberExpr(const Expr *E) {
790   // For compatibility with existing code, we treat arrays of length 0 or
791   // 1 as flexible array members.
792   const ArrayType *AT = E->getType()->castAsArrayTypeUnsafe();
793   if (const auto *CAT = dyn_cast<ConstantArrayType>(AT)) {
794     if (CAT->getSize().ugt(1))
795       return false;
796   } else if (!isa<IncompleteArrayType>(AT))
797     return false;
798
799   E = E->IgnoreParens();
800
801   // A flexible array member must be the last member in the class.
802   if (const auto *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
803     // FIXME: If the base type of the member expr is not FD->getParent(),
804     // this should not be treated as a flexible array member access.
805     if (const auto *FD = dyn_cast<FieldDecl>(ME->getMemberDecl())) {
806       RecordDecl::field_iterator FI(
807           DeclContext::decl_iterator(const_cast<FieldDecl *>(FD)));
808       return ++FI == FD->getParent()->field_end();
809     }
810   } else if (const auto *IRE = dyn_cast<ObjCIvarRefExpr>(E)) {
811     return IRE->getDecl()->getNextIvar() == nullptr;
812   }
813
814   return false;
815 }
816
817 llvm::Value *CodeGenFunction::LoadPassedObjectSize(const Expr *E,
818                                                    QualType EltTy) {
819   ASTContext &C = getContext();
820   uint64_t EltSize = C.getTypeSizeInChars(EltTy).getQuantity();
821   if (!EltSize)
822     return nullptr;
823
824   auto *ArrayDeclRef = dyn_cast<DeclRefExpr>(E->IgnoreParenImpCasts());
825   if (!ArrayDeclRef)
826     return nullptr;
827
828   auto *ParamDecl = dyn_cast<ParmVarDecl>(ArrayDeclRef->getDecl());
829   if (!ParamDecl)
830     return nullptr;
831
832   auto *POSAttr = ParamDecl->getAttr<PassObjectSizeAttr>();
833   if (!POSAttr)
834     return nullptr;
835
836   // Don't load the size if it's a lower bound.
837   int POSType = POSAttr->getType();
838   if (POSType != 0 && POSType != 1)
839     return nullptr;
840
841   // Find the implicit size parameter.
842   auto PassedSizeIt = SizeArguments.find(ParamDecl);
843   if (PassedSizeIt == SizeArguments.end())
844     return nullptr;
845
846   const ImplicitParamDecl *PassedSizeDecl = PassedSizeIt->second;
847   assert(LocalDeclMap.count(PassedSizeDecl) && "Passed size not loadable");
848   Address AddrOfSize = LocalDeclMap.find(PassedSizeDecl)->second;
849   llvm::Value *SizeInBytes = EmitLoadOfScalar(AddrOfSize, /*Volatile=*/false,
850                                               C.getSizeType(), E->getExprLoc());
851   llvm::Value *SizeOfElement =
852       llvm::ConstantInt::get(SizeInBytes->getType(), EltSize);
853   return Builder.CreateUDiv(SizeInBytes, SizeOfElement);
854 }
855
856 /// If Base is known to point to the start of an array, return the length of
857 /// that array. Return 0 if the length cannot be determined.
858 static llvm::Value *getArrayIndexingBound(
859     CodeGenFunction &CGF, const Expr *Base, QualType &IndexedType) {
860   // For the vector indexing extension, the bound is the number of elements.
861   if (const VectorType *VT = Base->getType()->getAs<VectorType>()) {
862     IndexedType = Base->getType();
863     return CGF.Builder.getInt32(VT->getNumElements());
864   }
865
866   Base = Base->IgnoreParens();
867
868   if (const auto *CE = dyn_cast<CastExpr>(Base)) {
869     if (CE->getCastKind() == CK_ArrayToPointerDecay &&
870         !isFlexibleArrayMemberExpr(CE->getSubExpr())) {
871       IndexedType = CE->getSubExpr()->getType();
872       const ArrayType *AT = IndexedType->castAsArrayTypeUnsafe();
873       if (const auto *CAT = dyn_cast<ConstantArrayType>(AT))
874         return CGF.Builder.getInt(CAT->getSize());
875       else if (const auto *VAT = dyn_cast<VariableArrayType>(AT))
876         return CGF.getVLASize(VAT).first;
877       // Ignore pass_object_size here. It's not applicable on decayed pointers.
878     }
879   }
880
881   QualType EltTy{Base->getType()->getPointeeOrArrayElementType(), 0};
882   if (llvm::Value *POS = CGF.LoadPassedObjectSize(Base, EltTy)) {
883     IndexedType = Base->getType();
884     return POS;
885   }
886
887   return nullptr;
888 }
889
890 void CodeGenFunction::EmitBoundsCheck(const Expr *E, const Expr *Base,
891                                       llvm::Value *Index, QualType IndexType,
892                                       bool Accessed) {
893   assert(SanOpts.has(SanitizerKind::ArrayBounds) &&
894          "should not be called unless adding bounds checks");
895   SanitizerScope SanScope(this);
896
897   QualType IndexedType;
898   llvm::Value *Bound = getArrayIndexingBound(*this, Base, IndexedType);
899   if (!Bound)
900     return;
901
902   bool IndexSigned = IndexType->isSignedIntegerOrEnumerationType();
903   llvm::Value *IndexVal = Builder.CreateIntCast(Index, SizeTy, IndexSigned);
904   llvm::Value *BoundVal = Builder.CreateIntCast(Bound, SizeTy, false);
905
906   llvm::Constant *StaticData[] = {
907     EmitCheckSourceLocation(E->getExprLoc()),
908     EmitCheckTypeDescriptor(IndexedType),
909     EmitCheckTypeDescriptor(IndexType)
910   };
911   llvm::Value *Check = Accessed ? Builder.CreateICmpULT(IndexVal, BoundVal)
912                                 : Builder.CreateICmpULE(IndexVal, BoundVal);
913   EmitCheck(std::make_pair(Check, SanitizerKind::ArrayBounds),
914             SanitizerHandler::OutOfBounds, StaticData, Index);
915 }
916
917
918 CodeGenFunction::ComplexPairTy CodeGenFunction::
919 EmitComplexPrePostIncDec(const UnaryOperator *E, LValue LV,
920                          bool isInc, bool isPre) {
921   ComplexPairTy InVal = EmitLoadOfComplex(LV, E->getExprLoc());
922
923   llvm::Value *NextVal;
924   if (isa<llvm::IntegerType>(InVal.first->getType())) {
925     uint64_t AmountVal = isInc ? 1 : -1;
926     NextVal = llvm::ConstantInt::get(InVal.first->getType(), AmountVal, true);
927
928     // Add the inc/dec to the real part.
929     NextVal = Builder.CreateAdd(InVal.first, NextVal, isInc ? "inc" : "dec");
930   } else {
931     QualType ElemTy = E->getType()->getAs<ComplexType>()->getElementType();
932     llvm::APFloat FVal(getContext().getFloatTypeSemantics(ElemTy), 1);
933     if (!isInc)
934       FVal.changeSign();
935     NextVal = llvm::ConstantFP::get(getLLVMContext(), FVal);
936
937     // Add the inc/dec to the real part.
938     NextVal = Builder.CreateFAdd(InVal.first, NextVal, isInc ? "inc" : "dec");
939   }
940
941   ComplexPairTy IncVal(NextVal, InVal.second);
942
943   // Store the updated result through the lvalue.
944   EmitStoreOfComplex(IncVal, LV, /*init*/ false);
945
946   // If this is a postinc, return the value read from memory, otherwise use the
947   // updated value.
948   return isPre ? IncVal : InVal;
949 }
950
951 void CodeGenModule::EmitExplicitCastExprType(const ExplicitCastExpr *E,
952                                              CodeGenFunction *CGF) {
953   // Bind VLAs in the cast type.
954   if (CGF && E->getType()->isVariablyModifiedType())
955     CGF->EmitVariablyModifiedType(E->getType());
956
957   if (CGDebugInfo *DI = getModuleDebugInfo())
958     DI->EmitExplicitCastType(E->getType());
959 }
960
961 //===----------------------------------------------------------------------===//
962 //                         LValue Expression Emission
963 //===----------------------------------------------------------------------===//
964
965 /// EmitPointerWithAlignment - Given an expression of pointer type, try to
966 /// derive a more accurate bound on the alignment of the pointer.
967 Address CodeGenFunction::EmitPointerWithAlignment(const Expr *E,
968                                                   LValueBaseInfo *BaseInfo,
969                                                   TBAAAccessInfo *TBAAInfo) {
970   // We allow this with ObjC object pointers because of fragile ABIs.
971   assert(E->getType()->isPointerType() ||
972          E->getType()->isObjCObjectPointerType());
973   E = E->IgnoreParens();
974
975   // Casts:
976   if (const CastExpr *CE = dyn_cast<CastExpr>(E)) {
977     if (const auto *ECE = dyn_cast<ExplicitCastExpr>(CE))
978       CGM.EmitExplicitCastExprType(ECE, this);
979
980     switch (CE->getCastKind()) {
981     // Non-converting casts (but not C's implicit conversion from void*).
982     case CK_BitCast:
983     case CK_NoOp:
984     case CK_AddressSpaceConversion:
985       if (auto PtrTy = CE->getSubExpr()->getType()->getAs<PointerType>()) {
986         if (PtrTy->getPointeeType()->isVoidType())
987           break;
988
989         LValueBaseInfo InnerBaseInfo;
990         TBAAAccessInfo InnerTBAAInfo;
991         Address Addr = EmitPointerWithAlignment(CE->getSubExpr(),
992                                                 &InnerBaseInfo,
993                                                 &InnerTBAAInfo);
994         if (BaseInfo) *BaseInfo = InnerBaseInfo;
995         if (TBAAInfo) *TBAAInfo = InnerTBAAInfo;
996
997         if (isa<ExplicitCastExpr>(CE)) {
998           LValueBaseInfo TargetTypeBaseInfo;
999           TBAAAccessInfo TargetTypeTBAAInfo;
1000           CharUnits Align = getNaturalPointeeTypeAlignment(E->getType(),
1001                                                            &TargetTypeBaseInfo,
1002                                                            &TargetTypeTBAAInfo);
1003           if (TBAAInfo)
1004             *TBAAInfo = CGM.mergeTBAAInfoForCast(*TBAAInfo,
1005                                                  TargetTypeTBAAInfo);
1006           // If the source l-value is opaque, honor the alignment of the
1007           // casted-to type.
1008           if (InnerBaseInfo.getAlignmentSource() != AlignmentSource::Decl) {
1009             if (BaseInfo)
1010               BaseInfo->mergeForCast(TargetTypeBaseInfo);
1011             Addr = Address(Addr.getPointer(), Align);
1012           }
1013         }
1014
1015         if (SanOpts.has(SanitizerKind::CFIUnrelatedCast) &&
1016             CE->getCastKind() == CK_BitCast) {
1017           if (auto PT = E->getType()->getAs<PointerType>())
1018             EmitVTablePtrCheckForCast(PT->getPointeeType(), Addr.getPointer(),
1019                                       /*MayBeNull=*/true,
1020                                       CodeGenFunction::CFITCK_UnrelatedCast,
1021                                       CE->getLocStart());
1022         }
1023         return CE->getCastKind() != CK_AddressSpaceConversion
1024                    ? Builder.CreateBitCast(Addr, ConvertType(E->getType()))
1025                    : Builder.CreateAddrSpaceCast(Addr,
1026                                                  ConvertType(E->getType()));
1027       }
1028       break;
1029
1030     // Array-to-pointer decay.
1031     case CK_ArrayToPointerDecay:
1032       return EmitArrayToPointerDecay(CE->getSubExpr(), BaseInfo, TBAAInfo);
1033
1034     // Derived-to-base conversions.
1035     case CK_UncheckedDerivedToBase:
1036     case CK_DerivedToBase: {
1037       // TODO: Support accesses to members of base classes in TBAA. For now, we
1038       // conservatively pretend that the complete object is of the base class
1039       // type.
1040       if (TBAAInfo)
1041         *TBAAInfo = CGM.getTBAAAccessInfo(E->getType());
1042       Address Addr = EmitPointerWithAlignment(CE->getSubExpr(), BaseInfo);
1043       auto Derived = CE->getSubExpr()->getType()->getPointeeCXXRecordDecl();
1044       return GetAddressOfBaseClass(Addr, Derived,
1045                                    CE->path_begin(), CE->path_end(),
1046                                    ShouldNullCheckClassCastValue(CE),
1047                                    CE->getExprLoc());
1048     }
1049
1050     // TODO: Is there any reason to treat base-to-derived conversions
1051     // specially?
1052     default:
1053       break;
1054     }
1055   }
1056
1057   // Unary &.
1058   if (const UnaryOperator *UO = dyn_cast<UnaryOperator>(E)) {
1059     if (UO->getOpcode() == UO_AddrOf) {
1060       LValue LV = EmitLValue(UO->getSubExpr());
1061       if (BaseInfo) *BaseInfo = LV.getBaseInfo();
1062       if (TBAAInfo) *TBAAInfo = LV.getTBAAInfo();
1063       return LV.getAddress();
1064     }
1065   }
1066
1067   // TODO: conditional operators, comma.
1068
1069   // Otherwise, use the alignment of the type.
1070   CharUnits Align = getNaturalPointeeTypeAlignment(E->getType(), BaseInfo,
1071                                                    TBAAInfo);
1072   return Address(EmitScalarExpr(E), Align);
1073 }
1074
1075 RValue CodeGenFunction::GetUndefRValue(QualType Ty) {
1076   if (Ty->isVoidType())
1077     return RValue::get(nullptr);
1078
1079   switch (getEvaluationKind(Ty)) {
1080   case TEK_Complex: {
1081     llvm::Type *EltTy =
1082       ConvertType(Ty->castAs<ComplexType>()->getElementType());
1083     llvm::Value *U = llvm::UndefValue::get(EltTy);
1084     return RValue::getComplex(std::make_pair(U, U));
1085   }
1086
1087   // If this is a use of an undefined aggregate type, the aggregate must have an
1088   // identifiable address.  Just because the contents of the value are undefined
1089   // doesn't mean that the address can't be taken and compared.
1090   case TEK_Aggregate: {
1091     Address DestPtr = CreateMemTemp(Ty, "undef.agg.tmp");
1092     return RValue::getAggregate(DestPtr);
1093   }
1094
1095   case TEK_Scalar:
1096     return RValue::get(llvm::UndefValue::get(ConvertType(Ty)));
1097   }
1098   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
1099 }
1100
1101 RValue CodeGenFunction::EmitUnsupportedRValue(const Expr *E,
1102                                               const char *Name) {
1103   ErrorUnsupported(E, Name);
1104   return GetUndefRValue(E->getType());
1105 }
1106
1107 LValue CodeGenFunction::EmitUnsupportedLValue(const Expr *E,
1108                                               const char *Name) {
1109   ErrorUnsupported(E, Name);
1110   llvm::Type *Ty = llvm::PointerType::getUnqual(ConvertType(E->getType()));
1111   return MakeAddrLValue(Address(llvm::UndefValue::get(Ty), CharUnits::One()),
1112                         E->getType());
1113 }
1114
1115 bool CodeGenFunction::IsWrappedCXXThis(const Expr *Obj) {
1116   const Expr *Base = Obj;
1117   while (!isa<CXXThisExpr>(Base)) {
1118     // The result of a dynamic_cast can be null.
1119     if (isa<CXXDynamicCastExpr>(Base))
1120       return false;
1121
1122     if (const auto *CE = dyn_cast<CastExpr>(Base)) {
1123       Base = CE->getSubExpr();
1124     } else if (const auto *PE = dyn_cast<ParenExpr>(Base)) {
1125       Base = PE->getSubExpr();
1126     } else if (const auto *UO = dyn_cast<UnaryOperator>(Base)) {
1127       if (UO->getOpcode() == UO_Extension)
1128         Base = UO->getSubExpr();
1129       else
1130         return false;
1131     } else {
1132       return false;
1133     }
1134   }
1135   return true;
1136 }
1137
1138 LValue CodeGenFunction::EmitCheckedLValue(const Expr *E, TypeCheckKind TCK) {
1139   LValue LV;
1140   if (SanOpts.has(SanitizerKind::ArrayBounds) && isa<ArraySubscriptExpr>(E))
1141     LV = EmitArraySubscriptExpr(cast<ArraySubscriptExpr>(E), /*Accessed*/true);
1142   else
1143     LV = EmitLValue(E);
1144   if (!isa<DeclRefExpr>(E) && !LV.isBitField() && LV.isSimple()) {
1145     SanitizerSet SkippedChecks;
1146     if (const auto *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
1147       bool IsBaseCXXThis = IsWrappedCXXThis(ME->getBase());
1148       if (IsBaseCXXThis)
1149         SkippedChecks.set(SanitizerKind::Alignment, true);
1150       if (IsBaseCXXThis || isa<DeclRefExpr>(ME->getBase()))
1151         SkippedChecks.set(SanitizerKind::Null, true);
1152     }
1153     EmitTypeCheck(TCK, E->getExprLoc(), LV.getPointer(),
1154                   E->getType(), LV.getAlignment(), SkippedChecks);
1155   }
1156   return LV;
1157 }
1158
1159 /// EmitLValue - Emit code to compute a designator that specifies the location
1160 /// of the expression.
1161 ///
1162 /// This can return one of two things: a simple address or a bitfield reference.
1163 /// In either case, the LLVM Value* in the LValue structure is guaranteed to be
1164 /// an LLVM pointer type.
1165 ///
1166 /// If this returns a bitfield reference, nothing about the pointee type of the
1167 /// LLVM value is known: For example, it may not be a pointer to an integer.
1168 ///
1169 /// If this returns a normal address, and if the lvalue's C type is fixed size,
1170 /// this method guarantees that the returned pointer type will point to an LLVM
1171 /// type of the same size of the lvalue's type.  If the lvalue has a variable
1172 /// length type, this is not possible.
1173 ///
1174 LValue CodeGenFunction::EmitLValue(const Expr *E) {
1175   ApplyDebugLocation DL(*this, E);
1176   switch (E->getStmtClass()) {
1177   default: return EmitUnsupportedLValue(E, "l-value expression");
1178
1179   case Expr::ObjCPropertyRefExprClass:
1180     llvm_unreachable("cannot emit a property reference directly");
1181
1182   case Expr::ObjCSelectorExprClass:
1183     return EmitObjCSelectorLValue(cast<ObjCSelectorExpr>(E));
1184   case Expr::ObjCIsaExprClass:
1185     return EmitObjCIsaExpr(cast<ObjCIsaExpr>(E));
1186   case Expr::BinaryOperatorClass:
1187     return EmitBinaryOperatorLValue(cast<BinaryOperator>(E));
1188   case Expr::CompoundAssignOperatorClass: {
1189     QualType Ty = E->getType();
1190     if (const AtomicType *AT = Ty->getAs<AtomicType>())
1191       Ty = AT->getValueType();
1192     if (!Ty->isAnyComplexType())
1193       return EmitCompoundAssignmentLValue(cast<CompoundAssignOperator>(E));
1194     return EmitComplexCompoundAssignmentLValue(cast<CompoundAssignOperator>(E));
1195   }
1196   case Expr::CallExprClass:
1197   case Expr::CXXMemberCallExprClass:
1198   case Expr::CXXOperatorCallExprClass:
1199   case Expr::UserDefinedLiteralClass:
1200     return EmitCallExprLValue(cast<CallExpr>(E));
1201   case Expr::VAArgExprClass:
1202     return EmitVAArgExprLValue(cast<VAArgExpr>(E));
1203   case Expr::DeclRefExprClass:
1204     return EmitDeclRefLValue(cast<DeclRefExpr>(E));
1205   case Expr::ParenExprClass:
1206     return EmitLValue(cast<ParenExpr>(E)->getSubExpr());
1207   case Expr::GenericSelectionExprClass:
1208     return EmitLValue(cast<GenericSelectionExpr>(E)->getResultExpr());
1209   case Expr::PredefinedExprClass:
1210     return EmitPredefinedLValue(cast<PredefinedExpr>(E));
1211   case Expr::StringLiteralClass:
1212     return EmitStringLiteralLValue(cast<StringLiteral>(E));
1213   case Expr::ObjCEncodeExprClass:
1214     return EmitObjCEncodeExprLValue(cast<ObjCEncodeExpr>(E));
1215   case Expr::PseudoObjectExprClass:
1216     return EmitPseudoObjectLValue(cast<PseudoObjectExpr>(E));
1217   case Expr::InitListExprClass:
1218     return EmitInitListLValue(cast<InitListExpr>(E));
1219   case Expr::CXXTemporaryObjectExprClass:
1220   case Expr::CXXConstructExprClass:
1221     return EmitCXXConstructLValue(cast<CXXConstructExpr>(E));
1222   case Expr::CXXBindTemporaryExprClass:
1223     return EmitCXXBindTemporaryLValue(cast<CXXBindTemporaryExpr>(E));
1224   case Expr::CXXUuidofExprClass:
1225     return EmitCXXUuidofLValue(cast<CXXUuidofExpr>(E));
1226   case Expr::LambdaExprClass:
1227     return EmitLambdaLValue(cast<LambdaExpr>(E));
1228
1229   case Expr::ExprWithCleanupsClass: {
1230     const auto *cleanups = cast<ExprWithCleanups>(E);
1231     enterFullExpression(cleanups);
1232     RunCleanupsScope Scope(*this);
1233     LValue LV = EmitLValue(cleanups->getSubExpr());
1234     if (LV.isSimple()) {
1235       // Defend against branches out of gnu statement expressions surrounded by
1236       // cleanups.
1237       llvm::Value *V = LV.getPointer();
1238       Scope.ForceCleanup({&V});
1239       return LValue::MakeAddr(Address(V, LV.getAlignment()), LV.getType(),
1240                               getContext(), LV.getBaseInfo(), LV.getTBAAInfo());
1241     }
1242     // FIXME: Is it possible to create an ExprWithCleanups that produces a
1243     // bitfield lvalue or some other non-simple lvalue?
1244     return LV;
1245   }
1246
1247   case Expr::CXXDefaultArgExprClass:
1248     return EmitLValue(cast<CXXDefaultArgExpr>(E)->getExpr());
1249   case Expr::CXXDefaultInitExprClass: {
1250     CXXDefaultInitExprScope Scope(*this);
1251     return EmitLValue(cast<CXXDefaultInitExpr>(E)->getExpr());
1252   }
1253   case Expr::CXXTypeidExprClass:
1254     return EmitCXXTypeidLValue(cast<CXXTypeidExpr>(E));
1255
1256   case Expr::ObjCMessageExprClass:
1257     return EmitObjCMessageExprLValue(cast<ObjCMessageExpr>(E));
1258   case Expr::ObjCIvarRefExprClass:
1259     return EmitObjCIvarRefLValue(cast<ObjCIvarRefExpr>(E));
1260   case Expr::StmtExprClass:
1261     return EmitStmtExprLValue(cast<StmtExpr>(E));
1262   case Expr::UnaryOperatorClass:
1263     return EmitUnaryOpLValue(cast<UnaryOperator>(E));
1264   case Expr::ArraySubscriptExprClass:
1265     return EmitArraySubscriptExpr(cast<ArraySubscriptExpr>(E));
1266   case Expr::OMPArraySectionExprClass:
1267     return EmitOMPArraySectionExpr(cast<OMPArraySectionExpr>(E));
1268   case Expr::ExtVectorElementExprClass:
1269     return EmitExtVectorElementExpr(cast<ExtVectorElementExpr>(E));
1270   case Expr::MemberExprClass:
1271     return EmitMemberExpr(cast<MemberExpr>(E));
1272   case Expr::CompoundLiteralExprClass:
1273     return EmitCompoundLiteralLValue(cast<CompoundLiteralExpr>(E));
1274   case Expr::ConditionalOperatorClass:
1275     return EmitConditionalOperatorLValue(cast<ConditionalOperator>(E));
1276   case Expr::BinaryConditionalOperatorClass:
1277     return EmitConditionalOperatorLValue(cast<BinaryConditionalOperator>(E));
1278   case Expr::ChooseExprClass:
1279     return EmitLValue(cast<ChooseExpr>(E)->getChosenSubExpr());
1280   case Expr::OpaqueValueExprClass:
1281     return EmitOpaqueValueLValue(cast<OpaqueValueExpr>(E));
1282   case Expr::SubstNonTypeTemplateParmExprClass:
1283     return EmitLValue(cast<SubstNonTypeTemplateParmExpr>(E)->getReplacement());
1284   case Expr::ImplicitCastExprClass:
1285   case Expr::CStyleCastExprClass:
1286   case Expr::CXXFunctionalCastExprClass:
1287   case Expr::CXXStaticCastExprClass:
1288   case Expr::CXXDynamicCastExprClass:
1289   case Expr::CXXReinterpretCastExprClass:
1290   case Expr::CXXConstCastExprClass:
1291   case Expr::ObjCBridgedCastExprClass:
1292     return EmitCastLValue(cast<CastExpr>(E));
1293
1294   case Expr::MaterializeTemporaryExprClass:
1295     return EmitMaterializeTemporaryExpr(cast<MaterializeTemporaryExpr>(E));
1296
1297   case Expr::CoawaitExprClass:
1298     return EmitCoawaitLValue(cast<CoawaitExpr>(E));
1299   case Expr::CoyieldExprClass:
1300     return EmitCoyieldLValue(cast<CoyieldExpr>(E));
1301   }
1302 }
1303
1304 /// Given an object of the given canonical type, can we safely copy a
1305 /// value out of it based on its initializer?
1306 static bool isConstantEmittableObjectType(QualType type) {
1307   assert(type.isCanonical());
1308   assert(!type->isReferenceType());
1309
1310   // Must be const-qualified but non-volatile.
1311   Qualifiers qs = type.getLocalQualifiers();
1312   if (!qs.hasConst() || qs.hasVolatile()) return false;
1313
1314   // Otherwise, all object types satisfy this except C++ classes with
1315   // mutable subobjects or non-trivial copy/destroy behavior.
1316   if (const auto *RT = dyn_cast<RecordType>(type))
1317     if (const auto *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl()))
1318       if (RD->hasMutableFields() || !RD->isTrivial())
1319         return false;
1320
1321   return true;
1322 }
1323
1324 /// Can we constant-emit a load of a reference to a variable of the
1325 /// given type?  This is different from predicates like
1326 /// Decl::isUsableInConstantExpressions because we do want it to apply
1327 /// in situations that don't necessarily satisfy the language's rules
1328 /// for this (e.g. C++'s ODR-use rules).  For example, we want to able
1329 /// to do this with const float variables even if those variables
1330 /// aren't marked 'constexpr'.
1331 enum ConstantEmissionKind {
1332   CEK_None,
1333   CEK_AsReferenceOnly,
1334   CEK_AsValueOrReference,
1335   CEK_AsValueOnly
1336 };
1337 static ConstantEmissionKind checkVarTypeForConstantEmission(QualType type) {
1338   type = type.getCanonicalType();
1339   if (const auto *ref = dyn_cast<ReferenceType>(type)) {
1340     if (isConstantEmittableObjectType(ref->getPointeeType()))
1341       return CEK_AsValueOrReference;
1342     return CEK_AsReferenceOnly;
1343   }
1344   if (isConstantEmittableObjectType(type))
1345     return CEK_AsValueOnly;
1346   return CEK_None;
1347 }
1348
1349 /// Try to emit a reference to the given value without producing it as
1350 /// an l-value.  This is actually more than an optimization: we can't
1351 /// produce an l-value for variables that we never actually captured
1352 /// in a block or lambda, which means const int variables or constexpr
1353 /// literals or similar.
1354 CodeGenFunction::ConstantEmission
1355 CodeGenFunction::tryEmitAsConstant(DeclRefExpr *refExpr) {
1356   ValueDecl *value = refExpr->getDecl();
1357
1358   // The value needs to be an enum constant or a constant variable.
1359   ConstantEmissionKind CEK;
1360   if (isa<ParmVarDecl>(value)) {
1361     CEK = CEK_None;
1362   } else if (auto *var = dyn_cast<VarDecl>(value)) {
1363     CEK = checkVarTypeForConstantEmission(var->getType());
1364   } else if (isa<EnumConstantDecl>(value)) {
1365     CEK = CEK_AsValueOnly;
1366   } else {
1367     CEK = CEK_None;
1368   }
1369   if (CEK == CEK_None) return ConstantEmission();
1370
1371   Expr::EvalResult result;
1372   bool resultIsReference;
1373   QualType resultType;
1374
1375   // It's best to evaluate all the way as an r-value if that's permitted.
1376   if (CEK != CEK_AsReferenceOnly &&
1377       refExpr->EvaluateAsRValue(result, getContext())) {
1378     resultIsReference = false;
1379     resultType = refExpr->getType();
1380
1381   // Otherwise, try to evaluate as an l-value.
1382   } else if (CEK != CEK_AsValueOnly &&
1383              refExpr->EvaluateAsLValue(result, getContext())) {
1384     resultIsReference = true;
1385     resultType = value->getType();
1386
1387   // Failure.
1388   } else {
1389     return ConstantEmission();
1390   }
1391
1392   // In any case, if the initializer has side-effects, abandon ship.
1393   if (result.HasSideEffects)
1394     return ConstantEmission();
1395
1396   // Emit as a constant.
1397   auto C = ConstantEmitter(*this).emitAbstract(refExpr->getLocation(),
1398                                                result.Val, resultType);
1399
1400   // Make sure we emit a debug reference to the global variable.
1401   // This should probably fire even for
1402   if (isa<VarDecl>(value)) {
1403     if (!getContext().DeclMustBeEmitted(cast<VarDecl>(value)))
1404       EmitDeclRefExprDbgValue(refExpr, result.Val);
1405   } else {
1406     assert(isa<EnumConstantDecl>(value));
1407     EmitDeclRefExprDbgValue(refExpr, result.Val);
1408   }
1409
1410   // If we emitted a reference constant, we need to dereference that.
1411   if (resultIsReference)
1412     return ConstantEmission::forReference(C);
1413
1414   return ConstantEmission::forValue(C);
1415 }
1416
1417 static DeclRefExpr *tryToConvertMemberExprToDeclRefExpr(CodeGenFunction &CGF,
1418                                                         const MemberExpr *ME) {
1419   if (auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(ME->getMemberDecl())) {
1420     // Try to emit static variable member expressions as DREs.
1421     return DeclRefExpr::Create(
1422         CGF.getContext(), NestedNameSpecifierLoc(), SourceLocation(), VD,
1423         /*RefersToEnclosingVariableOrCapture=*/false, ME->getExprLoc(),
1424         ME->getType(), ME->getValueKind());
1425   }
1426   return nullptr;
1427 }
1428
1429 CodeGenFunction::ConstantEmission
1430 CodeGenFunction::tryEmitAsConstant(const MemberExpr *ME) {
1431   if (DeclRefExpr *DRE = tryToConvertMemberExprToDeclRefExpr(*this, ME))
1432     return tryEmitAsConstant(DRE);
1433   return ConstantEmission();
1434 }
1435
1436 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitLoadOfScalar(LValue lvalue,
1437                                                SourceLocation Loc) {
1438   return EmitLoadOfScalar(lvalue.getAddress(), lvalue.isVolatile(),
1439                           lvalue.getType(), Loc, lvalue.getBaseInfo(),
1440                           lvalue.getTBAAInfo(), lvalue.isNontemporal());
1441 }
1442
1443 static bool hasBooleanRepresentation(QualType Ty) {
1444   if (Ty->isBooleanType())
1445     return true;
1446
1447   if (const EnumType *ET = Ty->getAs<EnumType>())
1448     return ET->getDecl()->getIntegerType()->isBooleanType();
1449
1450   if (const AtomicType *AT = Ty->getAs<AtomicType>())
1451     return hasBooleanRepresentation(AT->getValueType());
1452
1453   return false;
1454 }
1455
1456 static bool getRangeForType(CodeGenFunction &CGF, QualType Ty,
1457                             llvm::APInt &Min, llvm::APInt &End,
1458                             bool StrictEnums, bool IsBool) {
1459   const EnumType *ET = Ty->getAs<EnumType>();
1460   bool IsRegularCPlusPlusEnum = CGF.getLangOpts().CPlusPlus && StrictEnums &&
1461                                 ET && !ET->getDecl()->isFixed();
1462   if (!IsBool && !IsRegularCPlusPlusEnum)
1463     return false;
1464
1465   if (IsBool) {
1466     Min = llvm::APInt(CGF.getContext().getTypeSize(Ty), 0);
1467     End = llvm::APInt(CGF.getContext().getTypeSize(Ty), 2);
1468   } else {
1469     const EnumDecl *ED = ET->getDecl();
1470     llvm::Type *LTy = CGF.ConvertTypeForMem(ED->getIntegerType());
1471     unsigned Bitwidth = LTy->getScalarSizeInBits();
1472     unsigned NumNegativeBits = ED->getNumNegativeBits();
1473     unsigned NumPositiveBits = ED->getNumPositiveBits();
1474
1475     if (NumNegativeBits) {
1476       unsigned NumBits = std::max(NumNegativeBits, NumPositiveBits + 1);
1477       assert(NumBits <= Bitwidth);
1478       End = llvm::APInt(Bitwidth, 1) << (NumBits - 1);
1479       Min = -End;
1480     } else {
1481       assert(NumPositiveBits <= Bitwidth);
1482       End = llvm::APInt(Bitwidth, 1) << NumPositiveBits;
1483       Min = llvm::APInt(Bitwidth, 0);
1484     }
1485   }
1486   return true;
1487 }
1488
1489 llvm::MDNode *CodeGenFunction::getRangeForLoadFromType(QualType Ty) {
1490   llvm::APInt Min, End;
1491   if (!getRangeForType(*this, Ty, Min, End, CGM.getCodeGenOpts().StrictEnums,
1492                        hasBooleanRepresentation(Ty)))
1493     return nullptr;
1494
1495   llvm::MDBuilder MDHelper(getLLVMContext());
1496   return MDHelper.createRange(Min, End);
1497 }
1498
1499 bool CodeGenFunction::EmitScalarRangeCheck(llvm::Value *Value, QualType Ty,
1500                                            SourceLocation Loc) {
1501   bool HasBoolCheck = SanOpts.has(SanitizerKind::Bool);
1502   bool HasEnumCheck = SanOpts.has(SanitizerKind::Enum);
1503   if (!HasBoolCheck && !HasEnumCheck)
1504     return false;
1505
1506   bool IsBool = hasBooleanRepresentation(Ty) ||
1507                 NSAPI(CGM.getContext()).isObjCBOOLType(Ty);
1508   bool NeedsBoolCheck = HasBoolCheck && IsBool;
1509   bool NeedsEnumCheck = HasEnumCheck && Ty->getAs<EnumType>();
1510   if (!NeedsBoolCheck && !NeedsEnumCheck)
1511     return false;
1512
1513   // Single-bit booleans don't need to be checked. Special-case this to avoid
1514   // a bit width mismatch when handling bitfield values. This is handled by
1515   // EmitFromMemory for the non-bitfield case.
1516   if (IsBool &&
1517       cast<llvm::IntegerType>(Value->getType())->getBitWidth() == 1)
1518     return false;
1519
1520   llvm::APInt Min, End;
1521   if (!getRangeForType(*this, Ty, Min, End, /*StrictEnums=*/true, IsBool))
1522     return true;
1523
1524   auto &Ctx = getLLVMContext();
1525   SanitizerScope SanScope(this);
1526   llvm::Value *Check;
1527   --End;
1528   if (!Min) {
1529     Check = Builder.CreateICmpULE(Value, llvm::ConstantInt::get(Ctx, End));
1530   } else {
1531     llvm::Value *Upper =
1532         Builder.CreateICmpSLE(Value, llvm::ConstantInt::get(Ctx, End));
1533     llvm::Value *Lower =
1534         Builder.CreateICmpSGE(Value, llvm::ConstantInt::get(Ctx, Min));
1535     Check = Builder.CreateAnd(Upper, Lower);
1536   }
1537   llvm::Constant *StaticArgs[] = {EmitCheckSourceLocation(Loc),
1538                                   EmitCheckTypeDescriptor(Ty)};
1539   SanitizerMask Kind =
1540       NeedsEnumCheck ? SanitizerKind::Enum : SanitizerKind::Bool;
1541   EmitCheck(std::make_pair(Check, Kind), SanitizerHandler::LoadInvalidValue,
1542             StaticArgs, EmitCheckValue(Value));
1543   return true;
1544 }
1545
1546 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitLoadOfScalar(Address Addr, bool Volatile,
1547                                                QualType Ty,
1548                                                SourceLocation Loc,
1549                                                LValueBaseInfo BaseInfo,
1550                                                TBAAAccessInfo TBAAInfo,
1551                                                bool isNontemporal) {
1552   if (!CGM.getCodeGenOpts().PreserveVec3Type) {
1553     // For better performance, handle vector loads differently.
1554     if (Ty->isVectorType()) {
1555       const llvm::Type *EltTy = Addr.getElementType();
1556
1557       const auto *VTy = cast<llvm::VectorType>(EltTy);
1558
1559       // Handle vectors of size 3 like size 4 for better performance.
1560       if (VTy->getNumElements() == 3) {
1561
1562         // Bitcast to vec4 type.
1563         llvm::VectorType *vec4Ty =
1564             llvm::VectorType::get(VTy->getElementType(), 4);
1565         Address Cast = Builder.CreateElementBitCast(Addr, vec4Ty, "castToVec4");
1566         // Now load value.
1567         llvm::Value *V = Builder.CreateLoad(Cast, Volatile, "loadVec4");
1568
1569         // Shuffle vector to get vec3.
1570         V = Builder.CreateShuffleVector(V, llvm::UndefValue::get(vec4Ty),
1571                                         {0, 1, 2}, "extractVec");
1572         return EmitFromMemory(V, Ty);
1573       }
1574     }
1575   }
1576
1577   // Atomic operations have to be done on integral types.
1578   LValue AtomicLValue =
1579       LValue::MakeAddr(Addr, Ty, getContext(), BaseInfo, TBAAInfo);
1580   if (Ty->isAtomicType() || LValueIsSuitableForInlineAtomic(AtomicLValue)) {
1581     return EmitAtomicLoad(AtomicLValue, Loc).getScalarVal();
1582   }
1583
1584   llvm::LoadInst *Load = Builder.CreateLoad(Addr, Volatile);
1585   if (isNontemporal) {
1586     llvm::MDNode *Node = llvm::MDNode::get(
1587         Load->getContext(), llvm::ConstantAsMetadata::get(Builder.getInt32(1)));
1588     Load->setMetadata(CGM.getModule().getMDKindID("nontemporal"), Node);
1589   }
1590
1591   CGM.DecorateInstructionWithTBAA(Load, TBAAInfo);
1592
1593   if (EmitScalarRangeCheck(Load, Ty, Loc)) {
1594     // In order to prevent the optimizer from throwing away the check, don't
1595     // attach range metadata to the load.
1596   } else if (CGM.getCodeGenOpts().OptimizationLevel > 0)
1597     if (llvm::MDNode *RangeInfo = getRangeForLoadFromType(Ty))
1598       Load->setMetadata(llvm::LLVMContext::MD_range, RangeInfo);
1599
1600   return EmitFromMemory(Load, Ty);
1601 }
1602
1603 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitToMemory(llvm::Value *Value, QualType Ty) {
1604   // Bool has a different representation in memory than in registers.
1605   if (hasBooleanRepresentation(Ty)) {
1606     // This should really always be an i1, but sometimes it's already
1607     // an i8, and it's awkward to track those cases down.
1608     if (Value->getType()->isIntegerTy(1))
1609       return Builder.CreateZExt(Value, ConvertTypeForMem(Ty), "frombool");
1610     assert(Value->getType()->isIntegerTy(getContext().getTypeSize(Ty)) &&
1611            "wrong value rep of bool");
1612   }
1613
1614   return Value;
1615 }
1616
1617 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitFromMemory(llvm::Value *Value, QualType Ty) {
1618   // Bool has a different representation in memory than in registers.
1619   if (hasBooleanRepresentation(Ty)) {
1620     assert(Value->getType()->isIntegerTy(getContext().getTypeSize(Ty)) &&
1621            "wrong value rep of bool");
1622     return Builder.CreateTrunc(Value, Builder.getInt1Ty(), "tobool");
1623   }
1624
1625   return Value;
1626 }
1627
1628 void CodeGenFunction::EmitStoreOfScalar(llvm::Value *Value, Address Addr,
1629                                         bool Volatile, QualType Ty,
1630                                         LValueBaseInfo BaseInfo,
1631                                         TBAAAccessInfo TBAAInfo,
1632                                         bool isInit, bool isNontemporal) {
1633   if (!CGM.getCodeGenOpts().PreserveVec3Type) {
1634     // Handle vectors differently to get better performance.
1635     if (Ty->isVectorType()) {
1636       llvm::Type *SrcTy = Value->getType();
1637       auto *VecTy = dyn_cast<llvm::VectorType>(SrcTy);
1638       // Handle vec3 special.
1639       if (VecTy && VecTy->getNumElements() == 3) {
1640         // Our source is a vec3, do a shuffle vector to make it a vec4.
1641         llvm::Constant *Mask[] = {Builder.getInt32(0), Builder.getInt32(1),
1642                                   Builder.getInt32(2),
1643                                   llvm::UndefValue::get(Builder.getInt32Ty())};
1644         llvm::Value *MaskV = llvm::ConstantVector::get(Mask);
1645         Value = Builder.CreateShuffleVector(Value, llvm::UndefValue::get(VecTy),
1646                                             MaskV, "extractVec");
1647         SrcTy = llvm::VectorType::get(VecTy->getElementType(), 4);
1648       }
1649       if (Addr.getElementType() != SrcTy) {
1650         Addr = Builder.CreateElementBitCast(Addr, SrcTy, "storetmp");
1651       }
1652     }
1653   }
1654
1655   Value = EmitToMemory(Value, Ty);
1656
1657   LValue AtomicLValue =
1658       LValue::MakeAddr(Addr, Ty, getContext(), BaseInfo, TBAAInfo);
1659   if (Ty->isAtomicType() ||
1660       (!isInit && LValueIsSuitableForInlineAtomic(AtomicLValue))) {
1661     EmitAtomicStore(RValue::get(Value), AtomicLValue, isInit);
1662     return;
1663   }
1664
1665   llvm::StoreInst *Store = Builder.CreateStore(Value, Addr, Volatile);
1666   if (isNontemporal) {
1667     llvm::MDNode *Node =
1668         llvm::MDNode::get(Store->getContext(),
1669                           llvm::ConstantAsMetadata::get(Builder.getInt32(1)));
1670     Store->setMetadata(CGM.getModule().getMDKindID("nontemporal"), Node);
1671   }
1672
1673   CGM.DecorateInstructionWithTBAA(Store, TBAAInfo);
1674 }
1675
1676 void CodeGenFunction::EmitStoreOfScalar(llvm::Value *value, LValue lvalue,
1677                                         bool isInit) {
1678   EmitStoreOfScalar(value, lvalue.getAddress(), lvalue.isVolatile(),
1679                     lvalue.getType(), lvalue.getBaseInfo(),
1680                     lvalue.getTBAAInfo(), isInit, lvalue.isNontemporal());
1681 }
1682
1683 /// EmitLoadOfLValue - Given an expression that represents a value lvalue, this
1684 /// method emits the address of the lvalue, then loads the result as an rvalue,
1685 /// returning the rvalue.
1686 RValue CodeGenFunction::EmitLoadOfLValue(LValue LV, SourceLocation Loc) {
1687   if (LV.isObjCWeak()) {
1688     // load of a __weak object.
1689     Address AddrWeakObj = LV.getAddress();
1690     return RValue::get(CGM.getObjCRuntime().EmitObjCWeakRead(*this,
1691                                                              AddrWeakObj));
1692   }
1693   if (LV.getQuals().getObjCLifetime() == Qualifiers::OCL_Weak) {
1694     // In MRC mode, we do a load+autorelease.
1695     if (!getLangOpts().ObjCAutoRefCount) {
1696       return RValue::get(EmitARCLoadWeak(LV.getAddress()));
1697     }
1698
1699     // In ARC mode, we load retained and then consume the value.
1700     llvm::Value *Object = EmitARCLoadWeakRetained(LV.getAddress());
1701     Object = EmitObjCConsumeObject(LV.getType(), Object);
1702     return RValue::get(Object);
1703   }
1704
1705   if (LV.isSimple()) {
1706     assert(!LV.getType()->isFunctionType());
1707
1708     // Everything needs a load.
1709     return RValue::get(EmitLoadOfScalar(LV, Loc));
1710   }
1711
1712   if (LV.isVectorElt()) {
1713     llvm::LoadInst *Load = Builder.CreateLoad(LV.getVectorAddress(),
1714                                               LV.isVolatileQualified());
1715     return RValue::get(Builder.CreateExtractElement(Load, LV.getVectorIdx(),
1716                                                     "vecext"));
1717   }
1718
1719   // If this is a reference to a subset of the elements of a vector, either
1720   // shuffle the input or extract/insert them as appropriate.
1721   if (LV.isExtVectorElt())
1722     return EmitLoadOfExtVectorElementLValue(LV);
1723
1724   // Global Register variables always invoke intrinsics
1725   if (LV.isGlobalReg())
1726     return EmitLoadOfGlobalRegLValue(LV);
1727
1728   assert(LV.isBitField() && "Unknown LValue type!");
1729   return EmitLoadOfBitfieldLValue(LV, Loc);
1730 }
1731
1732 RValue CodeGenFunction::EmitLoadOfBitfieldLValue(LValue LV,
1733                                                  SourceLocation Loc) {
1734   const CGBitFieldInfo &Info = LV.getBitFieldInfo();
1735
1736   // Get the output type.
1737   llvm::Type *ResLTy = ConvertType(LV.getType());
1738
1739   Address Ptr = LV.getBitFieldAddress();
1740   llvm::Value *Val = Builder.CreateLoad(Ptr, LV.isVolatileQualified(), "bf.load");
1741
1742   if (Info.IsSigned) {
1743     assert(static_cast<unsigned>(Info.Offset + Info.Size) <= Info.StorageSize);
1744     unsigned HighBits = Info.StorageSize - Info.Offset - Info.Size;
1745     if (HighBits)
1746       Val = Builder.CreateShl(Val, HighBits, "bf.shl");
1747     if (Info.Offset + HighBits)
1748       Val = Builder.CreateAShr(Val, Info.Offset + HighBits, "bf.ashr");
1749   } else {
1750     if (Info.Offset)
1751       Val = Builder.CreateLShr(Val, Info.Offset, "bf.lshr");
1752     if (static_cast<unsigned>(Info.Offset) + Info.Size < Info.StorageSize)
1753       Val = Builder.CreateAnd(Val, llvm::APInt::getLowBitsSet(Info.StorageSize,
1754                                                               Info.Size),
1755                               "bf.clear");
1756   }
1757   Val = Builder.CreateIntCast(Val, ResLTy, Info.IsSigned, "bf.cast");
1758   EmitScalarRangeCheck(Val, LV.getType(), Loc);
1759   return RValue::get(Val);
1760 }
1761
1762 // If this is a reference to a subset of the elements of a vector, create an
1763 // appropriate shufflevector.
1764 RValue CodeGenFunction::EmitLoadOfExtVectorElementLValue(LValue LV) {
1765   llvm::Value *Vec = Builder.CreateLoad(LV.getExtVectorAddress(),
1766                                         LV.isVolatileQualified());
1767
1768   const llvm::Constant *Elts = LV.getExtVectorElts();
1769
1770   // If the result of the expression is a non-vector type, we must be extracting
1771   // a single element.  Just codegen as an extractelement.
1772   const VectorType *ExprVT = LV.getType()->getAs<VectorType>();
1773   if (!ExprVT) {
1774     unsigned InIdx = getAccessedFieldNo(0, Elts);
1775     llvm::Value *Elt = llvm::ConstantInt::get(SizeTy, InIdx);
1776     return RValue::get(Builder.CreateExtractElement(Vec, Elt));
1777   }
1778
1779   // Always use shuffle vector to try to retain the original program structure
1780   unsigned NumResultElts = ExprVT->getNumElements();
1781
1782   SmallVector<llvm::Constant*, 4> Mask;
1783   for (unsigned i = 0; i != NumResultElts; ++i)
1784     Mask.push_back(Builder.getInt32(getAccessedFieldNo(i, Elts)));
1785
1786   llvm::Value *MaskV = llvm::ConstantVector::get(Mask);
1787   Vec = Builder.CreateShuffleVector(Vec, llvm::UndefValue::get(Vec->getType()),
1788                                     MaskV);
1789   return RValue::get(Vec);
1790 }
1791
1792 /// @brief Generates lvalue for partial ext_vector access.
1793 Address CodeGenFunction::EmitExtVectorElementLValue(LValue LV) {
1794   Address VectorAddress = LV.getExtVectorAddress();
1795   const VectorType *ExprVT = LV.getType()->getAs<VectorType>();
1796   QualType EQT = ExprVT->getElementType();
1797   llvm::Type *VectorElementTy = CGM.getTypes().ConvertType(EQT);
1798   
1799   Address CastToPointerElement =
1800     Builder.CreateElementBitCast(VectorAddress, VectorElementTy,
1801                                  "conv.ptr.element");
1802   
1803   const llvm::Constant *Elts = LV.getExtVectorElts();
1804   unsigned ix = getAccessedFieldNo(0, Elts);
1805   
1806   Address VectorBasePtrPlusIx =
1807     Builder.CreateConstInBoundsGEP(CastToPointerElement, ix,
1808                                    getContext().getTypeSizeInChars(EQT),
1809                                    "vector.elt");
1810
1811   return VectorBasePtrPlusIx;
1812 }
1813
1814 /// @brief Load of global gamed gegisters are always calls to intrinsics.
1815 RValue CodeGenFunction::EmitLoadOfGlobalRegLValue(LValue LV) {
1816   assert((LV.getType()->isIntegerType() || LV.getType()->isPointerType()) &&
1817          "Bad type for register variable");
1818   llvm::MDNode *RegName = cast<llvm::MDNode>(
1819       cast<llvm::MetadataAsValue>(LV.getGlobalReg())->getMetadata());
1820
1821   // We accept integer and pointer types only
1822   llvm::Type *OrigTy = CGM.getTypes().ConvertType(LV.getType());
1823   llvm::Type *Ty = OrigTy;
1824   if (OrigTy->isPointerTy())
1825     Ty = CGM.getTypes().getDataLayout().getIntPtrType(OrigTy);
1826   llvm::Type *Types[] = { Ty };
1827
1828   llvm::Value *F = CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::read_register, Types);
1829   llvm::Value *Call = Builder.CreateCall(
1830       F, llvm::MetadataAsValue::get(Ty->getContext(), RegName));
1831   if (OrigTy->isPointerTy())
1832     Call = Builder.CreateIntToPtr(Call, OrigTy);
1833   return RValue::get(Call);
1834 }
1835
1836
1837 /// EmitStoreThroughLValue - Store the specified rvalue into the specified
1838 /// lvalue, where both are guaranteed to the have the same type, and that type
1839 /// is 'Ty'.
1840 void CodeGenFunction::EmitStoreThroughLValue(RValue Src, LValue Dst,
1841                                              bool isInit) {
1842   if (!Dst.isSimple()) {
1843     if (Dst.isVectorElt()) {
1844       // Read/modify/write the vector, inserting the new element.
1845       llvm::Value *Vec = Builder.CreateLoad(Dst.getVectorAddress(),
1846                                             Dst.isVolatileQualified());
1847       Vec = Builder.CreateInsertElement(Vec, Src.getScalarVal(),
1848                                         Dst.getVectorIdx(), "vecins");
1849       Builder.CreateStore(Vec, Dst.getVectorAddress(),
1850                           Dst.isVolatileQualified());
1851       return;
1852     }
1853
1854     // If this is an update of extended vector elements, insert them as
1855     // appropriate.
1856     if (Dst.isExtVectorElt())
1857       return EmitStoreThroughExtVectorComponentLValue(Src, Dst);
1858
1859     if (Dst.isGlobalReg())
1860       return EmitStoreThroughGlobalRegLValue(Src, Dst);
1861
1862     assert(Dst.isBitField() && "Unknown LValue type");
1863     return EmitStoreThroughBitfieldLValue(Src, Dst);
1864   }
1865
1866   // There's special magic for assigning into an ARC-qualified l-value.
1867   if (Qualifiers::ObjCLifetime Lifetime = Dst.getQuals().getObjCLifetime()) {
1868     switch (Lifetime) {
1869     case Qualifiers::OCL_None:
1870       llvm_unreachable("present but none");
1871
1872     case Qualifiers::OCL_ExplicitNone:
1873       // nothing special
1874       break;
1875
1876     case Qualifiers::OCL_Strong:
1877       if (isInit) {
1878         Src = RValue::get(EmitARCRetain(Dst.getType(), Src.getScalarVal()));
1879         break;
1880       }
1881       EmitARCStoreStrong(Dst, Src.getScalarVal(), /*ignore*/ true);
1882       return;
1883
1884     case Qualifiers::OCL_Weak:
1885       if (isInit)
1886         // Initialize and then skip the primitive store.
1887         EmitARCInitWeak(Dst.getAddress(), Src.getScalarVal());
1888       else
1889         EmitARCStoreWeak(Dst.getAddress(), Src.getScalarVal(), /*ignore*/ true);
1890       return;
1891
1892     case Qualifiers::OCL_Autoreleasing:
1893       Src = RValue::get(EmitObjCExtendObjectLifetime(Dst.getType(),
1894                                                      Src.getScalarVal()));
1895       // fall into the normal path
1896       break;
1897     }
1898   }
1899
1900   if (Dst.isObjCWeak() && !Dst.isNonGC()) {
1901     // load of a __weak object.
1902     Address LvalueDst = Dst.getAddress();
1903     llvm::Value *src = Src.getScalarVal();
1904      CGM.getObjCRuntime().EmitObjCWeakAssign(*this, src, LvalueDst);
1905     return;
1906   }
1907
1908   if (Dst.isObjCStrong() && !Dst.isNonGC()) {
1909     // load of a __strong object.
1910     Address LvalueDst = Dst.getAddress();
1911     llvm::Value *src = Src.getScalarVal();
1912     if (Dst.isObjCIvar()) {
1913       assert(Dst.getBaseIvarExp() && "BaseIvarExp is NULL");
1914       llvm::Type *ResultType = IntPtrTy;
1915       Address dst = EmitPointerWithAlignment(Dst.getBaseIvarExp());
1916       llvm::Value *RHS = dst.getPointer();
1917       RHS = Builder.CreatePtrToInt(RHS, ResultType, "sub.ptr.rhs.cast");
1918       llvm::Value *LHS =
1919         Builder.CreatePtrToInt(LvalueDst.getPointer(), ResultType,
1920                                "sub.ptr.lhs.cast");
1921       llvm::Value *BytesBetween = Builder.CreateSub(LHS, RHS, "ivar.offset");
1922       CGM.getObjCRuntime().EmitObjCIvarAssign(*this, src, dst,
1923                                               BytesBetween);
1924     } else if (Dst.isGlobalObjCRef()) {
1925       CGM.getObjCRuntime().EmitObjCGlobalAssign(*this, src, LvalueDst,
1926                                                 Dst.isThreadLocalRef());
1927     }
1928     else
1929       CGM.getObjCRuntime().EmitObjCStrongCastAssign(*this, src, LvalueDst);
1930     return;
1931   }
1932
1933   assert(Src.isScalar() && "Can't emit an agg store with this method");
1934   EmitStoreOfScalar(Src.getScalarVal(), Dst, isInit);
1935 }
1936
1937 void CodeGenFunction::EmitStoreThroughBitfieldLValue(RValue Src, LValue Dst,
1938                                                      llvm::Value **Result) {
1939   const CGBitFieldInfo &Info = Dst.getBitFieldInfo();
1940   llvm::Type *ResLTy = ConvertTypeForMem(Dst.getType());
1941   Address Ptr = Dst.getBitFieldAddress();
1942
1943   // Get the source value, truncated to the width of the bit-field.
1944   llvm::Value *SrcVal = Src.getScalarVal();
1945
1946   // Cast the source to the storage type and shift it into place.
1947   SrcVal = Builder.CreateIntCast(SrcVal, Ptr.getElementType(),
1948                                  /*IsSigned=*/false);
1949   llvm::Value *MaskedVal = SrcVal;
1950
1951   // See if there are other bits in the bitfield's storage we'll need to load
1952   // and mask together with source before storing.
1953   if (Info.StorageSize != Info.Size) {
1954     assert(Info.StorageSize > Info.Size && "Invalid bitfield size.");
1955     llvm::Value *Val =
1956       Builder.CreateLoad(Ptr, Dst.isVolatileQualified(), "bf.load");
1957
1958     // Mask the source value as needed.
1959     if (!hasBooleanRepresentation(Dst.getType()))
1960       SrcVal = Builder.CreateAnd(SrcVal,
1961                                  llvm::APInt::getLowBitsSet(Info.StorageSize,
1962                                                             Info.Size),
1963                                  "bf.value");
1964     MaskedVal = SrcVal;
1965     if (Info.Offset)
1966       SrcVal = Builder.CreateShl(SrcVal, Info.Offset, "bf.shl");
1967
1968     // Mask out the original value.
1969     Val = Builder.CreateAnd(Val,
1970                             ~llvm::APInt::getBitsSet(Info.StorageSize,
1971                                                      Info.Offset,
1972                                                      Info.Offset + Info.Size),
1973                             "bf.clear");
1974
1975     // Or together the unchanged values and the source value.
1976     SrcVal = Builder.CreateOr(Val, SrcVal, "bf.set");
1977   } else {
1978     assert(Info.Offset == 0);
1979   }
1980
1981   // Write the new value back out.
1982   Builder.CreateStore(SrcVal, Ptr, Dst.isVolatileQualified());
1983
1984   // Return the new value of the bit-field, if requested.
1985   if (Result) {
1986     llvm::Value *ResultVal = MaskedVal;
1987
1988     // Sign extend the value if needed.
1989     if (Info.IsSigned) {
1990       assert(Info.Size <= Info.StorageSize);
1991       unsigned HighBits = Info.StorageSize - Info.Size;
1992       if (HighBits) {
1993         ResultVal = Builder.CreateShl(ResultVal, HighBits, "bf.result.shl");
1994         ResultVal = Builder.CreateAShr(ResultVal, HighBits, "bf.result.ashr");
1995       }
1996     }
1997
1998     ResultVal = Builder.CreateIntCast(ResultVal, ResLTy, Info.IsSigned,
1999                                       "bf.result.cast");
2000     *Result = EmitFromMemory(ResultVal, Dst.getType());
2001   }
2002 }
2003
2004 void CodeGenFunction::EmitStoreThroughExtVectorComponentLValue(RValue Src,
2005                                                                LValue Dst) {
2006   // This access turns into a read/modify/write of the vector.  Load the input
2007   // value now.
2008   llvm::Value *Vec = Builder.CreateLoad(Dst.getExtVectorAddress(),
2009                                         Dst.isVolatileQualified());
2010   const llvm::Constant *Elts = Dst.getExtVectorElts();
2011
2012   llvm::Value *SrcVal = Src.getScalarVal();
2013
2014   if (const VectorType *VTy = Dst.getType()->getAs<VectorType>()) {
2015     unsigned NumSrcElts = VTy->getNumElements();
2016     unsigned NumDstElts = Vec->getType()->getVectorNumElements();
2017     if (NumDstElts == NumSrcElts) {
2018       // Use shuffle vector is the src and destination are the same number of
2019       // elements and restore the vector mask since it is on the side it will be
2020       // stored.
2021       SmallVector<llvm::Constant*, 4> Mask(NumDstElts);
2022       for (unsigned i = 0; i != NumSrcElts; ++i)
2023         Mask[getAccessedFieldNo(i, Elts)] = Builder.getInt32(i);
2024
2025       llvm::Value *MaskV = llvm::ConstantVector::get(Mask);
2026       Vec = Builder.CreateShuffleVector(SrcVal,
2027                                         llvm::UndefValue::get(Vec->getType()),
2028                                         MaskV);
2029     } else if (NumDstElts > NumSrcElts) {
2030       // Extended the source vector to the same length and then shuffle it
2031       // into the destination.
2032       // FIXME: since we're shuffling with undef, can we just use the indices
2033       //        into that?  This could be simpler.
2034       SmallVector<llvm::Constant*, 4> ExtMask;
2035       for (unsigned i = 0; i != NumSrcElts; ++i)
2036         ExtMask.push_back(Builder.getInt32(i));
2037       ExtMask.resize(NumDstElts, llvm::UndefValue::get(Int32Ty));
2038       llvm::Value *ExtMaskV = llvm::ConstantVector::get(ExtMask);
2039       llvm::Value *ExtSrcVal =
2040         Builder.CreateShuffleVector(SrcVal,
2041                                     llvm::UndefValue::get(SrcVal->getType()),
2042                                     ExtMaskV);
2043       // build identity
2044       SmallVector<llvm::Constant*, 4> Mask;
2045       for (unsigned i = 0; i != NumDstElts; ++i)
2046         Mask.push_back(Builder.getInt32(i));
2047
2048       // When the vector size is odd and .odd or .hi is used, the last element
2049       // of the Elts constant array will be one past the size of the vector.
2050       // Ignore the last element here, if it is greater than the mask size.
2051       if (getAccessedFieldNo(NumSrcElts - 1, Elts) == Mask.size())
2052         NumSrcElts--;
2053
2054       // modify when what gets shuffled in
2055       for (unsigned i = 0; i != NumSrcElts; ++i)
2056         Mask[getAccessedFieldNo(i, Elts)] = Builder.getInt32(i+NumDstElts);
2057       llvm::Value *MaskV = llvm::ConstantVector::get(Mask);
2058       Vec = Builder.CreateShuffleVector(Vec, ExtSrcVal, MaskV);
2059     } else {
2060       // We should never shorten the vector
2061       llvm_unreachable("unexpected shorten vector length");
2062     }
2063   } else {
2064     // If the Src is a scalar (not a vector) it must be updating one element.
2065     unsigned InIdx = getAccessedFieldNo(0, Elts);
2066     llvm::Value *Elt = llvm::ConstantInt::get(SizeTy, InIdx);
2067     Vec = Builder.CreateInsertElement(Vec, SrcVal, Elt);
2068   }
2069
2070   Builder.CreateStore(Vec, Dst.getExtVectorAddress(),
2071                       Dst.isVolatileQualified());
2072 }
2073
2074 /// @brief Store of global named registers are always calls to intrinsics.
2075 void CodeGenFunction::EmitStoreThroughGlobalRegLValue(RValue Src, LValue Dst) {
2076   assert((Dst.getType()->isIntegerType() || Dst.getType()->isPointerType()) &&
2077          "Bad type for register variable");
2078   llvm::MDNode *RegName = cast<llvm::MDNode>(
2079       cast<llvm::MetadataAsValue>(Dst.getGlobalReg())->getMetadata());
2080   assert(RegName && "Register LValue is not metadata");
2081
2082   // We accept integer and pointer types only
2083   llvm::Type *OrigTy = CGM.getTypes().ConvertType(Dst.getType());
2084   llvm::Type *Ty = OrigTy;
2085   if (OrigTy->isPointerTy())
2086     Ty = CGM.getTypes().getDataLayout().getIntPtrType(OrigTy);
2087   llvm::Type *Types[] = { Ty };
2088
2089   llvm::Value *F = CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::write_register, Types);
2090   llvm::Value *Value = Src.getScalarVal();
2091   if (OrigTy->isPointerTy())
2092     Value = Builder.CreatePtrToInt(Value, Ty);
2093   Builder.CreateCall(
2094       F, {llvm::MetadataAsValue::get(Ty->getContext(), RegName), Value});
2095 }
2096
2097 // setObjCGCLValueClass - sets class of the lvalue for the purpose of
2098 // generating write-barries API. It is currently a global, ivar,
2099 // or neither.
2100 static void setObjCGCLValueClass(const ASTContext &Ctx, const Expr *E,
2101                                  LValue &LV,
2102                                  bool IsMemberAccess=false) {
2103   if (Ctx.getLangOpts().getGC() == LangOptions::NonGC)
2104     return;
2105
2106   if (isa<ObjCIvarRefExpr>(E)) {
2107     QualType ExpTy = E->getType();
2108     if (IsMemberAccess && ExpTy->isPointerType()) {
2109       // If ivar is a structure pointer, assigning to field of
2110       // this struct follows gcc's behavior and makes it a non-ivar
2111       // writer-barrier conservatively.
2112       ExpTy = ExpTy->getAs<PointerType>()->getPointeeType();
2113       if (ExpTy->isRecordType()) {
2114         LV.setObjCIvar(false);
2115         return;
2116       }
2117     }
2118     LV.setObjCIvar(true);
2119     auto *Exp = cast<ObjCIvarRefExpr>(const_cast<Expr *>(E));
2120     LV.setBaseIvarExp(Exp->getBase());
2121     LV.setObjCArray(E->getType()->isArrayType());
2122     return;
2123   }
2124
2125   if (const auto *Exp = dyn_cast<DeclRefExpr>(E)) {
2126     if (const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(Exp->getDecl())) {
2127       if (VD->hasGlobalStorage()) {
2128         LV.setGlobalObjCRef(true);
2129         LV.setThreadLocalRef(VD->getTLSKind() != VarDecl::TLS_None);
2130       }
2131     }
2132     LV.setObjCArray(E->getType()->isArrayType());
2133     return;
2134   }
2135
2136   if (const auto *Exp = dyn_cast<UnaryOperator>(E)) {
2137     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getSubExpr(), LV, IsMemberAccess);
2138     return;
2139   }
2140
2141   if (const auto *Exp = dyn_cast<ParenExpr>(E)) {
2142     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getSubExpr(), LV, IsMemberAccess);
2143     if (LV.isObjCIvar()) {
2144       // If cast is to a structure pointer, follow gcc's behavior and make it
2145       // a non-ivar write-barrier.
2146       QualType ExpTy = E->getType();
2147       if (ExpTy->isPointerType())
2148         ExpTy = ExpTy->getAs<PointerType>()->getPointeeType();
2149       if (ExpTy->isRecordType())
2150         LV.setObjCIvar(false);
2151     }
2152     return;
2153   }
2154
2155   if (const auto *Exp = dyn_cast<GenericSelectionExpr>(E)) {
2156     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getResultExpr(), LV);
2157     return;
2158   }
2159
2160   if (const auto *Exp = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(E)) {
2161     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getSubExpr(), LV, IsMemberAccess);
2162     return;
2163   }
2164
2165   if (const auto *Exp = dyn_cast<CStyleCastExpr>(E)) {
2166     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getSubExpr(), LV, IsMemberAccess);
2167     return;
2168   }
2169
2170   if (const auto *Exp = dyn_cast<ObjCBridgedCastExpr>(E)) {
2171     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getSubExpr(), LV, IsMemberAccess);
2172     return;
2173   }
2174
2175   if (const auto *Exp = dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(E)) {
2176     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getBase(), LV);
2177     if (LV.isObjCIvar() && !LV.isObjCArray())
2178       // Using array syntax to assigning to what an ivar points to is not
2179       // same as assigning to the ivar itself. {id *Names;} Names[i] = 0;
2180       LV.setObjCIvar(false);
2181     else if (LV.isGlobalObjCRef() && !LV.isObjCArray())
2182       // Using array syntax to assigning to what global points to is not
2183       // same as assigning to the global itself. {id *G;} G[i] = 0;
2184       LV.setGlobalObjCRef(false);
2185     return;
2186   }
2187
2188   if (const auto *Exp = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
2189     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getBase(), LV, true);
2190     // We don't know if member is an 'ivar', but this flag is looked at
2191     // only in the context of LV.isObjCIvar().
2192     LV.setObjCArray(E->getType()->isArrayType());
2193     return;
2194   }
2195 }
2196
2197 static llvm::Value *
2198 EmitBitCastOfLValueToProperType(CodeGenFunction &CGF,
2199                                 llvm::Value *V, llvm::Type *IRType,
2200                                 StringRef Name = StringRef()) {
2201   unsigned AS = cast<llvm::PointerType>(V->getType())->getAddressSpace();
2202   return CGF.Builder.CreateBitCast(V, IRType->getPointerTo(AS), Name);
2203 }
2204
2205 static LValue EmitThreadPrivateVarDeclLValue(
2206     CodeGenFunction &CGF, const VarDecl *VD, QualType T, Address Addr,
2207     llvm::Type *RealVarTy, SourceLocation Loc) {
2208   Addr = CGF.CGM.getOpenMPRuntime().getAddrOfThreadPrivate(CGF, VD, Addr, Loc);
2209   Addr = CGF.Builder.CreateElementBitCast(Addr, RealVarTy);
2210   return CGF.MakeAddrLValue(Addr, T, AlignmentSource::Decl);
2211 }
2212
2213 Address
2214 CodeGenFunction::EmitLoadOfReference(LValue RefLVal,
2215                                      LValueBaseInfo *PointeeBaseInfo,
2216                                      TBAAAccessInfo *PointeeTBAAInfo) {
2217   llvm::LoadInst *Load = Builder.CreateLoad(RefLVal.getAddress(),
2218                                             RefLVal.isVolatile());
2219   CGM.DecorateInstructionWithTBAA(Load, RefLVal.getTBAAInfo());
2220
2221   CharUnits Align = getNaturalTypeAlignment(RefLVal.getType()->getPointeeType(),
2222                                             PointeeBaseInfo, PointeeTBAAInfo,
2223                                             /* forPointeeType= */ true);
2224   return Address(Load, Align);
2225 }
2226
2227 LValue CodeGenFunction::EmitLoadOfReferenceLValue(LValue RefLVal) {
2228   LValueBaseInfo PointeeBaseInfo;
2229   TBAAAccessInfo PointeeTBAAInfo;
2230   Address PointeeAddr = EmitLoadOfReference(RefLVal, &PointeeBaseInfo,
2231                                             &PointeeTBAAInfo);
2232   return MakeAddrLValue(PointeeAddr, RefLVal.getType()->getPointeeType(),
2233                         PointeeBaseInfo, PointeeTBAAInfo);
2234 }
2235
2236 Address CodeGenFunction::EmitLoadOfPointer(Address Ptr,
2237                                            const PointerType *PtrTy,
2238                                            LValueBaseInfo *BaseInfo,
2239                                            TBAAAccessInfo *TBAAInfo) {
2240   llvm::Value *Addr = Builder.CreateLoad(Ptr);
2241   return Address(Addr, getNaturalTypeAlignment(PtrTy->getPointeeType(),
2242                                                BaseInfo, TBAAInfo,
2243                                                /*forPointeeType=*/true));
2244 }
2245
2246 LValue CodeGenFunction::EmitLoadOfPointerLValue(Address PtrAddr,
2247                                                 const PointerType *PtrTy) {
2248   LValueBaseInfo BaseInfo;
2249   TBAAAccessInfo TBAAInfo;
2250   Address Addr = EmitLoadOfPointer(PtrAddr, PtrTy, &BaseInfo, &TBAAInfo);
2251   return MakeAddrLValue(Addr, PtrTy->getPointeeType(), BaseInfo, TBAAInfo);
2252 }
2253
2254 static LValue EmitGlobalVarDeclLValue(CodeGenFunction &CGF,
2255                                       const Expr *E, const VarDecl *VD) {
2256   QualType T = E->getType();
2257
2258   // If it's thread_local, emit a call to its wrapper function instead.
2259   if (VD->getTLSKind() == VarDecl::TLS_Dynamic &&
2260       CGF.CGM.getCXXABI().usesThreadWrapperFunction())
2261     return CGF.CGM.getCXXABI().EmitThreadLocalVarDeclLValue(CGF, VD, T);
2262
2263   llvm::Value *V = CGF.CGM.GetAddrOfGlobalVar(VD);
2264   llvm::Type *RealVarTy = CGF.getTypes().ConvertTypeForMem(VD->getType());
2265   V = EmitBitCastOfLValueToProperType(CGF, V, RealVarTy);
2266   CharUnits Alignment = CGF.getContext().getDeclAlign(VD);
2267   Address Addr(V, Alignment);
2268   // Emit reference to the private copy of the variable if it is an OpenMP
2269   // threadprivate variable.
2270   if (CGF.getLangOpts().OpenMP && !CGF.getLangOpts().OpenMPSimd &&
2271       VD->hasAttr<OMPThreadPrivateDeclAttr>()) {
2272     return EmitThreadPrivateVarDeclLValue(CGF, VD, T, Addr, RealVarTy,
2273                                           E->getExprLoc());
2274   }
2275   LValue LV = VD->getType()->isReferenceType() ?
2276       CGF.EmitLoadOfReferenceLValue(Addr, VD->getType(),
2277                                     AlignmentSource::Decl) :
2278       CGF.MakeAddrLValue(Addr, T, AlignmentSource::Decl);
2279   setObjCGCLValueClass(CGF.getContext(), E, LV);
2280   return LV;
2281 }
2282
2283 static llvm::Constant *EmitFunctionDeclPointer(CodeGenModule &CGM,
2284                                                const FunctionDecl *FD) {
2285   if (FD->hasAttr<WeakRefAttr>()) {
2286     ConstantAddress aliasee = CGM.GetWeakRefReference(FD);
2287     return aliasee.getPointer();
2288   }
2289
2290   llvm::Constant *V = CGM.GetAddrOfFunction(FD);
2291   if (!FD->hasPrototype()) {
2292     if (const FunctionProtoType *Proto =
2293             FD->getType()->getAs<FunctionProtoType>()) {
2294       // Ugly case: for a K&R-style definition, the type of the definition
2295       // isn't the same as the type of a use.  Correct for this with a
2296       // bitcast.
2297       QualType NoProtoType =
2298           CGM.getContext().getFunctionNoProtoType(Proto->getReturnType());
2299       NoProtoType = CGM.getContext().getPointerType(NoProtoType);
2300       V = llvm::ConstantExpr::getBitCast(V,
2301                                       CGM.getTypes().ConvertType(NoProtoType));
2302     }
2303   }
2304   return V;
2305 }
2306
2307 static LValue EmitFunctionDeclLValue(CodeGenFunction &CGF,
2308                                      const Expr *E, const FunctionDecl *FD) {
2309   llvm::Value *V = EmitFunctionDeclPointer(CGF.CGM, FD);
2310   CharUnits Alignment = CGF.getContext().getDeclAlign(FD);
2311   return CGF.MakeAddrLValue(V, E->getType(), Alignment,
2312                             AlignmentSource::Decl);
2313 }
2314
2315 static LValue EmitCapturedFieldLValue(CodeGenFunction &CGF, const FieldDecl *FD,
2316                                       llvm::Value *ThisValue) {
2317   QualType TagType = CGF.getContext().getTagDeclType(FD->getParent());
2318   LValue LV = CGF.MakeNaturalAlignAddrLValue(ThisValue, TagType);
2319   return CGF.EmitLValueForField(LV, FD);
2320 }
2321
2322 /// Named Registers are named metadata pointing to the register name
2323 /// which will be read from/written to as an argument to the intrinsic
2324 /// @llvm.read/write_register.
2325 /// So far, only the name is being passed down, but other options such as
2326 /// register type, allocation type or even optimization options could be
2327 /// passed down via the metadata node.
2328 static LValue EmitGlobalNamedRegister(const VarDecl *VD, CodeGenModule &CGM) {
2329   SmallString<64> Name("llvm.named.register.");
2330   AsmLabelAttr *Asm = VD->getAttr<AsmLabelAttr>();
2331   assert(Asm->getLabel().size() < 64-Name.size() &&
2332       "Register name too big");
2333   Name.append(Asm->getLabel());
2334   llvm::NamedMDNode *M =
2335     CGM.getModule().getOrInsertNamedMetadata(Name);
2336   if (M->getNumOperands() == 0) {
2337     llvm::MDString *Str = llvm::MDString::get(CGM.getLLVMContext(),
2338                                               Asm->getLabel());
2339     llvm::Metadata *Ops[] = {Str};
2340     M->addOperand(llvm::MDNode::get(CGM.getLLVMContext(), Ops));
2341   }
2342
2343   CharUnits Alignment = CGM.getContext().getDeclAlign(VD);
2344
2345   llvm::Value *Ptr =
2346     llvm::MetadataAsValue::get(CGM.getLLVMContext(), M->getOperand(0));
2347   return LValue::MakeGlobalReg(Address(Ptr, Alignment), VD->getType());
2348 }
2349
2350 LValue CodeGenFunction::EmitDeclRefLValue(const DeclRefExpr *E) {
2351   const NamedDecl *ND = E->getDecl();
2352   QualType T = E->getType();
2353
2354   if (const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(ND)) {
2355     // Global Named registers access via intrinsics only
2356     if (VD->getStorageClass() == SC_Register &&
2357         VD->hasAttr<AsmLabelAttr>() && !VD->isLocalVarDecl())
2358       return EmitGlobalNamedRegister(VD, CGM);
2359
2360     // A DeclRefExpr for a reference initialized by a constant expression can
2361     // appear without being odr-used. Directly emit the constant initializer.
2362     const Expr *Init = VD->getAnyInitializer(VD);
2363     if (Init && !isa<ParmVarDecl>(VD) && VD->getType()->isReferenceType() &&
2364         VD->isUsableInConstantExpressions(getContext()) &&
2365         VD->checkInitIsICE() &&
2366         // Do not emit if it is private OpenMP variable.
2367         !(E->refersToEnclosingVariableOrCapture() &&
2368           ((CapturedStmtInfo &&
2369             (LocalDeclMap.count(VD->getCanonicalDecl()) ||
2370              CapturedStmtInfo->lookup(VD->getCanonicalDecl()))) ||
2371            LambdaCaptureFields.lookup(VD->getCanonicalDecl()) ||
2372            isa<BlockDecl>(CurCodeDecl)))) {
2373       llvm::Constant *Val =
2374         ConstantEmitter(*this).emitAbstract(E->getLocation(),
2375                                             *VD->evaluateValue(),
2376                                             VD->getType());
2377       assert(Val && "failed to emit reference constant expression");
2378       // FIXME: Eventually we will want to emit vector element references.
2379
2380       // Should we be using the alignment of the constant pointer we emitted?
2381       CharUnits Alignment = getNaturalTypeAlignment(E->getType(),
2382                                                     /* BaseInfo= */ nullptr,
2383                                                     /* TBAAInfo= */ nullptr,
2384                                                     /* forPointeeType= */ true);
2385       return MakeAddrLValue(Address(Val, Alignment), T, AlignmentSource::Decl);
2386     }
2387
2388     // Check for captured variables.
2389     if (E->refersToEnclosingVariableOrCapture()) {
2390       VD = VD->getCanonicalDecl();
2391       if (auto *FD = LambdaCaptureFields.lookup(VD))
2392         return EmitCapturedFieldLValue(*this, FD, CXXABIThisValue);
2393       else if (CapturedStmtInfo) {
2394         auto I = LocalDeclMap.find(VD);
2395         if (I != LocalDeclMap.end()) {
2396           if (VD->getType()->isReferenceType())
2397             return EmitLoadOfReferenceLValue(I->second, VD->getType(),
2398                                              AlignmentSource::Decl);
2399           return MakeAddrLValue(I->second, T);
2400         }
2401         LValue CapLVal =
2402             EmitCapturedFieldLValue(*this, CapturedStmtInfo->lookup(VD),
2403                                     CapturedStmtInfo->getContextValue());
2404         return MakeAddrLValue(
2405             Address(CapLVal.getPointer(), getContext().getDeclAlign(VD)),
2406             CapLVal.getType(), LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl),
2407             CapLVal.getTBAAInfo());
2408       }
2409
2410       assert(isa<BlockDecl>(CurCodeDecl));
2411       Address addr = GetAddrOfBlockDecl(VD, VD->hasAttr<BlocksAttr>());
2412       return MakeAddrLValue(addr, T, AlignmentSource::Decl);
2413     }
2414   }
2415
2416   // FIXME: We should be able to assert this for FunctionDecls as well!
2417   // FIXME: We should be able to assert this for all DeclRefExprs, not just
2418   // those with a valid source location.
2419   assert((ND->isUsed(false) || !isa<VarDecl>(ND) ||
2420           !E->getLocation().isValid()) &&
2421          "Should not use decl without marking it used!");
2422
2423   if (ND->hasAttr<WeakRefAttr>()) {
2424     const auto *VD = cast<ValueDecl>(ND);
2425     ConstantAddress Aliasee = CGM.GetWeakRefReference(VD);
2426     return MakeAddrLValue(Aliasee, T, AlignmentSource::Decl);
2427   }
2428
2429   if (const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(ND)) {
2430     // Check if this is a global variable.
2431     if (VD->hasLinkage() || VD->isStaticDataMember())
2432       return EmitGlobalVarDeclLValue(*this, E, VD);
2433
2434     Address addr = Address::invalid();
2435
2436     // The variable should generally be present in the local decl map.
2437     auto iter = LocalDeclMap.find(VD);
2438     if (iter != LocalDeclMap.end()) {
2439       addr = iter->second;
2440
2441     // Otherwise, it might be static local we haven't emitted yet for
2442     // some reason; most likely, because it's in an outer function.
2443     } else if (VD->isStaticLocal()) {
2444       addr = Address(CGM.getOrCreateStaticVarDecl(
2445           *VD, CGM.getLLVMLinkageVarDefinition(VD, /*isConstant=*/false)),
2446                      getContext().getDeclAlign(VD));
2447
2448     // No other cases for now.
2449     } else {
2450       llvm_unreachable("DeclRefExpr for Decl not entered in LocalDeclMap?");
2451     }
2452
2453
2454     // Check for OpenMP threadprivate variables.
2455     if (getLangOpts().OpenMP && !getLangOpts().OpenMPSimd &&
2456         VD->hasAttr<OMPThreadPrivateDeclAttr>()) {
2457       return EmitThreadPrivateVarDeclLValue(
2458           *this, VD, T, addr, getTypes().ConvertTypeForMem(VD->getType()),
2459           E->getExprLoc());
2460     }
2461
2462     // Drill into block byref variables.
2463     bool isBlockByref = VD->hasAttr<BlocksAttr>();
2464     if (isBlockByref) {
2465       addr = emitBlockByrefAddress(addr, VD);
2466     }
2467
2468     // Drill into reference types.
2469     LValue LV = VD->getType()->isReferenceType() ?
2470         EmitLoadOfReferenceLValue(addr, VD->getType(), AlignmentSource::Decl) :
2471         MakeAddrLValue(addr, T, AlignmentSource::Decl);
2472
2473     bool isLocalStorage = VD->hasLocalStorage();
2474
2475     bool NonGCable = isLocalStorage &&
2476                      !VD->getType()->isReferenceType() &&
2477                      !isBlockByref;
2478     if (NonGCable) {
2479       LV.getQuals().removeObjCGCAttr();
2480       LV.setNonGC(true);
2481     }
2482
2483     bool isImpreciseLifetime =
2484       (isLocalStorage && !VD->hasAttr<ObjCPreciseLifetimeAttr>());
2485     if (isImpreciseLifetime)
2486       LV.setARCPreciseLifetime(ARCImpreciseLifetime);
2487     setObjCGCLValueClass(getContext(), E, LV);
2488     return LV;
2489   }
2490
2491   if (const auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ND))
2492     return EmitFunctionDeclLValue(*this, E, FD);
2493
2494   // FIXME: While we're emitting a binding from an enclosing scope, all other
2495   // DeclRefExprs we see should be implicitly treated as if they also refer to
2496   // an enclosing scope.
2497   if (const auto *BD = dyn_cast<BindingDecl>(ND))
2498     return EmitLValue(BD->getBinding());
2499
2500   llvm_unreachable("Unhandled DeclRefExpr");
2501 }
2502
2503 LValue CodeGenFunction::EmitUnaryOpLValue(const UnaryOperator *E) {
2504   // __extension__ doesn't affect lvalue-ness.
2505   if (E->getOpcode() == UO_Extension)
2506     return EmitLValue(E->getSubExpr());
2507
2508   QualType ExprTy = getContext().getCanonicalType(E->getSubExpr()->getType());
2509   switch (E->getOpcode()) {
2510   default: llvm_unreachable("Unknown unary operator lvalue!");
2511   case UO_Deref: {
2512     QualType T = E->getSubExpr()->getType()->getPointeeType();
2513     assert(!T.isNull() && "CodeGenFunction::EmitUnaryOpLValue: Illegal type");
2514
2515     LValueBaseInfo BaseInfo;
2516     TBAAAccessInfo TBAAInfo;
2517     Address Addr = EmitPointerWithAlignment(E->getSubExpr(), &BaseInfo,
2518                                             &TBAAInfo);
2519     LValue LV = MakeAddrLValue(Addr, T, BaseInfo, TBAAInfo);
2520     LV.getQuals().setAddressSpace(ExprTy.getAddressSpace());
2521
2522     // We should not generate __weak write barrier on indirect reference
2523     // of a pointer to object; as in void foo (__weak id *param); *param = 0;
2524     // But, we continue to generate __strong write barrier on indirect write
2525     // into a pointer to object.
2526     if (getLangOpts().ObjC1 &&
2527         getLangOpts().getGC() != LangOptions::NonGC &&
2528         LV.isObjCWeak())
2529       LV.setNonGC(!E->isOBJCGCCandidate(getContext()));
2530     return LV;
2531   }
2532   case UO_Real:
2533   case UO_Imag: {
2534     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
2535     assert(LV.isSimple() && "real/imag on non-ordinary l-value");
2536
2537     // __real is valid on scalars.  This is a faster way of testing that.
2538     // __imag can only produce an rvalue on scalars.
2539     if (E->getOpcode() == UO_Real &&
2540         !LV.getAddress().getElementType()->isStructTy()) {
2541       assert(E->getSubExpr()->getType()->isArithmeticType());
2542       return LV;
2543     }
2544
2545     QualType T = ExprTy->castAs<ComplexType>()->getElementType();
2546
2547     Address Component =
2548       (E->getOpcode() == UO_Real
2549          ? emitAddrOfRealComponent(LV.getAddress(), LV.getType())
2550          : emitAddrOfImagComponent(LV.getAddress(), LV.getType()));
2551     LValue ElemLV = MakeAddrLValue(Component, T, LV.getBaseInfo(),
2552                                    CGM.getTBAAInfoForSubobject(LV, T));
2553     ElemLV.getQuals().addQualifiers(LV.getQuals());
2554     return ElemLV;
2555   }
2556   case UO_PreInc:
2557   case UO_PreDec: {
2558     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
2559     bool isInc = E->getOpcode() == UO_PreInc;
2560
2561     if (E->getType()->isAnyComplexType())
2562       EmitComplexPrePostIncDec(E, LV, isInc, true/*isPre*/);
2563     else
2564       EmitScalarPrePostIncDec(E, LV, isInc, true/*isPre*/);
2565     return LV;
2566   }
2567   }
2568 }
2569
2570 LValue CodeGenFunction::EmitStringLiteralLValue(const StringLiteral *E) {
2571   return MakeAddrLValue(CGM.GetAddrOfConstantStringFromLiteral(E),
2572                         E->getType(), AlignmentSource::Decl);
2573 }
2574
2575 LValue CodeGenFunction::EmitObjCEncodeExprLValue(const ObjCEncodeExpr *E) {
2576   return MakeAddrLValue(CGM.GetAddrOfConstantStringFromObjCEncode(E),
2577                         E->getType(), AlignmentSource::Decl);
2578 }
2579
2580 LValue CodeGenFunction::EmitPredefinedLValue(const PredefinedExpr *E) {
2581   auto SL = E->getFunctionName();
2582   assert(SL != nullptr && "No StringLiteral name in PredefinedExpr");
2583   StringRef FnName = CurFn->getName();
2584   if (FnName.startswith("\01"))
2585     FnName = FnName.substr(1);
2586   StringRef NameItems[] = {
2587       PredefinedExpr::getIdentTypeName(E->getIdentType()), FnName};
2588   std::string GVName = llvm::join(NameItems, NameItems + 2, ".");
2589   if (auto *BD = dyn_cast<BlockDecl>(CurCodeDecl)) {
2590     std::string Name = SL->getString();
2591     if (!Name.empty()) {
2592       unsigned Discriminator =
2593           CGM.getCXXABI().getMangleContext().getBlockId(BD, true);
2594       if (Discriminator)
2595         Name += "_" + Twine(Discriminator + 1).str();
2596       auto C = CGM.GetAddrOfConstantCString(Name, GVName.c_str());
2597       return MakeAddrLValue(C, E->getType(), AlignmentSource::Decl);
2598     } else {
2599       auto C = CGM.GetAddrOfConstantCString(FnName, GVName.c_str());
2600       return MakeAddrLValue(C, E->getType(), AlignmentSource::Decl);
2601     }
2602   }
2603   auto C = CGM.GetAddrOfConstantStringFromLiteral(SL, GVName);
2604   return MakeAddrLValue(C, E->getType(), AlignmentSource::Decl);
2605 }
2606
2607 /// Emit a type description suitable for use by a runtime sanitizer library. The
2608 /// format of a type descriptor is
2609 ///
2610 /// \code
2611 ///   { i16 TypeKind, i16 TypeInfo }
2612 /// \endcode
2613 ///
2614 /// followed by an array of i8 containing the type name. TypeKind is 0 for an
2615 /// integer, 1 for a floating point value, and -1 for anything else.
2616 llvm::Constant *CodeGenFunction::EmitCheckTypeDescriptor(QualType T) {
2617   // Only emit each type's descriptor once.
2618   if (llvm::Constant *C = CGM.getTypeDescriptorFromMap(T))
2619     return C;
2620
2621   uint16_t TypeKind = -1;
2622   uint16_t TypeInfo = 0;
2623
2624   if (T->isIntegerType()) {
2625     TypeKind = 0;
2626     TypeInfo = (llvm::Log2_32(getContext().getTypeSize(T)) << 1) |
2627                (T->isSignedIntegerType() ? 1 : 0);
2628   } else if (T->isFloatingType()) {
2629     TypeKind = 1;
2630     TypeInfo = getContext().getTypeSize(T);
2631   }
2632
2633   // Format the type name as if for a diagnostic, including quotes and
2634   // optionally an 'aka'.
2635   SmallString<32> Buffer;
2636   CGM.getDiags().ConvertArgToString(DiagnosticsEngine::ak_qualtype,
2637                                     (intptr_t)T.getAsOpaquePtr(),
2638                                     StringRef(), StringRef(), None, Buffer,
2639                                     None);
2640
2641   llvm::Constant *Components[] = {
2642     Builder.getInt16(TypeKind), Builder.getInt16(TypeInfo),
2643     llvm::ConstantDataArray::getString(getLLVMContext(), Buffer)
2644   };
2645   llvm::Constant *Descriptor = llvm::ConstantStruct::getAnon(Components);
2646
2647   auto *GV = new llvm::GlobalVariable(
2648       CGM.getModule(), Descriptor->getType(),
2649       /*isConstant=*/true, llvm::GlobalVariable::PrivateLinkage, Descriptor);
2650   GV->setUnnamedAddr(llvm::GlobalValue::UnnamedAddr::Global);
2651   CGM.getSanitizerMetadata()->disableSanitizerForGlobal(GV);
2652
2653   // Remember the descriptor for this type.
2654   CGM.setTypeDescriptorInMap(T, GV);
2655
2656   return GV;
2657 }
2658
2659 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitCheckValue(llvm::Value *V) {
2660   llvm::Type *TargetTy = IntPtrTy;
2661
2662   if (V->getType() == TargetTy)
2663     return V;
2664
2665   // Floating-point types which fit into intptr_t are bitcast to integers
2666   // and then passed directly (after zero-extension, if necessary).
2667   if (V->getType()->isFloatingPointTy()) {
2668     unsigned Bits = V->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
2669     if (Bits <= TargetTy->getIntegerBitWidth())
2670       V = Builder.CreateBitCast(V, llvm::Type::getIntNTy(getLLVMContext(),
2671                                                          Bits));
2672   }
2673
2674   // Integers which fit in intptr_t are zero-extended and passed directly.
2675   if (V->getType()->isIntegerTy() &&
2676       V->getType()->getIntegerBitWidth() <= TargetTy->getIntegerBitWidth())
2677     return Builder.CreateZExt(V, TargetTy);
2678
2679   // Pointers are passed directly, everything else is passed by address.
2680   if (!V->getType()->isPointerTy()) {
2681     Address Ptr = CreateDefaultAlignTempAlloca(V->getType());
2682     Builder.CreateStore(V, Ptr);
2683     V = Ptr.getPointer();
2684   }
2685   return Builder.CreatePtrToInt(V, TargetTy);
2686 }
2687
2688 /// \brief Emit a representation of a SourceLocation for passing to a handler
2689 /// in a sanitizer runtime library. The format for this data is:
2690 /// \code
2691 ///   struct SourceLocation {
2692 ///     const char *Filename;
2693 ///     int32_t Line, Column;
2694 ///   };
2695 /// \endcode
2696 /// For an invalid SourceLocation, the Filename pointer is null.
2697 llvm::Constant *CodeGenFunction::EmitCheckSourceLocation(SourceLocation Loc) {
2698   llvm::Constant *Filename;
2699   int Line, Column;
2700
2701   PresumedLoc PLoc = getContext().getSourceManager().getPresumedLoc(Loc);
2702   if (PLoc.isValid()) {
2703     StringRef FilenameString = PLoc.getFilename();
2704
2705     int PathComponentsToStrip =
2706         CGM.getCodeGenOpts().EmitCheckPathComponentsToStrip;
2707     if (PathComponentsToStrip < 0) {
2708       assert(PathComponentsToStrip != INT_MIN);
2709       int PathComponentsToKeep = -PathComponentsToStrip;
2710       auto I = llvm::sys::path::rbegin(FilenameString);
2711       auto E = llvm::sys::path::rend(FilenameString);
2712       while (I != E && --PathComponentsToKeep)
2713         ++I;
2714
2715       FilenameString = FilenameString.substr(I - E);
2716     } else if (PathComponentsToStrip > 0) {
2717       auto I = llvm::sys::path::begin(FilenameString);
2718       auto E = llvm::sys::path::end(FilenameString);
2719       while (I != E && PathComponentsToStrip--)
2720         ++I;
2721
2722       if (I != E)
2723         FilenameString =
2724             FilenameString.substr(I - llvm::sys::path::begin(FilenameString));
2725       else
2726         FilenameString = llvm::sys::path::filename(FilenameString);
2727     }
2728
2729     auto FilenameGV = CGM.GetAddrOfConstantCString(FilenameString, ".src");
2730     CGM.getSanitizerMetadata()->disableSanitizerForGlobal(
2731                           cast<llvm::GlobalVariable>(FilenameGV.getPointer()));
2732     Filename = FilenameGV.getPointer();
2733     Line = PLoc.getLine();
2734     Column = PLoc.getColumn();
2735   } else {
2736     Filename = llvm::Constant::getNullValue(Int8PtrTy);
2737     Line = Column = 0;
2738   }
2739
2740   llvm::Constant *Data[] = {Filename, Builder.getInt32(Line),
2741                             Builder.getInt32(Column)};
2742
2743   return llvm::ConstantStruct::getAnon(Data);
2744 }
2745
2746 namespace {
2747 /// \brief Specify under what conditions this check can be recovered
2748 enum class CheckRecoverableKind {
2749   /// Always terminate program execution if this check fails.
2750   Unrecoverable,
2751   /// Check supports recovering, runtime has both fatal (noreturn) and
2752   /// non-fatal handlers for this check.
2753   Recoverable,
2754   /// Runtime conditionally aborts, always need to support recovery.
2755   AlwaysRecoverable
2756 };
2757 }
2758
2759 static CheckRecoverableKind getRecoverableKind(SanitizerMask Kind) {
2760   assert(llvm::countPopulation(Kind) == 1);
2761   switch (Kind) {
2762   case SanitizerKind::Vptr:
2763     return CheckRecoverableKind::AlwaysRecoverable;
2764   case SanitizerKind::Return:
2765   case SanitizerKind::Unreachable:
2766     return CheckRecoverableKind::Unrecoverable;
2767   default:
2768     return CheckRecoverableKind::Recoverable;
2769   }
2770 }
2771
2772 namespace {
2773 struct SanitizerHandlerInfo {
2774   char const *const Name;
2775   unsigned Version;
2776 };
2777 }
2778
2779 const SanitizerHandlerInfo SanitizerHandlers[] = {
2780 #define SANITIZER_CHECK(Enum, Name, Version) {#Name, Version},
2781     LIST_SANITIZER_CHECKS
2782 #undef SANITIZER_CHECK
2783 };
2784
2785 static void emitCheckHandlerCall(CodeGenFunction &CGF,
2786                                  llvm::FunctionType *FnType,
2787                                  ArrayRef<llvm::Value *> FnArgs,
2788                                  SanitizerHandler CheckHandler,
2789                                  CheckRecoverableKind RecoverKind, bool IsFatal,
2790                                  llvm::BasicBlock *ContBB) {
2791   assert(IsFatal || RecoverKind != CheckRecoverableKind::Unrecoverable);
2792   bool NeedsAbortSuffix =
2793       IsFatal && RecoverKind != CheckRecoverableKind::Unrecoverable;
2794   bool MinimalRuntime = CGF.CGM.getCodeGenOpts().SanitizeMinimalRuntime;
2795   const SanitizerHandlerInfo &CheckInfo = SanitizerHandlers[CheckHandler];
2796   const StringRef CheckName = CheckInfo.Name;
2797   std::string FnName = "__ubsan_handle_" + CheckName.str();
2798   if (CheckInfo.Version && !MinimalRuntime)
2799     FnName += "_v" + llvm::utostr(CheckInfo.Version);
2800   if (MinimalRuntime)
2801     FnName += "_minimal";
2802   if (NeedsAbortSuffix)
2803     FnName += "_abort";
2804   bool MayReturn =
2805       !IsFatal || RecoverKind == CheckRecoverableKind::AlwaysRecoverable;
2806
2807   llvm::AttrBuilder B;
2808   if (!MayReturn) {
2809     B.addAttribute(llvm::Attribute::NoReturn)
2810         .addAttribute(llvm::Attribute::NoUnwind);
2811   }
2812   B.addAttribute(llvm::Attribute::UWTable);
2813
2814   llvm::Value *Fn = CGF.CGM.CreateRuntimeFunction(
2815       FnType, FnName,
2816       llvm::AttributeList::get(CGF.getLLVMContext(),
2817                                llvm::AttributeList::FunctionIndex, B),
2818       /*Local=*/true);
2819   llvm::CallInst *HandlerCall = CGF.EmitNounwindRuntimeCall(Fn, FnArgs);
2820   if (!MayReturn) {
2821     HandlerCall->setDoesNotReturn();
2822     CGF.Builder.CreateUnreachable();
2823   } else {
2824     CGF.Builder.CreateBr(ContBB);
2825   }
2826 }
2827
2828 void CodeGenFunction::EmitCheck(
2829     ArrayRef<std::pair<llvm::Value *, SanitizerMask>> Checked,
2830     SanitizerHandler CheckHandler, ArrayRef<llvm::Constant *> StaticArgs,
2831     ArrayRef<llvm::Value *> DynamicArgs) {
2832   assert(IsSanitizerScope);
2833   assert(Checked.size() > 0);
2834   assert(CheckHandler >= 0 &&
2835          size_t(CheckHandler) < llvm::array_lengthof(SanitizerHandlers));
2836   const StringRef CheckName = SanitizerHandlers[CheckHandler].Name;
2837
2838   llvm::Value *FatalCond = nullptr;
2839   llvm::Value *RecoverableCond = nullptr;
2840   llvm::Value *TrapCond = nullptr;
2841   for (int i = 0, n = Checked.size(); i < n; ++i) {
2842     llvm::Value *Check = Checked[i].first;
2843     // -fsanitize-trap= overrides -fsanitize-recover=.
2844     llvm::Value *&Cond =
2845         CGM.getCodeGenOpts().SanitizeTrap.has(Checked[i].second)
2846             ? TrapCond
2847             : CGM.getCodeGenOpts().SanitizeRecover.has(Checked[i].second)
2848                   ? RecoverableCond
2849                   : FatalCond;
2850     Cond = Cond ? Builder.CreateAnd(Cond, Check) : Check;
2851   }
2852
2853   if (TrapCond)
2854     EmitTrapCheck(TrapCond);
2855   if (!FatalCond && !RecoverableCond)
2856     return;
2857
2858   llvm::Value *JointCond;
2859   if (FatalCond && RecoverableCond)
2860     JointCond = Builder.CreateAnd(FatalCond, RecoverableCond);
2861   else
2862     JointCond = FatalCond ? FatalCond : RecoverableCond;
2863   assert(JointCond);
2864
2865   CheckRecoverableKind RecoverKind = getRecoverableKind(Checked[0].second);
2866   assert(SanOpts.has(Checked[0].second));
2867 #ifndef NDEBUG
2868   for (int i = 1, n = Checked.size(); i < n; ++i) {
2869     assert(RecoverKind == getRecoverableKind(Checked[i].second) &&
2870            "All recoverable kinds in a single check must be same!");
2871     assert(SanOpts.has(Checked[i].second));
2872   }
2873 #endif
2874
2875   llvm::BasicBlock *Cont = createBasicBlock("cont");
2876   llvm::BasicBlock *Handlers = createBasicBlock("handler." + CheckName);
2877   llvm::Instruction *Branch = Builder.CreateCondBr(JointCond, Cont, Handlers);
2878   // Give hint that we very much don't expect to execute the handler
2879   // Value chosen to match UR_NONTAKEN_WEIGHT, see BranchProbabilityInfo.cpp
2880   llvm::MDBuilder MDHelper(getLLVMContext());
2881   llvm::MDNode *Node = MDHelper.createBranchWeights((1U << 20) - 1, 1);
2882   Branch->setMetadata(llvm::LLVMContext::MD_prof, Node);
2883   EmitBlock(Handlers);
2884
2885   // Handler functions take an i8* pointing to the (handler-specific) static
2886   // information block, followed by a sequence of intptr_t arguments
2887   // representing operand values.
2888   SmallVector<llvm::Value *, 4> Args;
2889   SmallVector<llvm::Type *, 4> ArgTypes;
2890   if (!CGM.getCodeGenOpts().SanitizeMinimalRuntime) {
2891     Args.reserve(DynamicArgs.size() + 1);
2892     ArgTypes.reserve(DynamicArgs.size() + 1);
2893
2894     // Emit handler arguments and create handler function type.
2895     if (!StaticArgs.empty()) {
2896       llvm::Constant *Info = llvm::ConstantStruct::getAnon(StaticArgs);
2897       auto *InfoPtr =
2898           new llvm::GlobalVariable(CGM.getModule(), Info->getType(), false,
2899                                    llvm::GlobalVariable::PrivateLinkage, Info);
2900       InfoPtr->setUnnamedAddr(llvm::GlobalValue::UnnamedAddr::Global);
2901       CGM.getSanitizerMetadata()->disableSanitizerForGlobal(InfoPtr);
2902       Args.push_back(Builder.CreateBitCast(InfoPtr, Int8PtrTy));
2903       ArgTypes.push_back(Int8PtrTy);
2904     }
2905
2906     for (size_t i = 0, n = DynamicArgs.size(); i != n; ++i) {
2907       Args.push_back(EmitCheckValue(DynamicArgs[i]));
2908       ArgTypes.push_back(IntPtrTy);
2909     }
2910   }
2911
2912   llvm::FunctionType *FnType =
2913     llvm::FunctionType::get(CGM.VoidTy, ArgTypes, false);
2914
2915   if (!FatalCond || !RecoverableCond) {
2916     // Simple case: we need to generate a single handler call, either
2917     // fatal, or non-fatal.
2918     emitCheckHandlerCall(*this, FnType, Args, CheckHandler, RecoverKind,
2919                          (FatalCond != nullptr), Cont);
2920   } else {
2921     // Emit two handler calls: first one for set of unrecoverable checks,
2922     // another one for recoverable.
2923     llvm::BasicBlock *NonFatalHandlerBB =
2924         createBasicBlock("non_fatal." + CheckName);
2925     llvm::BasicBlock *FatalHandlerBB = createBasicBlock("fatal." + CheckName);
2926     Builder.CreateCondBr(FatalCond, NonFatalHandlerBB, FatalHandlerBB);
2927     EmitBlock(FatalHandlerBB);
2928     emitCheckHandlerCall(*this, FnType, Args, CheckHandler, RecoverKind, true,
2929                          NonFatalHandlerBB);
2930     EmitBlock(NonFatalHandlerBB);
2931     emitCheckHandlerCall(*this, FnType, Args, CheckHandler, RecoverKind, false,
2932                          Cont);
2933   }
2934
2935   EmitBlock(Cont);
2936 }
2937
2938 void CodeGenFunction::EmitCfiSlowPathCheck(
2939     SanitizerMask Kind, llvm::Value *Cond, llvm::ConstantInt *TypeId,
2940     llvm::Value *Ptr, ArrayRef<llvm::Constant *> StaticArgs) {
2941   llvm::BasicBlock *Cont = createBasicBlock("cfi.cont");
2942
2943   llvm::BasicBlock *CheckBB = createBasicBlock("cfi.slowpath");
2944   llvm::BranchInst *BI = Builder.CreateCondBr(Cond, Cont, CheckBB);
2945
2946   llvm::MDBuilder MDHelper(getLLVMContext());
2947   llvm::MDNode *Node = MDHelper.createBranchWeights((1U << 20) - 1, 1);
2948   BI->setMetadata(llvm::LLVMContext::MD_prof, Node);
2949
2950   EmitBlock(CheckBB);
2951
2952   bool WithDiag = !CGM.getCodeGenOpts().SanitizeTrap.has(Kind);
2953
2954   llvm::CallInst *CheckCall;
2955   if (WithDiag) {
2956     llvm::Constant *Info = llvm::ConstantStruct::getAnon(StaticArgs);
2957     auto *InfoPtr =
2958         new llvm::GlobalVariable(CGM.getModule(), Info->getType(), false,
2959                                  llvm::GlobalVariable::PrivateLinkage, Info);
2960     InfoPtr->setUnnamedAddr(llvm::GlobalValue::UnnamedAddr::Global);
2961     CGM.getSanitizerMetadata()->disableSanitizerForGlobal(InfoPtr);
2962
2963     llvm::Constant *SlowPathDiagFn = CGM.getModule().getOrInsertFunction(
2964         "__cfi_slowpath_diag",
2965         llvm::FunctionType::get(VoidTy, {Int64Ty, Int8PtrTy, Int8PtrTy},
2966                                 false));
2967     CheckCall = Builder.CreateCall(
2968         SlowPathDiagFn,
2969         {TypeId, Ptr, Builder.CreateBitCast(InfoPtr, Int8PtrTy)});
2970   } else {
2971     llvm::Constant *SlowPathFn = CGM.getModule().getOrInsertFunction(
2972         "__cfi_slowpath",
2973         llvm::FunctionType::get(VoidTy, {Int64Ty, Int8PtrTy}, false));
2974     CheckCall = Builder.CreateCall(SlowPathFn, {TypeId, Ptr});
2975   }
2976
2977   CheckCall->setDoesNotThrow();
2978
2979   EmitBlock(Cont);
2980 }
2981
2982 // Emit a stub for __cfi_check function so that the linker knows about this
2983 // symbol in LTO mode.
2984 void CodeGenFunction::EmitCfiCheckStub() {
2985   llvm::Module *M = &CGM.getModule();
2986   auto &Ctx = M->getContext();
2987   llvm::Function *F = llvm::Function::Create(
2988       llvm::FunctionType::get(VoidTy, {Int64Ty, Int8PtrTy, Int8PtrTy}, false),
2989       llvm::GlobalValue::WeakAnyLinkage, "__cfi_check", M);
2990   llvm::BasicBlock *BB = llvm::BasicBlock::Create(Ctx, "entry", F);
2991   // FIXME: consider emitting an intrinsic call like
2992   // call void @llvm.cfi_check(i64 %0, i8* %1, i8* %2)
2993   // which can be lowered in CrossDSOCFI pass to the actual contents of
2994   // __cfi_check. This would allow inlining of __cfi_check calls.
2995   llvm::CallInst::Create(
2996       llvm::Intrinsic::getDeclaration(M, llvm::Intrinsic::trap), "", BB);
2997   llvm::ReturnInst::Create(Ctx, nullptr, BB);
2998 }
2999
3000 // This function is basically a switch over the CFI failure kind, which is
3001 // extracted from CFICheckFailData (1st function argument). Each case is either
3002 // llvm.trap or a call to one of the two runtime handlers, based on
3003 // -fsanitize-trap and -fsanitize-recover settings.  Default case (invalid
3004 // failure kind) traps, but this should really never happen.  CFICheckFailData
3005 // can be nullptr if the calling module has -fsanitize-trap behavior for this
3006 // check kind; in this case __cfi_check_fail traps as well.
3007 void CodeGenFunction::EmitCfiCheckFail() {
3008   SanitizerScope SanScope(this);
3009   FunctionArgList Args;
3010   ImplicitParamDecl ArgData(getContext(), getContext().VoidPtrTy,
3011                             ImplicitParamDecl::Other);
3012   ImplicitParamDecl ArgAddr(getContext(), getContext().VoidPtrTy,
3013                             ImplicitParamDecl::Other);
3014   Args.push_back(&ArgData);
3015   Args.push_back(&ArgAddr);
3016
3017   const CGFunctionInfo &FI =
3018     CGM.getTypes().arrangeBuiltinFunctionDeclaration(getContext().VoidTy, Args);
3019
3020   llvm::Function *F = llvm::Function::Create(
3021       llvm::FunctionType::get(VoidTy, {VoidPtrTy, VoidPtrTy}, false),
3022       llvm::GlobalValue::WeakODRLinkage, "__cfi_check_fail", &CGM.getModule());
3023   F->setVisibility(llvm::GlobalValue::HiddenVisibility);
3024
3025   StartFunction(GlobalDecl(), CGM.getContext().VoidTy, F, FI, Args,
3026                 SourceLocation());
3027
3028   llvm::Value *Data =
3029       EmitLoadOfScalar(GetAddrOfLocalVar(&ArgData), /*Volatile=*/false,
3030                        CGM.getContext().VoidPtrTy, ArgData.getLocation());
3031   llvm::Value *Addr =
3032       EmitLoadOfScalar(GetAddrOfLocalVar(&ArgAddr), /*Volatile=*/false,
3033                        CGM.getContext().VoidPtrTy, ArgAddr.getLocation());
3034
3035   // Data == nullptr means the calling module has trap behaviour for this check.
3036   llvm::Value *DataIsNotNullPtr =
3037       Builder.CreateICmpNE(Data, llvm::ConstantPointerNull::get(Int8PtrTy));
3038   EmitTrapCheck(DataIsNotNullPtr);
3039
3040   llvm::StructType *SourceLocationTy =
3041       llvm::StructType::get(VoidPtrTy, Int32Ty, Int32Ty);
3042   llvm::StructType *CfiCheckFailDataTy =
3043       llvm::StructType::get(Int8Ty, SourceLocationTy, VoidPtrTy);
3044
3045   llvm::Value *V = Builder.CreateConstGEP2_32(
3046       CfiCheckFailDataTy,
3047       Builder.CreatePointerCast(Data, CfiCheckFailDataTy->getPointerTo(0)), 0,
3048       0);
3049   Address CheckKindAddr(V, getIntAlign());
3050   llvm::Value *CheckKind = Builder.CreateLoad(CheckKindAddr);
3051
3052   llvm::Value *AllVtables = llvm::MetadataAsValue::get(
3053       CGM.getLLVMContext(),
3054       llvm::MDString::get(CGM.getLLVMContext(), "all-vtables"));
3055   llvm::Value *ValidVtable = Builder.CreateZExt(
3056       Builder.CreateCall(CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::type_test),
3057                          {Addr, AllVtables}),
3058       IntPtrTy);
3059
3060   const std::pair<int, SanitizerMask> CheckKinds[] = {
3061       {CFITCK_VCall, SanitizerKind::CFIVCall},
3062       {CFITCK_NVCall, SanitizerKind::CFINVCall},
3063       {CFITCK_DerivedCast, SanitizerKind::CFIDerivedCast},
3064       {CFITCK_UnrelatedCast, SanitizerKind::CFIUnrelatedCast},
3065       {CFITCK_ICall, SanitizerKind::CFIICall}};
3066
3067   SmallVector<std::pair<llvm::Value *, SanitizerMask>, 5> Checks;
3068   for (auto CheckKindMaskPair : CheckKinds) {
3069     int Kind = CheckKindMaskPair.first;
3070     SanitizerMask Mask = CheckKindMaskPair.second;
3071     llvm::Value *Cond =
3072         Builder.CreateICmpNE(CheckKind, llvm::ConstantInt::get(Int8Ty, Kind));
3073     if (CGM.getLangOpts().Sanitize.has(Mask))
3074       EmitCheck(std::make_pair(Cond, Mask), SanitizerHandler::CFICheckFail, {},
3075                 {Data, Addr, ValidVtable});
3076     else
3077       EmitTrapCheck(Cond);
3078   }
3079
3080   FinishFunction();
3081   // The only reference to this function will be created during LTO link.
3082   // Make sure it survives until then.
3083   CGM.addUsedGlobal(F);
3084 }
3085
3086 void CodeGenFunction::EmitUnreachable(SourceLocation Loc) {
3087   if (SanOpts.has(SanitizerKind::Unreachable)) {
3088     SanitizerScope SanScope(this);
3089     EmitCheck(std::make_pair(static_cast<llvm::Value *>(Builder.getFalse()),
3090                              SanitizerKind::Unreachable),
3091               SanitizerHandler::BuiltinUnreachable,
3092               EmitCheckSourceLocation(Loc), None);
3093   }
3094   Builder.CreateUnreachable();
3095 }
3096
3097 void CodeGenFunction::EmitTrapCheck(llvm::Value *Checked) {
3098   llvm::BasicBlock *Cont = createBasicBlock("cont");
3099
3100   // If we're optimizing, collapse all calls to trap down to just one per
3101   // function to save on code size.
3102   if (!CGM.getCodeGenOpts().OptimizationLevel || !TrapBB) {
3103     TrapBB = createBasicBlock("trap");
3104     Builder.CreateCondBr(Checked, Cont, TrapBB);
3105     EmitBlock(TrapBB);
3106     llvm::CallInst *TrapCall = EmitTrapCall(llvm::Intrinsic::trap);
3107     TrapCall->setDoesNotReturn();
3108     TrapCall->setDoesNotThrow();
3109     Builder.CreateUnreachable();
3110   } else {
3111     Builder.CreateCondBr(Checked, Cont, TrapBB);
3112   }
3113
3114   EmitBlock(Cont);
3115 }
3116
3117 llvm::CallInst *CodeGenFunction::EmitTrapCall(llvm::Intrinsic::ID IntrID) {
3118   llvm::CallInst *TrapCall = Builder.CreateCall(CGM.getIntrinsic(IntrID));
3119
3120   if (!CGM.getCodeGenOpts().TrapFuncName.empty()) {
3121     auto A = llvm::Attribute::get(getLLVMContext(), "trap-func-name",
3122                                   CGM.getCodeGenOpts().TrapFuncName);
3123     TrapCall->addAttribute(llvm::AttributeList::FunctionIndex, A);
3124   }
3125
3126   return TrapCall;
3127 }
3128
3129 Address CodeGenFunction::EmitArrayToPointerDecay(const Expr *E,
3130                                                  LValueBaseInfo *BaseInfo,
3131                                                  TBAAAccessInfo *TBAAInfo) {
3132   assert(E->getType()->isArrayType() &&
3133          "Array to pointer decay must have array source type!");
3134
3135   // Expressions of array type can't be bitfields or vector elements.
3136   LValue LV = EmitLValue(E);
3137   Address Addr = LV.getAddress();
3138
3139   // If the array type was an incomplete type, we need to make sure
3140   // the decay ends up being the right type.
3141   llvm::Type *NewTy = ConvertType(E->getType());
3142   Addr = Builder.CreateElementBitCast(Addr, NewTy);
3143
3144   // Note that VLA pointers are always decayed, so we don't need to do
3145   // anything here.
3146   if (!E->getType()->isVariableArrayType()) {
3147     assert(isa<llvm::ArrayType>(Addr.getElementType()) &&
3148            "Expected pointer to array");
3149     Addr = Builder.CreateStructGEP(Addr, 0, CharUnits::Zero(), "arraydecay");
3150   }
3151
3152   // The result of this decay conversion points to an array element within the
3153   // base lvalue. However, since TBAA currently does not support representing
3154   // accesses to elements of member arrays, we conservatively represent accesses
3155   // to the pointee object as if it had no any base lvalue specified.
3156   // TODO: Support TBAA for member arrays.
3157   QualType EltType = E->getType()->castAsArrayTypeUnsafe()->getElementType();
3158   if (BaseInfo) *BaseInfo = LV.getBaseInfo();
3159   if (TBAAInfo) *TBAAInfo = CGM.getTBAAAccessInfo(EltType);
3160
3161   return Builder.CreateElementBitCast(Addr, ConvertTypeForMem(EltType));
3162 }
3163
3164 /// isSimpleArrayDecayOperand - If the specified expr is a simple decay from an
3165 /// array to pointer, return the array subexpression.
3166 static const Expr *isSimpleArrayDecayOperand(const Expr *E) {
3167   // If this isn't just an array->pointer decay, bail out.
3168   const auto *CE = dyn_cast<CastExpr>(E);
3169   if (!CE || CE->getCastKind() != CK_ArrayToPointerDecay)
3170     return nullptr;
3171
3172   // If this is a decay from variable width array, bail out.
3173   const Expr *SubExpr = CE->getSubExpr();
3174   if (SubExpr->getType()->isVariableArrayType())
3175     return nullptr;
3176
3177   return SubExpr;
3178 }
3179
3180 static llvm::Value *emitArraySubscriptGEP(CodeGenFunction &CGF,
3181                                           llvm::Value *ptr,
3182                                           ArrayRef<llvm::Value*> indices,
3183                                           bool inbounds,
3184                                           bool signedIndices,
3185                                           SourceLocation loc,
3186                                     const llvm::Twine &name = "arrayidx") {
3187   if (inbounds) {
3188     return CGF.EmitCheckedInBoundsGEP(ptr, indices, signedIndices,
3189                                       CodeGenFunction::NotSubtraction, loc,
3190                                       name);
3191   } else {
3192     return CGF.Builder.CreateGEP(ptr, indices, name);
3193   }
3194 }
3195
3196 static CharUnits getArrayElementAlign(CharUnits arrayAlign,
3197                                       llvm::Value *idx,
3198                                       CharUnits eltSize) {
3199   // If we have a constant index, we can use the exact offset of the
3200   // element we're accessing.
3201   if (auto constantIdx = dyn_cast<llvm::ConstantInt>(idx)) {
3202     CharUnits offset = constantIdx->getZExtValue() * eltSize;
3203     return arrayAlign.alignmentAtOffset(offset);
3204
3205   // Otherwise, use the worst-case alignment for any element.
3206   } else {
3207     return arrayAlign.alignmentOfArrayElement(eltSize);
3208   }
3209 }
3210
3211 static QualType getFixedSizeElementType(const ASTContext &ctx,
3212                                         const VariableArrayType *vla) {
3213   QualType eltType;
3214   do {
3215     eltType = vla->getElementType();
3216   } while ((vla = ctx.getAsVariableArrayType(eltType)));
3217   return eltType;
3218 }
3219
3220 static Address emitArraySubscriptGEP(CodeGenFunction &CGF, Address addr,
3221                                      ArrayRef<llvm::Value *> indices,
3222                                      QualType eltType, bool inbounds,
3223                                      bool signedIndices, SourceLocation loc,
3224                                      const llvm::Twine &name = "arrayidx") {
3225   // All the indices except that last must be zero.
3226 #ifndef NDEBUG
3227   for (auto idx : indices.drop_back())
3228     assert(isa<llvm::ConstantInt>(idx) &&
3229            cast<llvm::ConstantInt>(idx)->isZero());
3230 #endif  
3231
3232   // Determine the element size of the statically-sized base.  This is
3233   // the thing that the indices are expressed in terms of.
3234   if (auto vla = CGF.getContext().getAsVariableArrayType(eltType)) {
3235     eltType = getFixedSizeElementType(CGF.getContext(), vla);
3236   }
3237
3238   // We can use that to compute the best alignment of the element.
3239   CharUnits eltSize = CGF.getContext().getTypeSizeInChars(eltType);
3240   CharUnits eltAlign =
3241     getArrayElementAlign(addr.getAlignment(), indices.back(), eltSize);
3242
3243   llvm::Value *eltPtr = emitArraySubscriptGEP(
3244       CGF, addr.getPointer(), indices, inbounds, signedIndices, loc, name);
3245   return Address(eltPtr, eltAlign);
3246 }
3247
3248 LValue CodeGenFunction::EmitArraySubscriptExpr(const ArraySubscriptExpr *E,
3249                                                bool Accessed) {
3250   // The index must always be an integer, which is not an aggregate.  Emit it
3251   // in lexical order (this complexity is, sadly, required by C++17).
3252   llvm::Value *IdxPre =
3253       (E->getLHS() == E->getIdx()) ? EmitScalarExpr(E->getIdx()) : nullptr;
3254   bool SignedIndices = false;
3255   auto EmitIdxAfterBase = [&, IdxPre](bool Promote) -> llvm::Value * {
3256     auto *Idx = IdxPre;
3257     if (E->getLHS() != E->getIdx()) {
3258       assert(E->getRHS() == E->getIdx() && "index was neither LHS nor RHS");
3259       Idx = EmitScalarExpr(E->getIdx());
3260     }
3261
3262     QualType IdxTy = E->getIdx()->getType();
3263     bool IdxSigned = IdxTy->isSignedIntegerOrEnumerationType();
3264     SignedIndices |= IdxSigned;
3265
3266     if (SanOpts.has(SanitizerKind::ArrayBounds))
3267       EmitBoundsCheck(E, E->getBase(), Idx, IdxTy, Accessed);
3268
3269     // Extend or truncate the index type to 32 or 64-bits.
3270     if (Promote && Idx->getType() != IntPtrTy)
3271       Idx = Builder.CreateIntCast(Idx, IntPtrTy, IdxSigned, "idxprom");
3272
3273     return Idx;
3274   };
3275   IdxPre = nullptr;
3276
3277   // If the base is a vector type, then we are forming a vector element lvalue
3278   // with this subscript.
3279   if (E->getBase()->getType()->isVectorType() &&
3280       !isa<ExtVectorElementExpr>(E->getBase())) {
3281     // Emit the vector as an lvalue to get its address.
3282     LValue LHS = EmitLValue(E->getBase());
3283     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/false);
3284     assert(LHS.isSimple() && "Can only subscript lvalue vectors here!");
3285     return LValue::MakeVectorElt(LHS.getAddress(), Idx, E->getBase()->getType(),
3286                                  LHS.getBaseInfo(), TBAAAccessInfo());
3287   }
3288
3289   // All the other cases basically behave like simple offsetting.
3290
3291   // Handle the extvector case we ignored above.
3292   if (isa<ExtVectorElementExpr>(E->getBase())) {
3293     LValue LV = EmitLValue(E->getBase());
3294     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/true);
3295     Address Addr = EmitExtVectorElementLValue(LV);
3296
3297     QualType EltType = LV.getType()->castAs<VectorType>()->getElementType();
3298     Addr = emitArraySubscriptGEP(*this, Addr, Idx, EltType, /*inbounds*/ true,
3299                                  SignedIndices, E->getExprLoc());
3300     return MakeAddrLValue(Addr, EltType, LV.getBaseInfo(),
3301                           CGM.getTBAAInfoForSubobject(LV, EltType));
3302   }
3303
3304   LValueBaseInfo EltBaseInfo;
3305   TBAAAccessInfo EltTBAAInfo;
3306   Address Addr = Address::invalid();
3307   if (const VariableArrayType *vla =
3308            getContext().getAsVariableArrayType(E->getType())) {
3309     // The base must be a pointer, which is not an aggregate.  Emit
3310     // it.  It needs to be emitted first in case it's what captures
3311     // the VLA bounds.
3312     Addr = EmitPointerWithAlignment(E->getBase(), &EltBaseInfo, &EltTBAAInfo);
3313     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/true);
3314
3315     // The element count here is the total number of non-VLA elements.
3316     llvm::Value *numElements = getVLASize(vla).first;
3317
3318     // Effectively, the multiply by the VLA size is part of the GEP.
3319     // GEP indexes are signed, and scaling an index isn't permitted to
3320     // signed-overflow, so we use the same semantics for our explicit
3321     // multiply.  We suppress this if overflow is not undefined behavior.
3322     if (getLangOpts().isSignedOverflowDefined()) {
3323       Idx = Builder.CreateMul(Idx, numElements);
3324     } else {
3325       Idx = Builder.CreateNSWMul(Idx, numElements);
3326     }
3327
3328     Addr = emitArraySubscriptGEP(*this, Addr, Idx, vla->getElementType(),
3329                                  !getLangOpts().isSignedOverflowDefined(),
3330                                  SignedIndices, E->getExprLoc());
3331
3332   } else if (const ObjCObjectType *OIT = E->getType()->getAs<ObjCObjectType>()){
3333     // Indexing over an interface, as in "NSString *P; P[4];"
3334
3335     // Emit the base pointer.
3336     Addr = EmitPointerWithAlignment(E->getBase(), &EltBaseInfo, &EltTBAAInfo);
3337     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/true);
3338
3339     CharUnits InterfaceSize = getContext().getTypeSizeInChars(OIT);
3340     llvm::Value *InterfaceSizeVal =
3341         llvm::ConstantInt::get(Idx->getType(), InterfaceSize.getQuantity());
3342
3343     llvm::Value *ScaledIdx = Builder.CreateMul(Idx, InterfaceSizeVal);
3344
3345     // We don't necessarily build correct LLVM struct types for ObjC
3346     // interfaces, so we can't rely on GEP to do this scaling
3347     // correctly, so we need to cast to i8*.  FIXME: is this actually
3348     // true?  A lot of other things in the fragile ABI would break...
3349     llvm::Type *OrigBaseTy = Addr.getType();
3350     Addr = Builder.CreateElementBitCast(Addr, Int8Ty);
3351
3352     // Do the GEP.
3353     CharUnits EltAlign =
3354       getArrayElementAlign(Addr.getAlignment(), Idx, InterfaceSize);
3355     llvm::Value *EltPtr =
3356         emitArraySubscriptGEP(*this, Addr.getPointer(), ScaledIdx, false,
3357                               SignedIndices, E->getExprLoc());
3358     Addr = Address(EltPtr, EltAlign);
3359
3360     // Cast back.
3361     Addr = Builder.CreateBitCast(Addr, OrigBaseTy);
3362   } else if (const Expr *Array = isSimpleArrayDecayOperand(E->getBase())) {
3363     // If this is A[i] where A is an array, the frontend will have decayed the
3364     // base to be a ArrayToPointerDecay implicit cast.  While correct, it is
3365     // inefficient at -O0 to emit a "gep A, 0, 0" when codegen'ing it, then a
3366     // "gep x, i" here.  Emit one "gep A, 0, i".
3367     assert(Array->getType()->isArrayType() &&
3368            "Array to pointer decay must have array source type!");
3369     LValue ArrayLV;
3370     // For simple multidimensional array indexing, set the 'accessed' flag for
3371     // better bounds-checking of the base expression.
3372     if (const auto *ASE = dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(Array))
3373       ArrayLV = EmitArraySubscriptExpr(ASE, /*Accessed*/ true);
3374     else
3375       ArrayLV = EmitLValue(Array);
3376     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/true);
3377
3378     // Propagate the alignment from the array itself to the result.
3379     Addr = emitArraySubscriptGEP(
3380         *this, ArrayLV.getAddress(), {CGM.getSize(CharUnits::Zero()), Idx},
3381         E->getType(), !getLangOpts().isSignedOverflowDefined(), SignedIndices,
3382         E->getExprLoc());
3383     EltBaseInfo = ArrayLV.getBaseInfo();
3384     EltTBAAInfo = CGM.getTBAAInfoForSubobject(ArrayLV, E->getType());
3385   } else {
3386     // The base must be a pointer; emit it with an estimate of its alignment.
3387     Addr = EmitPointerWithAlignment(E->getBase(), &EltBaseInfo, &EltTBAAInfo);
3388     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/true);
3389     Addr = emitArraySubscriptGEP(*this, Addr, Idx, E->getType(),
3390                                  !getLangOpts().isSignedOverflowDefined(),
3391                                  SignedIndices, E->getExprLoc());
3392   }
3393
3394   LValue LV = MakeAddrLValue(Addr, E->getType(), EltBaseInfo, EltTBAAInfo);
3395
3396   if (getLangOpts().ObjC1 &&
3397       getLangOpts().getGC() != LangOptions::NonGC) {
3398     LV.setNonGC(!E->isOBJCGCCandidate(getContext()));
3399     setObjCGCLValueClass(getContext(), E, LV);
3400   }
3401   return LV;
3402 }
3403
3404 static Address emitOMPArraySectionBase(CodeGenFunction &CGF, const Expr *Base,
3405                                        LValueBaseInfo &BaseInfo,
3406                                        TBAAAccessInfo &TBAAInfo,
3407                                        QualType BaseTy, QualType ElTy,
3408                                        bool IsLowerBound) {
3409   LValue BaseLVal;
3410   if (auto *ASE = dyn_cast<OMPArraySectionExpr>(Base->IgnoreParenImpCasts())) {
3411     BaseLVal = CGF.EmitOMPArraySectionExpr(ASE, IsLowerBound);
3412     if (BaseTy->isArrayType()) {
3413       Address Addr = BaseLVal.getAddress();
3414       BaseInfo = BaseLVal.getBaseInfo();
3415
3416       // If the array type was an incomplete type, we need to make sure
3417       // the decay ends up being the right type.
3418       llvm::Type *NewTy = CGF.ConvertType(BaseTy);
3419       Addr = CGF.Builder.CreateElementBitCast(Addr, NewTy);
3420
3421       // Note that VLA pointers are always decayed, so we don't need to do
3422       // anything here.
3423       if (!BaseTy->isVariableArrayType()) {
3424         assert(isa<llvm::ArrayType>(Addr.getElementType()) &&
3425                "Expected pointer to array");
3426         Addr = CGF.Builder.CreateStructGEP(Addr, 0, CharUnits::Zero(),
3427                                            "arraydecay");
3428       }
3429
3430       return CGF.Builder.CreateElementBitCast(Addr,
3431                                               CGF.ConvertTypeForMem(ElTy));
3432     }
3433     LValueBaseInfo TypeBaseInfo;
3434     TBAAAccessInfo TypeTBAAInfo;
3435     CharUnits Align = CGF.getNaturalTypeAlignment(ElTy, &TypeBaseInfo,
3436                                                   &TypeTBAAInfo);
3437     BaseInfo.mergeForCast(TypeBaseInfo);
3438     TBAAInfo = CGF.CGM.mergeTBAAInfoForCast(TBAAInfo, TypeTBAAInfo);
3439     return Address(CGF.Builder.CreateLoad(BaseLVal.getAddress()), Align);
3440   }
3441   return CGF.EmitPointerWithAlignment(Base, &BaseInfo, &TBAAInfo);
3442 }
3443
3444 LValue CodeGenFunction::EmitOMPArraySectionExpr(const OMPArraySectionExpr *E,
3445                                                 bool IsLowerBound) {
3446   QualType BaseTy = OMPArraySectionExpr::getBaseOriginalType(E->getBase());
3447   QualType ResultExprTy;
3448   if (auto *AT = getContext().getAsArrayType(BaseTy))
3449     ResultExprTy = AT->getElementType();
3450   else
3451     ResultExprTy = BaseTy->getPointeeType();
3452   llvm::Value *Idx = nullptr;
3453   if (IsLowerBound || E->getColonLoc().isInvalid()) {
3454     // Requesting lower bound or upper bound, but without provided length and
3455     // without ':' symbol for the default length -> length = 1.
3456     // Idx = LowerBound ?: 0;
3457     if (auto *LowerBound = E->getLowerBound()) {
3458       Idx = Builder.CreateIntCast(
3459           EmitScalarExpr(LowerBound), IntPtrTy,
3460           LowerBound->getType()->hasSignedIntegerRepresentation());
3461     } else
3462       Idx = llvm::ConstantInt::getNullValue(IntPtrTy);
3463   } else {
3464     // Try to emit length or lower bound as constant. If this is possible, 1
3465     // is subtracted from constant length or lower bound. Otherwise, emit LLVM
3466     // IR (LB + Len) - 1.
3467     auto &C = CGM.getContext();
3468     auto *Length = E->getLength();
3469     llvm::APSInt ConstLength;
3470     if (Length) {
3471       // Idx = LowerBound + Length - 1;
3472       if (Length->isIntegerConstantExpr(ConstLength, C)) {
3473         ConstLength = ConstLength.zextOrTrunc(PointerWidthInBits);
3474         Length = nullptr;
3475       }
3476       auto *LowerBound = E->getLowerBound();
3477       llvm::APSInt ConstLowerBound(PointerWidthInBits, /*isUnsigned=*/false);
3478       if (LowerBound && LowerBound->isIntegerConstantExpr(ConstLowerBound, C)) {
3479         ConstLowerBound = ConstLowerBound.zextOrTrunc(PointerWidthInBits);
3480         LowerBound = nullptr;
3481       }
3482       if (!Length)
3483         --ConstLength;
3484       else if (!LowerBound)
3485         --ConstLowerBound;
3486
3487       if (Length || LowerBound) {
3488         auto *LowerBoundVal =
3489             LowerBound
3490                 ? Builder.CreateIntCast(
3491                       EmitScalarExpr(LowerBound), IntPtrTy,
3492                       LowerBound->getType()->hasSignedIntegerRepresentation())
3493                 : llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, ConstLowerBound);
3494         auto *LengthVal =
3495             Length
3496                 ? Builder.CreateIntCast(
3497                       EmitScalarExpr(Length), IntPtrTy,
3498                       Length->getType()->hasSignedIntegerRepresentation())
3499                 : llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, ConstLength);
3500         Idx = Builder.CreateAdd(LowerBoundVal, LengthVal, "lb_add_len",
3501                                 /*HasNUW=*/false,
3502                                 !getLangOpts().isSignedOverflowDefined());
3503         if (Length && LowerBound) {
3504           Idx = Builder.CreateSub(
3505               Idx, llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, /*V=*/1), "idx_sub_1",
3506               /*HasNUW=*/false, !getLangOpts().isSignedOverflowDefined());
3507         }
3508       } else
3509         Idx = llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, ConstLength + ConstLowerBound);
3510     } else {
3511       // Idx = ArraySize - 1;
3512       QualType ArrayTy = BaseTy->isPointerType()
3513                              ? E->getBase()->IgnoreParenImpCasts()->getType()
3514                              : BaseTy;
3515       if (auto *VAT = C.getAsVariableArrayType(ArrayTy)) {
3516         Length = VAT->getSizeExpr();
3517         if (Length->isIntegerConstantExpr(ConstLength, C))
3518           Length = nullptr;
3519       } else {
3520         auto *CAT = C.getAsConstantArrayType(ArrayTy);
3521         ConstLength = CAT->getSize();
3522       }
3523       if (Length) {
3524         auto *LengthVal = Builder.CreateIntCast(
3525             EmitScalarExpr(Length), IntPtrTy,
3526             Length->getType()->hasSignedIntegerRepresentation());
3527         Idx = Builder.CreateSub(
3528             LengthVal, llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, /*V=*/1), "len_sub_1",
3529             /*HasNUW=*/false, !getLangOpts().isSignedOverflowDefined());
3530       } else {
3531         ConstLength = ConstLength.zextOrTrunc(PointerWidthInBits);
3532         --ConstLength;
3533         Idx = llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, ConstLength);
3534       }
3535     }
3536   }
3537   assert(Idx);
3538
3539   Address EltPtr = Address::invalid();
3540   LValueBaseInfo BaseInfo;
3541   TBAAAccessInfo TBAAInfo;
3542   if (auto *VLA = getContext().getAsVariableArrayType(ResultExprTy)) {
3543     // The base must be a pointer, which is not an aggregate.  Emit
3544     // it.  It needs to be emitted first in case it's what captures
3545     // the VLA bounds.
3546     Address Base =
3547         emitOMPArraySectionBase(*this, E->getBase(), BaseInfo, TBAAInfo,
3548                                 BaseTy, VLA->getElementType(), IsLowerBound);
3549     // The element count here is the total number of non-VLA elements.
3550     llvm::Value *NumElements = getVLASize(VLA).first;
3551
3552     // Effectively, the multiply by the VLA size is part of the GEP.
3553     // GEP indexes are signed, and scaling an index isn't permitted to
3554     // signed-overflow, so we use the same semantics for our explicit
3555     // multiply.  We suppress this if overflow is not undefined behavior.
3556     if (getLangOpts().isSignedOverflowDefined())
3557       Idx = Builder.CreateMul(Idx, NumElements);
3558     else
3559       Idx = Builder.CreateNSWMul(Idx, NumElements);
3560     EltPtr = emitArraySubscriptGEP(*this, Base, Idx, VLA->getElementType(),
3561                                    !getLangOpts().isSignedOverflowDefined(),
3562                                    /*SignedIndices=*/false, E->getExprLoc());
3563   } else if (const Expr *Array = isSimpleArrayDecayOperand(E->getBase())) {
3564     // If this is A[i] where A is an array, the frontend will have decayed the
3565     // base to be a ArrayToPointerDecay implicit cast.  While correct, it is
3566     // inefficient at -O0 to emit a "gep A, 0, 0" when codegen'ing it, then a
3567     // "gep x, i" here.  Emit one "gep A, 0, i".
3568     assert(Array->getType()->isArrayType() &&
3569            "Array to pointer decay must have array source type!");
3570     LValue ArrayLV;
3571     // For simple multidimensional array indexing, set the 'accessed' flag for
3572     // better bounds-checking of the base expression.
3573     if (const auto *ASE = dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(Array))
3574       ArrayLV = EmitArraySubscriptExpr(ASE, /*Accessed*/ true);
3575     else
3576       ArrayLV = EmitLValue(Array);
3577
3578     // Propagate the alignment from the array itself to the result.
3579     EltPtr = emitArraySubscriptGEP(
3580         *this, ArrayLV.getAddress(), {CGM.getSize(CharUnits::Zero()), Idx},
3581         ResultExprTy, !getLangOpts().isSignedOverflowDefined(),
3582         /*SignedIndices=*/false, E->getExprLoc());
3583     BaseInfo = ArrayLV.getBaseInfo();
3584     TBAAInfo = CGM.getTBAAInfoForSubobject(ArrayLV, ResultExprTy);
3585   } else {
3586     Address Base = emitOMPArraySectionBase(*this, E->getBase(), BaseInfo,
3587                                            TBAAInfo, BaseTy, ResultExprTy,
3588                                            IsLowerBound);
3589     EltPtr = emitArraySubscriptGEP(*this, Base, Idx, ResultExprTy,
3590                                    !getLangOpts().isSignedOverflowDefined(),
3591                                    /*SignedIndices=*/false, E->getExprLoc());
3592   }
3593
3594   return MakeAddrLValue(EltPtr, ResultExprTy, BaseInfo, TBAAInfo);
3595 }
3596
3597 LValue CodeGenFunction::
3598 EmitExtVectorElementExpr(const ExtVectorElementExpr *E) {
3599   // Emit the base vector as an l-value.
3600   LValue Base;
3601
3602   // ExtVectorElementExpr's base can either be a vector or pointer to vector.
3603   if (E->isArrow()) {
3604     // If it is a pointer to a vector, emit the address and form an lvalue with
3605     // it.
3606     LValueBaseInfo BaseInfo;
3607     TBAAAccessInfo TBAAInfo;
3608     Address Ptr = EmitPointerWithAlignment(E->getBase(), &BaseInfo, &TBAAInfo);
3609     const PointerType *PT = E->getBase()->getType()->getAs<PointerType>();
3610     Base = MakeAddrLValue(Ptr, PT->getPointeeType(), BaseInfo, TBAAInfo);
3611     Base.getQuals().removeObjCGCAttr();
3612   } else if (E->getBase()->isGLValue()) {
3613     // Otherwise, if the base is an lvalue ( as in the case of foo.x.x),
3614     // emit the base as an lvalue.
3615     assert(E->getBase()->getType()->isVectorType());
3616     Base = EmitLValue(E->getBase());
3617   } else {
3618     // Otherwise, the base is a normal rvalue (as in (V+V).x), emit it as such.
3619     assert(E->getBase()->getType()->isVectorType() &&
3620            "Result must be a vector");
3621     llvm::Value *Vec = EmitScalarExpr(E->getBase());
3622
3623     // Store the vector to memory (because LValue wants an address).
3624     Address VecMem = CreateMemTemp(E->getBase()->getType());
3625     Builder.CreateStore(Vec, VecMem);
3626     Base = MakeAddrLValue(VecMem, E->getBase()->getType(),
3627                           AlignmentSource::Decl);
3628   }
3629
3630   QualType type =
3631     E->getType().withCVRQualifiers(Base.getQuals().getCVRQualifiers());
3632
3633   // Encode the element access list into a vector of unsigned indices.
3634   SmallVector<uint32_t, 4> Indices;
3635   E->getEncodedElementAccess(Indices);
3636
3637   if (Base.isSimple()) {
3638     llvm::Constant *CV =
3639         llvm::ConstantDataVector::get(getLLVMContext(), Indices);
3640     return LValue::MakeExtVectorElt(Base.getAddress(), CV, type,
3641                                     Base.getBaseInfo(), TBAAAccessInfo());
3642   }
3643   assert(Base.isExtVectorElt() && "Can only subscript lvalue vec elts here!");
3644
3645   llvm::Constant *BaseElts = Base.getExtVectorElts();
3646   SmallVector<llvm::Constant *, 4> CElts;
3647
3648   for (unsigned i = 0, e = Indices.size(); i != e; ++i)
3649     CElts.push_back(BaseElts->getAggregateElement(Indices[i]));
3650   llvm::Constant *CV = llvm::ConstantVector::get(CElts);
3651   return LValue::MakeExtVectorElt(Base.getExtVectorAddress(), CV, type,
3652                                   Base.getBaseInfo(), TBAAAccessInfo());
3653 }
3654
3655 LValue CodeGenFunction::EmitMemberExpr(const MemberExpr *E) {
3656   if (DeclRefExpr *DRE = tryToConvertMemberExprToDeclRefExpr(*this, E)) {
3657     EmitIgnoredExpr(E->getBase());
3658     return EmitDeclRefLValue(DRE);
3659   }
3660
3661   Expr *BaseExpr = E->getBase();
3662   // If this is s.x, emit s as an lvalue.  If it is s->x, emit s as a scalar.
3663   LValue BaseLV;
3664   if (E->isArrow()) {
3665     LValueBaseInfo BaseInfo;
3666     TBAAAccessInfo TBAAInfo;
3667     Address Addr = EmitPointerWithAlignment(BaseExpr, &BaseInfo, &TBAAInfo);
3668     QualType PtrTy = BaseExpr->getType()->getPointeeType();
3669     SanitizerSet SkippedChecks;
3670     bool IsBaseCXXThis = IsWrappedCXXThis(BaseExpr);
3671     if (IsBaseCXXThis)
3672       SkippedChecks.set(SanitizerKind::Alignment, true);
3673     if (IsBaseCXXThis || isa<DeclRefExpr>(BaseExpr))
3674       SkippedChecks.set(SanitizerKind::Null, true);
3675     EmitTypeCheck(TCK_MemberAccess, E->getExprLoc(), Addr.getPointer(), PtrTy,
3676                   /*Alignment=*/CharUnits::Zero(), SkippedChecks);
3677     BaseLV = MakeAddrLValue(Addr, PtrTy, BaseInfo, TBAAInfo);
3678   } else
3679     BaseLV = EmitCheckedLValue(BaseExpr, TCK_MemberAccess);
3680
3681   NamedDecl *ND = E->getMemberDecl();
3682   if (auto *Field = dyn_cast<FieldDecl>(ND)) {
3683     LValue LV = EmitLValueForField(BaseLV, Field);
3684     setObjCGCLValueClass(getContext(), E, LV);
3685     return LV;
3686   }
3687
3688   if (const auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ND))
3689     return EmitFunctionDeclLValue(*this, E, FD);
3690
3691   llvm_unreachable("Unhandled member declaration!");
3692 }
3693
3694 /// Given that we are currently emitting a lambda, emit an l-value for
3695 /// one of its members.
3696 LValue CodeGenFunction::EmitLValueForLambdaField(const FieldDecl *Field) {
3697   assert(cast<CXXMethodDecl>(CurCodeDecl)->getParent()->isLambda());
3698   assert(cast<CXXMethodDecl>(CurCodeDecl)->getParent() == Field->getParent());
3699   QualType LambdaTagType =
3700     getContext().getTagDeclType(Field->getParent());
3701   LValue LambdaLV = MakeNaturalAlignAddrLValue(CXXABIThisValue, LambdaTagType);
3702   return EmitLValueForField(LambdaLV, Field);
3703 }
3704
3705 /// Drill down to the storage of a field without walking into
3706 /// reference types.
3707 ///
3708 /// The resulting address doesn't necessarily have the right type.
3709 static Address emitAddrOfFieldStorage(CodeGenFunction &CGF, Address base,
3710                                       const FieldDecl *field) {
3711   const RecordDecl *rec = field->getParent();
3712   
3713   unsigned idx =
3714     CGF.CGM.getTypes().getCGRecordLayout(rec).getLLVMFieldNo(field);
3715
3716   CharUnits offset;
3717   // Adjust the alignment down to the given offset.
3718   // As a special case, if the LLVM field index is 0, we know that this
3719   // is zero.
3720   assert((idx != 0 || CGF.getContext().getASTRecordLayout(rec)
3721                          .getFieldOffset(field->getFieldIndex()) == 0) &&
3722          "LLVM field at index zero had non-zero offset?");
3723   if (idx != 0) {
3724     auto &recLayout = CGF.getContext().getASTRecordLayout(rec);
3725     auto offsetInBits = recLayout.getFieldOffset(field->getFieldIndex());
3726     offset = CGF.getContext().toCharUnitsFromBits(offsetInBits);
3727   }
3728
3729   return CGF.Builder.CreateStructGEP(base, idx, offset, field->getName());
3730 }
3731
3732 static bool hasAnyVptr(const QualType Type, const ASTContext &Context) {
3733   const auto *RD = Type.getTypePtr()->getAsCXXRecordDecl();
3734   if (!RD)
3735     return false;
3736
3737   if (RD->isDynamicClass())
3738     return true;
3739
3740   for (const auto &Base : RD->bases())
3741     if (hasAnyVptr(Base.getType(), Context))
3742       return true;
3743
3744   for (const FieldDecl *Field : RD->fields())
3745     if (hasAnyVptr(Field->getType(), Context))
3746       return true;
3747
3748   return false;
3749 }
3750
3751 LValue CodeGenFunction::EmitLValueForField(LValue base,
3752                                            const FieldDecl *field) {
3753   LValueBaseInfo BaseInfo = base.getBaseInfo();
3754
3755   if (field->isBitField()) {
3756     const CGRecordLayout &RL =
3757       CGM.getTypes().getCGRecordLayout(field->getParent());
3758     const CGBitFieldInfo &Info = RL.getBitFieldInfo(field);
3759     Address Addr = base.getAddress();
3760     unsigned Idx = RL.getLLVMFieldNo(field);
3761     if (Idx != 0)
3762       // For structs, we GEP to the field that the record layout suggests.
3763       Addr = Builder.CreateStructGEP(Addr, Idx, Info.StorageOffset,
3764                                      field->getName());
3765     // Get the access type.
3766     llvm::Type *FieldIntTy =
3767       llvm::Type::getIntNTy(getLLVMContext(), Info.StorageSize);
3768     if (Addr.getElementType() != FieldIntTy)
3769       Addr = Builder.CreateElementBitCast(Addr, FieldIntTy);
3770
3771     QualType fieldType =
3772       field->getType().withCVRQualifiers(base.getVRQualifiers());
3773     // TODO: Support TBAA for bit fields.
3774     LValueBaseInfo FieldBaseInfo(BaseInfo.getAlignmentSource());
3775     return LValue::MakeBitfield(Addr, Info, fieldType, FieldBaseInfo,
3776                                 TBAAAccessInfo());
3777   }
3778
3779   // Fields of may-alias structures are may-alias themselves.
3780   // FIXME: this should get propagated down through anonymous structs
3781   // and unions.
3782   QualType FieldType = field->getType();
3783   const RecordDecl *rec = field->getParent();
3784   AlignmentSource BaseAlignSource = BaseInfo.getAlignmentSource();
3785   LValueBaseInfo FieldBaseInfo(getFieldAlignmentSource(BaseAlignSource));
3786   TBAAAccessInfo FieldTBAAInfo;
3787   if (base.getTBAAInfo().isMayAlias() ||
3788           rec->hasAttr<MayAliasAttr>() || FieldType->isVectorType()) {
3789     FieldTBAAInfo = TBAAAccessInfo::getMayAliasInfo();
3790   } else if (rec->isUnion()) {
3791     // TODO: Support TBAA for unions.
3792     FieldTBAAInfo = TBAAAccessInfo::getMayAliasInfo();
3793   } else {
3794     // If no base type been assigned for the base access, then try to generate
3795     // one for this base lvalue.
3796     FieldTBAAInfo = base.getTBAAInfo();
3797     if (!FieldTBAAInfo.BaseType) {
3798         FieldTBAAInfo.BaseType = CGM.getTBAABaseTypeInfo(base.getType());
3799         assert(!FieldTBAAInfo.Offset &&
3800                "Nonzero offset for an access with no base type!");
3801     }
3802
3803     // Adjust offset to be relative to the base type.
3804     const ASTRecordLayout &Layout =
3805         getContext().getASTRecordLayout(field->getParent());
3806     unsigned CharWidth = getContext().getCharWidth();
3807     if (FieldTBAAInfo.BaseType)
3808       FieldTBAAInfo.Offset +=
3809           Layout.getFieldOffset(field->getFieldIndex()) / CharWidth;
3810
3811     // Update the final access type and size.
3812     FieldTBAAInfo.AccessType = CGM.getTBAATypeInfo(FieldType);
3813     FieldTBAAInfo.Size =
3814         getContext().getTypeSizeInChars(FieldType).getQuantity();
3815   }
3816
3817   Address addr = base.getAddress();
3818   unsigned RecordCVR = base.getVRQualifiers();
3819   if (rec->isUnion()) {
3820     // For unions, there is no pointer adjustment.
3821     assert(!FieldType->isReferenceType() && "union has reference member");
3822     if (CGM.getCodeGenOpts().StrictVTablePointers &&
3823         hasAnyVptr(FieldType, getContext()))
3824       // Because unions can easily skip invariant.barriers, we need to add
3825       // a barrier every time CXXRecord field with vptr is referenced.
3826       addr = Address(Builder.CreateInvariantGroupBarrier(addr.getPointer()),
3827                      addr.getAlignment());
3828   } else {
3829     // For structs, we GEP to the field that the record layout suggests.
3830     addr = emitAddrOfFieldStorage(*this, addr, field);
3831
3832     // If this is a reference field, load the reference right now.
3833     if (FieldType->isReferenceType()) {
3834       LValue RefLVal = MakeAddrLValue(addr, FieldType, FieldBaseInfo,
3835                                       FieldTBAAInfo);
3836       if (RecordCVR & Qualifiers::Volatile)
3837         RefLVal.getQuals().setVolatile(true);
3838       addr = EmitLoadOfReference(RefLVal, &FieldBaseInfo, &FieldTBAAInfo);
3839
3840       // Qualifiers on the struct don't apply to the referencee.
3841       RecordCVR = 0;
3842       FieldType = FieldType->getPointeeType();
3843     }
3844   }
3845
3846   // Make sure that the address is pointing to the right type.  This is critical
3847   // for both unions and structs.  A union needs a bitcast, a struct element
3848   // will need a bitcast if the LLVM type laid out doesn't match the desired
3849   // type.
3850   addr = Builder.CreateElementBitCast(
3851       addr, CGM.getTypes().ConvertTypeForMem(FieldType), field->getName());
3852
3853   if (field->hasAttr<AnnotateAttr>())
3854     addr = EmitFieldAnnotations(field, addr);
3855
3856   LValue LV = MakeAddrLValue(addr, FieldType, FieldBaseInfo, FieldTBAAInfo);
3857   LV.getQuals().addCVRQualifiers(RecordCVR);
3858
3859   // __weak attribute on a field is ignored.
3860   if (LV.getQuals().getObjCGCAttr() == Qualifiers::Weak)
3861     LV.getQuals().removeObjCGCAttr();
3862
3863   return LV;
3864 }
3865
3866 LValue
3867 CodeGenFunction::EmitLValueForFieldInitialization(LValue Base,
3868                                                   const FieldDecl *Field) {
3869   QualType FieldType = Field->getType();
3870
3871   if (!FieldType->isReferenceType())
3872     return EmitLValueForField(Base, Field);
3873
3874   Address V = emitAddrOfFieldStorage(*this, Base.getAddress(), Field);
3875
3876   // Make sure that the address is pointing to the right type.
3877   llvm::Type *llvmType = ConvertTypeForMem(FieldType);
3878   V = Builder.CreateElementBitCast(V, llvmType, Field->getName());
3879
3880   // TODO: Generate TBAA information that describes this access as a structure
3881   // member access and not just an access to an object of the field's type. This
3882   // should be similar to what we do in EmitLValueForField().
3883   LValueBaseInfo BaseInfo = Base.getBaseInfo();
3884   AlignmentSource FieldAlignSource = BaseInfo.getAlignmentSource();
3885   LValueBaseInfo FieldBaseInfo(getFieldAlignmentSource(FieldAlignSource));
3886   return MakeAddrLValue(V, FieldType, FieldBaseInfo,
3887                         CGM.getTBAAInfoForSubobject(Base, FieldType));
3888 }
3889
3890 LValue CodeGenFunction::EmitCompoundLiteralLValue(const CompoundLiteralExpr *E){
3891   if (E->isFileScope()) {
3892     ConstantAddress GlobalPtr = CGM.GetAddrOfConstantCompoundLiteral(E);
3893     return MakeAddrLValue(GlobalPtr, E->getType(), AlignmentSource::Decl);
3894   }
3895   if (E->getType()->isVariablyModifiedType())
3896     // make sure to emit the VLA size.
3897     EmitVariablyModifiedType(E->getType());
3898
3899   Address DeclPtr = CreateMemTemp(E->getType(), ".compoundliteral");
3900   const Expr *InitExpr = E->getInitializer();
3901   LValue Result = MakeAddrLValue(DeclPtr, E->getType(), AlignmentSource::Decl);
3902
3903   EmitAnyExprToMem(InitExpr, DeclPtr, E->getType().getQualifiers(),
3904                    /*Init*/ true);
3905
3906   return Result;
3907 }
3908
3909 LValue CodeGenFunction::EmitInitListLValue(const InitListExpr *E) {
3910   if (!E->isGLValue())
3911     // Initializing an aggregate temporary in C++11: T{...}.
3912     return EmitAggExprToLValue(E);
3913
3914   // An lvalue initializer list must be initializing a reference.
3915   assert(E->isTransparent() && "non-transparent glvalue init list");
3916   return EmitLValue(E->getInit(0));
3917 }
3918
3919 /// Emit the operand of a glvalue conditional operator. This is either a glvalue
3920 /// or a (possibly-parenthesized) throw-expression. If this is a throw, no
3921 /// LValue is returned and the current block has been terminated.
3922 static Optional<LValue> EmitLValueOrThrowExpression(CodeGenFunction &CGF,
3923                                                     const Expr *Operand) {
3924   if (auto *ThrowExpr = dyn_cast<CXXThrowExpr>(Operand->IgnoreParens())) {
3925     CGF.EmitCXXThrowExpr(ThrowExpr, /*KeepInsertionPoint*/false);
3926     return None;
3927   }
3928
3929   return CGF.EmitLValue(Operand);
3930 }
3931
3932 LValue CodeGenFunction::
3933 EmitConditionalOperatorLValue(const AbstractConditionalOperator *expr) {
3934   if (!expr->isGLValue()) {
3935     // ?: here should be an aggregate.
3936     assert(hasAggregateEvaluationKind(expr->getType()) &&
3937            "Unexpected conditional operator!");
3938     return EmitAggExprToLValue(expr);
3939   }
3940
3941   OpaqueValueMapping binding(*this, expr);
3942
3943   const Expr *condExpr = expr->getCond();
3944   bool CondExprBool;
3945   if (ConstantFoldsToSimpleInteger(condExpr, CondExprBool)) {
3946     const Expr *live = expr->getTrueExpr(), *dead = expr->getFalseExpr();
3947     if (!CondExprBool) std::swap(live, dead);
3948
3949     if (!ContainsLabel(dead)) {
3950       // If the true case is live, we need to track its region.
3951       if (CondExprBool)
3952         incrementProfileCounter(expr);
3953       return EmitLValue(live);
3954     }
3955   }
3956
3957   llvm::BasicBlock *lhsBlock = createBasicBlock("cond.true");
3958   llvm::BasicBlock *rhsBlock = createBasicBlock("cond.false");
3959   llvm::BasicBlock *contBlock = createBasicBlock("cond.end");
3960
3961   ConditionalEvaluation eval(*this);
3962   EmitBranchOnBoolExpr(condExpr, lhsBlock, rhsBlock, getProfileCount(expr));
3963
3964   // Any temporaries created here are conditional.
3965   EmitBlock(lhsBlock);
3966   incrementProfileCounter(expr);
3967   eval.begin(*this);
3968   Optional<LValue> lhs =
3969       EmitLValueOrThrowExpression(*this, expr->getTrueExpr());
3970   eval.end(*this);
3971
3972   if (lhs && !lhs->isSimple())
3973     return EmitUnsupportedLValue(expr, "conditional operator");
3974
3975   lhsBlock = Builder.GetInsertBlock();
3976   if (lhs)
3977     Builder.CreateBr(contBlock);
3978
3979   // Any temporaries created here are conditional.
3980   EmitBlock(rhsBlock);
3981   eval.begin(*this);
3982   Optional<LValue> rhs =
3983       EmitLValueOrThrowExpression(*this, expr->getFalseExpr());
3984   eval.end(*this);
3985   if (rhs && !rhs->isSimple())
3986     return EmitUnsupportedLValue(expr, "conditional operator");
3987   rhsBlock = Builder.GetInsertBlock();
3988
3989   EmitBlock(contBlock);
3990
3991   if (lhs && rhs) {
3992     llvm::PHINode *phi = Builder.CreatePHI(lhs->getPointer()->getType(),
3993                                            2, "cond-lvalue");
3994     phi->addIncoming(lhs->getPointer(), lhsBlock);
3995     phi->addIncoming(rhs->getPointer(), rhsBlock);
3996     Address result(phi, std::min(lhs->getAlignment(), rhs->getAlignment()));
3997     AlignmentSource alignSource =
3998       std::max(lhs->getBaseInfo().getAlignmentSource(),
3999                rhs->getBaseInfo().getAlignmentSource());
4000     TBAAAccessInfo TBAAInfo = CGM.mergeTBAAInfoForConditionalOperator(
4001         lhs->getTBAAInfo(), rhs->getTBAAInfo());
4002     return MakeAddrLValue(result, expr->getType(), LValueBaseInfo(alignSource),
4003                           TBAAInfo);
4004   } else {
4005     assert((lhs || rhs) &&
4006            "both operands of glvalue conditional are throw-expressions?");
4007     return lhs ? *lhs : *rhs;
4008   }
4009 }
4010
4011 /// EmitCastLValue - Casts are never lvalues unless that cast is to a reference
4012 /// type. If the cast is to a reference, we can have the usual lvalue result,
4013 /// otherwise if a cast is needed by the code generator in an lvalue context,
4014 /// then it must mean that we need the address of an aggregate in order to
4015 /// access one of its members.  This can happen for all the reasons that casts
4016 /// are permitted with aggregate result, including noop aggregate casts, and
4017 /// cast from scalar to union.
4018 LValue CodeGenFunction::EmitCastLValue(const CastExpr *E) {
4019   switch (E->getCastKind()) {
4020   case CK_ToVoid:
4021   case CK_BitCast:
4022   case CK_ArrayToPointerDecay:
4023   case CK_FunctionToPointerDecay:
4024   case CK_NullToMemberPointer:
4025   case CK_NullToPointer:
4026   case CK_IntegralToPointer:
4027   case CK_PointerToIntegral:
4028   case CK_PointerToBoolean:
4029   case CK_VectorSplat:
4030   case CK_IntegralCast:
4031   case CK_BooleanToSignedIntegral:
4032   case CK_IntegralToBoolean:
4033   case CK_IntegralToFloating:
4034   case CK_FloatingToIntegral:
4035   case CK_FloatingToBoolean:
4036   case CK_FloatingCast:
4037   case CK_FloatingRealToComplex:
4038   case CK_FloatingComplexToReal:
4039   case CK_FloatingComplexToBoolean:
4040   case CK_FloatingComplexCast:
4041   case CK_FloatingComplexToIntegralComplex:
4042   case CK_IntegralRealToComplex:
4043   case CK_IntegralComplexToReal:
4044   case CK_IntegralComplexToBoolean:
4045   case CK_IntegralComplexCast:
4046   case CK_IntegralComplexToFloatingComplex:
4047   case CK_DerivedToBaseMemberPointer:
4048   case CK_BaseToDerivedMemberPointer:
4049   case CK_MemberPointerToBoolean:
4050   case CK_ReinterpretMemberPointer:
4051   case CK_AnyPointerToBlockPointerCast:
4052   case CK_ARCProduceObject:
4053   case CK_ARCConsumeObject:
4054   case CK_ARCReclaimReturnedObject:
4055   case CK_ARCExtendBlockObject:
4056   case CK_CopyAndAutoreleaseBlockObject:
4057   case CK_AddressSpaceConversion:
4058   case CK_IntToOCLSampler:
4059     return EmitUnsupportedLValue(E, "unexpected cast lvalue");
4060
4061   case CK_Dependent:
4062     llvm_unreachable("dependent cast kind in IR gen!");
4063
4064   case CK_BuiltinFnToFnPtr:
4065     llvm_unreachable("builtin functions are handled elsewhere");
4066
4067   // These are never l-values; just use the aggregate emission code.
4068   case CK_NonAtomicToAtomic:
4069   case CK_AtomicToNonAtomic:
4070     return EmitAggExprToLValue(E);
4071
4072   case CK_Dynamic: {
4073     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
4074     Address V = LV.getAddress();
4075     const auto *DCE = cast<CXXDynamicCastExpr>(E);
4076     return MakeNaturalAlignAddrLValue(EmitDynamicCast(V, DCE), E->getType());
4077   }
4078
4079   case CK_ConstructorConversion:
4080   case CK_UserDefinedConversion:
4081   case CK_CPointerToObjCPointerCast:
4082   case CK_BlockPointerToObjCPointerCast:
4083   case CK_NoOp:
4084   case CK_LValueToRValue:
4085     return EmitLValue(E->getSubExpr());
4086
4087   case CK_UncheckedDerivedToBase:
4088   case CK_DerivedToBase: {
4089     const RecordType *DerivedClassTy =
4090       E->getSubExpr()->getType()->getAs<RecordType>();
4091     auto *DerivedClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(DerivedClassTy->getDecl());
4092
4093     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
4094     Address This = LV.getAddress();
4095
4096     // Perform the derived-to-base conversion
4097     Address Base = GetAddressOfBaseClass(
4098         This, DerivedClassDecl, E->path_begin(), E->path_end(),
4099         /*NullCheckValue=*/false, E->getExprLoc());
4100
4101     // TODO: Support accesses to members of base classes in TBAA. For now, we
4102     // conservatively pretend that the complete object is of the base class
4103     // type.
4104     return MakeAddrLValue(Base, E->getType(), LV.getBaseInfo(),
4105                           CGM.getTBAAInfoForSubobject(LV, E->getType()));
4106   }
4107   case CK_ToUnion:
4108     return EmitAggExprToLValue(E);
4109   case CK_BaseToDerived: {
4110     const RecordType *DerivedClassTy = E->getType()->getAs<RecordType>();
4111     auto *DerivedClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(DerivedClassTy->getDecl());
4112
4113     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
4114
4115     // Perform the base-to-derived conversion
4116     Address Derived =
4117       GetAddressOfDerivedClass(LV.getAddress(), DerivedClassDecl,
4118                                E->path_begin(), E->path_end(),
4119                                /*NullCheckValue=*/false);
4120
4121     // C++11 [expr.static.cast]p2: Behavior is undefined if a downcast is
4122     // performed and the object is not of the derived type.
4123     if (sanitizePerformTypeCheck())
4124       EmitTypeCheck(TCK_DowncastReference, E->getExprLoc(),
4125                     Derived.getPointer(), E->getType());
4126
4127     if (SanOpts.has(SanitizerKind::CFIDerivedCast))
4128       EmitVTablePtrCheckForCast(E->getType(), Derived.getPointer(),
4129                                 /*MayBeNull=*/false,
4130                                 CFITCK_DerivedCast, E->getLocStart());
4131
4132     return MakeAddrLValue(Derived, E->getType(), LV.getBaseInfo(),
4133                           CGM.getTBAAInfoForSubobject(LV, E->getType()));
4134   }
4135   case CK_LValueBitCast: {
4136     // This must be a reinterpret_cast (or c-style equivalent).
4137     const auto *CE = cast<ExplicitCastExpr>(E);
4138
4139     CGM.EmitExplicitCastExprType(CE, this);
4140     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
4141     Address V = Builder.CreateBitCast(LV.getAddress(),
4142                                       ConvertType(CE->getTypeAsWritten()));
4143
4144     if (SanOpts.has(SanitizerKind::CFIUnrelatedCast))
4145       EmitVTablePtrCheckForCast(E->getType(), V.getPointer(),
4146                                 /*MayBeNull=*/false,
4147                                 CFITCK_UnrelatedCast, E->getLocStart());
4148
4149     return MakeAddrLValue(V, E->getType(), LV.getBaseInfo(),
4150                           CGM.getTBAAInfoForSubobject(LV, E->getType()));
4151   }
4152   case CK_ObjCObjectLValueCast: {
4153     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
4154     Address V = Builder.CreateElementBitCast(LV.getAddress(),
4155                                              ConvertType(E->getType()));
4156     return MakeAddrLValue(V, E->getType(), LV.getBaseInfo(),
4157                           CGM.getTBAAInfoForSubobject(LV, E->getType()));
4158   }
4159   case CK_ZeroToOCLQueue:
4160     llvm_unreachable("NULL to OpenCL queue lvalue cast is not valid");
4161   case CK_ZeroToOCLEvent:
4162     llvm_unreachable("NULL to OpenCL event lvalue cast is not valid");
4163   }
4164
4165   llvm_unreachable("Unhandled lvalue cast kind?");
4166 }
4167
4168 LValue CodeGenFunction::EmitOpaqueValueLValue(const OpaqueValueExpr *e) {
4169   assert(OpaqueValueMappingData::shouldBindAsLValue(e));
4170   return getOpaqueLValueMapping(e);
4171 }
4172
4173 RValue CodeGenFunction::EmitRValueForField(LValue LV,
4174                                            const FieldDecl *FD,
4175                                            SourceLocation Loc) {
4176   QualType FT = FD->getType();
4177   LValue FieldLV = EmitLValueForField(LV, FD);
4178   switch (getEvaluationKind(FT)) {
4179   case TEK_Complex:
4180     return RValue::getComplex(EmitLoadOfComplex(FieldLV, Loc));
4181   case TEK_Aggregate:
4182     return FieldLV.asAggregateRValue();
4183   case TEK_Scalar:
4184     // This routine is used to load fields one-by-one to perform a copy, so
4185     // don't load reference fields.
4186     if (FD->getType()->isReferenceType())
4187       return RValue::get(FieldLV.getPointer());
4188     return EmitLoadOfLValue(FieldLV, Loc);
4189   }
4190   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
4191 }
4192
4193 //===--------------------------------------------------------------------===//
4194 //                             Expression Emission
4195 //===--------------------------------------------------------------------===//
4196
4197 RValue CodeGenFunction::EmitCallExpr(const CallExpr *E,
4198                                      ReturnValueSlot ReturnValue) {
4199   // Builtins never have block type.
4200   if (E->getCallee()->getType()->isBlockPointerType())
4201     return EmitBlockCallExpr(E, ReturnValue);
4202
4203   if (const auto *CE = dyn_cast<CXXMemberCallExpr>(E))
4204     return EmitCXXMemberCallExpr(CE, ReturnValue);
4205
4206   if (const auto *CE = dyn_cast<CUDAKernelCallExpr>(E))
4207     return EmitCUDAKernelCallExpr(CE, ReturnValue);
4208
4209   if (const auto *CE = dyn_cast<CXXOperatorCallExpr>(E))
4210     if (const CXXMethodDecl *MD =
4211           dyn_cast_or_null<CXXMethodDecl>(CE->getCalleeDecl()))
4212       return EmitCXXOperatorMemberCallExpr(CE, MD, ReturnValue);
4213
4214   CGCallee callee = EmitCallee(E->getCallee());
4215
4216   if (callee.isBuiltin()) {
4217     return EmitBuiltinExpr(callee.getBuiltinDecl(), callee.getBuiltinID(),
4218                            E, ReturnValue);
4219   }
4220
4221   if (callee.isPseudoDestructor()) {
4222     return EmitCXXPseudoDestructorExpr(callee.getPseudoDestructorExpr());
4223   }
4224
4225   return EmitCall(E->getCallee()->getType(), callee, E, ReturnValue);
4226 }
4227
4228 /// Emit a CallExpr without considering whether it might be a subclass.
4229 RValue CodeGenFunction::EmitSimpleCallExpr(const CallExpr *E,
4230                                            ReturnValueSlot ReturnValue) {
4231   CGCallee Callee = EmitCallee(E->getCallee());
4232   return EmitCall(E->getCallee()->getType(), Callee, E, ReturnValue);
4233 }
4234
4235 static CGCallee EmitDirectCallee(CodeGenFunction &CGF, const FunctionDecl *FD) {
4236   if (auto builtinID = FD->getBuiltinID()) {
4237     return CGCallee::forBuiltin(builtinID, FD);
4238   }
4239
4240   llvm::Constant *calleePtr = EmitFunctionDeclPointer(CGF.CGM, FD);
4241   return CGCallee::forDirect(calleePtr, FD);
4242 }
4243
4244 CGCallee CodeGenFunction::EmitCallee(const Expr *E) {
4245   E = E->IgnoreParens();
4246
4247   // Look through function-to-pointer decay.
4248   if (auto ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(E)) {
4249     if (ICE->getCastKind() == CK_FunctionToPointerDecay ||
4250         ICE->getCastKind() == CK_BuiltinFnToFnPtr) {
4251       return EmitCallee(ICE->getSubExpr());
4252     }
4253
4254   // Resolve direct calls.
4255   } else if (auto DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(E)) {
4256     if (auto FD = dyn_cast<FunctionDecl>(DRE->getDecl())) {
4257       return EmitDirectCallee(*this, FD);
4258     }
4259   } else if (auto ME = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
4260     if (auto FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ME->getMemberDecl())) {
4261       EmitIgnoredExpr(ME->getBase());
4262       return EmitDirectCallee(*this, FD);
4263     }
4264
4265   // Look through template substitutions.
4266   } else if (auto NTTP = dyn_cast<SubstNonTypeTemplateParmExpr>(E)) {
4267     return EmitCallee(NTTP->getReplacement());
4268
4269   // Treat pseudo-destructor calls differently.
4270   } else if (auto PDE = dyn_cast<CXXPseudoDestructorExpr>(E)) {
4271     return CGCallee::forPseudoDestructor(PDE);
4272   }
4273
4274   // Otherwise, we have an indirect reference.
4275   llvm::Value *calleePtr;
4276   QualType functionType;
4277   if (auto ptrType = E->getType()->getAs<PointerType>()) {
4278     calleePtr = EmitScalarExpr(E);
4279     functionType = ptrType->getPointeeType();
4280   } else {
4281     functionType = E->getType();
4282     calleePtr = EmitLValue(E).getPointer();
4283   }
4284   assert(functionType->isFunctionType());
4285   CGCalleeInfo calleeInfo(functionType->getAs<FunctionProtoType>(),
4286                           E->getReferencedDeclOfCallee());
4287   CGCallee callee(calleeInfo, calleePtr);
4288   return callee;
4289 }
4290
4291 LValue CodeGenFunction::EmitBinaryOperatorLValue(const BinaryOperator *E) {
4292   // Comma expressions just emit their LHS then their RHS as an l-value.
4293   if (E->getOpcode() == BO_Comma) {
4294     EmitIgnoredExpr(E->getLHS());
4295     EnsureInsertPoint();
4296     return EmitLValue(E->getRHS());
4297   }
4298
4299   if (E->getOpcode() == BO_PtrMemD ||
4300       E->getOpcode() == BO_PtrMemI)
4301     return EmitPointerToDataMemberBinaryExpr(E);
4302
4303   assert(E->getOpcode() == BO_Assign && "unexpected binary l-value");
4304
4305   // Note that in all of these cases, __block variables need the RHS
4306   // evaluated first just in case the variable gets moved by the RHS.
4307
4308   switch (getEvaluationKind(E->getType())) {
4309   case TEK_Scalar: {
4310     switch (E->getLHS()->getType().getObjCLifetime()) {
4311     case Qualifiers::OCL_Strong:
4312       return EmitARCStoreStrong(E, /*ignored*/ false).first;
4313
4314     case Qualifiers::OCL_Autoreleasing:
4315       return EmitARCStoreAutoreleasing(E).first;
4316
4317     // No reason to do any of these differently.
4318     case Qualifiers::OCL_None:
4319     case Qualifiers::OCL_ExplicitNone:
4320     case Qualifiers::OCL_Weak:
4321       break;
4322     }
4323
4324     RValue RV = EmitAnyExpr(E->getRHS());
4325     LValue LV = EmitCheckedLValue(E->getLHS(), TCK_Store);
4326     if (RV.isScalar())
4327       EmitNullabilityCheck(LV, RV.getScalarVal(), E->getExprLoc());
4328     EmitStoreThroughLValue(RV, LV);
4329     return LV;
4330   }
4331
4332   case TEK_Complex:
4333     return EmitComplexAssignmentLValue(E);
4334
4335   case TEK_Aggregate:
4336     return EmitAggExprToLValue(E);
4337   }
4338   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
4339 }
4340
4341 LValue CodeGenFunction::EmitCallExprLValue(const CallExpr *E) {
4342   RValue RV = EmitCallExpr(E);
4343
4344   if (!RV.isScalar())
4345     return MakeAddrLValue(RV.getAggregateAddress(), E->getType(),
4346                           AlignmentSource::Decl);
4347
4348   assert(E->getCallReturnType(getContext())->isReferenceType() &&
4349          "Can't have a scalar return unless the return type is a "
4350          "reference type!");
4351
4352   return MakeNaturalAlignPointeeAddrLValue(RV.getScalarVal(), E->getType());
4353 }
4354
4355 LValue CodeGenFunction::EmitVAArgExprLValue(const VAArgExpr *E) {
4356   // FIXME: This shouldn't require another copy.
4357   return EmitAggExprToLValue(E);
4358 }
4359
4360 LValue CodeGenFunction::EmitCXXConstructLValue(const CXXConstructExpr *E) {
4361   assert(E->getType()->getAsCXXRecordDecl()->hasTrivialDestructor()
4362          && "binding l-value to type which needs a temporary");
4363   AggValueSlot Slot = CreateAggTemp(E->getType());
4364   EmitCXXConstructExpr(E, Slot);
4365   return MakeAddrLValue(Slot.getAddress(), E->getType(), AlignmentSource::Decl);
4366 }
4367
4368 LValue
4369 CodeGenFunction::EmitCXXTypeidLValue(const CXXTypeidExpr *E) {
4370   return MakeNaturalAlignAddrLValue(EmitCXXTypeidExpr(E), E->getType());
4371 }
4372
4373 Address CodeGenFunction::EmitCXXUuidofExpr(const CXXUuidofExpr *E) {
4374   return Builder.CreateElementBitCast(CGM.GetAddrOfUuidDescriptor(E),
4375                                       ConvertType(E->getType()));
4376 }
4377
4378 LValue CodeGenFunction::EmitCXXUuidofLValue(const CXXUuidofExpr *E) {
4379   return MakeAddrLValue(EmitCXXUuidofExpr(E), E->getType(),
4380                         AlignmentSource::Decl);
4381 }
4382
4383 LValue
4384 CodeGenFunction::EmitCXXBindTemporaryLValue(const CXXBindTemporaryExpr *E) {
4385   AggValueSlot Slot = CreateAggTemp(E->getType(), "temp.lvalue");
4386   Slot.setExternallyDestructed();
4387   EmitAggExpr(E->getSubExpr(), Slot);
4388   EmitCXXTemporary(E->getTemporary(), E->getType(), Slot.getAddress());
4389   return MakeAddrLValue(Slot.getAddress(), E->getType(), AlignmentSource::Decl);
4390 }
4391
4392 LValue
4393 CodeGenFunction::EmitLambdaLValue(const LambdaExpr *E) {
4394   AggValueSlot Slot = CreateAggTemp(E->getType(), "temp.lvalue");
4395   EmitLambdaExpr(E, Slot);
4396   return MakeAddrLValue(Slot.getAddress(), E->getType(), AlignmentSource::Decl);
4397 }
4398
4399 LValue CodeGenFunction::EmitObjCMessageExprLValue(const ObjCMessageExpr *E) {
4400   RValue RV = EmitObjCMessageExpr(E);
4401
4402   if (!RV.isScalar())
4403     return MakeAddrLValue(RV.getAggregateAddress(), E->getType(),
4404                           AlignmentSource::Decl);
4405
4406   assert(E->getMethodDecl()->getReturnType()->isReferenceType() &&
4407          "Can't have a scalar return unless the return type is a "
4408          "reference type!");
4409
4410   return MakeNaturalAlignPointeeAddrLValue(RV.getScalarVal(), E->getType());
4411 }
4412
4413 LValue CodeGenFunction::EmitObjCSelectorLValue(const ObjCSelectorExpr *E) {
4414   Address V =
4415     CGM.getObjCRuntime().GetAddrOfSelector(*this, E->getSelector());
4416   return MakeAddrLValue(V, E->getType(), AlignmentSource::Decl);
4417 }
4418
4419 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitIvarOffset(const ObjCInterfaceDecl *Interface,
4420                                              const ObjCIvarDecl *Ivar) {
4421   return CGM.getObjCRuntime().EmitIvarOffset(*this, Interface, Ivar);
4422 }
4423
4424 LValue CodeGenFunction::EmitLValueForIvar(QualType ObjectTy,
4425                                           llvm::Value *BaseValue,
4426                                           const ObjCIvarDecl *Ivar,
4427                                           unsigned CVRQualifiers) {
4428   return CGM.getObjCRuntime().EmitObjCValueForIvar(*this, ObjectTy, BaseValue,
4429                                                    Ivar, CVRQualifiers);
4430 }
4431
4432 LValue CodeGenFunction::EmitObjCIvarRefLValue(const ObjCIvarRefExpr *E) {
4433   // FIXME: A lot of the code below could be shared with EmitMemberExpr.
4434   llvm::Value *BaseValue = nullptr;
4435   const Expr *BaseExpr = E->getBase();
4436   Qualifiers BaseQuals;
4437   QualType ObjectTy;
4438   if (E->isArrow()) {
4439     BaseValue = EmitScalarExpr(BaseExpr);
4440     ObjectTy = BaseExpr->getType()->getPointeeType();
4441     BaseQuals = ObjectTy.getQualifiers();
4442   } else {
4443     LValue BaseLV = EmitLValue(BaseExpr);
4444     BaseValue = BaseLV.getPointer();
4445     ObjectTy = BaseExpr->getType();
4446     BaseQuals = ObjectTy.getQualifiers();
4447   }
4448
4449   LValue LV =
4450     EmitLValueForIvar(ObjectTy, BaseValue, E->getDecl(),
4451                       BaseQuals.getCVRQualifiers());
4452   setObjCGCLValueClass(getContext(), E, LV);
4453   return LV;
4454 }
4455
4456 LValue CodeGenFunction::EmitStmtExprLValue(const StmtExpr *E) {
4457   // Can only get l-value for message expression returning aggregate type
4458   RValue RV = EmitAnyExprToTemp(E);
4459   return MakeAddrLValue(RV.getAggregateAddress(), E->getType(),
4460                         AlignmentSource::Decl);
4461 }
4462
4463 RValue CodeGenFunction::EmitCall(QualType CalleeType, const CGCallee &OrigCallee,
4464                                  const CallExpr *E, ReturnValueSlot ReturnValue,
4465                                  llvm::Value *Chain) {
4466   // Get the actual function type. The callee type will always be a pointer to
4467   // function type or a block pointer type.
4468   assert(CalleeType->isFunctionPointerType() &&
4469          "Call must have function pointer type!");
4470
4471   const Decl *TargetDecl = OrigCallee.getAbstractInfo().getCalleeDecl();
4472
4473   if (const FunctionDecl *FD = dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(TargetDecl))
4474     // We can only guarantee that a function is called from the correct
4475     // context/function based on the appropriate target attributes,
4476     // so only check in the case where we have both always_inline and target
4477     // since otherwise we could be making a conditional call after a check for
4478     // the proper cpu features (and it won't cause code generation issues due to
4479     // function based code generation).
4480     if (TargetDecl->hasAttr<AlwaysInlineAttr>() &&
4481         TargetDecl->hasAttr<TargetAttr>())
4482       checkTargetFeatures(E, FD);
4483
4484   CalleeType = getContext().getCanonicalType(CalleeType);
4485
4486   const auto *FnType =
4487       cast<FunctionType>(cast<PointerType>(CalleeType)->getPointeeType());
4488
4489   CGCallee Callee = OrigCallee;
4490
4491   if (getLangOpts().CPlusPlus && SanOpts.has(SanitizerKind::Function) &&
4492       (!TargetDecl || !isa<FunctionDecl>(TargetDecl))) {
4493     if (llvm::Constant *PrefixSig =
4494             CGM.getTargetCodeGenInfo().getUBSanFunctionSignature(CGM)) {
4495       SanitizerScope SanScope(this);
4496       llvm::Constant *FTRTTIConst =
4497           CGM.GetAddrOfRTTIDescriptor(QualType(FnType, 0), /*ForEH=*/true);
4498       llvm::Type *PrefixStructTyElems[] = {PrefixSig->getType(), Int32Ty};
4499       llvm::StructType *PrefixStructTy = llvm::StructType::get(
4500           CGM.getLLVMContext(), PrefixStructTyElems, /*isPacked=*/true);
4501
4502       llvm::Value *CalleePtr = Callee.getFunctionPointer();
4503
4504       llvm::Value *CalleePrefixStruct = Builder.CreateBitCast(
4505           CalleePtr, llvm::PointerType::getUnqual(PrefixStructTy));
4506       llvm::Value *CalleeSigPtr =
4507           Builder.CreateConstGEP2_32(PrefixStructTy, CalleePrefixStruct, 0, 0);
4508       llvm::Value *CalleeSig =
4509           Builder.CreateAlignedLoad(CalleeSigPtr, getIntAlign());
4510       llvm::Value *CalleeSigMatch = Builder.CreateICmpEQ(CalleeSig, PrefixSig);
4511
4512       llvm::BasicBlock *Cont = createBasicBlock("cont");
4513       llvm::BasicBlock *TypeCheck = createBasicBlock("typecheck");
4514       Builder.CreateCondBr(CalleeSigMatch, TypeCheck, Cont);
4515
4516       EmitBlock(TypeCheck);
4517       llvm::Value *CalleeRTTIPtr =
4518           Builder.CreateConstGEP2_32(PrefixStructTy, CalleePrefixStruct, 0, 1);
4519       llvm::Value *CalleeRTTIEncoded =
4520           Builder.CreateAlignedLoad(CalleeRTTIPtr, getPointerAlign());
4521       llvm::Value *CalleeRTTI =
4522           DecodeAddrUsedInPrologue(CalleePtr, CalleeRTTIEncoded);
4523       llvm::Value *CalleeRTTIMatch =
4524           Builder.CreateICmpEQ(CalleeRTTI, FTRTTIConst);
4525       llvm::Constant *StaticData[] = {
4526         EmitCheckSourceLocation(E->getLocStart()),
4527         EmitCheckTypeDescriptor(CalleeType)
4528       };
4529       EmitCheck(std::make_pair(CalleeRTTIMatch, SanitizerKind::Function),
4530                 SanitizerHandler::FunctionTypeMismatch, StaticData, CalleePtr);
4531
4532       Builder.CreateBr(Cont);
4533       EmitBlock(Cont);
4534     }
4535   }
4536
4537   // If we are checking indirect calls and this call is indirect, check that the
4538   // function pointer is a member of the bit set for the function type.
4539   if (SanOpts.has(SanitizerKind::CFIICall) &&
4540       (!TargetDecl || !isa<FunctionDecl>(TargetDecl))) {
4541     SanitizerScope SanScope(this);
4542     EmitSanitizerStatReport(llvm::SanStat_CFI_ICall);
4543
4544     llvm::Metadata *MD;
4545     if (CGM.getCodeGenOpts().SanitizeCfiICallGeneralizePointers)
4546       MD = CGM.CreateMetadataIdentifierGeneralized(QualType(FnType, 0));
4547     else
4548       MD = CGM.CreateMetadataIdentifierForType(QualType(FnType, 0));
4549
4550     llvm::Value *TypeId = llvm::MetadataAsValue::get(getLLVMContext(), MD);
4551
4552     llvm::Value *CalleePtr = Callee.getFunctionPointer();
4553     llvm::Value *CastedCallee = Builder.CreateBitCast(CalleePtr, Int8PtrTy);
4554     llvm::Value *TypeTest = Builder.CreateCall(
4555         CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::type_test), {CastedCallee, TypeId});
4556
4557     auto CrossDsoTypeId = CGM.CreateCrossDsoCfiTypeId(MD);
4558     llvm::Constant *StaticData[] = {
4559         llvm::ConstantInt::get(Int8Ty, CFITCK_ICall),
4560         EmitCheckSourceLocation(E->getLocStart()),
4561         EmitCheckTypeDescriptor(QualType(FnType, 0)),
4562     };
4563     if (CGM.getCodeGenOpts().SanitizeCfiCrossDso && CrossDsoTypeId) {
4564       EmitCfiSlowPathCheck(SanitizerKind::CFIICall, TypeTest, CrossDsoTypeId,
4565                            CastedCallee, StaticData);
4566     } else {
4567       EmitCheck(std::make_pair(TypeTest, SanitizerKind::CFIICall),
4568                 SanitizerHandler::CFICheckFail, StaticData,
4569                 {CastedCallee, llvm::UndefValue::get(IntPtrTy)});
4570     }
4571   }
4572
4573   CallArgList Args;
4574   if (Chain)
4575     Args.add(RValue::get(Builder.CreateBitCast(Chain, CGM.VoidPtrTy)),
4576              CGM.getContext().VoidPtrTy);
4577
4578   // C++17 requires that we evaluate arguments to a call using assignment syntax
4579   // right-to-left, and that we evaluate arguments to certain other operators
4580   // left-to-right. Note that we allow this to override the order dictated by
4581   // the calling convention on the MS ABI, which means that parameter
4582   // destruction order is not necessarily reverse construction order.
4583   // FIXME: Revisit this based on C++ committee response to unimplementability.
4584   EvaluationOrder Order = EvaluationOrder::Default;
4585   if (auto *OCE = dyn_cast<CXXOperatorCallExpr>(E)) {
4586     if (OCE->isAssignmentOp())
4587       Order = EvaluationOrder::ForceRightToLeft;
4588     else {
4589       switch (OCE->getOperator()) {
4590       case OO_LessLess:
4591       case OO_GreaterGreater:
4592       case OO_AmpAmp:
4593       case OO_PipePipe:
4594       case OO_Comma:
4595       case OO_ArrowStar:
4596         Order = EvaluationOrder::ForceLeftToRight;
4597         break;
4598       default:
4599         break;
4600       }
4601     }
4602   }
4603
4604   EmitCallArgs(Args, dyn_cast<FunctionProtoType>(FnType), E->arguments(),
4605                E->getDirectCallee(), /*ParamsToSkip*/ 0, Order);
4606
4607   const CGFunctionInfo &FnInfo = CGM.getTypes().arrangeFreeFunctionCall(
4608       Args, FnType, /*isChainCall=*/Chain);
4609
4610   // C99 6.5.2.2p6:
4611   //   If the expression that denotes the called function has a type
4612   //   that does not include a prototype, [the default argument
4613   //   promotions are performed]. If the number of arguments does not
4614   //   equal the number of parameters, the behavior is undefined. If
4615   //   the function is defined with a type that includes a prototype,
4616   //   and either the prototype ends with an ellipsis (, ...) or the
4617   //   types of the arguments after promotion are not compatible with
4618   //   the types of the parameters, the behavior is undefined. If the
4619   //   function is defined with a type that does not include a
4620   //   prototype, and the types of the arguments after promotion are
4621   //   not compatible with those of the parameters after promotion,
4622   //   the behavior is undefined [except in some trivial cases].
4623   // That is, in the general case, we should assume that a call
4624   // through an unprototyped function type works like a *non-variadic*
4625   // call.  The way we make this work is to cast to the exact type
4626   // of the promoted arguments.
4627   //
4628   // Chain calls use this same code path to add the invisible chain parameter
4629   // to the function type.
4630   if (isa<FunctionNoProtoType>(FnType) || Chain) {
4631     llvm::Type *CalleeTy = getTypes().GetFunctionType(FnInfo);
4632     CalleeTy = CalleeTy->getPointerTo();
4633
4634     llvm::Value *CalleePtr = Callee.getFunctionPointer();
4635     CalleePtr = Builder.CreateBitCast(CalleePtr, CalleeTy, "callee.knr.cast");
4636     Callee.setFunctionPointer(CalleePtr);
4637   }
4638
4639   return EmitCall(FnInfo, Callee, ReturnValue, Args, nullptr, E->getExprLoc());
4640 }
4641
4642 LValue CodeGenFunction::
4643 EmitPointerToDataMemberBinaryExpr(const BinaryOperator *E) {
4644   Address BaseAddr = Address::invalid();
4645   if (E->getOpcode() == BO_PtrMemI) {
4646     BaseAddr = EmitPointerWithAlignment(E->getLHS());
4647   } else {
4648     BaseAddr = EmitLValue(E->getLHS()).getAddress();
4649   }
4650
4651   llvm::Value *OffsetV = EmitScalarExpr(E->getRHS());
4652
4653   const MemberPointerType *MPT
4654     = E->getRHS()->getType()->getAs<MemberPointerType>();
4655
4656   LValueBaseInfo BaseInfo;
4657   TBAAAccessInfo TBAAInfo;
4658   Address MemberAddr =
4659     EmitCXXMemberDataPointerAddress(E, BaseAddr, OffsetV, MPT, &BaseInfo,
4660                                     &TBAAInfo);
4661
4662   return MakeAddrLValue(MemberAddr, MPT->getPointeeType(), BaseInfo, TBAAInfo);
4663 }
4664
4665 /// Given the address of a temporary variable, produce an r-value of
4666 /// its type.
4667 RValue CodeGenFunction::convertTempToRValue(Address addr,
4668                                             QualType type,
4669                                             SourceLocation loc) {
4670   LValue lvalue = MakeAddrLValue(addr, type, AlignmentSource::Decl);
4671   switch (getEvaluationKind(type)) {
4672   case TEK_Complex:
4673     return RValue::getComplex(EmitLoadOfComplex(lvalue, loc));
4674   case TEK_Aggregate:
4675     return lvalue.asAggregateRValue();
4676   case TEK_Scalar:
4677     return RValue::get(EmitLoadOfScalar(lvalue, loc));
4678   }
4679   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
4680 }
4681
4682 void CodeGenFunction::SetFPAccuracy(llvm::Value *Val, float Accuracy) {
4683   assert(Val->getType()->isFPOrFPVectorTy());
4684   if (Accuracy == 0.0 || !isa<llvm::Instruction>(Val))
4685     return;
4686
4687   llvm::MDBuilder MDHelper(getLLVMContext());
4688   llvm::MDNode *Node = MDHelper.createFPMath(Accuracy);
4689
4690   cast<llvm::Instruction>(Val)->setMetadata(llvm::LLVMContext::MD_fpmath, Node);
4691 }
4692
4693 namespace {
4694   struct LValueOrRValue {
4695     LValue LV;
4696     RValue RV;
4697   };
4698 }
4699
4700 static LValueOrRValue emitPseudoObjectExpr(CodeGenFunction &CGF,
4701                                            const PseudoObjectExpr *E,
4702                                            bool forLValue,
4703                                            AggValueSlot slot) {
4704   SmallVector<CodeGenFunction::OpaqueValueMappingData, 4> opaques;
4705
4706   // Find the result expression, if any.
4707   const Expr *resultExpr = E->getResultExpr();
4708   LValueOrRValue result;
4709
4710   for (PseudoObjectExpr::const_semantics_iterator
4711          i = E->semantics_begin(), e = E->semantics_end(); i != e; ++i) {
4712     const Expr *semantic = *i;
4713
4714     // If this semantic expression is an opaque value, bind it
4715     // to the result of its source expression.
4716     if (const auto *ov = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(semantic)) {
4717
4718       // If this is the result expression, we may need to evaluate
4719       // directly into the slot.
4720       typedef CodeGenFunction::OpaqueValueMappingData OVMA;
4721       OVMA opaqueData;
4722       if (ov == resultExpr && ov->isRValue() && !forLValue &&
4723           CodeGenFunction::hasAggregateEvaluationKind(ov->getType())) {
4724         CGF.EmitAggExpr(ov->getSourceExpr(), slot);
4725         LValue LV = CGF.MakeAddrLValue(slot.getAddress(), ov->getType(),
4726                                        AlignmentSource::Decl);
4727         opaqueData = OVMA::bind(CGF, ov, LV);
4728         result.RV = slot.asRValue();
4729
4730       // Otherwise, emit as normal.
4731       } else {
4732         opaqueData = OVMA::bind(CGF, ov, ov->getSourceExpr());
4733
4734         // If this is the result, also evaluate the result now.
4735         if (ov == resultExpr) {
4736           if (forLValue)
4737             result.LV = CGF.EmitLValue(ov);
4738           else
4739             result.RV = CGF.EmitAnyExpr(ov, slot);
4740         }
4741       }
4742
4743       opaques.push_back(opaqueData);
4744
4745     // Otherwise, if the expression is the result, evaluate it
4746     // and remember the result.
4747     } else if (semantic == resultExpr) {
4748       if (forLValue)
4749         result.LV = CGF.EmitLValue(semantic);
4750       else
4751         result.RV = CGF.EmitAnyExpr(semantic, slot);
4752
4753     // Otherwise, evaluate the expression in an ignored context.
4754     } else {
4755       CGF.EmitIgnoredExpr(semantic);
4756     }
4757   }
4758
4759   // Unbind all the opaques now.
4760   for (unsigned i = 0, e = opaques.size(); i != e; ++i)
4761     opaques[i].unbind(CGF);
4762
4763   return result;
4764 }
4765
4766 RValue CodeGenFunction::EmitPseudoObjectRValue(const PseudoObjectExpr *E,
4767                                                AggValueSlot slot) {
4768   return emitPseudoObjectExpr(*this, E, false, slot).RV;
4769 }
4770
4771 LValue CodeGenFunction::EmitPseudoObjectLValue(const PseudoObjectExpr *E) {
4772   return emitPseudoObjectExpr(*this, E, true, AggValueSlot::ignored()).LV;
4773 }