contrib/llvm/tools/clang/lib/CodeGen/CGExpr.cpp

   1 //===--- CGExpr.cpp - Emit LLVM Code from Expressions ---------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This contains code to emit Expr nodes as LLVM code.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "CGCXXABI.h"
  15 #include "CGCall.h"
  16 #include "CGCleanup.h"
  17 #include "CGDebugInfo.h"
  18 #include "CGObjCRuntime.h"
  19 #include "CGOpenMPRuntime.h"
  20 #include "CGRecordLayout.h"
  21 #include "CodeGenFunction.h"
  22 #include "CodeGenModule.h"
  23 #include "TargetInfo.h"
  24 #include "clang/AST/ASTContext.h"
  25 #include "clang/AST/Attr.h"
  26 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
  27 #include "clang/AST/NSAPI.h"
  28 #include "clang/Frontend/CodeGenOptions.h"
  29 #include "llvm/ADT/Hashing.h"
  30 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  31 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  32 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
  33 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  34 #include "llvm/IR/MDBuilder.h"
  35 #include "llvm/Support/ConvertUTF.h"
  36 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  37 #include "llvm/Support/Path.h"
  38 #include "llvm/Transforms/Utils/SanitizerStats.h"
  39
  40 #include <string>
  41
  42 using namespace clang;
  43 using namespace CodeGen;
  44
  45 //===--------------------------------------------------------------------===//
  46 //                        Miscellaneous Helper Methods
  47 //===--------------------------------------------------------------------===//
  48
  49 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitCastToVoidPtr(llvm::Value *value) {
  50   unsigned addressSpace =
  51     cast<llvm::PointerType>(value->getType())->getAddressSpace();
  52
  53   llvm::PointerType *destType = Int8PtrTy;
  54   if (addressSpace)
  55     destType = llvm::Type::getInt8PtrTy(getLLVMContext(), addressSpace);
  56
  57   if (value->getType() == destType) return value;
  58   return Builder.CreateBitCast(value, destType);
  59 }
  60
  61 /// CreateTempAlloca - This creates a alloca and inserts it into the entry
  62 /// block.
  63 Address CodeGenFunction::CreateTempAlloca(llvm::Type *Ty, CharUnits Align,
  64                                           const Twine &Name,
  65                                           llvm::Value *ArraySize,
  66                                           bool CastToDefaultAddrSpace) {
  67   auto Alloca = CreateTempAlloca(Ty, Name, ArraySize);
  68   Alloca->setAlignment(Align.getQuantity());
  69   llvm::Value *V = Alloca;
  70   // Alloca always returns a pointer in alloca address space, which may
  71   // be different from the type defined by the language. For example,
  72   // in C++ the auto variables are in the default address space. Therefore
  73   // cast alloca to the default address space when necessary.
  74   if (CastToDefaultAddrSpace && getASTAllocaAddressSpace() != LangAS::Default) {
  75     auto DestAddrSpace = getContext().getTargetAddressSpace(LangAS::Default);
  76     V = getTargetHooks().performAddrSpaceCast(
  77         *this, V, getASTAllocaAddressSpace(), LangAS::Default,
  78         Ty->getPointerTo(DestAddrSpace), /*non-null*/ true);
  79   }
  80
  81   return Address(V, Align);
  82 }
  83
  84 /// CreateTempAlloca - This creates an alloca and inserts it into the entry
  85 /// block if \p ArraySize is nullptr, otherwise inserts it at the current
  86 /// insertion point of the builder.
  87 llvm::AllocaInst *CodeGenFunction::CreateTempAlloca(llvm::Type *Ty,
  88                                                     const Twine &Name,
  89                                                     llvm::Value *ArraySize) {
  90   if (ArraySize)
  91     return Builder.CreateAlloca(Ty, ArraySize, Name);
  92   return new llvm::AllocaInst(Ty, CGM.getDataLayout().getAllocaAddrSpace(),
  93                               ArraySize, Name, AllocaInsertPt);
  94 }
  95
  96 /// CreateDefaultAlignTempAlloca - This creates an alloca with the
  97 /// default alignment of the corresponding LLVM type, which is *not*
  98 /// guaranteed to be related in any way to the expected alignment of
  99 /// an AST type that might have been lowered to Ty.
 100 Address CodeGenFunction::CreateDefaultAlignTempAlloca(llvm::Type *Ty,
 101                                                       const Twine &Name) {
 102   CharUnits Align =
 103     CharUnits::fromQuantity(CGM.getDataLayout().getABITypeAlignment(Ty));
 104   return CreateTempAlloca(Ty, Align, Name);
 105 }
 106
 107 void CodeGenFunction::InitTempAlloca(Address Var, llvm::Value *Init) {
 108   assert(isa<llvm::AllocaInst>(Var.getPointer()));
 109   auto *Store = new llvm::StoreInst(Init, Var.getPointer());
 110   Store->setAlignment(Var.getAlignment().getQuantity());
 111   llvm::BasicBlock *Block = AllocaInsertPt->getParent();
 112   Block->getInstList().insertAfter(AllocaInsertPt->getIterator(), Store);
 113 }
 114
 115 Address CodeGenFunction::CreateIRTemp(QualType Ty, const Twine &Name) {
 116   CharUnits Align = getContext().getTypeAlignInChars(Ty);
 117   return CreateTempAlloca(ConvertType(Ty), Align, Name);
 118 }
 119
 120 Address CodeGenFunction::CreateMemTemp(QualType Ty, const Twine &Name,
 121                                        bool CastToDefaultAddrSpace) {
 122   // FIXME: Should we prefer the preferred type alignment here?
 123   return CreateMemTemp(Ty, getContext().getTypeAlignInChars(Ty), Name,
 124                        CastToDefaultAddrSpace);
 125 }
 126
 127 Address CodeGenFunction::CreateMemTemp(QualType Ty, CharUnits Align,
 128                                        const Twine &Name,
 129                                        bool CastToDefaultAddrSpace) {
 130   return CreateTempAlloca(ConvertTypeForMem(Ty), Align, Name, nullptr,
 131                           CastToDefaultAddrSpace);
 132 }
 133
 134 /// EvaluateExprAsBool - Perform the usual unary conversions on the specified
 135 /// expression and compare the result against zero, returning an Int1Ty value.
 136 llvm::Value *CodeGenFunction::EvaluateExprAsBool(const Expr *E) {
 137   PGO.setCurrentStmt(E);
 138   if (const MemberPointerType *MPT = E->getType()->getAs<MemberPointerType>()) {
 139     llvm::Value *MemPtr = EmitScalarExpr(E);
 140     return CGM.getCXXABI().EmitMemberPointerIsNotNull(*this, MemPtr, MPT);
 141   }
 142
 143   QualType BoolTy = getContext().BoolTy;
 144   SourceLocation Loc = E->getExprLoc();
 145   if (!E->getType()->isAnyComplexType())
 146     return EmitScalarConversion(EmitScalarExpr(E), E->getType(), BoolTy, Loc);
 147
 148   return EmitComplexToScalarConversion(EmitComplexExpr(E), E->getType(), BoolTy,
 149                                        Loc);
 150 }
 151
 152 /// EmitIgnoredExpr - Emit code to compute the specified expression,
 153 /// ignoring the result.
 154 void CodeGenFunction::EmitIgnoredExpr(const Expr *E) {
 155   if (E->isRValue())
 156     return (void) EmitAnyExpr(E, AggValueSlot::ignored(), true);
 157
 158   // Just emit it as an l-value and drop the result.
 159   EmitLValue(E);
 160 }
 161
 162 /// EmitAnyExpr - Emit code to compute the specified expression which
 163 /// can have any type.  The result is returned as an RValue struct.
 164 /// If this is an aggregate expression, AggSlot indicates where the
 165 /// result should be returned.
 166 RValue CodeGenFunction::EmitAnyExpr(const Expr *E,
 167                                     AggValueSlot aggSlot,
 168                                     bool ignoreResult) {
 169   switch (getEvaluationKind(E->getType())) {
 170   case TEK_Scalar:
 171     return RValue::get(EmitScalarExpr(E, ignoreResult));
 172   case TEK_Complex:
 173     return RValue::getComplex(EmitComplexExpr(E, ignoreResult, ignoreResult));
 174   case TEK_Aggregate:
 175     if (!ignoreResult && aggSlot.isIgnored())
 176       aggSlot = CreateAggTemp(E->getType(), "agg-temp");
 177     EmitAggExpr(E, aggSlot);
 178     return aggSlot.asRValue();
 179   }
 180   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
 181 }
 182
 183 /// EmitAnyExprToTemp - Similary to EmitAnyExpr(), however, the result will
 184 /// always be accessible even if no aggregate location is provided.
 185 RValue CodeGenFunction::EmitAnyExprToTemp(const Expr *E) {
 186   AggValueSlot AggSlot = AggValueSlot::ignored();
 187
 188   if (hasAggregateEvaluationKind(E->getType()))
 189     AggSlot = CreateAggTemp(E->getType(), "agg.tmp");
 190   return EmitAnyExpr(E, AggSlot);
 191 }
 192
 193 /// EmitAnyExprToMem - Evaluate an expression into a given memory
 194 /// location.
 195 void CodeGenFunction::EmitAnyExprToMem(const Expr *E,
 196                                        Address Location,
 197                                        Qualifiers Quals,
 198                                        bool IsInit) {
 199   // FIXME: This function should take an LValue as an argument.
 200   switch (getEvaluationKind(E->getType())) {
 201   case TEK_Complex:
 202     EmitComplexExprIntoLValue(E, MakeAddrLValue(Location, E->getType()),
 203                               /*isInit*/ false);
 204     return;
 205
 206   case TEK_Aggregate: {
 207     EmitAggExpr(E, AggValueSlot::forAddr(Location, Quals,
 208                                          AggValueSlot::IsDestructed_t(IsInit),
 209                                          AggValueSlot::DoesNotNeedGCBarriers,
 210                                          AggValueSlot::IsAliased_t(!IsInit)));
 211     return;
 212   }
 213
 214   case TEK_Scalar: {
 215     RValue RV = RValue::get(EmitScalarExpr(E, /*Ignore*/ false));
 216     LValue LV = MakeAddrLValue(Location, E->getType());
 217     EmitStoreThroughLValue(RV, LV);
 218     return;
 219   }
 220   }
 221   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
 222 }
 223
 224 static void
 225 pushTemporaryCleanup(CodeGenFunction &CGF, const MaterializeTemporaryExpr *M,
 226                      const Expr *E, Address ReferenceTemporary) {
 227   // Objective-C++ ARC:
 228   //   If we are binding a reference to a temporary that has ownership, we
 229   //   need to perform retain/release operations on the temporary.
 230   //
 231   // FIXME: This should be looking at E, not M.
 232   if (auto Lifetime = M->getType().getObjCLifetime()) {
 233     switch (Lifetime) {
 234     case Qualifiers::OCL_None:
 235     case Qualifiers::OCL_ExplicitNone:
 236       // Carry on to normal cleanup handling.
 237       break;
 238
 239     case Qualifiers::OCL_Autoreleasing:
 240       // Nothing to do; cleaned up by an autorelease pool.
 241       return;
 242
 243     case Qualifiers::OCL_Strong:
 244     case Qualifiers::OCL_Weak:
 245       switch (StorageDuration Duration = M->getStorageDuration()) {
 246       case SD_Static:
 247         // Note: we intentionally do not register a cleanup to release
 248         // the object on program termination.
 249         return;
 250
 251       case SD_Thread:
 252         // FIXME: We should probably register a cleanup in this case.
 253         return;
 254
 255       case SD_Automatic:
 256       case SD_FullExpression:
 257         CodeGenFunction::Destroyer *Destroy;
 258         CleanupKind CleanupKind;
 259         if (Lifetime == Qualifiers::OCL_Strong) {
 260           const ValueDecl *VD = M->getExtendingDecl();
 261           bool Precise =
 262               VD && isa<VarDecl>(VD) && VD->hasAttr<ObjCPreciseLifetimeAttr>();
 263           CleanupKind = CGF.getARCCleanupKind();
 264           Destroy = Precise ? &CodeGenFunction::destroyARCStrongPrecise
 265                             : &CodeGenFunction::destroyARCStrongImprecise;
 266         } else {
 267           // __weak objects always get EH cleanups; otherwise, exceptions
 268           // could cause really nasty crashes instead of mere leaks.
 269           CleanupKind = NormalAndEHCleanup;
 270           Destroy = &CodeGenFunction::destroyARCWeak;
 271         }
 272         if (Duration == SD_FullExpression)
 273           CGF.pushDestroy(CleanupKind, ReferenceTemporary,
 274                           M->getType(), *Destroy,
 275                           CleanupKind & EHCleanup);
 276         else
 277           CGF.pushLifetimeExtendedDestroy(CleanupKind, ReferenceTemporary,
 278                                           M->getType(),
 279                                           *Destroy, CleanupKind & EHCleanup);
 280         return;
 281
 282       case SD_Dynamic:
 283         llvm_unreachable("temporary cannot have dynamic storage duration");
 284       }
 285       llvm_unreachable("unknown storage duration");
 286     }
 287   }
 288
 289   CXXDestructorDecl *ReferenceTemporaryDtor = nullptr;
 290   if (const RecordType *RT =
 291           E->getType()->getBaseElementTypeUnsafe()->getAs<RecordType>()) {
 292     // Get the destructor for the reference temporary.
 293     auto *ClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl());
 294     if (!ClassDecl->hasTrivialDestructor())
 295       ReferenceTemporaryDtor = ClassDecl->getDestructor();
 296   }
 297
 298   if (!ReferenceTemporaryDtor)
 299     return;
 300
 301   // Call the destructor for the temporary.
 302   switch (M->getStorageDuration()) {
 303   case SD_Static:
 304   case SD_Thread: {
 305     llvm::Constant *CleanupFn;
 306     llvm::Constant *CleanupArg;
 307     if (E->getType()->isArrayType()) {
 308       CleanupFn = CodeGenFunction(CGF.CGM).generateDestroyHelper(
 309           ReferenceTemporary, E->getType(),
 310           CodeGenFunction::destroyCXXObject, CGF.getLangOpts().Exceptions,
 311           dyn_cast_or_null<VarDecl>(M->getExtendingDecl()));
 312       CleanupArg = llvm::Constant::getNullValue(CGF.Int8PtrTy);
 313     } else {
 314       CleanupFn = CGF.CGM.getAddrOfCXXStructor(ReferenceTemporaryDtor,
 315                                                StructorType::Complete);
 316       CleanupArg = cast<llvm::Constant>(ReferenceTemporary.getPointer());
 317     }
 318     CGF.CGM.getCXXABI().registerGlobalDtor(
 319         CGF, *cast<VarDecl>(M->getExtendingDecl()), CleanupFn, CleanupArg);
 320     break;
 321   }
 322
 323   case SD_FullExpression:
 324     CGF.pushDestroy(NormalAndEHCleanup, ReferenceTemporary, E->getType(),
 325                     CodeGenFunction::destroyCXXObject,
 326                     CGF.getLangOpts().Exceptions);
 327     break;
 328
 329   case SD_Automatic:
 330     CGF.pushLifetimeExtendedDestroy(NormalAndEHCleanup,
 331                                     ReferenceTemporary, E->getType(),
 332                                     CodeGenFunction::destroyCXXObject,
 333                                     CGF.getLangOpts().Exceptions);
 334     break;
 335
 336   case SD_Dynamic:
 337     llvm_unreachable("temporary cannot have dynamic storage duration");
 338   }
 339 }
 340
 341 static Address
 342 createReferenceTemporary(CodeGenFunction &CGF,
 343                          const MaterializeTemporaryExpr *M, const Expr *Inner) {
 344   switch (M->getStorageDuration()) {
 345   case SD_FullExpression:
 346   case SD_Automatic: {
 347     // If we have a constant temporary array or record try to promote it into a
 348     // constant global under the same rules a normal constant would've been
 349     // promoted. This is easier on the optimizer and generally emits fewer
 350     // instructions.
 351     QualType Ty = Inner->getType();
 352     if (CGF.CGM.getCodeGenOpts().MergeAllConstants &&
 353         (Ty->isArrayType() || Ty->isRecordType()) &&
 354         CGF.CGM.isTypeConstant(Ty, true))
 355       if (llvm::Constant *Init = CGF.CGM.EmitConstantExpr(Inner, Ty, &CGF)) {
 356         auto *GV = new llvm::GlobalVariable(
 357             CGF.CGM.getModule(), Init->getType(), /*isConstant=*/true,
 358             llvm::GlobalValue::PrivateLinkage, Init, ".ref.tmp");
 359         CharUnits alignment = CGF.getContext().getTypeAlignInChars(Ty);
 360         GV->setAlignment(alignment.getQuantity());
 361         // FIXME: Should we put the new global into a COMDAT?
 362         return Address(GV, alignment);
 363       }
 364     return CGF.CreateMemTemp(Ty, "ref.tmp");
 365   }
 366   case SD_Thread:
 367   case SD_Static:
 368     return CGF.CGM.GetAddrOfGlobalTemporary(M, Inner);
 369
 370   case SD_Dynamic:
 371     llvm_unreachable("temporary can't have dynamic storage duration");
 372   }
 373   llvm_unreachable("unknown storage duration");
 374 }
 375
 376 LValue CodeGenFunction::
 377 EmitMaterializeTemporaryExpr(const MaterializeTemporaryExpr *M) {
 378   const Expr *E = M->GetTemporaryExpr();
 379
 380     // FIXME: ideally this would use EmitAnyExprToMem, however, we cannot do so
 381     // as that will cause the lifetime adjustment to be lost for ARC
 382   auto ownership = M->getType().getObjCLifetime();
 383   if (ownership != Qualifiers::OCL_None &&
 384       ownership != Qualifiers::OCL_ExplicitNone) {
 385     Address Object = createReferenceTemporary(*this, M, E);
 386     if (auto *Var = dyn_cast<llvm::GlobalVariable>(Object.getPointer())) {
 387       Object = Address(llvm::ConstantExpr::getBitCast(Var,
 388                            ConvertTypeForMem(E->getType())
 389                              ->getPointerTo(Object.getAddressSpace())),
 390                        Object.getAlignment());
 391
 392       // createReferenceTemporary will promote the temporary to a global with a
 393       // constant initializer if it can.  It can only do this to a value of
 394       // ARC-manageable type if the value is global and therefore "immune" to
 395       // ref-counting operations.  Therefore we have no need to emit either a
 396       // dynamic initialization or a cleanup and we can just return the address
 397       // of the temporary.
 398       if (Var->hasInitializer())
 399         return MakeAddrLValue(Object, M->getType(),
 400                               LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, false));
 401
 402       Var->setInitializer(CGM.EmitNullConstant(E->getType()));
 403     }
 404     LValue RefTempDst = MakeAddrLValue(Object, M->getType(),
 405                                        LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl,
 406                                                       false));
 407
 408     switch (getEvaluationKind(E->getType())) {
 409     default: llvm_unreachable("expected scalar or aggregate expression");
 410     case TEK_Scalar:
 411       EmitScalarInit(E, M->getExtendingDecl(), RefTempDst, false);
 412       break;
 413     case TEK_Aggregate: {
 414       EmitAggExpr(E, AggValueSlot::forAddr(Object,
 415                                            E->getType().getQualifiers(),
 416                                            AggValueSlot::IsDestructed,
 417                                            AggValueSlot::DoesNotNeedGCBarriers,
 418                                            AggValueSlot::IsNotAliased));
 419       break;
 420     }
 421     }
 422
 423     pushTemporaryCleanup(*this, M, E, Object);
 424     return RefTempDst;
 425   }
 426
 427   SmallVector<const Expr *, 2> CommaLHSs;
 428   SmallVector<SubobjectAdjustment, 2> Adjustments;
 429   E = E->skipRValueSubobjectAdjustments(CommaLHSs, Adjustments);
 430
 431   for (const auto &Ignored : CommaLHSs)
 432     EmitIgnoredExpr(Ignored);
 433
 434   if (const auto *opaque = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(E)) {
 435     if (opaque->getType()->isRecordType()) {
 436       assert(Adjustments.empty());
 437       return EmitOpaqueValueLValue(opaque);
 438     }
 439   }
 440
 441   // Create and initialize the reference temporary.
 442   Address Object = createReferenceTemporary(*this, M, E);
 443   if (auto *Var = dyn_cast<llvm::GlobalVariable>(Object.getPointer())) {
 444     Object = Address(llvm::ConstantExpr::getBitCast(
 445         Var, ConvertTypeForMem(E->getType())->getPointerTo()),
 446                      Object.getAlignment());
 447     // If the temporary is a global and has a constant initializer or is a
 448     // constant temporary that we promoted to a global, we may have already
 449     // initialized it.
 450     if (!Var->hasInitializer()) {
 451       Var->setInitializer(CGM.EmitNullConstant(E->getType()));
 452       EmitAnyExprToMem(E, Object, Qualifiers(), /*IsInit*/true);
 453     }
 454   } else {
 455     switch (M->getStorageDuration()) {
 456     case SD_Automatic:
 457     case SD_FullExpression:
 458       if (auto *Size = EmitLifetimeStart(
 459               CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(Object.getElementType()),
 460               Object.getPointer())) {
 461         if (M->getStorageDuration() == SD_Automatic)
 462           pushCleanupAfterFullExpr<CallLifetimeEnd>(NormalEHLifetimeMarker,
 463                                                     Object, Size);
 464         else
 465           pushFullExprCleanup<CallLifetimeEnd>(NormalEHLifetimeMarker, Object,
 466                                                Size);
 467       }
 468       break;
 469     default:
 470       break;
 471     }
 472     EmitAnyExprToMem(E, Object, Qualifiers(), /*IsInit*/true);
 473   }
 474   pushTemporaryCleanup(*this, M, E, Object);
 475
 476   // Perform derived-to-base casts and/or field accesses, to get from the
 477   // temporary object we created (and, potentially, for which we extended
 478   // the lifetime) to the subobject we're binding the reference to.
 479   for (unsigned I = Adjustments.size(); I != 0; --I) {
 480     SubobjectAdjustment &Adjustment = Adjustments[I-1];
 481     switch (Adjustment.Kind) {
 482     case SubobjectAdjustment::DerivedToBaseAdjustment:
 483       Object =
 484           GetAddressOfBaseClass(Object, Adjustment.DerivedToBase.DerivedClass,
 485                                 Adjustment.DerivedToBase.BasePath->path_begin(),
 486                                 Adjustment.DerivedToBase.BasePath->path_end(),
 487                                 /*NullCheckValue=*/ false, E->getExprLoc());
 488       break;
 489
 490     case SubobjectAdjustment::FieldAdjustment: {
 491       LValue LV = MakeAddrLValue(Object, E->getType(),
 492                                  LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, false));
 493       LV = EmitLValueForField(LV, Adjustment.Field);
 494       assert(LV.isSimple() &&
 495              "materialized temporary field is not a simple lvalue");
 496       Object = LV.getAddress();
 497       break;
 498     }
 499
 500     case SubobjectAdjustment::MemberPointerAdjustment: {
 501       llvm::Value *Ptr = EmitScalarExpr(Adjustment.Ptr.RHS);
 502       Object = EmitCXXMemberDataPointerAddress(E, Object, Ptr,
 503                                                Adjustment.Ptr.MPT);
 504       break;
 505     }
 506     }
 507   }
 508
 509   return MakeAddrLValue(Object, M->getType(),
 510                         LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, false));
 511 }
 512
 513 RValue
 514 CodeGenFunction::EmitReferenceBindingToExpr(const Expr *E) {
 515   // Emit the expression as an lvalue.
 516   LValue LV = EmitLValue(E);
 517   assert(LV.isSimple());
 518   llvm::Value *Value = LV.getPointer();
 519
 520   if (sanitizePerformTypeCheck() && !E->getType()->isFunctionType()) {
 521     // C++11 [dcl.ref]p5 (as amended by core issue 453):
 522     //   If a glvalue to which a reference is directly bound designates neither
 523     //   an existing object or function of an appropriate type nor a region of
 524     //   storage of suitable size and alignment to contain an object of the
 525     //   reference's type, the behavior is undefined.
 526     QualType Ty = E->getType();
 527     EmitTypeCheck(TCK_ReferenceBinding, E->getExprLoc(), Value, Ty);
 528   }
 529
 530   return RValue::get(Value);
 531 }
 532
 533
 534 /// getAccessedFieldNo - Given an encoded value and a result number, return the
 535 /// input field number being accessed.
 536 unsigned CodeGenFunction::getAccessedFieldNo(unsigned Idx,
 537                                              const llvm::Constant *Elts) {
 538   return cast<llvm::ConstantInt>(Elts->getAggregateElement(Idx))
 539       ->getZExtValue();
 540 }
 541
 542 /// Emit the hash_16_bytes function from include/llvm/ADT/Hashing.h.
 543 static llvm::Value *emitHash16Bytes(CGBuilderTy &Builder, llvm::Value *Low,
 544                                     llvm::Value *High) {
 545   llvm::Value *KMul = Builder.getInt64(0x9ddfea08eb382d69ULL);
 546   llvm::Value *K47 = Builder.getInt64(47);
 547   llvm::Value *A0 = Builder.CreateMul(Builder.CreateXor(Low, High), KMul);
 548   llvm::Value *A1 = Builder.CreateXor(Builder.CreateLShr(A0, K47), A0);
 549   llvm::Value *B0 = Builder.CreateMul(Builder.CreateXor(High, A1), KMul);
 550   llvm::Value *B1 = Builder.CreateXor(Builder.CreateLShr(B0, K47), B0);
 551   return Builder.CreateMul(B1, KMul);
 552 }
 553
 554 bool CodeGenFunction::sanitizePerformTypeCheck() const {
 555   return SanOpts.has(SanitizerKind::Null) |
 556          SanOpts.has(SanitizerKind::Alignment) |
 557          SanOpts.has(SanitizerKind::ObjectSize) |
 558          SanOpts.has(SanitizerKind::Vptr);
 559 }
 560
 561 void CodeGenFunction::EmitTypeCheck(TypeCheckKind TCK, SourceLocation Loc,
 562                                     llvm::Value *Ptr, QualType Ty,
 563                                     CharUnits Alignment,
 564                                     SanitizerSet SkippedChecks) {
 565   if (!sanitizePerformTypeCheck())
 566     return;
 567
 568   // Don't check pointers outside the default address space. The null check
 569   // isn't correct, the object-size check isn't supported by LLVM, and we can't
 570   // communicate the addresses to the runtime handler for the vptr check.
 571   if (Ptr->getType()->getPointerAddressSpace())
 572     return;
 573
 574   // Don't check pointers to volatile data. The behavior here is implementation-
 575   // defined.
 576   if (Ty.isVolatileQualified())
 577     return;
 578
 579   SanitizerScope SanScope(this);
 580
 581   SmallVector<std::pair<llvm::Value *, SanitizerMask>, 3> Checks;
 582   llvm::BasicBlock *Done = nullptr;
 583
 584   // Quickly determine whether we have a pointer to an alloca. It's possible
 585   // to skip null checks, and some alignment checks, for these pointers. This
 586   // can reduce compile-time significantly.
 587   auto PtrToAlloca =
 588       dyn_cast<llvm::AllocaInst>(Ptr->stripPointerCastsNoFollowAliases());
 589
 590   bool AllowNullPointers = TCK == TCK_DowncastPointer || TCK == TCK_Upcast ||
 591                            TCK == TCK_UpcastToVirtualBase;
 592   if ((SanOpts.has(SanitizerKind::Null) || AllowNullPointers) &&
 593       !SkippedChecks.has(SanitizerKind::Null) && !PtrToAlloca) {
 594     // The glvalue must not be an empty glvalue.
 595     llvm::Value *IsNonNull = Builder.CreateIsNotNull(Ptr);
 596
 597     // The IR builder can constant-fold the null check if the pointer points to
 598     // a constant.
 599     bool PtrIsNonNull =
 600         IsNonNull == llvm::ConstantInt::getTrue(getLLVMContext());
 601
 602     // Skip the null check if the pointer is known to be non-null.
 603     if (!PtrIsNonNull) {
 604       if (AllowNullPointers) {
 605         // When performing pointer casts, it's OK if the value is null.
 606         // Skip the remaining checks in that case.
 607         Done = createBasicBlock("null");
 608         llvm::BasicBlock *Rest = createBasicBlock("not.null");
 609         Builder.CreateCondBr(IsNonNull, Rest, Done);
 610         EmitBlock(Rest);
 611       } else {
 612         Checks.push_back(std::make_pair(IsNonNull, SanitizerKind::Null));
 613       }
 614     }
 615   }
 616
 617   if (SanOpts.has(SanitizerKind::ObjectSize) &&
 618       !SkippedChecks.has(SanitizerKind::ObjectSize) &&
 619       !Ty->isIncompleteType()) {
 620     uint64_t Size = getContext().getTypeSizeInChars(Ty).getQuantity();
 621
 622     // The glvalue must refer to a large enough storage region.
 623     // FIXME: If Address Sanitizer is enabled, insert dynamic instrumentation
 624     //        to check this.
 625     // FIXME: Get object address space
 626     llvm::Type *Tys[2] = { IntPtrTy, Int8PtrTy };
 627     llvm::Value *F = CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::objectsize, Tys);
 628     llvm::Value *Min = Builder.getFalse();
 629     llvm::Value *NullIsUnknown = Builder.getFalse();
 630     llvm::Value *CastAddr = Builder.CreateBitCast(Ptr, Int8PtrTy);
 631     llvm::Value *LargeEnough = Builder.CreateICmpUGE(
 632         Builder.CreateCall(F, {CastAddr, Min, NullIsUnknown}),
 633         llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, Size));
 634     Checks.push_back(std::make_pair(LargeEnough, SanitizerKind::ObjectSize));
 635   }
 636
 637   uint64_t AlignVal = 0;
 638
 639   if (SanOpts.has(SanitizerKind::Alignment) &&
 640       !SkippedChecks.has(SanitizerKind::Alignment)) {
 641     AlignVal = Alignment.getQuantity();
 642     if (!Ty->isIncompleteType() && !AlignVal)
 643       AlignVal = getContext().getTypeAlignInChars(Ty).getQuantity();
 644
 645     // The glvalue must be suitably aligned.
 646     if (AlignVal > 1 &&
 647         (!PtrToAlloca || PtrToAlloca->getAlignment() < AlignVal)) {
 648       llvm::Value *Align =
 649           Builder.CreateAnd(Builder.CreatePtrToInt(Ptr, IntPtrTy),
 650                             llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, AlignVal - 1));
 651       llvm::Value *Aligned =
 652         Builder.CreateICmpEQ(Align, llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, 0));
 653       Checks.push_back(std::make_pair(Aligned, SanitizerKind::Alignment));
 654     }
 655   }
 656
 657   if (Checks.size() > 0) {
 658     // Make sure we're not losing information. Alignment needs to be a power of
 659     // 2
 660     assert(!AlignVal || (uint64_t)1 << llvm::Log2_64(AlignVal) == AlignVal);
 661     llvm::Constant *StaticData[] = {
 662         EmitCheckSourceLocation(Loc), EmitCheckTypeDescriptor(Ty),
 663         llvm::ConstantInt::get(Int8Ty, AlignVal ? llvm::Log2_64(AlignVal) : 1),
 664         llvm::ConstantInt::get(Int8Ty, TCK)};
 665     EmitCheck(Checks, SanitizerHandler::TypeMismatch, StaticData, Ptr);
 666   }
 667
 668   // If possible, check that the vptr indicates that there is a subobject of
 669   // type Ty at offset zero within this object.
 670   //
 671   // C++11 [basic.life]p5,6:
 672   //   [For storage which does not refer to an object within its lifetime]
 673   //   The program has undefined behavior if:
 674   //    -- the [pointer or glvalue] is used to access a non-static data member
 675   //       or call a non-static member function
 676   CXXRecordDecl *RD = Ty->getAsCXXRecordDecl();
 677   if (SanOpts.has(SanitizerKind::Vptr) &&
 678       !SkippedChecks.has(SanitizerKind::Vptr) &&
 679       (TCK == TCK_MemberAccess || TCK == TCK_MemberCall ||
 680        TCK == TCK_DowncastPointer || TCK == TCK_DowncastReference ||
 681        TCK == TCK_UpcastToVirtualBase) &&
 682       RD && RD->hasDefinition() && RD->isDynamicClass()) {
 683     // Compute a hash of the mangled name of the type.
 684     //
 685     // FIXME: This is not guaranteed to be deterministic! Move to a
 686     //        fingerprinting mechanism once LLVM provides one. For the time
 687     //        being the implementation happens to be deterministic.
 688     SmallString<64> MangledName;
 689     llvm::raw_svector_ostream Out(MangledName);
 690     CGM.getCXXABI().getMangleContext().mangleCXXRTTI(Ty.getUnqualifiedType(),
 691                                                      Out);
 692
 693     // Blacklist based on the mangled type.
 694     if (!CGM.getContext().getSanitizerBlacklist().isBlacklistedType(
 695             Out.str())) {
 696       llvm::hash_code TypeHash = hash_value(Out.str());
 697
 698       // Load the vptr, and compute hash_16_bytes(TypeHash, vptr).
 699       llvm::Value *Low = llvm::ConstantInt::get(Int64Ty, TypeHash);
 700       llvm::Type *VPtrTy = llvm::PointerType::get(IntPtrTy, 0);
 701       Address VPtrAddr(Builder.CreateBitCast(Ptr, VPtrTy), getPointerAlign());
 702       llvm::Value *VPtrVal = Builder.CreateLoad(VPtrAddr);
 703       llvm::Value *High = Builder.CreateZExt(VPtrVal, Int64Ty);
 704
 705       llvm::Value *Hash = emitHash16Bytes(Builder, Low, High);
 706       Hash = Builder.CreateTrunc(Hash, IntPtrTy);
 707
 708       // Look the hash up in our cache.
 709       const int CacheSize = 128;
 710       llvm::Type *HashTable = llvm::ArrayType::get(IntPtrTy, CacheSize);
 711       llvm::Value *Cache = CGM.CreateRuntimeVariable(HashTable,
 712                                                      "__ubsan_vptr_type_cache");
 713       llvm::Value *Slot = Builder.CreateAnd(Hash,
 714                                             llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy,
 715                                                                    CacheSize-1));
 716       llvm::Value *Indices[] = { Builder.getInt32(0), Slot };
 717       llvm::Value *CacheVal =
 718         Builder.CreateAlignedLoad(Builder.CreateInBoundsGEP(Cache, Indices),
 719                                   getPointerAlign());
 720
 721       // If the hash isn't in the cache, call a runtime handler to perform the
 722       // hard work of checking whether the vptr is for an object of the right
 723       // type. This will either fill in the cache and return, or produce a
 724       // diagnostic.
 725       llvm::Value *EqualHash = Builder.CreateICmpEQ(CacheVal, Hash);
 726       llvm::Constant *StaticData[] = {
 727         EmitCheckSourceLocation(Loc),
 728         EmitCheckTypeDescriptor(Ty),
 729         CGM.GetAddrOfRTTIDescriptor(Ty.getUnqualifiedType()),
 730         llvm::ConstantInt::get(Int8Ty, TCK)
 731       };
 732       llvm::Value *DynamicData[] = { Ptr, Hash };
 733       EmitCheck(std::make_pair(EqualHash, SanitizerKind::Vptr),
 734                 SanitizerHandler::DynamicTypeCacheMiss, StaticData,
 735                 DynamicData);
 736     }
 737   }
 738
 739   if (Done) {
 740     Builder.CreateBr(Done);
 741     EmitBlock(Done);
 742   }
 743 }
 744
 745 /// Determine whether this expression refers to a flexible array member in a
 746 /// struct. We disable array bounds checks for such members.
 747 static bool isFlexibleArrayMemberExpr(const Expr *E) {
 748   // For compatibility with existing code, we treat arrays of length 0 or
 749   // 1 as flexible array members.
 750   const ArrayType *AT = E->getType()->castAsArrayTypeUnsafe();
 751   if (const auto *CAT = dyn_cast<ConstantArrayType>(AT)) {
 752     if (CAT->getSize().ugt(1))
 753       return false;
 754   } else if (!isa<IncompleteArrayType>(AT))
 755     return false;
 756
 757   E = E->IgnoreParens();
 758
 759   // A flexible array member must be the last member in the class.
 760   if (const auto *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
 761     // FIXME: If the base type of the member expr is not FD->getParent(),
 762     // this should not be treated as a flexible array member access.
 763     if (const auto *FD = dyn_cast<FieldDecl>(ME->getMemberDecl())) {
 764       RecordDecl::field_iterator FI(
 765           DeclContext::decl_iterator(const_cast<FieldDecl *>(FD)));
 766       return ++FI == FD->getParent()->field_end();
 767     }
 768   } else if (const auto *IRE = dyn_cast<ObjCIvarRefExpr>(E)) {
 769     return IRE->getDecl()->getNextIvar() == nullptr;
 770   }
 771
 772   return false;
 773 }
 774
 775 /// If Base is known to point to the start of an array, return the length of
 776 /// that array. Return 0 if the length cannot be determined.
 777 static llvm::Value *getArrayIndexingBound(
 778     CodeGenFunction &CGF, const Expr *Base, QualType &IndexedType) {
 779   // For the vector indexing extension, the bound is the number of elements.
 780   if (const VectorType *VT = Base->getType()->getAs<VectorType>()) {
 781     IndexedType = Base->getType();
 782     return CGF.Builder.getInt32(VT->getNumElements());
 783   }
 784
 785   Base = Base->IgnoreParens();
 786
 787   if (const auto *CE = dyn_cast<CastExpr>(Base)) {
 788     if (CE->getCastKind() == CK_ArrayToPointerDecay &&
 789         !isFlexibleArrayMemberExpr(CE->getSubExpr())) {
 790       IndexedType = CE->getSubExpr()->getType();
 791       const ArrayType *AT = IndexedType->castAsArrayTypeUnsafe();
 792       if (const auto *CAT = dyn_cast<ConstantArrayType>(AT))
 793         return CGF.Builder.getInt(CAT->getSize());
 794       else if (const auto *VAT = dyn_cast<VariableArrayType>(AT))
 795         return CGF.getVLASize(VAT).first;
 796     }
 797   }
 798
 799   return nullptr;
 800 }
 801
 802 void CodeGenFunction::EmitBoundsCheck(const Expr *E, const Expr *Base,
 803                                       llvm::Value *Index, QualType IndexType,
 804                                       bool Accessed) {
 805   assert(SanOpts.has(SanitizerKind::ArrayBounds) &&
 806          "should not be called unless adding bounds checks");
 807   SanitizerScope SanScope(this);
 808
 809   QualType IndexedType;
 810   llvm::Value *Bound = getArrayIndexingBound(*this, Base, IndexedType);
 811   if (!Bound)
 812     return;
 813
 814   bool IndexSigned = IndexType->isSignedIntegerOrEnumerationType();
 815   llvm::Value *IndexVal = Builder.CreateIntCast(Index, SizeTy, IndexSigned);
 816   llvm::Value *BoundVal = Builder.CreateIntCast(Bound, SizeTy, false);
 817
 818   llvm::Constant *StaticData[] = {
 819     EmitCheckSourceLocation(E->getExprLoc()),
 820     EmitCheckTypeDescriptor(IndexedType),
 821     EmitCheckTypeDescriptor(IndexType)
 822   };
 823   llvm::Value *Check = Accessed ? Builder.CreateICmpULT(IndexVal, BoundVal)
 824                                 : Builder.CreateICmpULE(IndexVal, BoundVal);
 825   EmitCheck(std::make_pair(Check, SanitizerKind::ArrayBounds),
 826             SanitizerHandler::OutOfBounds, StaticData, Index);
 827 }
 828
 829
 830 CodeGenFunction::ComplexPairTy CodeGenFunction::
 831 EmitComplexPrePostIncDec(const UnaryOperator *E, LValue LV,
 832                          bool isInc, bool isPre) {
 833   ComplexPairTy InVal = EmitLoadOfComplex(LV, E->getExprLoc());
 834
 835   llvm::Value *NextVal;
 836   if (isa<llvm::IntegerType>(InVal.first->getType())) {
 837     uint64_t AmountVal = isInc ? 1 : -1;
 838     NextVal = llvm::ConstantInt::get(InVal.first->getType(), AmountVal, true);
 839
 840     // Add the inc/dec to the real part.
 841     NextVal = Builder.CreateAdd(InVal.first, NextVal, isInc ? "inc" : "dec");
 842   } else {
 843     QualType ElemTy = E->getType()->getAs<ComplexType>()->getElementType();
 844     llvm::APFloat FVal(getContext().getFloatTypeSemantics(ElemTy), 1);
 845     if (!isInc)
 846       FVal.changeSign();
 847     NextVal = llvm::ConstantFP::get(getLLVMContext(), FVal);
 848
 849     // Add the inc/dec to the real part.
 850     NextVal = Builder.CreateFAdd(InVal.first, NextVal, isInc ? "inc" : "dec");
 851   }
 852
 853   ComplexPairTy IncVal(NextVal, InVal.second);
 854
 855   // Store the updated result through the lvalue.
 856   EmitStoreOfComplex(IncVal, LV, /*init*/ false);
 857
 858   // If this is a postinc, return the value read from memory, otherwise use the
 859   // updated value.
 860   return isPre ? IncVal : InVal;
 861 }
 862
 863 void CodeGenModule::EmitExplicitCastExprType(const ExplicitCastExpr *E,
 864                                              CodeGenFunction *CGF) {
 865   // Bind VLAs in the cast type.
 866   if (CGF && E->getType()->isVariablyModifiedType())
 867     CGF->EmitVariablyModifiedType(E->getType());
 868
 869   if (CGDebugInfo *DI = getModuleDebugInfo())
 870     DI->EmitExplicitCastType(E->getType());
 871 }
 872
 873 //===----------------------------------------------------------------------===//
 874 //                         LValue Expression Emission
 875 //===----------------------------------------------------------------------===//
 876
 877 /// EmitPointerWithAlignment - Given an expression of pointer type, try to
 878 /// derive a more accurate bound on the alignment of the pointer.
 879 Address CodeGenFunction::EmitPointerWithAlignment(const Expr *E,
 880                                                   LValueBaseInfo *BaseInfo) {
 881   // We allow this with ObjC object pointers because of fragile ABIs.
 882   assert(E->getType()->isPointerType() ||
 883          E->getType()->isObjCObjectPointerType());
 884   E = E->IgnoreParens();
 885
 886   // Casts:
 887   if (const CastExpr *CE = dyn_cast<CastExpr>(E)) {
 888     if (const auto *ECE = dyn_cast<ExplicitCastExpr>(CE))
 889       CGM.EmitExplicitCastExprType(ECE, this);
 890
 891     switch (CE->getCastKind()) {
 892     // Non-converting casts (but not C's implicit conversion from void*).
 893     case CK_BitCast:
 894     case CK_NoOp:
 895       if (auto PtrTy = CE->getSubExpr()->getType()->getAs<PointerType>()) {
 896         if (PtrTy->getPointeeType()->isVoidType())
 897           break;
 898
 899         LValueBaseInfo InnerInfo;
 900         Address Addr = EmitPointerWithAlignment(CE->getSubExpr(), &InnerInfo);
 901         if (BaseInfo) *BaseInfo = InnerInfo;
 902
 903         // If this is an explicit bitcast, and the source l-value is
 904         // opaque, honor the alignment of the casted-to type.
 905         if (isa<ExplicitCastExpr>(CE) &&
 906             InnerInfo.getAlignmentSource() != AlignmentSource::Decl) {
 907           LValueBaseInfo ExpInfo;
 908           CharUnits Align = getNaturalPointeeTypeAlignment(E->getType(),
 909                                                            &ExpInfo);
 910           if (BaseInfo)
 911             BaseInfo->mergeForCast(ExpInfo);
 912           Addr = Address(Addr.getPointer(), Align);
 913         }
 914
 915         if (SanOpts.has(SanitizerKind::CFIUnrelatedCast) &&
 916             CE->getCastKind() == CK_BitCast) {
 917           if (auto PT = E->getType()->getAs<PointerType>())
 918             EmitVTablePtrCheckForCast(PT->getPointeeType(), Addr.getPointer(),
 919                                       /*MayBeNull=*/true,
 920                                       CodeGenFunction::CFITCK_UnrelatedCast,
 921                                       CE->getLocStart());
 922         }
 923
 924         return Builder.CreateBitCast(Addr, ConvertType(E->getType()));
 925       }
 926       break;
 927
 928     // Array-to-pointer decay.
 929     case CK_ArrayToPointerDecay:
 930       return EmitArrayToPointerDecay(CE->getSubExpr(), BaseInfo);
 931
 932     // Derived-to-base conversions.
 933     case CK_UncheckedDerivedToBase:
 934     case CK_DerivedToBase: {
 935       Address Addr = EmitPointerWithAlignment(CE->getSubExpr(), BaseInfo);
 936       auto Derived = CE->getSubExpr()->getType()->getPointeeCXXRecordDecl();
 937       return GetAddressOfBaseClass(Addr, Derived,
 938                                    CE->path_begin(), CE->path_end(),
 939                                    ShouldNullCheckClassCastValue(CE),
 940                                    CE->getExprLoc());
 941     }
 942
 943     // TODO: Is there any reason to treat base-to-derived conversions
 944     // specially?
 945     default:
 946       break;
 947     }
 948   }
 949
 950   // Unary &.
 951   if (const UnaryOperator *UO = dyn_cast<UnaryOperator>(E)) {
 952     if (UO->getOpcode() == UO_AddrOf) {
 953       LValue LV = EmitLValue(UO->getSubExpr());
 954       if (BaseInfo) *BaseInfo = LV.getBaseInfo();
 955       return LV.getAddress();
 956     }
 957   }
 958
 959   // TODO: conditional operators, comma.
 960
 961   // Otherwise, use the alignment of the type.
 962   CharUnits Align = getNaturalPointeeTypeAlignment(E->getType(), BaseInfo);
 963   return Address(EmitScalarExpr(E), Align);
 964 }
 965
 966 RValue CodeGenFunction::GetUndefRValue(QualType Ty) {
 967   if (Ty->isVoidType())
 968     return RValue::get(nullptr);
 969
 970   switch (getEvaluationKind(Ty)) {
 971   case TEK_Complex: {
 972     llvm::Type *EltTy =
 973       ConvertType(Ty->castAs<ComplexType>()->getElementType());
 974     llvm::Value *U = llvm::UndefValue::get(EltTy);
 975     return RValue::getComplex(std::make_pair(U, U));
 976   }
 977
 978   // If this is a use of an undefined aggregate type, the aggregate must have an
 979   // identifiable address.  Just because the contents of the value are undefined
 980   // doesn't mean that the address can't be taken and compared.
 981   case TEK_Aggregate: {
 982     Address DestPtr = CreateMemTemp(Ty, "undef.agg.tmp");
 983     return RValue::getAggregate(DestPtr);
 984   }
 985
 986   case TEK_Scalar:
 987     return RValue::get(llvm::UndefValue::get(ConvertType(Ty)));
 988   }
 989   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
 990 }
 991
 992 RValue CodeGenFunction::EmitUnsupportedRValue(const Expr *E,
 993                                               const char *Name) {
 994   ErrorUnsupported(E, Name);
 995   return GetUndefRValue(E->getType());
 996 }
 997
 998 LValue CodeGenFunction::EmitUnsupportedLValue(const Expr *E,
 999                                               const char *Name) {
1000   ErrorUnsupported(E, Name);
1001   llvm::Type *Ty = llvm::PointerType::getUnqual(ConvertType(E->getType()));
1002   return MakeAddrLValue(Address(llvm::UndefValue::get(Ty), CharUnits::One()),
1003                         E->getType());
1004 }
1005
1006 bool CodeGenFunction::IsWrappedCXXThis(const Expr *Obj) {
1007   const Expr *Base = Obj;
1008   while (!isa<CXXThisExpr>(Base)) {
1009     // The result of a dynamic_cast can be null.
1010     if (isa<CXXDynamicCastExpr>(Base))
1011       return false;
1012
1013     if (const auto *CE = dyn_cast<CastExpr>(Base)) {
1014       Base = CE->getSubExpr();
1015     } else if (const auto *PE = dyn_cast<ParenExpr>(Base)) {
1016       Base = PE->getSubExpr();
1017     } else if (const auto *UO = dyn_cast<UnaryOperator>(Base)) {
1018       if (UO->getOpcode() == UO_Extension)
1019         Base = UO->getSubExpr();
1020       else
1021         return false;
1022     } else {
1023       return false;
1024     }
1025   }
1026   return true;
1027 }
1028
1029 LValue CodeGenFunction::EmitCheckedLValue(const Expr *E, TypeCheckKind TCK) {
1030   LValue LV;
1031   if (SanOpts.has(SanitizerKind::ArrayBounds) && isa<ArraySubscriptExpr>(E))
1032     LV = EmitArraySubscriptExpr(cast<ArraySubscriptExpr>(E), /*Accessed*/true);
1033   else
1034     LV = EmitLValue(E);
1035   if (!isa<DeclRefExpr>(E) && !LV.isBitField() && LV.isSimple()) {
1036     SanitizerSet SkippedChecks;
1037     if (const auto *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
1038       bool IsBaseCXXThis = IsWrappedCXXThis(ME->getBase());
1039       if (IsBaseCXXThis)
1040         SkippedChecks.set(SanitizerKind::Alignment, true);
1041       if (IsBaseCXXThis || isa<DeclRefExpr>(ME->getBase()))
1042         SkippedChecks.set(SanitizerKind::Null, true);
1043     }
1044     EmitTypeCheck(TCK, E->getExprLoc(), LV.getPointer(),
1045                   E->getType(), LV.getAlignment(), SkippedChecks);
1046   }
1047   return LV;
1048 }
1049
1050 /// EmitLValue - Emit code to compute a designator that specifies the location
1051 /// of the expression.
1052 ///
1053 /// This can return one of two things: a simple address or a bitfield reference.
1054 /// In either case, the LLVM Value* in the LValue structure is guaranteed to be
1055 /// an LLVM pointer type.
1056 ///
1057 /// If this returns a bitfield reference, nothing about the pointee type of the
1058 /// LLVM value is known: For example, it may not be a pointer to an integer.
1059 ///
1060 /// If this returns a normal address, and if the lvalue's C type is fixed size,
1061 /// this method guarantees that the returned pointer type will point to an LLVM
1062 /// type of the same size of the lvalue's type.  If the lvalue has a variable
1063 /// length type, this is not possible.
1064 ///
1065 LValue CodeGenFunction::EmitLValue(const Expr *E) {
1066   ApplyDebugLocation DL(*this, E);
1067   switch (E->getStmtClass()) {
1068   default: return EmitUnsupportedLValue(E, "l-value expression");
1069
1070   case Expr::ObjCPropertyRefExprClass:
1071     llvm_unreachable("cannot emit a property reference directly");
1072
1073   case Expr::ObjCSelectorExprClass:
1074     return EmitObjCSelectorLValue(cast<ObjCSelectorExpr>(E));
1075   case Expr::ObjCIsaExprClass:
1076     return EmitObjCIsaExpr(cast<ObjCIsaExpr>(E));
1077   case Expr::BinaryOperatorClass:
1078     return EmitBinaryOperatorLValue(cast<BinaryOperator>(E));
1079   case Expr::CompoundAssignOperatorClass: {
1080     QualType Ty = E->getType();
1081     if (const AtomicType *AT = Ty->getAs<AtomicType>())
1082       Ty = AT->getValueType();
1083     if (!Ty->isAnyComplexType())
1084       return EmitCompoundAssignmentLValue(cast<CompoundAssignOperator>(E));
1085     return EmitComplexCompoundAssignmentLValue(cast<CompoundAssignOperator>(E));
1086   }
1087   case Expr::CallExprClass:
1088   case Expr::CXXMemberCallExprClass:
1089   case Expr::CXXOperatorCallExprClass:
1090   case Expr::UserDefinedLiteralClass:
1091     return EmitCallExprLValue(cast<CallExpr>(E));
1092   case Expr::VAArgExprClass:
1093     return EmitVAArgExprLValue(cast<VAArgExpr>(E));
1094   case Expr::DeclRefExprClass:
1095     return EmitDeclRefLValue(cast<DeclRefExpr>(E));
1096   case Expr::ParenExprClass:
1097     return EmitLValue(cast<ParenExpr>(E)->getSubExpr());
1098   case Expr::GenericSelectionExprClass:
1099     return EmitLValue(cast<GenericSelectionExpr>(E)->getResultExpr());
1100   case Expr::PredefinedExprClass:
1101     return EmitPredefinedLValue(cast<PredefinedExpr>(E));
1102   case Expr::StringLiteralClass:
1103     return EmitStringLiteralLValue(cast<StringLiteral>(E));
1104   case Expr::ObjCEncodeExprClass:
1105     return EmitObjCEncodeExprLValue(cast<ObjCEncodeExpr>(E));
1106   case Expr::PseudoObjectExprClass:
1107     return EmitPseudoObjectLValue(cast<PseudoObjectExpr>(E));
1108   case Expr::InitListExprClass:
1109     return EmitInitListLValue(cast<InitListExpr>(E));
1110   case Expr::CXXTemporaryObjectExprClass:
1111   case Expr::CXXConstructExprClass:
1112     return EmitCXXConstructLValue(cast<CXXConstructExpr>(E));
1113   case Expr::CXXBindTemporaryExprClass:
1114     return EmitCXXBindTemporaryLValue(cast<CXXBindTemporaryExpr>(E));
1115   case Expr::CXXUuidofExprClass:
1116     return EmitCXXUuidofLValue(cast<CXXUuidofExpr>(E));
1117   case Expr::LambdaExprClass:
1118     return EmitLambdaLValue(cast<LambdaExpr>(E));
1119
1120   case Expr::ExprWithCleanupsClass: {
1121     const auto *cleanups = cast<ExprWithCleanups>(E);
1122     enterFullExpression(cleanups);
1123     RunCleanupsScope Scope(*this);
1124     LValue LV = EmitLValue(cleanups->getSubExpr());
1125     if (LV.isSimple()) {
1126       // Defend against branches out of gnu statement expressions surrounded by
1127       // cleanups.
1128       llvm::Value *V = LV.getPointer();
1129       Scope.ForceCleanup({&V});
1130       return LValue::MakeAddr(Address(V, LV.getAlignment()), LV.getType(),
1131                               getContext(), LV.getBaseInfo(),
1132                               LV.getTBAAInfo());
1133     }
1134     // FIXME: Is it possible to create an ExprWithCleanups that produces a
1135     // bitfield lvalue or some other non-simple lvalue?
1136     return LV;
1137   }
1138
1139   case Expr::CXXDefaultArgExprClass:
1140     return EmitLValue(cast<CXXDefaultArgExpr>(E)->getExpr());
1141   case Expr::CXXDefaultInitExprClass: {
1142     CXXDefaultInitExprScope Scope(*this);
1143     return EmitLValue(cast<CXXDefaultInitExpr>(E)->getExpr());
1144   }
1145   case Expr::CXXTypeidExprClass:
1146     return EmitCXXTypeidLValue(cast<CXXTypeidExpr>(E));
1147
1148   case Expr::ObjCMessageExprClass:
1149     return EmitObjCMessageExprLValue(cast<ObjCMessageExpr>(E));
1150   case Expr::ObjCIvarRefExprClass:
1151     return EmitObjCIvarRefLValue(cast<ObjCIvarRefExpr>(E));
1152   case Expr::StmtExprClass:
1153     return EmitStmtExprLValue(cast<StmtExpr>(E));
1154   case Expr::UnaryOperatorClass:
1155     return EmitUnaryOpLValue(cast<UnaryOperator>(E));
1156   case Expr::ArraySubscriptExprClass:
1157     return EmitArraySubscriptExpr(cast<ArraySubscriptExpr>(E));
1158   case Expr::OMPArraySectionExprClass:
1159     return EmitOMPArraySectionExpr(cast<OMPArraySectionExpr>(E));
1160   case Expr::ExtVectorElementExprClass:
1161     return EmitExtVectorElementExpr(cast<ExtVectorElementExpr>(E));
1162   case Expr::MemberExprClass:
1163     return EmitMemberExpr(cast<MemberExpr>(E));
1164   case Expr::CompoundLiteralExprClass:
1165     return EmitCompoundLiteralLValue(cast<CompoundLiteralExpr>(E));
1166   case Expr::ConditionalOperatorClass:
1167     return EmitConditionalOperatorLValue(cast<ConditionalOperator>(E));
1168   case Expr::BinaryConditionalOperatorClass:
1169     return EmitConditionalOperatorLValue(cast<BinaryConditionalOperator>(E));
1170   case Expr::ChooseExprClass:
1171     return EmitLValue(cast<ChooseExpr>(E)->getChosenSubExpr());
1172   case Expr::OpaqueValueExprClass:
1173     return EmitOpaqueValueLValue(cast<OpaqueValueExpr>(E));
1174   case Expr::SubstNonTypeTemplateParmExprClass:
1175     return EmitLValue(cast<SubstNonTypeTemplateParmExpr>(E)->getReplacement());
1176   case Expr::ImplicitCastExprClass:
1177   case Expr::CStyleCastExprClass:
1178   case Expr::CXXFunctionalCastExprClass:
1179   case Expr::CXXStaticCastExprClass:
1180   case Expr::CXXDynamicCastExprClass:
1181   case Expr::CXXReinterpretCastExprClass:
1182   case Expr::CXXConstCastExprClass:
1183   case Expr::ObjCBridgedCastExprClass:
1184     return EmitCastLValue(cast<CastExpr>(E));
1185
1186   case Expr::MaterializeTemporaryExprClass:
1187     return EmitMaterializeTemporaryExpr(cast<MaterializeTemporaryExpr>(E));
1188
1189   case Expr::CoawaitExprClass:
1190     return EmitCoawaitLValue(cast<CoawaitExpr>(E));
1191   case Expr::CoyieldExprClass:
1192     return EmitCoyieldLValue(cast<CoyieldExpr>(E));
1193   }
1194 }
1195
1196 /// Given an object of the given canonical type, can we safely copy a
1197 /// value out of it based on its initializer?
1198 static bool isConstantEmittableObjectType(QualType type) {
1199   assert(type.isCanonical());
1200   assert(!type->isReferenceType());
1201
1202   // Must be const-qualified but non-volatile.
1203   Qualifiers qs = type.getLocalQualifiers();
1204   if (!qs.hasConst() || qs.hasVolatile()) return false;
1205
1206   // Otherwise, all object types satisfy this except C++ classes with
1207   // mutable subobjects or non-trivial copy/destroy behavior.
1208   if (const auto *RT = dyn_cast<RecordType>(type))
1209     if (const auto *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl()))
1210       if (RD->hasMutableFields() || !RD->isTrivial())
1211         return false;
1212
1213   return true;
1214 }
1215
1216 /// Can we constant-emit a load of a reference to a variable of the
1217 /// given type?  This is different from predicates like
1218 /// Decl::isUsableInConstantExpressions because we do want it to apply
1219 /// in situations that don't necessarily satisfy the language's rules
1220 /// for this (e.g. C++'s ODR-use rules).  For example, we want to able
1221 /// to do this with const float variables even if those variables
1222 /// aren't marked 'constexpr'.
1223 enum ConstantEmissionKind {
1224   CEK_None,
1225   CEK_AsReferenceOnly,
1226   CEK_AsValueOrReference,
1227   CEK_AsValueOnly
1228 };
1229 static ConstantEmissionKind checkVarTypeForConstantEmission(QualType type) {
1230   type = type.getCanonicalType();
1231   if (const auto *ref = dyn_cast<ReferenceType>(type)) {
1232     if (isConstantEmittableObjectType(ref->getPointeeType()))
1233       return CEK_AsValueOrReference;
1234     return CEK_AsReferenceOnly;
1235   }
1236   if (isConstantEmittableObjectType(type))
1237     return CEK_AsValueOnly;
1238   return CEK_None;
1239 }
1240
1241 /// Try to emit a reference to the given value without producing it as
1242 /// an l-value.  This is actually more than an optimization: we can't
1243 /// produce an l-value for variables that we never actually captured
1244 /// in a block or lambda, which means const int variables or constexpr
1245 /// literals or similar.
1246 CodeGenFunction::ConstantEmission
1247 CodeGenFunction::tryEmitAsConstant(DeclRefExpr *refExpr) {
1248   ValueDecl *value = refExpr->getDecl();
1249
1250   // The value needs to be an enum constant or a constant variable.
1251   ConstantEmissionKind CEK;
1252   if (isa<ParmVarDecl>(value)) {
1253     CEK = CEK_None;
1254   } else if (auto *var = dyn_cast<VarDecl>(value)) {
1255     CEK = checkVarTypeForConstantEmission(var->getType());
1256   } else if (isa<EnumConstantDecl>(value)) {
1257     CEK = CEK_AsValueOnly;
1258   } else {
1259     CEK = CEK_None;
1260   }
1261   if (CEK == CEK_None) return ConstantEmission();
1262
1263   Expr::EvalResult result;
1264   bool resultIsReference;
1265   QualType resultType;
1266
1267   // It's best to evaluate all the way as an r-value if that's permitted.
1268   if (CEK != CEK_AsReferenceOnly &&
1269       refExpr->EvaluateAsRValue(result, getContext())) {
1270     resultIsReference = false;
1271     resultType = refExpr->getType();
1272
1273   // Otherwise, try to evaluate as an l-value.
1274   } else if (CEK != CEK_AsValueOnly &&
1275              refExpr->EvaluateAsLValue(result, getContext())) {
1276     resultIsReference = true;
1277     resultType = value->getType();
1278
1279   // Failure.
1280   } else {
1281     return ConstantEmission();
1282   }
1283
1284   // In any case, if the initializer has side-effects, abandon ship.
1285   if (result.HasSideEffects)
1286     return ConstantEmission();
1287
1288   // Emit as a constant.
1289   llvm::Constant *C = CGM.EmitConstantValue(result.Val, resultType, this);
1290
1291   // Make sure we emit a debug reference to the global variable.
1292   // This should probably fire even for
1293   if (isa<VarDecl>(value)) {
1294     if (!getContext().DeclMustBeEmitted(cast<VarDecl>(value)))
1295       EmitDeclRefExprDbgValue(refExpr, result.Val);
1296   } else {
1297     assert(isa<EnumConstantDecl>(value));
1298     EmitDeclRefExprDbgValue(refExpr, result.Val);
1299   }
1300
1301   // If we emitted a reference constant, we need to dereference that.
1302   if (resultIsReference)
1303     return ConstantEmission::forReference(C);
1304
1305   return ConstantEmission::forValue(C);
1306 }
1307
1308 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitLoadOfScalar(LValue lvalue,
1309                                                SourceLocation Loc) {
1310   return EmitLoadOfScalar(lvalue.getAddress(), lvalue.isVolatile(),
1311                           lvalue.getType(), Loc, lvalue.getBaseInfo(),
1312                           lvalue.getTBAAInfo(),
1313                           lvalue.getTBAABaseType(), lvalue.getTBAAOffset(),
1314                           lvalue.isNontemporal());
1315 }
1316
1317 static bool hasBooleanRepresentation(QualType Ty) {
1318   if (Ty->isBooleanType())
1319     return true;
1320
1321   if (const EnumType *ET = Ty->getAs<EnumType>())
1322     return ET->getDecl()->getIntegerType()->isBooleanType();
1323
1324   if (const AtomicType *AT = Ty->getAs<AtomicType>())
1325     return hasBooleanRepresentation(AT->getValueType());
1326
1327   return false;
1328 }
1329
1330 static bool getRangeForType(CodeGenFunction &CGF, QualType Ty,
1331                             llvm::APInt &Min, llvm::APInt &End,
1332                             bool StrictEnums, bool IsBool) {
1333   const EnumType *ET = Ty->getAs<EnumType>();
1334   bool IsRegularCPlusPlusEnum = CGF.getLangOpts().CPlusPlus && StrictEnums &&
1335                                 ET && !ET->getDecl()->isFixed();
1336   if (!IsBool && !IsRegularCPlusPlusEnum)
1337     return false;
1338
1339   if (IsBool) {
1340     Min = llvm::APInt(CGF.getContext().getTypeSize(Ty), 0);
1341     End = llvm::APInt(CGF.getContext().getTypeSize(Ty), 2);
1342   } else {
1343     const EnumDecl *ED = ET->getDecl();
1344     llvm::Type *LTy = CGF.ConvertTypeForMem(ED->getIntegerType());
1345     unsigned Bitwidth = LTy->getScalarSizeInBits();
1346     unsigned NumNegativeBits = ED->getNumNegativeBits();
1347     unsigned NumPositiveBits = ED->getNumPositiveBits();
1348
1349     if (NumNegativeBits) {
1350       unsigned NumBits = std::max(NumNegativeBits, NumPositiveBits + 1);
1351       assert(NumBits <= Bitwidth);
1352       End = llvm::APInt(Bitwidth, 1) << (NumBits - 1);
1353       Min = -End;
1354     } else {
1355       assert(NumPositiveBits <= Bitwidth);
1356       End = llvm::APInt(Bitwidth, 1) << NumPositiveBits;
1357       Min = llvm::APInt(Bitwidth, 0);
1358     }
1359   }
1360   return true;
1361 }
1362
1363 llvm::MDNode *CodeGenFunction::getRangeForLoadFromType(QualType Ty) {
1364   llvm::APInt Min, End;
1365   if (!getRangeForType(*this, Ty, Min, End, CGM.getCodeGenOpts().StrictEnums,
1366                        hasBooleanRepresentation(Ty)))
1367     return nullptr;
1368
1369   llvm::MDBuilder MDHelper(getLLVMContext());
1370   return MDHelper.createRange(Min, End);
1371 }
1372
1373 bool CodeGenFunction::EmitScalarRangeCheck(llvm::Value *Value, QualType Ty,
1374                                            SourceLocation Loc) {
1375   bool HasBoolCheck = SanOpts.has(SanitizerKind::Bool);
1376   bool HasEnumCheck = SanOpts.has(SanitizerKind::Enum);
1377   if (!HasBoolCheck && !HasEnumCheck)
1378     return false;
1379
1380   bool IsBool = hasBooleanRepresentation(Ty) ||
1381                 NSAPI(CGM.getContext()).isObjCBOOLType(Ty);
1382   bool NeedsBoolCheck = HasBoolCheck && IsBool;
1383   bool NeedsEnumCheck = HasEnumCheck && Ty->getAs<EnumType>();
1384   if (!NeedsBoolCheck && !NeedsEnumCheck)
1385     return false;
1386
1387   // Single-bit booleans don't need to be checked. Special-case this to avoid
1388   // a bit width mismatch when handling bitfield values. This is handled by
1389   // EmitFromMemory for the non-bitfield case.
1390   if (IsBool &&
1391       cast<llvm::IntegerType>(Value->getType())->getBitWidth() == 1)
1392     return false;
1393
1394   llvm::APInt Min, End;
1395   if (!getRangeForType(*this, Ty, Min, End, /*StrictEnums=*/true, IsBool))
1396     return true;
1397
1398   SanitizerScope SanScope(this);
1399   llvm::Value *Check;
1400   --End;
1401   if (!Min) {
1402     Check = Builder.CreateICmpULE(
1403         Value, llvm::ConstantInt::get(getLLVMContext(), End));
1404   } else {
1405     llvm::Value *Upper = Builder.CreateICmpSLE(
1406         Value, llvm::ConstantInt::get(getLLVMContext(), End));
1407     llvm::Value *Lower = Builder.CreateICmpSGE(
1408         Value, llvm::ConstantInt::get(getLLVMContext(), Min));
1409     Check = Builder.CreateAnd(Upper, Lower);
1410   }
1411   llvm::Constant *StaticArgs[] = {EmitCheckSourceLocation(Loc),
1412                                   EmitCheckTypeDescriptor(Ty)};
1413   SanitizerMask Kind =
1414       NeedsEnumCheck ? SanitizerKind::Enum : SanitizerKind::Bool;
1415   EmitCheck(std::make_pair(Check, Kind), SanitizerHandler::LoadInvalidValue,
1416             StaticArgs, EmitCheckValue(Value));
1417   return true;
1418 }
1419
1420 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitLoadOfScalar(Address Addr, bool Volatile,
1421                                                QualType Ty,
1422                                                SourceLocation Loc,
1423                                                LValueBaseInfo BaseInfo,
1424                                                llvm::MDNode *TBAAInfo,
1425                                                QualType TBAABaseType,
1426                                                uint64_t TBAAOffset,
1427                                                bool isNontemporal) {
1428   if (!CGM.getCodeGenOpts().PreserveVec3Type) {
1429     // For better performance, handle vector loads differently.
1430     if (Ty->isVectorType()) {
1431       const llvm::Type *EltTy = Addr.getElementType();
1432
1433       const auto *VTy = cast<llvm::VectorType>(EltTy);
1434
1435       // Handle vectors of size 3 like size 4 for better performance.
1436       if (VTy->getNumElements() == 3) {
1437
1438         // Bitcast to vec4 type.
1439         llvm::VectorType *vec4Ty =
1440             llvm::VectorType::get(VTy->getElementType(), 4);
1441         Address Cast = Builder.CreateElementBitCast(Addr, vec4Ty, "castToVec4");
1442         // Now load value.
1443         llvm::Value *V = Builder.CreateLoad(Cast, Volatile, "loadVec4");
1444
1445         // Shuffle vector to get vec3.
1446         V = Builder.CreateShuffleVector(V, llvm::UndefValue::get(vec4Ty),
1447                                         {0, 1, 2}, "extractVec");
1448         return EmitFromMemory(V, Ty);
1449       }
1450     }
1451   }
1452
1453   // Atomic operations have to be done on integral types.
1454   LValue AtomicLValue =
1455       LValue::MakeAddr(Addr, Ty, getContext(), BaseInfo, TBAAInfo);
1456   if (Ty->isAtomicType() || LValueIsSuitableForInlineAtomic(AtomicLValue)) {
1457     return EmitAtomicLoad(AtomicLValue, Loc).getScalarVal();
1458   }
1459
1460   llvm::LoadInst *Load = Builder.CreateLoad(Addr, Volatile);
1461   if (isNontemporal) {
1462     llvm::MDNode *Node = llvm::MDNode::get(
1463         Load->getContext(), llvm::ConstantAsMetadata::get(Builder.getInt32(1)));
1464     Load->setMetadata(CGM.getModule().getMDKindID("nontemporal"), Node);
1465   }
1466   if (TBAAInfo) {
1467     bool MayAlias = BaseInfo.getMayAlias();
1468     llvm::MDNode *TBAA = MayAlias
1469         ? CGM.getTBAAInfo(getContext().CharTy)
1470         : CGM.getTBAAStructTagInfo(TBAABaseType, TBAAInfo, TBAAOffset);
1471     if (TBAA)
1472       CGM.DecorateInstructionWithTBAA(Load, TBAA, MayAlias);
1473   }
1474
1475   if (EmitScalarRangeCheck(Load, Ty, Loc)) {
1476     // In order to prevent the optimizer from throwing away the check, don't
1477     // attach range metadata to the load.
1478   } else if (CGM.getCodeGenOpts().OptimizationLevel > 0)
1479     if (llvm::MDNode *RangeInfo = getRangeForLoadFromType(Ty))
1480       Load->setMetadata(llvm::LLVMContext::MD_range, RangeInfo);
1481
1482   return EmitFromMemory(Load, Ty);
1483 }
1484
1485 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitToMemory(llvm::Value *Value, QualType Ty) {
1486   // Bool has a different representation in memory than in registers.
1487   if (hasBooleanRepresentation(Ty)) {
1488     // This should really always be an i1, but sometimes it's already
1489     // an i8, and it's awkward to track those cases down.
1490     if (Value->getType()->isIntegerTy(1))
1491       return Builder.CreateZExt(Value, ConvertTypeForMem(Ty), "frombool");
1492     assert(Value->getType()->isIntegerTy(getContext().getTypeSize(Ty)) &&
1493            "wrong value rep of bool");
1494   }
1495
1496   return Value;
1497 }
1498
1499 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitFromMemory(llvm::Value *Value, QualType Ty) {
1500   // Bool has a different representation in memory than in registers.
1501   if (hasBooleanRepresentation(Ty)) {
1502     assert(Value->getType()->isIntegerTy(getContext().getTypeSize(Ty)) &&
1503            "wrong value rep of bool");
1504     return Builder.CreateTrunc(Value, Builder.getInt1Ty(), "tobool");
1505   }
1506
1507   return Value;
1508 }
1509
1510 void CodeGenFunction::EmitStoreOfScalar(llvm::Value *Value, Address Addr,
1511                                         bool Volatile, QualType Ty,
1512                                         LValueBaseInfo BaseInfo,
1513                                         llvm::MDNode *TBAAInfo,
1514                                         bool isInit, QualType TBAABaseType,
1515                                         uint64_t TBAAOffset,
1516                                         bool isNontemporal) {
1517
1518   if (!CGM.getCodeGenOpts().PreserveVec3Type) {
1519     // Handle vectors differently to get better performance.
1520     if (Ty->isVectorType()) {
1521       llvm::Type *SrcTy = Value->getType();
1522       auto *VecTy = dyn_cast<llvm::VectorType>(SrcTy);
1523       // Handle vec3 special.
1524       if (VecTy && VecTy->getNumElements() == 3) {
1525         // Our source is a vec3, do a shuffle vector to make it a vec4.
1526         llvm::Constant *Mask[] = {Builder.getInt32(0), Builder.getInt32(1),
1527                                   Builder.getInt32(2),
1528                                   llvm::UndefValue::get(Builder.getInt32Ty())};
1529         llvm::Value *MaskV = llvm::ConstantVector::get(Mask);
1530         Value = Builder.CreateShuffleVector(Value, llvm::UndefValue::get(VecTy),
1531                                             MaskV, "extractVec");
1532         SrcTy = llvm::VectorType::get(VecTy->getElementType(), 4);
1533       }
1534       if (Addr.getElementType() != SrcTy) {
1535         Addr = Builder.CreateElementBitCast(Addr, SrcTy, "storetmp");
1536       }
1537     }
1538   }
1539
1540   Value = EmitToMemory(Value, Ty);
1541
1542   LValue AtomicLValue =
1543       LValue::MakeAddr(Addr, Ty, getContext(), BaseInfo, TBAAInfo);
1544   if (Ty->isAtomicType() ||
1545       (!isInit && LValueIsSuitableForInlineAtomic(AtomicLValue))) {
1546     EmitAtomicStore(RValue::get(Value), AtomicLValue, isInit);
1547     return;
1548   }
1549
1550   llvm::StoreInst *Store = Builder.CreateStore(Value, Addr, Volatile);
1551   if (isNontemporal) {
1552     llvm::MDNode *Node =
1553         llvm::MDNode::get(Store->getContext(),
1554                           llvm::ConstantAsMetadata::get(Builder.getInt32(1)));
1555     Store->setMetadata(CGM.getModule().getMDKindID("nontemporal"), Node);
1556   }
1557   if (TBAAInfo) {
1558     bool MayAlias = BaseInfo.getMayAlias();
1559     llvm::MDNode *TBAA = MayAlias
1560         ? CGM.getTBAAInfo(getContext().CharTy)
1561         : CGM.getTBAAStructTagInfo(TBAABaseType, TBAAInfo, TBAAOffset);
1562     if (TBAA)
1563       CGM.DecorateInstructionWithTBAA(Store, TBAA, MayAlias);
1564   }
1565 }
1566
1567 void CodeGenFunction::EmitStoreOfScalar(llvm::Value *value, LValue lvalue,
1568                                         bool isInit) {
1569   EmitStoreOfScalar(value, lvalue.getAddress(), lvalue.isVolatile(),
1570                     lvalue.getType(), lvalue.getBaseInfo(),
1571                     lvalue.getTBAAInfo(), isInit, lvalue.getTBAABaseType(),
1572                     lvalue.getTBAAOffset(), lvalue.isNontemporal());
1573 }
1574
1575 /// EmitLoadOfLValue - Given an expression that represents a value lvalue, this
1576 /// method emits the address of the lvalue, then loads the result as an rvalue,
1577 /// returning the rvalue.
1578 RValue CodeGenFunction::EmitLoadOfLValue(LValue LV, SourceLocation Loc) {
1579   if (LV.isObjCWeak()) {
1580     // load of a __weak object.
1581     Address AddrWeakObj = LV.getAddress();
1582     return RValue::get(CGM.getObjCRuntime().EmitObjCWeakRead(*this,
1583                                                              AddrWeakObj));
1584   }
1585   if (LV.getQuals().getObjCLifetime() == Qualifiers::OCL_Weak) {
1586     // In MRC mode, we do a load+autorelease.
1587     if (!getLangOpts().ObjCAutoRefCount) {
1588       return RValue::get(EmitARCLoadWeak(LV.getAddress()));
1589     }
1590
1591     // In ARC mode, we load retained and then consume the value.
1592     llvm::Value *Object = EmitARCLoadWeakRetained(LV.getAddress());
1593     Object = EmitObjCConsumeObject(LV.getType(), Object);
1594     return RValue::get(Object);
1595   }
1596
1597   if (LV.isSimple()) {
1598     assert(!LV.getType()->isFunctionType());
1599
1600     // Everything needs a load.
1601     return RValue::get(EmitLoadOfScalar(LV, Loc));
1602   }
1603
1604   if (LV.isVectorElt()) {
1605     llvm::LoadInst *Load = Builder.CreateLoad(LV.getVectorAddress(),
1606                                               LV.isVolatileQualified());
1607     return RValue::get(Builder.CreateExtractElement(Load, LV.getVectorIdx(),
1608                                                     "vecext"));
1609   }
1610
1611   // If this is a reference to a subset of the elements of a vector, either
1612   // shuffle the input or extract/insert them as appropriate.
1613   if (LV.isExtVectorElt())
1614     return EmitLoadOfExtVectorElementLValue(LV);
1615
1616   // Global Register variables always invoke intrinsics
1617   if (LV.isGlobalReg())
1618     return EmitLoadOfGlobalRegLValue(LV);
1619
1620   assert(LV.isBitField() && "Unknown LValue type!");
1621   return EmitLoadOfBitfieldLValue(LV, Loc);
1622 }
1623
1624 RValue CodeGenFunction::EmitLoadOfBitfieldLValue(LValue LV,
1625                                                  SourceLocation Loc) {
1626   const CGBitFieldInfo &Info = LV.getBitFieldInfo();
1627
1628   // Get the output type.
1629   llvm::Type *ResLTy = ConvertType(LV.getType());
1630
1631   Address Ptr = LV.getBitFieldAddress();
1632   llvm::Value *Val = Builder.CreateLoad(Ptr, LV.isVolatileQualified(), "bf.load");
1633
1634   if (Info.IsSigned) {
1635     assert(static_cast<unsigned>(Info.Offset + Info.Size) <= Info.StorageSize);
1636     unsigned HighBits = Info.StorageSize - Info.Offset - Info.Size;
1637     if (HighBits)
1638       Val = Builder.CreateShl(Val, HighBits, "bf.shl");
1639     if (Info.Offset + HighBits)
1640       Val = Builder.CreateAShr(Val, Info.Offset + HighBits, "bf.ashr");
1641   } else {
1642     if (Info.Offset)
1643       Val = Builder.CreateLShr(Val, Info.Offset, "bf.lshr");
1644     if (static_cast<unsigned>(Info.Offset) + Info.Size < Info.StorageSize)
1645       Val = Builder.CreateAnd(Val, llvm::APInt::getLowBitsSet(Info.StorageSize,
1646                                                               Info.Size),
1647                               "bf.clear");
1648   }
1649   Val = Builder.CreateIntCast(Val, ResLTy, Info.IsSigned, "bf.cast");
1650   EmitScalarRangeCheck(Val, LV.getType(), Loc);
1651   return RValue::get(Val);
1652 }
1653
1654 // If this is a reference to a subset of the elements of a vector, create an
1655 // appropriate shufflevector.
1656 RValue CodeGenFunction::EmitLoadOfExtVectorElementLValue(LValue LV) {
1657   llvm::Value *Vec = Builder.CreateLoad(LV.getExtVectorAddress(),
1658                                         LV.isVolatileQualified());
1659
1660   const llvm::Constant *Elts = LV.getExtVectorElts();
1661
1662   // If the result of the expression is a non-vector type, we must be extracting
1663   // a single element.  Just codegen as an extractelement.
1664   const VectorType *ExprVT = LV.getType()->getAs<VectorType>();
1665   if (!ExprVT) {
1666     unsigned InIdx = getAccessedFieldNo(0, Elts);
1667     llvm::Value *Elt = llvm::ConstantInt::get(SizeTy, InIdx);
1668     return RValue::get(Builder.CreateExtractElement(Vec, Elt));
1669   }
1670
1671   // Always use shuffle vector to try to retain the original program structure
1672   unsigned NumResultElts = ExprVT->getNumElements();
1673
1674   SmallVector<llvm::Constant*, 4> Mask;
1675   for (unsigned i = 0; i != NumResultElts; ++i)
1676     Mask.push_back(Builder.getInt32(getAccessedFieldNo(i, Elts)));
1677
1678   llvm::Value *MaskV = llvm::ConstantVector::get(Mask);
1679   Vec = Builder.CreateShuffleVector(Vec, llvm::UndefValue::get(Vec->getType()),
1680                                     MaskV);
1681   return RValue::get(Vec);
1682 }
1683
1684 /// @brief Generates lvalue for partial ext_vector access.
1685 Address CodeGenFunction::EmitExtVectorElementLValue(LValue LV) {
1686   Address VectorAddress = LV.getExtVectorAddress();
1687   const VectorType *ExprVT = LV.getType()->getAs<VectorType>();
1688   QualType EQT = ExprVT->getElementType();
1689   llvm::Type *VectorElementTy = CGM.getTypes().ConvertType(EQT);
1690
1691   Address CastToPointerElement =
1692     Builder.CreateElementBitCast(VectorAddress, VectorElementTy,
1693                                  "conv.ptr.element");
1694
1695   const llvm::Constant *Elts = LV.getExtVectorElts();
1696   unsigned ix = getAccessedFieldNo(0, Elts);
1697
1698   Address VectorBasePtrPlusIx =
1699     Builder.CreateConstInBoundsGEP(CastToPointerElement, ix,
1700                                    getContext().getTypeSizeInChars(EQT),
1701                                    "vector.elt");
1702
1703   return VectorBasePtrPlusIx;
1704 }
1705
1706 /// @brief Load of global gamed gegisters are always calls to intrinsics.
1707 RValue CodeGenFunction::EmitLoadOfGlobalRegLValue(LValue LV) {
1708   assert((LV.getType()->isIntegerType() || LV.getType()->isPointerType()) &&
1709          "Bad type for register variable");
1710   llvm::MDNode *RegName = cast<llvm::MDNode>(
1711       cast<llvm::MetadataAsValue>(LV.getGlobalReg())->getMetadata());
1712
1713   // We accept integer and pointer types only
1714   llvm::Type *OrigTy = CGM.getTypes().ConvertType(LV.getType());
1715   llvm::Type *Ty = OrigTy;
1716   if (OrigTy->isPointerTy())
1717     Ty = CGM.getTypes().getDataLayout().getIntPtrType(OrigTy);
1718   llvm::Type *Types[] = { Ty };
1719
1720   llvm::Value *F = CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::read_register, Types);
1721   llvm::Value *Call = Builder.CreateCall(
1722       F, llvm::MetadataAsValue::get(Ty->getContext(), RegName));
1723   if (OrigTy->isPointerTy())
1724     Call = Builder.CreateIntToPtr(Call, OrigTy);
1725   return RValue::get(Call);
1726 }
1727
1728
1729 /// EmitStoreThroughLValue - Store the specified rvalue into the specified
1730 /// lvalue, where both are guaranteed to the have the same type, and that type
1731 /// is 'Ty'.
1732 void CodeGenFunction::EmitStoreThroughLValue(RValue Src, LValue Dst,
1733                                              bool isInit) {
1734   if (!Dst.isSimple()) {
1735     if (Dst.isVectorElt()) {
1736       // Read/modify/write the vector, inserting the new element.
1737       llvm::Value *Vec = Builder.CreateLoad(Dst.getVectorAddress(),
1738                                             Dst.isVolatileQualified());
1739       Vec = Builder.CreateInsertElement(Vec, Src.getScalarVal(),
1740                                         Dst.getVectorIdx(), "vecins");
1741       Builder.CreateStore(Vec, Dst.getVectorAddress(),
1742                           Dst.isVolatileQualified());
1743       return;
1744     }
1745
1746     // If this is an update of extended vector elements, insert them as
1747     // appropriate.
1748     if (Dst.isExtVectorElt())
1749       return EmitStoreThroughExtVectorComponentLValue(Src, Dst);
1750
1751     if (Dst.isGlobalReg())
1752       return EmitStoreThroughGlobalRegLValue(Src, Dst);
1753
1754     assert(Dst.isBitField() && "Unknown LValue type");
1755     return EmitStoreThroughBitfieldLValue(Src, Dst);
1756   }
1757
1758   // There's special magic for assigning into an ARC-qualified l-value.
1759   if (Qualifiers::ObjCLifetime Lifetime = Dst.getQuals().getObjCLifetime()) {
1760     switch (Lifetime) {
1761     case Qualifiers::OCL_None:
1762       llvm_unreachable("present but none");
1763
1764     case Qualifiers::OCL_ExplicitNone:
1765       // nothing special
1766       break;
1767
1768     case Qualifiers::OCL_Strong:
1769       if (isInit) {
1770         Src = RValue::get(EmitARCRetain(Dst.getType(), Src.getScalarVal()));
1771         break;
1772       }
1773       EmitARCStoreStrong(Dst, Src.getScalarVal(), /*ignore*/ true);
1774       return;
1775
1776     case Qualifiers::OCL_Weak:
1777       if (isInit)
1778         // Initialize and then skip the primitive store.
1779         EmitARCInitWeak(Dst.getAddress(), Src.getScalarVal());
1780       else
1781         EmitARCStoreWeak(Dst.getAddress(), Src.getScalarVal(), /*ignore*/ true);
1782       return;
1783
1784     case Qualifiers::OCL_Autoreleasing:
1785       Src = RValue::get(EmitObjCExtendObjectLifetime(Dst.getType(),
1786                                                      Src.getScalarVal()));
1787       // fall into the normal path
1788       break;
1789     }
1790   }
1791
1792   if (Dst.isObjCWeak() && !Dst.isNonGC()) {
1793     // load of a __weak object.
1794     Address LvalueDst = Dst.getAddress();
1795     llvm::Value *src = Src.getScalarVal();
1796      CGM.getObjCRuntime().EmitObjCWeakAssign(*this, src, LvalueDst);
1797     return;
1798   }
1799
1800   if (Dst.isObjCStrong() && !Dst.isNonGC()) {
1801     // load of a __strong object.
1802     Address LvalueDst = Dst.getAddress();
1803     llvm::Value *src = Src.getScalarVal();
1804     if (Dst.isObjCIvar()) {
1805       assert(Dst.getBaseIvarExp() && "BaseIvarExp is NULL");
1806       llvm::Type *ResultType = IntPtrTy;
1807       Address dst = EmitPointerWithAlignment(Dst.getBaseIvarExp());
1808       llvm::Value *RHS = dst.getPointer();
1809       RHS = Builder.CreatePtrToInt(RHS, ResultType, "sub.ptr.rhs.cast");
1810       llvm::Value *LHS =
1811         Builder.CreatePtrToInt(LvalueDst.getPointer(), ResultType,
1812                                "sub.ptr.lhs.cast");
1813       llvm::Value *BytesBetween = Builder.CreateSub(LHS, RHS, "ivar.offset");
1814       CGM.getObjCRuntime().EmitObjCIvarAssign(*this, src, dst,
1815                                               BytesBetween);
1816     } else if (Dst.isGlobalObjCRef()) {
1817       CGM.getObjCRuntime().EmitObjCGlobalAssign(*this, src, LvalueDst,
1818                                                 Dst.isThreadLocalRef());
1819     }
1820     else
1821       CGM.getObjCRuntime().EmitObjCStrongCastAssign(*this, src, LvalueDst);
1822     return;
1823   }
1824
1825   assert(Src.isScalar() && "Can't emit an agg store with this method");
1826   EmitStoreOfScalar(Src.getScalarVal(), Dst, isInit);
1827 }
1828
1829 void CodeGenFunction::EmitStoreThroughBitfieldLValue(RValue Src, LValue Dst,
1830                                                      llvm::Value **Result) {
1831   const CGBitFieldInfo &Info = Dst.getBitFieldInfo();
1832   llvm::Type *ResLTy = ConvertTypeForMem(Dst.getType());
1833   Address Ptr = Dst.getBitFieldAddress();
1834
1835   // Get the source value, truncated to the width of the bit-field.
1836   llvm::Value *SrcVal = Src.getScalarVal();
1837
1838   // Cast the source to the storage type and shift it into place.
1839   SrcVal = Builder.CreateIntCast(SrcVal, Ptr.getElementType(),
1840                                  /*IsSigned=*/false);
1841   llvm::Value *MaskedVal = SrcVal;
1842
1843   // See if there are other bits in the bitfield's storage we'll need to load
1844   // and mask together with source before storing.
1845   if (Info.StorageSize != Info.Size) {
1846     assert(Info.StorageSize > Info.Size && "Invalid bitfield size.");
1847     llvm::Value *Val =
1848       Builder.CreateLoad(Ptr, Dst.isVolatileQualified(), "bf.load");
1849
1850     // Mask the source value as needed.
1851     if (!hasBooleanRepresentation(Dst.getType()))
1852       SrcVal = Builder.CreateAnd(SrcVal,
1853                                  llvm::APInt::getLowBitsSet(Info.StorageSize,
1854                                                             Info.Size),
1855                                  "bf.value");
1856     MaskedVal = SrcVal;
1857     if (Info.Offset)
1858       SrcVal = Builder.CreateShl(SrcVal, Info.Offset, "bf.shl");
1859
1860     // Mask out the original value.
1861     Val = Builder.CreateAnd(Val,
1862                             ~llvm::APInt::getBitsSet(Info.StorageSize,
1863                                                      Info.Offset,
1864                                                      Info.Offset + Info.Size),
1865                             "bf.clear");
1866
1867     // Or together the unchanged values and the source value.
1868     SrcVal = Builder.CreateOr(Val, SrcVal, "bf.set");
1869   } else {
1870     assert(Info.Offset == 0);
1871   }
1872
1873   // Write the new value back out.
1874   Builder.CreateStore(SrcVal, Ptr, Dst.isVolatileQualified());
1875
1876   // Return the new value of the bit-field, if requested.
1877   if (Result) {
1878     llvm::Value *ResultVal = MaskedVal;
1879
1880     // Sign extend the value if needed.
1881     if (Info.IsSigned) {
1882       assert(Info.Size <= Info.StorageSize);
1883       unsigned HighBits = Info.StorageSize - Info.Size;
1884       if (HighBits) {
1885         ResultVal = Builder.CreateShl(ResultVal, HighBits, "bf.result.shl");
1886         ResultVal = Builder.CreateAShr(ResultVal, HighBits, "bf.result.ashr");
1887       }
1888     }
1889
1890     ResultVal = Builder.CreateIntCast(ResultVal, ResLTy, Info.IsSigned,
1891                                       "bf.result.cast");
1892     *Result = EmitFromMemory(ResultVal, Dst.getType());
1893   }
1894 }
1895
1896 void CodeGenFunction::EmitStoreThroughExtVectorComponentLValue(RValue Src,
1897                                                                LValue Dst) {
1898   // This access turns into a read/modify/write of the vector.  Load the input
1899   // value now.
1900   llvm::Value *Vec = Builder.CreateLoad(Dst.getExtVectorAddress(),
1901                                         Dst.isVolatileQualified());
1902   const llvm::Constant *Elts = Dst.getExtVectorElts();
1903
1904   llvm::Value *SrcVal = Src.getScalarVal();
1905
1906   if (const VectorType *VTy = Dst.getType()->getAs<VectorType>()) {
1907     unsigned NumSrcElts = VTy->getNumElements();
1908     unsigned NumDstElts = Vec->getType()->getVectorNumElements();
1909     if (NumDstElts == NumSrcElts) {
1910       // Use shuffle vector is the src and destination are the same number of
1911       // elements and restore the vector mask since it is on the side it will be
1912       // stored.
1913       SmallVector<llvm::Constant*, 4> Mask(NumDstElts);
1914       for (unsigned i = 0; i != NumSrcElts; ++i)
1915         Mask[getAccessedFieldNo(i, Elts)] = Builder.getInt32(i);
1916
1917       llvm::Value *MaskV = llvm::ConstantVector::get(Mask);
1918       Vec = Builder.CreateShuffleVector(SrcVal,
1919                                         llvm::UndefValue::get(Vec->getType()),
1920                                         MaskV);
1921     } else if (NumDstElts > NumSrcElts) {
1922       // Extended the source vector to the same length and then shuffle it
1923       // into the destination.
1924       // FIXME: since we're shuffling with undef, can we just use the indices
1925       //        into that?  This could be simpler.
1926       SmallVector<llvm::Constant*, 4> ExtMask;
1927       for (unsigned i = 0; i != NumSrcElts; ++i)
1928         ExtMask.push_back(Builder.getInt32(i));
1929       ExtMask.resize(NumDstElts, llvm::UndefValue::get(Int32Ty));
1930       llvm::Value *ExtMaskV = llvm::ConstantVector::get(ExtMask);
1931       llvm::Value *ExtSrcVal =
1932         Builder.CreateShuffleVector(SrcVal,
1933                                     llvm::UndefValue::get(SrcVal->getType()),
1934                                     ExtMaskV);
1935       // build identity
1936       SmallVector<llvm::Constant*, 4> Mask;
1937       for (unsigned i = 0; i != NumDstElts; ++i)
1938         Mask.push_back(Builder.getInt32(i));
1939
1940       // When the vector size is odd and .odd or .hi is used, the last element
1941       // of the Elts constant array will be one past the size of the vector.
1942       // Ignore the last element here, if it is greater than the mask size.
1943       if (getAccessedFieldNo(NumSrcElts - 1, Elts) == Mask.size())
1944         NumSrcElts--;
1945
1946       // modify when what gets shuffled in
1947       for (unsigned i = 0; i != NumSrcElts; ++i)
1948         Mask[getAccessedFieldNo(i, Elts)] = Builder.getInt32(i+NumDstElts);
1949       llvm::Value *MaskV = llvm::ConstantVector::get(Mask);
1950       Vec = Builder.CreateShuffleVector(Vec, ExtSrcVal, MaskV);
1951     } else {
1952       // We should never shorten the vector
1953       llvm_unreachable("unexpected shorten vector length");
1954     }
1955   } else {
1956     // If the Src is a scalar (not a vector) it must be updating one element.
1957     unsigned InIdx = getAccessedFieldNo(0, Elts);
1958     llvm::Value *Elt = llvm::ConstantInt::get(SizeTy, InIdx);
1959     Vec = Builder.CreateInsertElement(Vec, SrcVal, Elt);
1960   }
1961
1962   Builder.CreateStore(Vec, Dst.getExtVectorAddress(),
1963                       Dst.isVolatileQualified());
1964 }
1965
1966 /// @brief Store of global named registers are always calls to intrinsics.
1967 void CodeGenFunction::EmitStoreThroughGlobalRegLValue(RValue Src, LValue Dst) {
1968   assert((Dst.getType()->isIntegerType() || Dst.getType()->isPointerType()) &&
1969          "Bad type for register variable");
1970   llvm::MDNode *RegName = cast<llvm::MDNode>(
1971       cast<llvm::MetadataAsValue>(Dst.getGlobalReg())->getMetadata());
1972   assert(RegName && "Register LValue is not metadata");
1973
1974   // We accept integer and pointer types only
1975   llvm::Type *OrigTy = CGM.getTypes().ConvertType(Dst.getType());
1976   llvm::Type *Ty = OrigTy;
1977   if (OrigTy->isPointerTy())
1978     Ty = CGM.getTypes().getDataLayout().getIntPtrType(OrigTy);
1979   llvm::Type *Types[] = { Ty };
1980
1981   llvm::Value *F = CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::write_register, Types);
1982   llvm::Value *Value = Src.getScalarVal();
1983   if (OrigTy->isPointerTy())
1984     Value = Builder.CreatePtrToInt(Value, Ty);
1985   Builder.CreateCall(
1986       F, {llvm::MetadataAsValue::get(Ty->getContext(), RegName), Value});
1987 }
1988
1989 // setObjCGCLValueClass - sets class of the lvalue for the purpose of
1990 // generating write-barries API. It is currently a global, ivar,
1991 // or neither.
1992 static void setObjCGCLValueClass(const ASTContext &Ctx, const Expr *E,
1993                                  LValue &LV,
1994                                  bool IsMemberAccess=false) {
1995   if (Ctx.getLangOpts().getGC() == LangOptions::NonGC)
1996     return;
1997
1998   if (isa<ObjCIvarRefExpr>(E)) {
1999     QualType ExpTy = E->getType();
2000     if (IsMemberAccess && ExpTy->isPointerType()) {
2001       // If ivar is a structure pointer, assigning to field of
2002       // this struct follows gcc's behavior and makes it a non-ivar
2003       // writer-barrier conservatively.
2004       ExpTy = ExpTy->getAs<PointerType>()->getPointeeType();
2005       if (ExpTy->isRecordType()) {
2006         LV.setObjCIvar(false);
2007         return;
2008       }
2009     }
2010     LV.setObjCIvar(true);
2011     auto *Exp = cast<ObjCIvarRefExpr>(const_cast<Expr *>(E));
2012     LV.setBaseIvarExp(Exp->getBase());
2013     LV.setObjCArray(E->getType()->isArrayType());
2014     return;
2015   }
2016
2017   if (const auto *Exp = dyn_cast<DeclRefExpr>(E)) {
2018     if (const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(Exp->getDecl())) {
2019       if (VD->hasGlobalStorage()) {
2020         LV.setGlobalObjCRef(true);
2021         LV.setThreadLocalRef(VD->getTLSKind() != VarDecl::TLS_None);
2022       }
2023     }
2024     LV.setObjCArray(E->getType()->isArrayType());
2025     return;
2026   }
2027
2028   if (const auto *Exp = dyn_cast<UnaryOperator>(E)) {
2029     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getSubExpr(), LV, IsMemberAccess);
2030     return;
2031   }
2032
2033   if (const auto *Exp = dyn_cast<ParenExpr>(E)) {
2034     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getSubExpr(), LV, IsMemberAccess);
2035     if (LV.isObjCIvar()) {
2036       // If cast is to a structure pointer, follow gcc's behavior and make it
2037       // a non-ivar write-barrier.
2038       QualType ExpTy = E->getType();
2039       if (ExpTy->isPointerType())
2040         ExpTy = ExpTy->getAs<PointerType>()->getPointeeType();
2041       if (ExpTy->isRecordType())
2042         LV.setObjCIvar(false);
2043     }
2044     return;
2045   }
2046
2047   if (const auto *Exp = dyn_cast<GenericSelectionExpr>(E)) {
2048     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getResultExpr(), LV);
2049     return;
2050   }
2051
2052   if (const auto *Exp = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(E)) {
2053     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getSubExpr(), LV, IsMemberAccess);
2054     return;
2055   }
2056
2057   if (const auto *Exp = dyn_cast<CStyleCastExpr>(E)) {
2058     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getSubExpr(), LV, IsMemberAccess);
2059     return;
2060   }
2061
2062   if (const auto *Exp = dyn_cast<ObjCBridgedCastExpr>(E)) {
2063     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getSubExpr(), LV, IsMemberAccess);
2064     return;
2065   }
2066
2067   if (const auto *Exp = dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(E)) {
2068     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getBase(), LV);
2069     if (LV.isObjCIvar() && !LV.isObjCArray())
2070       // Using array syntax to assigning to what an ivar points to is not
2071       // same as assigning to the ivar itself. {id *Names;} Names[i] = 0;
2072       LV.setObjCIvar(false);
2073     else if (LV.isGlobalObjCRef() && !LV.isObjCArray())
2074       // Using array syntax to assigning to what global points to is not
2075       // same as assigning to the global itself. {id *G;} G[i] = 0;
2076       LV.setGlobalObjCRef(false);
2077     return;
2078   }
2079
2080   if (const auto *Exp = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
2081     setObjCGCLValueClass(Ctx, Exp->getBase(), LV, true);
2082     // We don't know if member is an 'ivar', but this flag is looked at
2083     // only in the context of LV.isObjCIvar().
2084     LV.setObjCArray(E->getType()->isArrayType());
2085     return;
2086   }
2087 }
2088
2089 static llvm::Value *
2090 EmitBitCastOfLValueToProperType(CodeGenFunction &CGF,
2091                                 llvm::Value *V, llvm::Type *IRType,
2092                                 StringRef Name = StringRef()) {
2093   unsigned AS = cast<llvm::PointerType>(V->getType())->getAddressSpace();
2094   return CGF.Builder.CreateBitCast(V, IRType->getPointerTo(AS), Name);
2095 }
2096
2097 static LValue EmitThreadPrivateVarDeclLValue(
2098     CodeGenFunction &CGF, const VarDecl *VD, QualType T, Address Addr,
2099     llvm::Type *RealVarTy, SourceLocation Loc) {
2100   Addr = CGF.CGM.getOpenMPRuntime().getAddrOfThreadPrivate(CGF, VD, Addr, Loc);
2101   Addr = CGF.Builder.CreateElementBitCast(Addr, RealVarTy);
2102   LValueBaseInfo BaseInfo(AlignmentSource::Decl, false);
2103   return CGF.MakeAddrLValue(Addr, T, BaseInfo);
2104 }
2105
2106 Address CodeGenFunction::EmitLoadOfReference(Address Addr,
2107                                              const ReferenceType *RefTy,
2108                                              LValueBaseInfo *BaseInfo) {
2109   llvm::Value *Ptr = Builder.CreateLoad(Addr);
2110   return Address(Ptr, getNaturalTypeAlignment(RefTy->getPointeeType(),
2111                                               BaseInfo, /*forPointee*/ true));
2112 }
2113
2114 LValue CodeGenFunction::EmitLoadOfReferenceLValue(Address RefAddr,
2115                                                   const ReferenceType *RefTy) {
2116   LValueBaseInfo BaseInfo;
2117   Address Addr = EmitLoadOfReference(RefAddr, RefTy, &BaseInfo);
2118   return MakeAddrLValue(Addr, RefTy->getPointeeType(), BaseInfo);
2119 }
2120
2121 Address CodeGenFunction::EmitLoadOfPointer(Address Ptr,
2122                                            const PointerType *PtrTy,
2123                                            LValueBaseInfo *BaseInfo) {
2124   llvm::Value *Addr = Builder.CreateLoad(Ptr);
2125   return Address(Addr, getNaturalTypeAlignment(PtrTy->getPointeeType(),
2126                                                BaseInfo,
2127                                                /*forPointeeType=*/true));
2128 }
2129
2130 LValue CodeGenFunction::EmitLoadOfPointerLValue(Address PtrAddr,
2131                                                 const PointerType *PtrTy) {
2132   LValueBaseInfo BaseInfo;
2133   Address Addr = EmitLoadOfPointer(PtrAddr, PtrTy, &BaseInfo);
2134   return MakeAddrLValue(Addr, PtrTy->getPointeeType(), BaseInfo);
2135 }
2136
2137 static LValue EmitGlobalVarDeclLValue(CodeGenFunction &CGF,
2138                                       const Expr *E, const VarDecl *VD) {
2139   QualType T = E->getType();
2140
2141   // If it's thread_local, emit a call to its wrapper function instead.
2142   if (VD->getTLSKind() == VarDecl::TLS_Dynamic &&
2143       CGF.CGM.getCXXABI().usesThreadWrapperFunction())
2144     return CGF.CGM.getCXXABI().EmitThreadLocalVarDeclLValue(CGF, VD, T);
2145
2146   llvm::Value *V = CGF.CGM.GetAddrOfGlobalVar(VD);
2147   llvm::Type *RealVarTy = CGF.getTypes().ConvertTypeForMem(VD->getType());
2148   V = EmitBitCastOfLValueToProperType(CGF, V, RealVarTy);
2149   CharUnits Alignment = CGF.getContext().getDeclAlign(VD);
2150   Address Addr(V, Alignment);
2151   LValue LV;
2152   // Emit reference to the private copy of the variable if it is an OpenMP
2153   // threadprivate variable.
2154   if (CGF.getLangOpts().OpenMP && VD->hasAttr<OMPThreadPrivateDeclAttr>())
2155     return EmitThreadPrivateVarDeclLValue(CGF, VD, T, Addr, RealVarTy,
2156                                           E->getExprLoc());
2157   if (auto RefTy = VD->getType()->getAs<ReferenceType>()) {
2158     LV = CGF.EmitLoadOfReferenceLValue(Addr, RefTy);
2159   } else {
2160     LValueBaseInfo BaseInfo(AlignmentSource::Decl, false);
2161     LV = CGF.MakeAddrLValue(Addr, T, BaseInfo);
2162   }
2163   setObjCGCLValueClass(CGF.getContext(), E, LV);
2164   return LV;
2165 }
2166
2167 static llvm::Constant *EmitFunctionDeclPointer(CodeGenModule &CGM,
2168                                                const FunctionDecl *FD) {
2169   if (FD->hasAttr<WeakRefAttr>()) {
2170     ConstantAddress aliasee = CGM.GetWeakRefReference(FD);
2171     return aliasee.getPointer();
2172   }
2173
2174   llvm::Constant *V = CGM.GetAddrOfFunction(FD);
2175   if (!FD->hasPrototype()) {
2176     if (const FunctionProtoType *Proto =
2177             FD->getType()->getAs<FunctionProtoType>()) {
2178       // Ugly case: for a K&R-style definition, the type of the definition
2179       // isn't the same as the type of a use.  Correct for this with a
2180       // bitcast.
2181       QualType NoProtoType =
2182           CGM.getContext().getFunctionNoProtoType(Proto->getReturnType());
2183       NoProtoType = CGM.getContext().getPointerType(NoProtoType);
2184       V = llvm::ConstantExpr::getBitCast(V,
2185                                       CGM.getTypes().ConvertType(NoProtoType));
2186     }
2187   }
2188   return V;
2189 }
2190
2191 static LValue EmitFunctionDeclLValue(CodeGenFunction &CGF,
2192                                      const Expr *E, const FunctionDecl *FD) {
2193   llvm::Value *V = EmitFunctionDeclPointer(CGF.CGM, FD);
2194   CharUnits Alignment = CGF.getContext().getDeclAlign(FD);
2195   LValueBaseInfo BaseInfo(AlignmentSource::Decl, false);
2196   return CGF.MakeAddrLValue(V, E->getType(), Alignment, BaseInfo);
2197 }
2198
2199 static LValue EmitCapturedFieldLValue(CodeGenFunction &CGF, const FieldDecl *FD,
2200                                       llvm::Value *ThisValue) {
2201   QualType TagType = CGF.getContext().getTagDeclType(FD->getParent());
2202   LValue LV = CGF.MakeNaturalAlignAddrLValue(ThisValue, TagType);
2203   return CGF.EmitLValueForField(LV, FD);
2204 }
2205
2206 /// Named Registers are named metadata pointing to the register name
2207 /// which will be read from/written to as an argument to the intrinsic
2208 /// @llvm.read/write_register.
2209 /// So far, only the name is being passed down, but other options such as
2210 /// register type, allocation type or even optimization options could be
2211 /// passed down via the metadata node.
2212 static LValue EmitGlobalNamedRegister(const VarDecl *VD, CodeGenModule &CGM) {
2213   SmallString<64> Name("llvm.named.register.");
2214   AsmLabelAttr *Asm = VD->getAttr<AsmLabelAttr>();
2215   assert(Asm->getLabel().size() < 64-Name.size() &&
2216       "Register name too big");
2217   Name.append(Asm->getLabel());
2218   llvm::NamedMDNode *M =
2219     CGM.getModule().getOrInsertNamedMetadata(Name);
2220   if (M->getNumOperands() == 0) {
2221     llvm::MDString *Str = llvm::MDString::get(CGM.getLLVMContext(),
2222                                               Asm->getLabel());
2223     llvm::Metadata *Ops[] = {Str};
2224     M->addOperand(llvm::MDNode::get(CGM.getLLVMContext(), Ops));
2225   }
2226
2227   CharUnits Alignment = CGM.getContext().getDeclAlign(VD);
2228
2229   llvm::Value *Ptr =
2230     llvm::MetadataAsValue::get(CGM.getLLVMContext(), M->getOperand(0));
2231   return LValue::MakeGlobalReg(Address(Ptr, Alignment), VD->getType());
2232 }
2233
2234 LValue CodeGenFunction::EmitDeclRefLValue(const DeclRefExpr *E) {
2235   const NamedDecl *ND = E->getDecl();
2236   QualType T = E->getType();
2237
2238   if (const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(ND)) {
2239     // Global Named registers access via intrinsics only
2240     if (VD->getStorageClass() == SC_Register &&
2241         VD->hasAttr<AsmLabelAttr>() && !VD->isLocalVarDecl())
2242       return EmitGlobalNamedRegister(VD, CGM);
2243
2244     // A DeclRefExpr for a reference initialized by a constant expression can
2245     // appear without being odr-used. Directly emit the constant initializer.
2246     const Expr *Init = VD->getAnyInitializer(VD);
2247     if (Init && !isa<ParmVarDecl>(VD) && VD->getType()->isReferenceType() &&
2248         VD->isUsableInConstantExpressions(getContext()) &&
2249         VD->checkInitIsICE() &&
2250         // Do not emit if it is private OpenMP variable.
2251         !(E->refersToEnclosingVariableOrCapture() && CapturedStmtInfo &&
2252           LocalDeclMap.count(VD))) {
2253       llvm::Constant *Val =
2254         CGM.EmitConstantValue(*VD->evaluateValue(), VD->getType(), this);
2255       assert(Val && "failed to emit reference constant expression");
2256       // FIXME: Eventually we will want to emit vector element references.
2257
2258       // Should we be using the alignment of the constant pointer we emitted?
2259       CharUnits Alignment = getNaturalTypeAlignment(E->getType(), nullptr,
2260                                                     /*pointee*/ true);
2261       LValueBaseInfo BaseInfo(AlignmentSource::Decl, false);
2262       return MakeAddrLValue(Address(Val, Alignment), T, BaseInfo);
2263     }
2264
2265     // Check for captured variables.
2266     if (E->refersToEnclosingVariableOrCapture()) {
2267       if (auto *FD = LambdaCaptureFields.lookup(VD))
2268         return EmitCapturedFieldLValue(*this, FD, CXXABIThisValue);
2269       else if (CapturedStmtInfo) {
2270         auto I = LocalDeclMap.find(VD);
2271         if (I != LocalDeclMap.end()) {
2272           if (auto RefTy = VD->getType()->getAs<ReferenceType>())
2273             return EmitLoadOfReferenceLValue(I->second, RefTy);
2274           return MakeAddrLValue(I->second, T);
2275         }
2276         LValue CapLVal =
2277             EmitCapturedFieldLValue(*this, CapturedStmtInfo->lookup(VD),
2278                                     CapturedStmtInfo->getContextValue());
2279         bool MayAlias = CapLVal.getBaseInfo().getMayAlias();
2280         return MakeAddrLValue(
2281             Address(CapLVal.getPointer(), getContext().getDeclAlign(VD)),
2282             CapLVal.getType(), LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, MayAlias));
2283       }
2284
2285       assert(isa<BlockDecl>(CurCodeDecl));
2286       Address addr = GetAddrOfBlockDecl(VD, VD->hasAttr<BlocksAttr>());
2287       LValueBaseInfo BaseInfo(AlignmentSource::Decl, false);
2288       return MakeAddrLValue(addr, T, BaseInfo);
2289     }
2290   }
2291
2292   // FIXME: We should be able to assert this for FunctionDecls as well!
2293   // FIXME: We should be able to assert this for all DeclRefExprs, not just
2294   // those with a valid source location.
2295   assert((ND->isUsed(false) || !isa<VarDecl>(ND) ||
2296           !E->getLocation().isValid()) &&
2297          "Should not use decl without marking it used!");
2298
2299   if (ND->hasAttr<WeakRefAttr>()) {
2300     const auto *VD = cast<ValueDecl>(ND);
2301     ConstantAddress Aliasee = CGM.GetWeakRefReference(VD);
2302     return MakeAddrLValue(Aliasee, T,
2303                           LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, false));
2304   }
2305
2306   if (const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(ND)) {
2307     // Check if this is a global variable.
2308     if (VD->hasLinkage() || VD->isStaticDataMember())
2309       return EmitGlobalVarDeclLValue(*this, E, VD);
2310
2311     Address addr = Address::invalid();
2312
2313     // The variable should generally be present in the local decl map.
2314     auto iter = LocalDeclMap.find(VD);
2315     if (iter != LocalDeclMap.end()) {
2316       addr = iter->second;
2317
2318     // Otherwise, it might be static local we haven't emitted yet for
2319     // some reason; most likely, because it's in an outer function.
2320     } else if (VD->isStaticLocal()) {
2321       addr = Address(CGM.getOrCreateStaticVarDecl(
2322           *VD, CGM.getLLVMLinkageVarDefinition(VD, /*isConstant=*/false)),
2323                      getContext().getDeclAlign(VD));
2324
2325     // No other cases for now.
2326     } else {
2327       llvm_unreachable("DeclRefExpr for Decl not entered in LocalDeclMap?");
2328     }
2329
2330
2331     // Check for OpenMP threadprivate variables.
2332     if (getLangOpts().OpenMP && VD->hasAttr<OMPThreadPrivateDeclAttr>()) {
2333       return EmitThreadPrivateVarDeclLValue(
2334           *this, VD, T, addr, getTypes().ConvertTypeForMem(VD->getType()),
2335           E->getExprLoc());
2336     }
2337
2338     // Drill into block byref variables.
2339     bool isBlockByref = VD->hasAttr<BlocksAttr>();
2340     if (isBlockByref) {
2341       addr = emitBlockByrefAddress(addr, VD);
2342     }
2343
2344     // Drill into reference types.
2345     LValue LV;
2346     if (auto RefTy = VD->getType()->getAs<ReferenceType>()) {
2347       LV = EmitLoadOfReferenceLValue(addr, RefTy);
2348     } else {
2349       LValueBaseInfo BaseInfo(AlignmentSource::Decl, false);
2350       LV = MakeAddrLValue(addr, T, BaseInfo);
2351     }
2352
2353     bool isLocalStorage = VD->hasLocalStorage();
2354
2355     bool NonGCable = isLocalStorage &&
2356                      !VD->getType()->isReferenceType() &&
2357                      !isBlockByref;
2358     if (NonGCable) {
2359       LV.getQuals().removeObjCGCAttr();
2360       LV.setNonGC(true);
2361     }
2362
2363     bool isImpreciseLifetime =
2364       (isLocalStorage && !VD->hasAttr<ObjCPreciseLifetimeAttr>());
2365     if (isImpreciseLifetime)
2366       LV.setARCPreciseLifetime(ARCImpreciseLifetime);
2367     setObjCGCLValueClass(getContext(), E, LV);
2368     return LV;
2369   }
2370
2371   if (const auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ND))
2372     return EmitFunctionDeclLValue(*this, E, FD);
2373
2374   // FIXME: While we're emitting a binding from an enclosing scope, all other
2375   // DeclRefExprs we see should be implicitly treated as if they also refer to
2376   // an enclosing scope.
2377   if (const auto *BD = dyn_cast<BindingDecl>(ND))
2378     return EmitLValue(BD->getBinding());
2379
2380   llvm_unreachable("Unhandled DeclRefExpr");
2381 }
2382
2383 LValue CodeGenFunction::EmitUnaryOpLValue(const UnaryOperator *E) {
2384   // __extension__ doesn't affect lvalue-ness.
2385   if (E->getOpcode() == UO_Extension)
2386     return EmitLValue(E->getSubExpr());
2387
2388   QualType ExprTy = getContext().getCanonicalType(E->getSubExpr()->getType());
2389   switch (E->getOpcode()) {
2390   default: llvm_unreachable("Unknown unary operator lvalue!");
2391   case UO_Deref: {
2392     QualType T = E->getSubExpr()->getType()->getPointeeType();
2393     assert(!T.isNull() && "CodeGenFunction::EmitUnaryOpLValue: Illegal type");
2394
2395     LValueBaseInfo BaseInfo;
2396     Address Addr = EmitPointerWithAlignment(E->getSubExpr(), &BaseInfo);
2397     LValue LV = MakeAddrLValue(Addr, T, BaseInfo);
2398     LV.getQuals().setAddressSpace(ExprTy.getAddressSpace());
2399
2400     // We should not generate __weak write barrier on indirect reference
2401     // of a pointer to object; as in void foo (__weak id *param); *param = 0;
2402     // But, we continue to generate __strong write barrier on indirect write
2403     // into a pointer to object.
2404     if (getLangOpts().ObjC1 &&
2405         getLangOpts().getGC() != LangOptions::NonGC &&
2406         LV.isObjCWeak())
2407       LV.setNonGC(!E->isOBJCGCCandidate(getContext()));
2408     return LV;
2409   }
2410   case UO_Real:
2411   case UO_Imag: {
2412     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
2413     assert(LV.isSimple() && "real/imag on non-ordinary l-value");
2414
2415     // __real is valid on scalars.  This is a faster way of testing that.
2416     // __imag can only produce an rvalue on scalars.
2417     if (E->getOpcode() == UO_Real &&
2418         !LV.getAddress().getElementType()->isStructTy()) {
2419       assert(E->getSubExpr()->getType()->isArithmeticType());
2420       return LV;
2421     }
2422
2423     QualType T = ExprTy->castAs<ComplexType>()->getElementType();
2424
2425     Address Component =
2426       (E->getOpcode() == UO_Real
2427          ? emitAddrOfRealComponent(LV.getAddress(), LV.getType())
2428          : emitAddrOfImagComponent(LV.getAddress(), LV.getType()));
2429     LValue ElemLV = MakeAddrLValue(Component, T, LV.getBaseInfo());
2430     ElemLV.getQuals().addQualifiers(LV.getQuals());
2431     return ElemLV;
2432   }
2433   case UO_PreInc:
2434   case UO_PreDec: {
2435     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
2436     bool isInc = E->getOpcode() == UO_PreInc;
2437
2438     if (E->getType()->isAnyComplexType())
2439       EmitComplexPrePostIncDec(E, LV, isInc, true/*isPre*/);
2440     else
2441       EmitScalarPrePostIncDec(E, LV, isInc, true/*isPre*/);
2442     return LV;
2443   }
2444   }
2445 }
2446
2447 LValue CodeGenFunction::EmitStringLiteralLValue(const StringLiteral *E) {
2448   return MakeAddrLValue(CGM.GetAddrOfConstantStringFromLiteral(E),
2449                         E->getType(),
2450                         LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, false));
2451 }
2452
2453 LValue CodeGenFunction::EmitObjCEncodeExprLValue(const ObjCEncodeExpr *E) {
2454   return MakeAddrLValue(CGM.GetAddrOfConstantStringFromObjCEncode(E),
2455                         E->getType(),
2456                         LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, false));
2457 }
2458
2459 LValue CodeGenFunction::EmitPredefinedLValue(const PredefinedExpr *E) {
2460   auto SL = E->getFunctionName();
2461   assert(SL != nullptr && "No StringLiteral name in PredefinedExpr");
2462   StringRef FnName = CurFn->getName();
2463   if (FnName.startswith("\01"))
2464     FnName = FnName.substr(1);
2465   StringRef NameItems[] = {
2466       PredefinedExpr::getIdentTypeName(E->getIdentType()), FnName};
2467   std::string GVName = llvm::join(NameItems, NameItems + 2, ".");
2468   LValueBaseInfo BaseInfo(AlignmentSource::Decl, false);
2469   if (auto *BD = dyn_cast<BlockDecl>(CurCodeDecl)) {
2470     std::string Name = SL->getString();
2471     if (!Name.empty()) {
2472       unsigned Discriminator =
2473           CGM.getCXXABI().getMangleContext().getBlockId(BD, true);
2474       if (Discriminator)
2475         Name += "_" + Twine(Discriminator + 1).str();
2476       auto C = CGM.GetAddrOfConstantCString(Name, GVName.c_str());
2477       return MakeAddrLValue(C, E->getType(), BaseInfo);
2478     } else {
2479       auto C = CGM.GetAddrOfConstantCString(FnName, GVName.c_str());
2480       return MakeAddrLValue(C, E->getType(), BaseInfo);
2481     }
2482   }
2483   auto C = CGM.GetAddrOfConstantStringFromLiteral(SL, GVName);
2484   return MakeAddrLValue(C, E->getType(), BaseInfo);
2485 }
2486
2487 /// Emit a type description suitable for use by a runtime sanitizer library. The
2488 /// format of a type descriptor is
2489 ///
2490 /// \code
2491 ///   { i16 TypeKind, i16 TypeInfo }
2492 /// \endcode
2493 ///
2494 /// followed by an array of i8 containing the type name. TypeKind is 0 for an
2495 /// integer, 1 for a floating point value, and -1 for anything else.
2496 llvm::Constant *CodeGenFunction::EmitCheckTypeDescriptor(QualType T) {
2497   // Only emit each type's descriptor once.
2498   if (llvm::Constant *C = CGM.getTypeDescriptorFromMap(T))
2499     return C;
2500
2501   uint16_t TypeKind = -1;
2502   uint16_t TypeInfo = 0;
2503
2504   if (T->isIntegerType()) {
2505     TypeKind = 0;
2506     TypeInfo = (llvm::Log2_32(getContext().getTypeSize(T)) << 1) |
2507                (T->isSignedIntegerType() ? 1 : 0);
2508   } else if (T->isFloatingType()) {
2509     TypeKind = 1;
2510     TypeInfo = getContext().getTypeSize(T);
2511   }
2512
2513   // Format the type name as if for a diagnostic, including quotes and
2514   // optionally an 'aka'.
2515   SmallString<32> Buffer;
2516   CGM.getDiags().ConvertArgToString(DiagnosticsEngine::ak_qualtype,
2517                                     (intptr_t)T.getAsOpaquePtr(),
2518                                     StringRef(), StringRef(), None, Buffer,
2519                                     None);
2520
2521   llvm::Constant *Components[] = {
2522     Builder.getInt16(TypeKind), Builder.getInt16(TypeInfo),
2523     llvm::ConstantDataArray::getString(getLLVMContext(), Buffer)
2524   };
2525   llvm::Constant *Descriptor = llvm::ConstantStruct::getAnon(Components);
2526
2527   auto *GV = new llvm::GlobalVariable(
2528       CGM.getModule(), Descriptor->getType(),
2529       /*isConstant=*/true, llvm::GlobalVariable::PrivateLinkage, Descriptor);
2530   GV->setUnnamedAddr(llvm::GlobalValue::UnnamedAddr::Global);
2531   CGM.getSanitizerMetadata()->disableSanitizerForGlobal(GV);
2532
2533   // Remember the descriptor for this type.
2534   CGM.setTypeDescriptorInMap(T, GV);
2535
2536   return GV;
2537 }
2538
2539 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitCheckValue(llvm::Value *V) {
2540   llvm::Type *TargetTy = IntPtrTy;
2541
2542   // Floating-point types which fit into intptr_t are bitcast to integers
2543   // and then passed directly (after zero-extension, if necessary).
2544   if (V->getType()->isFloatingPointTy()) {
2545     unsigned Bits = V->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
2546     if (Bits <= TargetTy->getIntegerBitWidth())
2547       V = Builder.CreateBitCast(V, llvm::Type::getIntNTy(getLLVMContext(),
2548                                                          Bits));
2549   }
2550
2551   // Integers which fit in intptr_t are zero-extended and passed directly.
2552   if (V->getType()->isIntegerTy() &&
2553       V->getType()->getIntegerBitWidth() <= TargetTy->getIntegerBitWidth())
2554     return Builder.CreateZExt(V, TargetTy);
2555
2556   // Pointers are passed directly, everything else is passed by address.
2557   if (!V->getType()->isPointerTy()) {
2558     Address Ptr = CreateDefaultAlignTempAlloca(V->getType());
2559     Builder.CreateStore(V, Ptr);
2560     V = Ptr.getPointer();
2561   }
2562   return Builder.CreatePtrToInt(V, TargetTy);
2563 }
2564
2565 /// \brief Emit a representation of a SourceLocation for passing to a handler
2566 /// in a sanitizer runtime library. The format for this data is:
2567 /// \code
2568 ///   struct SourceLocation {
2569 ///     const char *Filename;
2570 ///     int32_t Line, Column;
2571 ///   };
2572 /// \endcode
2573 /// For an invalid SourceLocation, the Filename pointer is null.
2574 llvm::Constant *CodeGenFunction::EmitCheckSourceLocation(SourceLocation Loc) {
2575   llvm::Constant *Filename;
2576   int Line, Column;
2577
2578   PresumedLoc PLoc = getContext().getSourceManager().getPresumedLoc(Loc);
2579   if (PLoc.isValid()) {
2580     StringRef FilenameString = PLoc.getFilename();
2581
2582     int PathComponentsToStrip =
2583         CGM.getCodeGenOpts().EmitCheckPathComponentsToStrip;
2584     if (PathComponentsToStrip < 0) {
2585       assert(PathComponentsToStrip != INT_MIN);
2586       int PathComponentsToKeep = -PathComponentsToStrip;
2587       auto I = llvm::sys::path::rbegin(FilenameString);
2588       auto E = llvm::sys::path::rend(FilenameString);
2589       while (I != E && --PathComponentsToKeep)
2590         ++I;
2591
2592       FilenameString = FilenameString.substr(I - E);
2593     } else if (PathComponentsToStrip > 0) {
2594       auto I = llvm::sys::path::begin(FilenameString);
2595       auto E = llvm::sys::path::end(FilenameString);
2596       while (I != E && PathComponentsToStrip--)
2597         ++I;
2598
2599       if (I != E)
2600         FilenameString =
2601             FilenameString.substr(I - llvm::sys::path::begin(FilenameString));
2602       else
2603         FilenameString = llvm::sys::path::filename(FilenameString);
2604     }
2605
2606     auto FilenameGV = CGM.GetAddrOfConstantCString(FilenameString, ".src");
2607     CGM.getSanitizerMetadata()->disableSanitizerForGlobal(
2608                           cast<llvm::GlobalVariable>(FilenameGV.getPointer()));
2609     Filename = FilenameGV.getPointer();
2610     Line = PLoc.getLine();
2611     Column = PLoc.getColumn();
2612   } else {
2613     Filename = llvm::Constant::getNullValue(Int8PtrTy);
2614     Line = Column = 0;
2615   }
2616
2617   llvm::Constant *Data[] = {Filename, Builder.getInt32(Line),
2618                             Builder.getInt32(Column)};
2619
2620   return llvm::ConstantStruct::getAnon(Data);
2621 }
2622
2623 namespace {
2624 /// \brief Specify under what conditions this check can be recovered
2625 enum class CheckRecoverableKind {
2626   /// Always terminate program execution if this check fails.
2627   Unrecoverable,
2628   /// Check supports recovering, runtime has both fatal (noreturn) and
2629   /// non-fatal handlers for this check.
2630   Recoverable,
2631   /// Runtime conditionally aborts, always need to support recovery.
2632   AlwaysRecoverable
2633 };
2634 }
2635
2636 static CheckRecoverableKind getRecoverableKind(SanitizerMask Kind) {
2637   assert(llvm::countPopulation(Kind) == 1);
2638   switch (Kind) {
2639   case SanitizerKind::Vptr:
2640     return CheckRecoverableKind::AlwaysRecoverable;
2641   case SanitizerKind::Return:
2642   case SanitizerKind::Unreachable:
2643     return CheckRecoverableKind::Unrecoverable;
2644   default:
2645     return CheckRecoverableKind::Recoverable;
2646   }
2647 }
2648
2649 namespace {
2650 struct SanitizerHandlerInfo {
2651   char const *const Name;
2652   unsigned Version;
2653 };
2654 }
2655
2656 const SanitizerHandlerInfo SanitizerHandlers[] = {
2657 #define SANITIZER_CHECK(Enum, Name, Version) {#Name, Version},
2658     LIST_SANITIZER_CHECKS
2659 #undef SANITIZER_CHECK
2660 };
2661
2662 static void emitCheckHandlerCall(CodeGenFunction &CGF,
2663                                  llvm::FunctionType *FnType,
2664                                  ArrayRef<llvm::Value *> FnArgs,
2665                                  SanitizerHandler CheckHandler,
2666                                  CheckRecoverableKind RecoverKind, bool IsFatal,
2667                                  llvm::BasicBlock *ContBB) {
2668   assert(IsFatal || RecoverKind != CheckRecoverableKind::Unrecoverable);
2669   bool NeedsAbortSuffix =
2670       IsFatal && RecoverKind != CheckRecoverableKind::Unrecoverable;
2671   const SanitizerHandlerInfo &CheckInfo = SanitizerHandlers[CheckHandler];
2672   const StringRef CheckName = CheckInfo.Name;
2673   std::string FnName =
2674       ("__ubsan_handle_" + CheckName +
2675        (CheckInfo.Version ? "_v" + llvm::utostr(CheckInfo.Version) : "") +
2676        (NeedsAbortSuffix ? "_abort" : ""))
2677           .str();
2678   bool MayReturn =
2679       !IsFatal || RecoverKind == CheckRecoverableKind::AlwaysRecoverable;
2680
2681   llvm::AttrBuilder B;
2682   if (!MayReturn) {
2683     B.addAttribute(llvm::Attribute::NoReturn)
2684         .addAttribute(llvm::Attribute::NoUnwind);
2685   }
2686   B.addAttribute(llvm::Attribute::UWTable);
2687
2688   llvm::Value *Fn = CGF.CGM.CreateRuntimeFunction(
2689       FnType, FnName,
2690       llvm::AttributeList::get(CGF.getLLVMContext(),
2691                                llvm::AttributeList::FunctionIndex, B),
2692       /*Local=*/true);
2693   llvm::CallInst *HandlerCall = CGF.EmitNounwindRuntimeCall(Fn, FnArgs);
2694   if (!MayReturn) {
2695     HandlerCall->setDoesNotReturn();
2696     CGF.Builder.CreateUnreachable();
2697   } else {
2698     CGF.Builder.CreateBr(ContBB);
2699   }
2700 }
2701
2702 void CodeGenFunction::EmitCheck(
2703     ArrayRef<std::pair<llvm::Value *, SanitizerMask>> Checked,
2704     SanitizerHandler CheckHandler, ArrayRef<llvm::Constant *> StaticArgs,
2705     ArrayRef<llvm::Value *> DynamicArgs) {
2706   assert(IsSanitizerScope);
2707   assert(Checked.size() > 0);
2708   assert(CheckHandler >= 0 &&
2709          CheckHandler < sizeof(SanitizerHandlers) / sizeof(*SanitizerHandlers));
2710   const StringRef CheckName = SanitizerHandlers[CheckHandler].Name;
2711
2712   llvm::Value *FatalCond = nullptr;
2713   llvm::Value *RecoverableCond = nullptr;
2714   llvm::Value *TrapCond = nullptr;
2715   for (int i = 0, n = Checked.size(); i < n; ++i) {
2716     llvm::Value *Check = Checked[i].first;
2717     // -fsanitize-trap= overrides -fsanitize-recover=.
2718     llvm::Value *&Cond =
2719         CGM.getCodeGenOpts().SanitizeTrap.has(Checked[i].second)
2720             ? TrapCond
2721             : CGM.getCodeGenOpts().SanitizeRecover.has(Checked[i].second)
2722                   ? RecoverableCond
2723                   : FatalCond;
2724     Cond = Cond ? Builder.CreateAnd(Cond, Check) : Check;
2725   }
2726
2727   if (TrapCond)
2728     EmitTrapCheck(TrapCond);
2729   if (!FatalCond && !RecoverableCond)
2730     return;
2731
2732   llvm::Value *JointCond;
2733   if (FatalCond && RecoverableCond)
2734     JointCond = Builder.CreateAnd(FatalCond, RecoverableCond);
2735   else
2736     JointCond = FatalCond ? FatalCond : RecoverableCond;
2737   assert(JointCond);
2738
2739   CheckRecoverableKind RecoverKind = getRecoverableKind(Checked[0].second);
2740   assert(SanOpts.has(Checked[0].second));
2741 #ifndef NDEBUG
2742   for (int i = 1, n = Checked.size(); i < n; ++i) {
2743     assert(RecoverKind == getRecoverableKind(Checked[i].second) &&
2744            "All recoverable kinds in a single check must be same!");
2745     assert(SanOpts.has(Checked[i].second));
2746   }
2747 #endif
2748
2749   llvm::BasicBlock *Cont = createBasicBlock("cont");
2750   llvm::BasicBlock *Handlers = createBasicBlock("handler." + CheckName);
2751   llvm::Instruction *Branch = Builder.CreateCondBr(JointCond, Cont, Handlers);
2752   // Give hint that we very much don't expect to execute the handler
2753   // Value chosen to match UR_NONTAKEN_WEIGHT, see BranchProbabilityInfo.cpp
2754   llvm::MDBuilder MDHelper(getLLVMContext());
2755   llvm::MDNode *Node = MDHelper.createBranchWeights((1U << 20) - 1, 1);
2756   Branch->setMetadata(llvm::LLVMContext::MD_prof, Node);
2757   EmitBlock(Handlers);
2758
2759   // Handler functions take an i8* pointing to the (handler-specific) static
2760   // information block, followed by a sequence of intptr_t arguments
2761   // representing operand values.
2762   SmallVector<llvm::Value *, 4> Args;
2763   SmallVector<llvm::Type *, 4> ArgTypes;
2764   Args.reserve(DynamicArgs.size() + 1);
2765   ArgTypes.reserve(DynamicArgs.size() + 1);
2766
2767   // Emit handler arguments and create handler function type.
2768   if (!StaticArgs.empty()) {
2769     llvm::Constant *Info = llvm::ConstantStruct::getAnon(StaticArgs);
2770     auto *InfoPtr =
2771         new llvm::GlobalVariable(CGM.getModule(), Info->getType(), false,
2772                                  llvm::GlobalVariable::PrivateLinkage, Info);
2773     InfoPtr->setUnnamedAddr(llvm::GlobalValue::UnnamedAddr::Global);
2774     CGM.getSanitizerMetadata()->disableSanitizerForGlobal(InfoPtr);
2775     Args.push_back(Builder.CreateBitCast(InfoPtr, Int8PtrTy));
2776     ArgTypes.push_back(Int8PtrTy);
2777   }
2778
2779   for (size_t i = 0, n = DynamicArgs.size(); i != n; ++i) {
2780     Args.push_back(EmitCheckValue(DynamicArgs[i]));
2781     ArgTypes.push_back(IntPtrTy);
2782   }
2783
2784   llvm::FunctionType *FnType =
2785     llvm::FunctionType::get(CGM.VoidTy, ArgTypes, false);
2786
2787   if (!FatalCond || !RecoverableCond) {
2788     // Simple case: we need to generate a single handler call, either
2789     // fatal, or non-fatal.
2790     emitCheckHandlerCall(*this, FnType, Args, CheckHandler, RecoverKind,
2791                          (FatalCond != nullptr), Cont);
2792   } else {
2793     // Emit two handler calls: first one for set of unrecoverable checks,
2794     // another one for recoverable.
2795     llvm::BasicBlock *NonFatalHandlerBB =
2796         createBasicBlock("non_fatal." + CheckName);
2797     llvm::BasicBlock *FatalHandlerBB = createBasicBlock("fatal." + CheckName);
2798     Builder.CreateCondBr(FatalCond, NonFatalHandlerBB, FatalHandlerBB);
2799     EmitBlock(FatalHandlerBB);
2800     emitCheckHandlerCall(*this, FnType, Args, CheckHandler, RecoverKind, true,
2801                          NonFatalHandlerBB);
2802     EmitBlock(NonFatalHandlerBB);
2803     emitCheckHandlerCall(*this, FnType, Args, CheckHandler, RecoverKind, false,
2804                          Cont);
2805   }
2806
2807   EmitBlock(Cont);
2808 }
2809
2810 void CodeGenFunction::EmitCfiSlowPathCheck(
2811     SanitizerMask Kind, llvm::Value *Cond, llvm::ConstantInt *TypeId,
2812     llvm::Value *Ptr, ArrayRef<llvm::Constant *> StaticArgs) {
2813   llvm::BasicBlock *Cont = createBasicBlock("cfi.cont");
2814
2815   llvm::BasicBlock *CheckBB = createBasicBlock("cfi.slowpath");
2816   llvm::BranchInst *BI = Builder.CreateCondBr(Cond, Cont, CheckBB);
2817
2818   llvm::MDBuilder MDHelper(getLLVMContext());
2819   llvm::MDNode *Node = MDHelper.createBranchWeights((1U << 20) - 1, 1);
2820   BI->setMetadata(llvm::LLVMContext::MD_prof, Node);
2821
2822   EmitBlock(CheckBB);
2823
2824   bool WithDiag = !CGM.getCodeGenOpts().SanitizeTrap.has(Kind);
2825
2826   llvm::CallInst *CheckCall;
2827   if (WithDiag) {
2828     llvm::Constant *Info = llvm::ConstantStruct::getAnon(StaticArgs);
2829     auto *InfoPtr =
2830         new llvm::GlobalVariable(CGM.getModule(), Info->getType(), false,
2831                                  llvm::GlobalVariable::PrivateLinkage, Info);
2832     InfoPtr->setUnnamedAddr(llvm::GlobalValue::UnnamedAddr::Global);
2833     CGM.getSanitizerMetadata()->disableSanitizerForGlobal(InfoPtr);
2834
2835     llvm::Constant *SlowPathDiagFn = CGM.getModule().getOrInsertFunction(
2836         "__cfi_slowpath_diag",
2837         llvm::FunctionType::get(VoidTy, {Int64Ty, Int8PtrTy, Int8PtrTy},
2838                                 false));
2839     CheckCall = Builder.CreateCall(
2840         SlowPathDiagFn,
2841         {TypeId, Ptr, Builder.CreateBitCast(InfoPtr, Int8PtrTy)});
2842   } else {
2843     llvm::Constant *SlowPathFn = CGM.getModule().getOrInsertFunction(
2844         "__cfi_slowpath",
2845         llvm::FunctionType::get(VoidTy, {Int64Ty, Int8PtrTy}, false));
2846     CheckCall = Builder.CreateCall(SlowPathFn, {TypeId, Ptr});
2847   }
2848
2849   CheckCall->setDoesNotThrow();
2850
2851   EmitBlock(Cont);
2852 }
2853
2854 // Emit a stub for __cfi_check function so that the linker knows about this
2855 // symbol in LTO mode.
2856 void CodeGenFunction::EmitCfiCheckStub() {
2857   llvm::Module *M = &CGM.getModule();
2858   auto &Ctx = M->getContext();
2859   llvm::Function *F = llvm::Function::Create(
2860       llvm::FunctionType::get(VoidTy, {Int64Ty, Int8PtrTy, Int8PtrTy}, false),
2861       llvm::GlobalValue::WeakAnyLinkage, "__cfi_check", M);
2862   llvm::BasicBlock *BB = llvm::BasicBlock::Create(Ctx, "entry", F);
2863   // FIXME: consider emitting an intrinsic call like
2864   // call void @llvm.cfi_check(i64 %0, i8* %1, i8* %2)
2865   // which can be lowered in CrossDSOCFI pass to the actual contents of
2866   // __cfi_check. This would allow inlining of __cfi_check calls.
2867   llvm::CallInst::Create(
2868       llvm::Intrinsic::getDeclaration(M, llvm::Intrinsic::trap), "", BB);
2869   llvm::ReturnInst::Create(Ctx, nullptr, BB);
2870 }
2871
2872 // This function is basically a switch over the CFI failure kind, which is
2873 // extracted from CFICheckFailData (1st function argument). Each case is either
2874 // llvm.trap or a call to one of the two runtime handlers, based on
2875 // -fsanitize-trap and -fsanitize-recover settings.  Default case (invalid
2876 // failure kind) traps, but this should really never happen.  CFICheckFailData
2877 // can be nullptr if the calling module has -fsanitize-trap behavior for this
2878 // check kind; in this case __cfi_check_fail traps as well.
2879 void CodeGenFunction::EmitCfiCheckFail() {
2880   SanitizerScope SanScope(this);
2881   FunctionArgList Args;
2882   ImplicitParamDecl ArgData(getContext(), getContext().VoidPtrTy,
2883                             ImplicitParamDecl::Other);
2884   ImplicitParamDecl ArgAddr(getContext(), getContext().VoidPtrTy,
2885                             ImplicitParamDecl::Other);
2886   Args.push_back(&ArgData);
2887   Args.push_back(&ArgAddr);
2888
2889   const CGFunctionInfo &FI =
2890     CGM.getTypes().arrangeBuiltinFunctionDeclaration(getContext().VoidTy, Args);
2891
2892   llvm::Function *F = llvm::Function::Create(
2893       llvm::FunctionType::get(VoidTy, {VoidPtrTy, VoidPtrTy}, false),
2894       llvm::GlobalValue::WeakODRLinkage, "__cfi_check_fail", &CGM.getModule());
2895   F->setVisibility(llvm::GlobalValue::HiddenVisibility);
2896
2897   StartFunction(GlobalDecl(), CGM.getContext().VoidTy, F, FI, Args,
2898                 SourceLocation());
2899
2900   llvm::Value *Data =
2901       EmitLoadOfScalar(GetAddrOfLocalVar(&ArgData), /*Volatile=*/false,
2902                        CGM.getContext().VoidPtrTy, ArgData.getLocation());
2903   llvm::Value *Addr =
2904       EmitLoadOfScalar(GetAddrOfLocalVar(&ArgAddr), /*Volatile=*/false,
2905                        CGM.getContext().VoidPtrTy, ArgAddr.getLocation());
2906
2907   // Data == nullptr means the calling module has trap behaviour for this check.
2908   llvm::Value *DataIsNotNullPtr =
2909       Builder.CreateICmpNE(Data, llvm::ConstantPointerNull::get(Int8PtrTy));
2910   EmitTrapCheck(DataIsNotNullPtr);
2911
2912   llvm::StructType *SourceLocationTy =
2913       llvm::StructType::get(VoidPtrTy, Int32Ty, Int32Ty);
2914   llvm::StructType *CfiCheckFailDataTy =
2915       llvm::StructType::get(Int8Ty, SourceLocationTy, VoidPtrTy);
2916
2917   llvm::Value *V = Builder.CreateConstGEP2_32(
2918       CfiCheckFailDataTy,
2919       Builder.CreatePointerCast(Data, CfiCheckFailDataTy->getPointerTo(0)), 0,
2920       0);
2921   Address CheckKindAddr(V, getIntAlign());
2922   llvm::Value *CheckKind = Builder.CreateLoad(CheckKindAddr);
2923
2924   llvm::Value *AllVtables = llvm::MetadataAsValue::get(
2925       CGM.getLLVMContext(),
2926       llvm::MDString::get(CGM.getLLVMContext(), "all-vtables"));
2927   llvm::Value *ValidVtable = Builder.CreateZExt(
2928       Builder.CreateCall(CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::type_test),
2929                          {Addr, AllVtables}),
2930       IntPtrTy);
2931
2932   const std::pair<int, SanitizerMask> CheckKinds[] = {
2933       {CFITCK_VCall, SanitizerKind::CFIVCall},
2934       {CFITCK_NVCall, SanitizerKind::CFINVCall},
2935       {CFITCK_DerivedCast, SanitizerKind::CFIDerivedCast},
2936       {CFITCK_UnrelatedCast, SanitizerKind::CFIUnrelatedCast},
2937       {CFITCK_ICall, SanitizerKind::CFIICall}};
2938
2939   SmallVector<std::pair<llvm::Value *, SanitizerMask>, 5> Checks;
2940   for (auto CheckKindMaskPair : CheckKinds) {
2941     int Kind = CheckKindMaskPair.first;
2942     SanitizerMask Mask = CheckKindMaskPair.second;
2943     llvm::Value *Cond =
2944         Builder.CreateICmpNE(CheckKind, llvm::ConstantInt::get(Int8Ty, Kind));
2945     if (CGM.getLangOpts().Sanitize.has(Mask))
2946       EmitCheck(std::make_pair(Cond, Mask), SanitizerHandler::CFICheckFail, {},
2947                 {Data, Addr, ValidVtable});
2948     else
2949       EmitTrapCheck(Cond);
2950   }
2951
2952   FinishFunction();
2953   // The only reference to this function will be created during LTO link.
2954   // Make sure it survives until then.
2955   CGM.addUsedGlobal(F);
2956 }
2957
2958 void CodeGenFunction::EmitTrapCheck(llvm::Value *Checked) {
2959   llvm::BasicBlock *Cont = createBasicBlock("cont");
2960
2961   // If we're optimizing, collapse all calls to trap down to just one per
2962   // function to save on code size.
2963   if (!CGM.getCodeGenOpts().OptimizationLevel || !TrapBB) {
2964     TrapBB = createBasicBlock("trap");
2965     Builder.CreateCondBr(Checked, Cont, TrapBB);
2966     EmitBlock(TrapBB);
2967     llvm::CallInst *TrapCall = EmitTrapCall(llvm::Intrinsic::trap);
2968     TrapCall->setDoesNotReturn();
2969     TrapCall->setDoesNotThrow();
2970     Builder.CreateUnreachable();
2971   } else {
2972     Builder.CreateCondBr(Checked, Cont, TrapBB);
2973   }
2974
2975   EmitBlock(Cont);
2976 }
2977
2978 llvm::CallInst *CodeGenFunction::EmitTrapCall(llvm::Intrinsic::ID IntrID) {
2979   llvm::CallInst *TrapCall = Builder.CreateCall(CGM.getIntrinsic(IntrID));
2980
2981   if (!CGM.getCodeGenOpts().TrapFuncName.empty()) {
2982     auto A = llvm::Attribute::get(getLLVMContext(), "trap-func-name",
2983                                   CGM.getCodeGenOpts().TrapFuncName);
2984     TrapCall->addAttribute(llvm::AttributeList::FunctionIndex, A);
2985   }
2986
2987   return TrapCall;
2988 }
2989
2990 Address CodeGenFunction::EmitArrayToPointerDecay(const Expr *E,
2991                                                  LValueBaseInfo *BaseInfo) {
2992   assert(E->getType()->isArrayType() &&
2993          "Array to pointer decay must have array source type!");
2994
2995   // Expressions of array type can't be bitfields or vector elements.
2996   LValue LV = EmitLValue(E);
2997   Address Addr = LV.getAddress();
2998   if (BaseInfo) *BaseInfo = LV.getBaseInfo();
2999
3000   // If the array type was an incomplete type, we need to make sure
3001   // the decay ends up being the right type.
3002   llvm::Type *NewTy = ConvertType(E->getType());
3003   Addr = Builder.CreateElementBitCast(Addr, NewTy);
3004
3005   // Note that VLA pointers are always decayed, so we don't need to do
3006   // anything here.
3007   if (!E->getType()->isVariableArrayType()) {
3008     assert(isa<llvm::ArrayType>(Addr.getElementType()) &&
3009            "Expected pointer to array");
3010     Addr = Builder.CreateStructGEP(Addr, 0, CharUnits::Zero(), "arraydecay");
3011   }
3012
3013   QualType EltType = E->getType()->castAsArrayTypeUnsafe()->getElementType();
3014   return Builder.CreateElementBitCast(Addr, ConvertTypeForMem(EltType));
3015 }
3016
3017 /// isSimpleArrayDecayOperand - If the specified expr is a simple decay from an
3018 /// array to pointer, return the array subexpression.
3019 static const Expr *isSimpleArrayDecayOperand(const Expr *E) {
3020   // If this isn't just an array->pointer decay, bail out.
3021   const auto *CE = dyn_cast<CastExpr>(E);
3022   if (!CE || CE->getCastKind() != CK_ArrayToPointerDecay)
3023     return nullptr;
3024
3025   // If this is a decay from variable width array, bail out.
3026   const Expr *SubExpr = CE->getSubExpr();
3027   if (SubExpr->getType()->isVariableArrayType())
3028     return nullptr;
3029
3030   return SubExpr;
3031 }
3032
3033 static llvm::Value *emitArraySubscriptGEP(CodeGenFunction &CGF,
3034                                           llvm::Value *ptr,
3035                                           ArrayRef<llvm::Value*> indices,
3036                                           bool inbounds,
3037                                           bool signedIndices,
3038                                           SourceLocation loc,
3039                                     const llvm::Twine &name = "arrayidx") {
3040   if (inbounds) {
3041     return CGF.EmitCheckedInBoundsGEP(ptr, indices, signedIndices, loc, name);
3042   } else {
3043     return CGF.Builder.CreateGEP(ptr, indices, name);
3044   }
3045 }
3046
3047 static CharUnits getArrayElementAlign(CharUnits arrayAlign,
3048                                       llvm::Value *idx,
3049                                       CharUnits eltSize) {
3050   // If we have a constant index, we can use the exact offset of the
3051   // element we're accessing.
3052   if (auto constantIdx = dyn_cast<llvm::ConstantInt>(idx)) {
3053     CharUnits offset = constantIdx->getZExtValue() * eltSize;
3054     return arrayAlign.alignmentAtOffset(offset);
3055
3056   // Otherwise, use the worst-case alignment for any element.
3057   } else {
3058     return arrayAlign.alignmentOfArrayElement(eltSize);
3059   }
3060 }
3061
3062 static QualType getFixedSizeElementType(const ASTContext &ctx,
3063                                         const VariableArrayType *vla) {
3064   QualType eltType;
3065   do {
3066     eltType = vla->getElementType();
3067   } while ((vla = ctx.getAsVariableArrayType(eltType)));
3068   return eltType;
3069 }
3070
3071 static Address emitArraySubscriptGEP(CodeGenFunction &CGF, Address addr,
3072                                      ArrayRef<llvm::Value *> indices,
3073                                      QualType eltType, bool inbounds,
3074                                      bool signedIndices, SourceLocation loc,
3075                                      const llvm::Twine &name = "arrayidx") {
3076   // All the indices except that last must be zero.
3077 #ifndef NDEBUG
3078   for (auto idx : indices.drop_back())
3079     assert(isa<llvm::ConstantInt>(idx) &&
3080            cast<llvm::ConstantInt>(idx)->isZero());
3081 #endif
3082
3083   // Determine the element size of the statically-sized base.  This is
3084   // the thing that the indices are expressed in terms of.
3085   if (auto vla = CGF.getContext().getAsVariableArrayType(eltType)) {
3086     eltType = getFixedSizeElementType(CGF.getContext(), vla);
3087   }
3088
3089   // We can use that to compute the best alignment of the element.
3090   CharUnits eltSize = CGF.getContext().getTypeSizeInChars(eltType);
3091   CharUnits eltAlign =
3092     getArrayElementAlign(addr.getAlignment(), indices.back(), eltSize);
3093
3094   llvm::Value *eltPtr = emitArraySubscriptGEP(
3095       CGF, addr.getPointer(), indices, inbounds, signedIndices, loc, name);
3096   return Address(eltPtr, eltAlign);
3097 }
3098
3099 LValue CodeGenFunction::EmitArraySubscriptExpr(const ArraySubscriptExpr *E,
3100                                                bool Accessed) {
3101   // The index must always be an integer, which is not an aggregate.  Emit it
3102   // in lexical order (this complexity is, sadly, required by C++17).
3103   llvm::Value *IdxPre =
3104       (E->getLHS() == E->getIdx()) ? EmitScalarExpr(E->getIdx()) : nullptr;
3105   bool SignedIndices = false;
3106   auto EmitIdxAfterBase = [&, IdxPre](bool Promote) -> llvm::Value * {
3107     auto *Idx = IdxPre;
3108     if (E->getLHS() != E->getIdx()) {
3109       assert(E->getRHS() == E->getIdx() && "index was neither LHS nor RHS");
3110       Idx = EmitScalarExpr(E->getIdx());
3111     }
3112
3113     QualType IdxTy = E->getIdx()->getType();
3114     bool IdxSigned = IdxTy->isSignedIntegerOrEnumerationType();
3115     SignedIndices |= IdxSigned;
3116
3117     if (SanOpts.has(SanitizerKind::ArrayBounds))
3118       EmitBoundsCheck(E, E->getBase(), Idx, IdxTy, Accessed);
3119
3120     // Extend or truncate the index type to 32 or 64-bits.
3121     if (Promote && Idx->getType() != IntPtrTy)
3122       Idx = Builder.CreateIntCast(Idx, IntPtrTy, IdxSigned, "idxprom");
3123
3124     return Idx;
3125   };
3126   IdxPre = nullptr;
3127
3128   // If the base is a vector type, then we are forming a vector element lvalue
3129   // with this subscript.
3130   if (E->getBase()->getType()->isVectorType() &&
3131       !isa<ExtVectorElementExpr>(E->getBase())) {
3132     // Emit the vector as an lvalue to get its address.
3133     LValue LHS = EmitLValue(E->getBase());
3134     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/false);
3135     assert(LHS.isSimple() && "Can only subscript lvalue vectors here!");
3136     return LValue::MakeVectorElt(LHS.getAddress(), Idx,
3137                                  E->getBase()->getType(),
3138                                  LHS.getBaseInfo());
3139   }
3140
3141   // All the other cases basically behave like simple offsetting.
3142
3143   // Handle the extvector case we ignored above.
3144   if (isa<ExtVectorElementExpr>(E->getBase())) {
3145     LValue LV = EmitLValue(E->getBase());
3146     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/true);
3147     Address Addr = EmitExtVectorElementLValue(LV);
3148
3149     QualType EltType = LV.getType()->castAs<VectorType>()->getElementType();
3150     Addr = emitArraySubscriptGEP(*this, Addr, Idx, EltType, /*inbounds*/ true,
3151                                  SignedIndices, E->getExprLoc());
3152     return MakeAddrLValue(Addr, EltType, LV.getBaseInfo());
3153   }
3154
3155   LValueBaseInfo BaseInfo;
3156   Address Addr = Address::invalid();
3157   if (const VariableArrayType *vla =
3158            getContext().getAsVariableArrayType(E->getType())) {
3159     // The base must be a pointer, which is not an aggregate.  Emit
3160     // it.  It needs to be emitted first in case it's what captures
3161     // the VLA bounds.
3162     Addr = EmitPointerWithAlignment(E->getBase(), &BaseInfo);
3163     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/true);
3164
3165     // The element count here is the total number of non-VLA elements.
3166     llvm::Value *numElements = getVLASize(vla).first;
3167
3168     // Effectively, the multiply by the VLA size is part of the GEP.
3169     // GEP indexes are signed, and scaling an index isn't permitted to
3170     // signed-overflow, so we use the same semantics for our explicit
3171     // multiply.  We suppress this if overflow is not undefined behavior.
3172     if (getLangOpts().isSignedOverflowDefined()) {
3173       Idx = Builder.CreateMul(Idx, numElements);
3174     } else {
3175       Idx = Builder.CreateNSWMul(Idx, numElements);
3176     }
3177
3178     Addr = emitArraySubscriptGEP(*this, Addr, Idx, vla->getElementType(),
3179                                  !getLangOpts().isSignedOverflowDefined(),
3180                                  SignedIndices, E->getExprLoc());
3181
3182   } else if (const ObjCObjectType *OIT = E->getType()->getAs<ObjCObjectType>()){
3183     // Indexing over an interface, as in "NSString *P; P[4];"
3184
3185     // Emit the base pointer.
3186     Addr = EmitPointerWithAlignment(E->getBase(), &BaseInfo);
3187     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/true);
3188
3189     CharUnits InterfaceSize = getContext().getTypeSizeInChars(OIT);
3190     llvm::Value *InterfaceSizeVal =
3191         llvm::ConstantInt::get(Idx->getType(), InterfaceSize.getQuantity());
3192
3193     llvm::Value *ScaledIdx = Builder.CreateMul(Idx, InterfaceSizeVal);
3194
3195     // We don't necessarily build correct LLVM struct types for ObjC
3196     // interfaces, so we can't rely on GEP to do this scaling
3197     // correctly, so we need to cast to i8*.  FIXME: is this actually
3198     // true?  A lot of other things in the fragile ABI would break...
3199     llvm::Type *OrigBaseTy = Addr.getType();
3200     Addr = Builder.CreateElementBitCast(Addr, Int8Ty);
3201
3202     // Do the GEP.
3203     CharUnits EltAlign =
3204       getArrayElementAlign(Addr.getAlignment(), Idx, InterfaceSize);
3205     llvm::Value *EltPtr =
3206         emitArraySubscriptGEP(*this, Addr.getPointer(), ScaledIdx, false,
3207                               SignedIndices, E->getExprLoc());
3208     Addr = Address(EltPtr, EltAlign);
3209
3210     // Cast back.
3211     Addr = Builder.CreateBitCast(Addr, OrigBaseTy);
3212   } else if (const Expr *Array = isSimpleArrayDecayOperand(E->getBase())) {
3213     // If this is A[i] where A is an array, the frontend will have decayed the
3214     // base to be a ArrayToPointerDecay implicit cast.  While correct, it is
3215     // inefficient at -O0 to emit a "gep A, 0, 0" when codegen'ing it, then a
3216     // "gep x, i" here.  Emit one "gep A, 0, i".
3217     assert(Array->getType()->isArrayType() &&
3218            "Array to pointer decay must have array source type!");
3219     LValue ArrayLV;
3220     // For simple multidimensional array indexing, set the 'accessed' flag for
3221     // better bounds-checking of the base expression.
3222     if (const auto *ASE = dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(Array))
3223       ArrayLV = EmitArraySubscriptExpr(ASE, /*Accessed*/ true);
3224     else
3225       ArrayLV = EmitLValue(Array);
3226     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/true);
3227
3228     // Propagate the alignment from the array itself to the result.
3229     Addr = emitArraySubscriptGEP(
3230         *this, ArrayLV.getAddress(), {CGM.getSize(CharUnits::Zero()), Idx},
3231         E->getType(), !getLangOpts().isSignedOverflowDefined(), SignedIndices,
3232         E->getExprLoc());
3233     BaseInfo = ArrayLV.getBaseInfo();
3234   } else {
3235     // The base must be a pointer; emit it with an estimate of its alignment.
3236     Addr = EmitPointerWithAlignment(E->getBase(), &BaseInfo);
3237     auto *Idx = EmitIdxAfterBase(/*Promote*/true);
3238     Addr = emitArraySubscriptGEP(*this, Addr, Idx, E->getType(),
3239                                  !getLangOpts().isSignedOverflowDefined(),
3240                                  SignedIndices, E->getExprLoc());
3241   }
3242
3243   LValue LV = MakeAddrLValue(Addr, E->getType(), BaseInfo);
3244
3245   // TODO: Preserve/extend path TBAA metadata?
3246
3247   if (getLangOpts().ObjC1 &&
3248       getLangOpts().getGC() != LangOptions::NonGC) {
3249     LV.setNonGC(!E->isOBJCGCCandidate(getContext()));
3250     setObjCGCLValueClass(getContext(), E, LV);
3251   }
3252   return LV;
3253 }
3254
3255 static Address emitOMPArraySectionBase(CodeGenFunction &CGF, const Expr *Base,
3256                                        LValueBaseInfo &BaseInfo,
3257                                        QualType BaseTy, QualType ElTy,
3258                                        bool IsLowerBound) {
3259   LValue BaseLVal;
3260   if (auto *ASE = dyn_cast<OMPArraySectionExpr>(Base->IgnoreParenImpCasts())) {
3261     BaseLVal = CGF.EmitOMPArraySectionExpr(ASE, IsLowerBound);
3262     if (BaseTy->isArrayType()) {
3263       Address Addr = BaseLVal.getAddress();
3264       BaseInfo = BaseLVal.getBaseInfo();
3265
3266       // If the array type was an incomplete type, we need to make sure
3267       // the decay ends up being the right type.
3268       llvm::Type *NewTy = CGF.ConvertType(BaseTy);
3269       Addr = CGF.Builder.CreateElementBitCast(Addr, NewTy);
3270
3271       // Note that VLA pointers are always decayed, so we don't need to do
3272       // anything here.
3273       if (!BaseTy->isVariableArrayType()) {
3274         assert(isa<llvm::ArrayType>(Addr.getElementType()) &&
3275                "Expected pointer to array");
3276         Addr = CGF.Builder.CreateStructGEP(Addr, 0, CharUnits::Zero(),
3277                                            "arraydecay");
3278       }
3279
3280       return CGF.Builder.CreateElementBitCast(Addr,
3281                                               CGF.ConvertTypeForMem(ElTy));
3282     }
3283     LValueBaseInfo TypeInfo;
3284     CharUnits Align = CGF.getNaturalTypeAlignment(ElTy, &TypeInfo);
3285     BaseInfo.mergeForCast(TypeInfo);
3286     return Address(CGF.Builder.CreateLoad(BaseLVal.getAddress()), Align);
3287   }
3288   return CGF.EmitPointerWithAlignment(Base, &BaseInfo);
3289 }
3290
3291 LValue CodeGenFunction::EmitOMPArraySectionExpr(const OMPArraySectionExpr *E,
3292                                                 bool IsLowerBound) {
3293   QualType BaseTy;
3294   if (auto *ASE =
3295           dyn_cast<OMPArraySectionExpr>(E->getBase()->IgnoreParenImpCasts()))
3296     BaseTy = OMPArraySectionExpr::getBaseOriginalType(ASE);
3297   else
3298     BaseTy = E->getBase()->getType();
3299   QualType ResultExprTy;
3300   if (auto *AT = getContext().getAsArrayType(BaseTy))
3301     ResultExprTy = AT->getElementType();
3302   else
3303     ResultExprTy = BaseTy->getPointeeType();
3304   llvm::Value *Idx = nullptr;
3305   if (IsLowerBound || E->getColonLoc().isInvalid()) {
3306     // Requesting lower bound or upper bound, but without provided length and
3307     // without ':' symbol for the default length -> length = 1.
3308     // Idx = LowerBound ?: 0;
3309     if (auto *LowerBound = E->getLowerBound()) {
3310       Idx = Builder.CreateIntCast(
3311           EmitScalarExpr(LowerBound), IntPtrTy,
3312           LowerBound->getType()->hasSignedIntegerRepresentation());
3313     } else
3314       Idx = llvm::ConstantInt::getNullValue(IntPtrTy);
3315   } else {
3316     // Try to emit length or lower bound as constant. If this is possible, 1
3317     // is subtracted from constant length or lower bound. Otherwise, emit LLVM
3318     // IR (LB + Len) - 1.
3319     auto &C = CGM.getContext();
3320     auto *Length = E->getLength();
3321     llvm::APSInt ConstLength;
3322     if (Length) {
3323       // Idx = LowerBound + Length - 1;
3324       if (Length->isIntegerConstantExpr(ConstLength, C)) {
3325         ConstLength = ConstLength.zextOrTrunc(PointerWidthInBits);
3326         Length = nullptr;
3327       }
3328       auto *LowerBound = E->getLowerBound();
3329       llvm::APSInt ConstLowerBound(PointerWidthInBits, /*isUnsigned=*/false);
3330       if (LowerBound && LowerBound->isIntegerConstantExpr(ConstLowerBound, C)) {
3331         ConstLowerBound = ConstLowerBound.zextOrTrunc(PointerWidthInBits);
3332         LowerBound = nullptr;
3333       }
3334       if (!Length)
3335         --ConstLength;
3336       else if (!LowerBound)
3337         --ConstLowerBound;
3338
3339       if (Length || LowerBound) {
3340         auto *LowerBoundVal =
3341             LowerBound
3342                 ? Builder.CreateIntCast(
3343                       EmitScalarExpr(LowerBound), IntPtrTy,
3344                       LowerBound->getType()->hasSignedIntegerRepresentation())
3345                 : llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, ConstLowerBound);
3346         auto *LengthVal =
3347             Length
3348                 ? Builder.CreateIntCast(
3349                       EmitScalarExpr(Length), IntPtrTy,
3350                       Length->getType()->hasSignedIntegerRepresentation())
3351                 : llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, ConstLength);
3352         Idx = Builder.CreateAdd(LowerBoundVal, LengthVal, "lb_add_len",
3353                                 /*HasNUW=*/false,
3354                                 !getLangOpts().isSignedOverflowDefined());
3355         if (Length && LowerBound) {
3356           Idx = Builder.CreateSub(
3357               Idx, llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, /*V=*/1), "idx_sub_1",
3358               /*HasNUW=*/false, !getLangOpts().isSignedOverflowDefined());
3359         }
3360       } else
3361         Idx = llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, ConstLength + ConstLowerBound);
3362     } else {
3363       // Idx = ArraySize - 1;
3364       QualType ArrayTy = BaseTy->isPointerType()
3365                              ? E->getBase()->IgnoreParenImpCasts()->getType()
3366                              : BaseTy;
3367       if (auto *VAT = C.getAsVariableArrayType(ArrayTy)) {
3368         Length = VAT->getSizeExpr();
3369         if (Length->isIntegerConstantExpr(ConstLength, C))
3370           Length = nullptr;
3371       } else {
3372         auto *CAT = C.getAsConstantArrayType(ArrayTy);
3373         ConstLength = CAT->getSize();
3374       }
3375       if (Length) {
3376         auto *LengthVal = Builder.CreateIntCast(
3377             EmitScalarExpr(Length), IntPtrTy,
3378             Length->getType()->hasSignedIntegerRepresentation());
3379         Idx = Builder.CreateSub(
3380             LengthVal, llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, /*V=*/1), "len_sub_1",
3381             /*HasNUW=*/false, !getLangOpts().isSignedOverflowDefined());
3382       } else {
3383         ConstLength = ConstLength.zextOrTrunc(PointerWidthInBits);
3384         --ConstLength;
3385         Idx = llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy, ConstLength);
3386       }
3387     }
3388   }
3389   assert(Idx);
3390
3391   Address EltPtr = Address::invalid();
3392   LValueBaseInfo BaseInfo;
3393   if (auto *VLA = getContext().getAsVariableArrayType(ResultExprTy)) {
3394     // The base must be a pointer, which is not an aggregate.  Emit
3395     // it.  It needs to be emitted first in case it's what captures
3396     // the VLA bounds.
3397     Address Base =
3398         emitOMPArraySectionBase(*this, E->getBase(), BaseInfo, BaseTy,
3399                                 VLA->getElementType(), IsLowerBound);
3400     // The element count here is the total number of non-VLA elements.
3401     llvm::Value *NumElements = getVLASize(VLA).first;
3402
3403     // Effectively, the multiply by the VLA size is part of the GEP.
3404     // GEP indexes are signed, and scaling an index isn't permitted to
3405     // signed-overflow, so we use the same semantics for our explicit
3406     // multiply.  We suppress this if overflow is not undefined behavior.
3407     if (getLangOpts().isSignedOverflowDefined())
3408       Idx = Builder.CreateMul(Idx, NumElements);
3409     else
3410       Idx = Builder.CreateNSWMul(Idx, NumElements);
3411     EltPtr = emitArraySubscriptGEP(*this, Base, Idx, VLA->getElementType(),
3412                                    !getLangOpts().isSignedOverflowDefined(),
3413                                    /*SignedIndices=*/false, E->getExprLoc());
3414   } else if (const Expr *Array = isSimpleArrayDecayOperand(E->getBase())) {
3415     // If this is A[i] where A is an array, the frontend will have decayed the
3416     // base to be a ArrayToPointerDecay implicit cast.  While correct, it is
3417     // inefficient at -O0 to emit a "gep A, 0, 0" when codegen'ing it, then a
3418     // "gep x, i" here.  Emit one "gep A, 0, i".
3419     assert(Array->getType()->isArrayType() &&
3420            "Array to pointer decay must have array source type!");
3421     LValue ArrayLV;
3422     // For simple multidimensional array indexing, set the 'accessed' flag for
3423     // better bounds-checking of the base expression.
3424     if (const auto *ASE = dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(Array))
3425       ArrayLV = EmitArraySubscriptExpr(ASE, /*Accessed*/ true);
3426     else
3427       ArrayLV = EmitLValue(Array);
3428
3429     // Propagate the alignment from the array itself to the result.
3430     EltPtr = emitArraySubscriptGEP(
3431         *this, ArrayLV.getAddress(), {CGM.getSize(CharUnits::Zero()), Idx},
3432         ResultExprTy, !getLangOpts().isSignedOverflowDefined(),
3433         /*SignedIndices=*/false, E->getExprLoc());
3434     BaseInfo = ArrayLV.getBaseInfo();
3435   } else {
3436     Address Base = emitOMPArraySectionBase(*this, E->getBase(), BaseInfo,
3437                                            BaseTy, ResultExprTy, IsLowerBound);
3438     EltPtr = emitArraySubscriptGEP(*this, Base, Idx, ResultExprTy,
3439                                    !getLangOpts().isSignedOverflowDefined(),
3440                                    /*SignedIndices=*/false, E->getExprLoc());
3441   }
3442
3443   return MakeAddrLValue(EltPtr, ResultExprTy, BaseInfo);
3444 }
3445
3446 LValue CodeGenFunction::
3447 EmitExtVectorElementExpr(const ExtVectorElementExpr *E) {
3448   // Emit the base vector as an l-value.
3449   LValue Base;
3450
3451   // ExtVectorElementExpr's base can either be a vector or pointer to vector.
3452   if (E->isArrow()) {
3453     // If it is a pointer to a vector, emit the address and form an lvalue with
3454     // it.
3455     LValueBaseInfo BaseInfo;
3456     Address Ptr = EmitPointerWithAlignment(E->getBase(), &BaseInfo);
3457     const PointerType *PT = E->getBase()->getType()->getAs<PointerType>();
3458     Base = MakeAddrLValue(Ptr, PT->getPointeeType(), BaseInfo);
3459     Base.getQuals().removeObjCGCAttr();
3460   } else if (E->getBase()->isGLValue()) {
3461     // Otherwise, if the base is an lvalue ( as in the case of foo.x.x),
3462     // emit the base as an lvalue.
3463     assert(E->getBase()->getType()->isVectorType());
3464     Base = EmitLValue(E->getBase());
3465   } else {
3466     // Otherwise, the base is a normal rvalue (as in (V+V).x), emit it as such.
3467     assert(E->getBase()->getType()->isVectorType() &&
3468            "Result must be a vector");
3469     llvm::Value *Vec = EmitScalarExpr(E->getBase());
3470
3471     // Store the vector to memory (because LValue wants an address).
3472     Address VecMem = CreateMemTemp(E->getBase()->getType());
3473     Builder.CreateStore(Vec, VecMem);
3474     Base = MakeAddrLValue(VecMem, E->getBase()->getType(),
3475                           LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, false));
3476   }
3477
3478   QualType type =
3479     E->getType().withCVRQualifiers(Base.getQuals().getCVRQualifiers());
3480
3481   // Encode the element access list into a vector of unsigned indices.
3482   SmallVector<uint32_t, 4> Indices;
3483   E->getEncodedElementAccess(Indices);
3484
3485   if (Base.isSimple()) {
3486     llvm::Constant *CV =
3487         llvm::ConstantDataVector::get(getLLVMContext(), Indices);
3488     return LValue::MakeExtVectorElt(Base.getAddress(), CV, type,
3489                                     Base.getBaseInfo());
3490   }
3491   assert(Base.isExtVectorElt() && "Can only subscript lvalue vec elts here!");
3492
3493   llvm::Constant *BaseElts = Base.getExtVectorElts();
3494   SmallVector<llvm::Constant *, 4> CElts;
3495
3496   for (unsigned i = 0, e = Indices.size(); i != e; ++i)
3497     CElts.push_back(BaseElts->getAggregateElement(Indices[i]));
3498   llvm::Constant *CV = llvm::ConstantVector::get(CElts);
3499   return LValue::MakeExtVectorElt(Base.getExtVectorAddress(), CV, type,
3500                                   Base.getBaseInfo());
3501 }
3502
3503 LValue CodeGenFunction::EmitMemberExpr(const MemberExpr *E) {
3504   Expr *BaseExpr = E->getBase();
3505   // If this is s.x, emit s as an lvalue.  If it is s->x, emit s as a scalar.
3506   LValue BaseLV;
3507   if (E->isArrow()) {
3508     LValueBaseInfo BaseInfo;
3509     Address Addr = EmitPointerWithAlignment(BaseExpr, &BaseInfo);
3510     QualType PtrTy = BaseExpr->getType()->getPointeeType();
3511     SanitizerSet SkippedChecks;
3512     bool IsBaseCXXThis = IsWrappedCXXThis(BaseExpr);
3513     if (IsBaseCXXThis)
3514       SkippedChecks.set(SanitizerKind::Alignment, true);
3515     if (IsBaseCXXThis || isa<DeclRefExpr>(BaseExpr))
3516       SkippedChecks.set(SanitizerKind::Null, true);
3517     EmitTypeCheck(TCK_MemberAccess, E->getExprLoc(), Addr.getPointer(), PtrTy,
3518                   /*Alignment=*/CharUnits::Zero(), SkippedChecks);
3519     BaseLV = MakeAddrLValue(Addr, PtrTy, BaseInfo);
3520   } else
3521     BaseLV = EmitCheckedLValue(BaseExpr, TCK_MemberAccess);
3522
3523   NamedDecl *ND = E->getMemberDecl();
3524   if (auto *Field = dyn_cast<FieldDecl>(ND)) {
3525     LValue LV = EmitLValueForField(BaseLV, Field);
3526     setObjCGCLValueClass(getContext(), E, LV);
3527     return LV;
3528   }
3529
3530   if (auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(ND))
3531     return EmitGlobalVarDeclLValue(*this, E, VD);
3532
3533   if (const auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ND))
3534     return EmitFunctionDeclLValue(*this, E, FD);
3535
3536   llvm_unreachable("Unhandled member declaration!");
3537 }
3538
3539 /// Given that we are currently emitting a lambda, emit an l-value for
3540 /// one of its members.
3541 LValue CodeGenFunction::EmitLValueForLambdaField(const FieldDecl *Field) {
3542   assert(cast<CXXMethodDecl>(CurCodeDecl)->getParent()->isLambda());
3543   assert(cast<CXXMethodDecl>(CurCodeDecl)->getParent() == Field->getParent());
3544   QualType LambdaTagType =
3545     getContext().getTagDeclType(Field->getParent());
3546   LValue LambdaLV = MakeNaturalAlignAddrLValue(CXXABIThisValue, LambdaTagType);
3547   return EmitLValueForField(LambdaLV, Field);
3548 }
3549
3550 /// Drill down to the storage of a field without walking into
3551 /// reference types.
3552 ///
3553 /// The resulting address doesn't necessarily have the right type.
3554 static Address emitAddrOfFieldStorage(CodeGenFunction &CGF, Address base,
3555                                       const FieldDecl *field) {
3556   const RecordDecl *rec = field->getParent();
3557
3558   unsigned idx =
3559     CGF.CGM.getTypes().getCGRecordLayout(rec).getLLVMFieldNo(field);
3560
3561   CharUnits offset;
3562   // Adjust the alignment down to the given offset.
3563   // As a special case, if the LLVM field index is 0, we know that this
3564   // is zero.
3565   assert((idx != 0 || CGF.getContext().getASTRecordLayout(rec)
3566                          .getFieldOffset(field->getFieldIndex()) == 0) &&
3567          "LLVM field at index zero had non-zero offset?");
3568   if (idx != 0) {
3569     auto &recLayout = CGF.getContext().getASTRecordLayout(rec);
3570     auto offsetInBits = recLayout.getFieldOffset(field->getFieldIndex());
3571     offset = CGF.getContext().toCharUnitsFromBits(offsetInBits);
3572   }
3573
3574   return CGF.Builder.CreateStructGEP(base, idx, offset, field->getName());
3575 }
3576
3577 static bool hasAnyVptr(const QualType Type, const ASTContext &Context) {
3578   const auto *RD = Type.getTypePtr()->getAsCXXRecordDecl();
3579   if (!RD)
3580     return false;
3581
3582   if (RD->isDynamicClass())
3583     return true;
3584
3585   for (const auto &Base : RD->bases())
3586     if (hasAnyVptr(Base.getType(), Context))
3587       return true;
3588
3589   for (const FieldDecl *Field : RD->fields())
3590     if (hasAnyVptr(Field->getType(), Context))
3591       return true;
3592
3593   return false;
3594 }
3595
3596 LValue CodeGenFunction::EmitLValueForField(LValue base,
3597                                            const FieldDecl *field) {
3598   LValueBaseInfo BaseInfo = base.getBaseInfo();
3599   AlignmentSource fieldAlignSource =
3600     getFieldAlignmentSource(BaseInfo.getAlignmentSource());
3601   LValueBaseInfo FieldBaseInfo(fieldAlignSource, BaseInfo.getMayAlias());
3602
3603   const RecordDecl *rec = field->getParent();
3604   if (rec->isUnion() || rec->hasAttr<MayAliasAttr>())
3605     FieldBaseInfo.setMayAlias(true);
3606   bool mayAlias = FieldBaseInfo.getMayAlias();
3607
3608   if (field->isBitField()) {
3609     const CGRecordLayout &RL =
3610       CGM.getTypes().getCGRecordLayout(field->getParent());
3611     const CGBitFieldInfo &Info = RL.getBitFieldInfo(field);
3612     Address Addr = base.getAddress();
3613     unsigned Idx = RL.getLLVMFieldNo(field);
3614     if (Idx != 0)
3615       // For structs, we GEP to the field that the record layout suggests.
3616       Addr = Builder.CreateStructGEP(Addr, Idx, Info.StorageOffset,
3617                                      field->getName());
3618     // Get the access type.
3619     llvm::Type *FieldIntTy =
3620       llvm::Type::getIntNTy(getLLVMContext(), Info.StorageSize);
3621     if (Addr.getElementType() != FieldIntTy)
3622       Addr = Builder.CreateElementBitCast(Addr, FieldIntTy);
3623
3624     QualType fieldType =
3625       field->getType().withCVRQualifiers(base.getVRQualifiers());
3626     return LValue::MakeBitfield(Addr, Info, fieldType, FieldBaseInfo);
3627   }
3628
3629   QualType type = field->getType();
3630   Address addr = base.getAddress();
3631   unsigned cvr = base.getVRQualifiers();
3632   bool TBAAPath = CGM.getCodeGenOpts().StructPathTBAA;
3633   if (rec->isUnion()) {
3634     // For unions, there is no pointer adjustment.
3635     assert(!type->isReferenceType() && "union has reference member");
3636     // TODO: handle path-aware TBAA for union.
3637     TBAAPath = false;
3638
3639     const auto FieldType = field->getType();
3640     if (CGM.getCodeGenOpts().StrictVTablePointers &&
3641         hasAnyVptr(FieldType, getContext()))
3642       // Because unions can easily skip invariant.barriers, we need to add
3643       // a barrier every time CXXRecord field with vptr is referenced.
3644       addr = Address(Builder.CreateInvariantGroupBarrier(addr.getPointer()),
3645                      addr.getAlignment());
3646   } else {
3647     // For structs, we GEP to the field that the record layout suggests.
3648     addr = emitAddrOfFieldStorage(*this, addr, field);
3649
3650     // If this is a reference field, load the reference right now.
3651     if (const ReferenceType *refType = type->getAs<ReferenceType>()) {
3652       llvm::LoadInst *load = Builder.CreateLoad(addr, "ref");
3653       if (cvr & Qualifiers::Volatile) load->setVolatile(true);
3654
3655       // Loading the reference will disable path-aware TBAA.
3656       TBAAPath = false;
3657       if (CGM.shouldUseTBAA()) {
3658         llvm::MDNode *tbaa;
3659         if (mayAlias)
3660           tbaa = CGM.getTBAAInfo(getContext().CharTy);
3661         else
3662           tbaa = CGM.getTBAAInfo(type);
3663         if (tbaa)
3664           CGM.DecorateInstructionWithTBAA(load, tbaa);
3665       }
3666
3667       mayAlias = false;
3668       type = refType->getPointeeType();
3669
3670       CharUnits alignment =
3671         getNaturalTypeAlignment(type, &FieldBaseInfo, /*pointee*/ true);
3672       FieldBaseInfo.setMayAlias(false);
3673       addr = Address(load, alignment);
3674
3675       // Qualifiers on the struct don't apply to the referencee, and
3676       // we'll pick up CVR from the actual type later, so reset these
3677       // additional qualifiers now.
3678       cvr = 0;
3679     }
3680   }
3681
3682   // Make sure that the address is pointing to the right type.  This is critical
3683   // for both unions and structs.  A union needs a bitcast, a struct element
3684   // will need a bitcast if the LLVM type laid out doesn't match the desired
3685   // type.
3686   addr = Builder.CreateElementBitCast(addr,
3687                                       CGM.getTypes().ConvertTypeForMem(type),
3688                                       field->getName());
3689
3690   if (field->hasAttr<AnnotateAttr>())
3691     addr = EmitFieldAnnotations(field, addr);
3692
3693   LValue LV = MakeAddrLValue(addr, type, FieldBaseInfo);
3694   LV.getQuals().addCVRQualifiers(cvr);
3695   if (TBAAPath) {
3696     const ASTRecordLayout &Layout =
3697         getContext().getASTRecordLayout(field->getParent());
3698     // Set the base type to be the base type of the base LValue and
3699     // update offset to be relative to the base type.
3700     LV.setTBAABaseType(mayAlias ? getContext().CharTy : base.getTBAABaseType());
3701     LV.setTBAAOffset(mayAlias ? 0 : base.getTBAAOffset() +
3702                      Layout.getFieldOffset(field->getFieldIndex()) /
3703                                            getContext().getCharWidth());
3704   }
3705
3706   // __weak attribute on a field is ignored.
3707   if (LV.getQuals().getObjCGCAttr() == Qualifiers::Weak)
3708     LV.getQuals().removeObjCGCAttr();
3709
3710   // Fields of may_alias structs act like 'char' for TBAA purposes.
3711   // FIXME: this should get propagated down through anonymous structs
3712   // and unions.
3713   if (mayAlias && LV.getTBAAInfo())
3714     LV.setTBAAInfo(CGM.getTBAAInfo(getContext().CharTy));
3715
3716   return LV;
3717 }
3718
3719 LValue
3720 CodeGenFunction::EmitLValueForFieldInitialization(LValue Base,
3721                                                   const FieldDecl *Field) {
3722   QualType FieldType = Field->getType();
3723
3724   if (!FieldType->isReferenceType())
3725     return EmitLValueForField(Base, Field);
3726
3727   Address V = emitAddrOfFieldStorage(*this, Base.getAddress(), Field);
3728
3729   // Make sure that the address is pointing to the right type.
3730   llvm::Type *llvmType = ConvertTypeForMem(FieldType);
3731   V = Builder.CreateElementBitCast(V, llvmType, Field->getName());
3732
3733   // TODO: access-path TBAA?
3734   LValueBaseInfo BaseInfo = Base.getBaseInfo();
3735   LValueBaseInfo FieldBaseInfo(
3736       getFieldAlignmentSource(BaseInfo.getAlignmentSource()),
3737       BaseInfo.getMayAlias());
3738   return MakeAddrLValue(V, FieldType, FieldBaseInfo);
3739 }
3740
3741 LValue CodeGenFunction::EmitCompoundLiteralLValue(const CompoundLiteralExpr *E){
3742   LValueBaseInfo BaseInfo(AlignmentSource::Decl, false);
3743   if (E->isFileScope()) {
3744     ConstantAddress GlobalPtr = CGM.GetAddrOfConstantCompoundLiteral(E);
3745     return MakeAddrLValue(GlobalPtr, E->getType(), BaseInfo);
3746   }
3747   if (E->getType()->isVariablyModifiedType())
3748     // make sure to emit the VLA size.
3749     EmitVariablyModifiedType(E->getType());
3750
3751   Address DeclPtr = CreateMemTemp(E->getType(), ".compoundliteral");
3752   const Expr *InitExpr = E->getInitializer();
3753   LValue Result = MakeAddrLValue(DeclPtr, E->getType(), BaseInfo);
3754
3755   EmitAnyExprToMem(InitExpr, DeclPtr, E->getType().getQualifiers(),
3756                    /*Init*/ true);
3757
3758   return Result;
3759 }
3760
3761 LValue CodeGenFunction::EmitInitListLValue(const InitListExpr *E) {
3762   if (!E->isGLValue())
3763     // Initializing an aggregate temporary in C++11: T{...}.
3764     return EmitAggExprToLValue(E);
3765
3766   // An lvalue initializer list must be initializing a reference.
3767   assert(E->isTransparent() && "non-transparent glvalue init list");
3768   return EmitLValue(E->getInit(0));
3769 }
3770
3771 /// Emit the operand of a glvalue conditional operator. This is either a glvalue
3772 /// or a (possibly-parenthesized) throw-expression. If this is a throw, no
3773 /// LValue is returned and the current block has been terminated.
3774 static Optional<LValue> EmitLValueOrThrowExpression(CodeGenFunction &CGF,
3775                                                     const Expr *Operand) {
3776   if (auto *ThrowExpr = dyn_cast<CXXThrowExpr>(Operand->IgnoreParens())) {
3777     CGF.EmitCXXThrowExpr(ThrowExpr, /*KeepInsertionPoint*/false);
3778     return None;
3779   }
3780
3781   return CGF.EmitLValue(Operand);
3782 }
3783
3784 LValue CodeGenFunction::
3785 EmitConditionalOperatorLValue(const AbstractConditionalOperator *expr) {
3786   if (!expr->isGLValue()) {
3787     // ?: here should be an aggregate.
3788     assert(hasAggregateEvaluationKind(expr->getType()) &&
3789            "Unexpected conditional operator!");
3790     return EmitAggExprToLValue(expr);
3791   }
3792
3793   OpaqueValueMapping binding(*this, expr);
3794
3795   const Expr *condExpr = expr->getCond();
3796   bool CondExprBool;
3797   if (ConstantFoldsToSimpleInteger(condExpr, CondExprBool)) {
3798     const Expr *live = expr->getTrueExpr(), *dead = expr->getFalseExpr();
3799     if (!CondExprBool) std::swap(live, dead);
3800
3801     if (!ContainsLabel(dead)) {
3802       // If the true case is live, we need to track its region.
3803       if (CondExprBool)
3804         incrementProfileCounter(expr);
3805       return EmitLValue(live);
3806     }
3807   }
3808
3809   llvm::BasicBlock *lhsBlock = createBasicBlock("cond.true");
3810   llvm::BasicBlock *rhsBlock = createBasicBlock("cond.false");
3811   llvm::BasicBlock *contBlock = createBasicBlock("cond.end");
3812
3813   ConditionalEvaluation eval(*this);
3814   EmitBranchOnBoolExpr(condExpr, lhsBlock, rhsBlock, getProfileCount(expr));
3815
3816   // Any temporaries created here are conditional.
3817   EmitBlock(lhsBlock);
3818   incrementProfileCounter(expr);
3819   eval.begin(*this);
3820   Optional<LValue> lhs =
3821       EmitLValueOrThrowExpression(*this, expr->getTrueExpr());
3822   eval.end(*this);
3823
3824   if (lhs && !lhs->isSimple())
3825     return EmitUnsupportedLValue(expr, "conditional operator");
3826
3827   lhsBlock = Builder.GetInsertBlock();
3828   if (lhs)
3829     Builder.CreateBr(contBlock);
3830
3831   // Any temporaries created here are conditional.
3832   EmitBlock(rhsBlock);
3833   eval.begin(*this);
3834   Optional<LValue> rhs =
3835       EmitLValueOrThrowExpression(*this, expr->getFalseExpr());
3836   eval.end(*this);
3837   if (rhs && !rhs->isSimple())
3838     return EmitUnsupportedLValue(expr, "conditional operator");
3839   rhsBlock = Builder.GetInsertBlock();
3840
3841   EmitBlock(contBlock);
3842
3843   if (lhs && rhs) {
3844     llvm::PHINode *phi = Builder.CreatePHI(lhs->getPointer()->getType(),
3845                                            2, "cond-lvalue");
3846     phi->addIncoming(lhs->getPointer(), lhsBlock);
3847     phi->addIncoming(rhs->getPointer(), rhsBlock);
3848     Address result(phi, std::min(lhs->getAlignment(), rhs->getAlignment()));
3849     AlignmentSource alignSource =
3850       std::max(lhs->getBaseInfo().getAlignmentSource(),
3851                rhs->getBaseInfo().getAlignmentSource());
3852     bool MayAlias = lhs->getBaseInfo().getMayAlias() ||
3853                     rhs->getBaseInfo().getMayAlias();
3854     return MakeAddrLValue(result, expr->getType(),
3855                           LValueBaseInfo(alignSource, MayAlias));
3856   } else {
3857     assert((lhs || rhs) &&
3858            "both operands of glvalue conditional are throw-expressions?");
3859     return lhs ? *lhs : *rhs;
3860   }
3861 }
3862
3863 /// EmitCastLValue - Casts are never lvalues unless that cast is to a reference
3864 /// type. If the cast is to a reference, we can have the usual lvalue result,
3865 /// otherwise if a cast is needed by the code generator in an lvalue context,
3866 /// then it must mean that we need the address of an aggregate in order to
3867 /// access one of its members.  This can happen for all the reasons that casts
3868 /// are permitted with aggregate result, including noop aggregate casts, and
3869 /// cast from scalar to union.
3870 LValue CodeGenFunction::EmitCastLValue(const CastExpr *E) {
3871   switch (E->getCastKind()) {
3872   case CK_ToVoid:
3873   case CK_BitCast:
3874   case CK_ArrayToPointerDecay:
3875   case CK_FunctionToPointerDecay:
3876   case CK_NullToMemberPointer:
3877   case CK_NullToPointer:
3878   case CK_IntegralToPointer:
3879   case CK_PointerToIntegral:
3880   case CK_PointerToBoolean:
3881   case CK_VectorSplat:
3882   case CK_IntegralCast:
3883   case CK_BooleanToSignedIntegral:
3884   case CK_IntegralToBoolean:
3885   case CK_IntegralToFloating:
3886   case CK_FloatingToIntegral:
3887   case CK_FloatingToBoolean:
3888   case CK_FloatingCast:
3889   case CK_FloatingRealToComplex:
3890   case CK_FloatingComplexToReal:
3891   case CK_FloatingComplexToBoolean:
3892   case CK_FloatingComplexCast:
3893   case CK_FloatingComplexToIntegralComplex:
3894   case CK_IntegralRealToComplex:
3895   case CK_IntegralComplexToReal:
3896   case CK_IntegralComplexToBoolean:
3897   case CK_IntegralComplexCast:
3898   case CK_IntegralComplexToFloatingComplex:
3899   case CK_DerivedToBaseMemberPointer:
3900   case CK_BaseToDerivedMemberPointer:
3901   case CK_MemberPointerToBoolean:
3902   case CK_ReinterpretMemberPointer:
3903   case CK_AnyPointerToBlockPointerCast:
3904   case CK_ARCProduceObject:
3905   case CK_ARCConsumeObject:
3906   case CK_ARCReclaimReturnedObject:
3907   case CK_ARCExtendBlockObject:
3908   case CK_CopyAndAutoreleaseBlockObject:
3909   case CK_AddressSpaceConversion:
3910   case CK_IntToOCLSampler:
3911     return EmitUnsupportedLValue(E, "unexpected cast lvalue");
3912
3913   case CK_Dependent:
3914     llvm_unreachable("dependent cast kind in IR gen!");
3915
3916   case CK_BuiltinFnToFnPtr:
3917     llvm_unreachable("builtin functions are handled elsewhere");
3918
3919   // These are never l-values; just use the aggregate emission code.
3920   case CK_NonAtomicToAtomic:
3921   case CK_AtomicToNonAtomic:
3922     return EmitAggExprToLValue(E);
3923
3924   case CK_Dynamic: {
3925     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
3926     Address V = LV.getAddress();
3927     const auto *DCE = cast<CXXDynamicCastExpr>(E);
3928     return MakeNaturalAlignAddrLValue(EmitDynamicCast(V, DCE), E->getType());
3929   }
3930
3931   case CK_ConstructorConversion:
3932   case CK_UserDefinedConversion:
3933   case CK_CPointerToObjCPointerCast:
3934   case CK_BlockPointerToObjCPointerCast:
3935   case CK_NoOp:
3936   case CK_LValueToRValue:
3937     return EmitLValue(E->getSubExpr());
3938
3939   case CK_UncheckedDerivedToBase:
3940   case CK_DerivedToBase: {
3941     const RecordType *DerivedClassTy =
3942       E->getSubExpr()->getType()->getAs<RecordType>();
3943     auto *DerivedClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(DerivedClassTy->getDecl());
3944
3945     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
3946     Address This = LV.getAddress();
3947
3948     // Perform the derived-to-base conversion
3949     Address Base = GetAddressOfBaseClass(
3950         This, DerivedClassDecl, E->path_begin(), E->path_end(),
3951         /*NullCheckValue=*/false, E->getExprLoc());
3952
3953     return MakeAddrLValue(Base, E->getType(), LV.getBaseInfo());
3954   }
3955   case CK_ToUnion:
3956     return EmitAggExprToLValue(E);
3957   case CK_BaseToDerived: {
3958     const RecordType *DerivedClassTy = E->getType()->getAs<RecordType>();
3959     auto *DerivedClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(DerivedClassTy->getDecl());
3960
3961     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
3962
3963     // Perform the base-to-derived conversion
3964     Address Derived =
3965       GetAddressOfDerivedClass(LV.getAddress(), DerivedClassDecl,
3966                                E->path_begin(), E->path_end(),
3967                                /*NullCheckValue=*/false);
3968
3969     // C++11 [expr.static.cast]p2: Behavior is undefined if a downcast is
3970     // performed and the object is not of the derived type.
3971     if (sanitizePerformTypeCheck())
3972       EmitTypeCheck(TCK_DowncastReference, E->getExprLoc(),
3973                     Derived.getPointer(), E->getType());
3974
3975     if (SanOpts.has(SanitizerKind::CFIDerivedCast))
3976       EmitVTablePtrCheckForCast(E->getType(), Derived.getPointer(),
3977                                 /*MayBeNull=*/false,
3978                                 CFITCK_DerivedCast, E->getLocStart());
3979
3980     return MakeAddrLValue(Derived, E->getType(), LV.getBaseInfo());
3981   }
3982   case CK_LValueBitCast: {
3983     // This must be a reinterpret_cast (or c-style equivalent).
3984     const auto *CE = cast<ExplicitCastExpr>(E);
3985
3986     CGM.EmitExplicitCastExprType(CE, this);
3987     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
3988     Address V = Builder.CreateBitCast(LV.getAddress(),
3989                                       ConvertType(CE->getTypeAsWritten()));
3990
3991     if (SanOpts.has(SanitizerKind::CFIUnrelatedCast))
3992       EmitVTablePtrCheckForCast(E->getType(), V.getPointer(),
3993                                 /*MayBeNull=*/false,
3994                                 CFITCK_UnrelatedCast, E->getLocStart());
3995
3996     return MakeAddrLValue(V, E->getType(), LV.getBaseInfo());
3997   }
3998   case CK_ObjCObjectLValueCast: {
3999     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
4000     Address V = Builder.CreateElementBitCast(LV.getAddress(),
4001                                              ConvertType(E->getType()));
4002     return MakeAddrLValue(V, E->getType(), LV.getBaseInfo());
4003   }
4004   case CK_ZeroToOCLQueue:
4005     llvm_unreachable("NULL to OpenCL queue lvalue cast is not valid");
4006   case CK_ZeroToOCLEvent:
4007     llvm_unreachable("NULL to OpenCL event lvalue cast is not valid");
4008   }
4009
4010   llvm_unreachable("Unhandled lvalue cast kind?");
4011 }
4012
4013 LValue CodeGenFunction::EmitOpaqueValueLValue(const OpaqueValueExpr *e) {
4014   assert(OpaqueValueMappingData::shouldBindAsLValue(e));
4015   return getOpaqueLValueMapping(e);
4016 }
4017
4018 RValue CodeGenFunction::EmitRValueForField(LValue LV,
4019                                            const FieldDecl *FD,
4020                                            SourceLocation Loc) {
4021   QualType FT = FD->getType();
4022   LValue FieldLV = EmitLValueForField(LV, FD);
4023   switch (getEvaluationKind(FT)) {
4024   case TEK_Complex:
4025     return RValue::getComplex(EmitLoadOfComplex(FieldLV, Loc));
4026   case TEK_Aggregate:
4027     return FieldLV.asAggregateRValue();
4028   case TEK_Scalar:
4029     // This routine is used to load fields one-by-one to perform a copy, so
4030     // don't load reference fields.
4031     if (FD->getType()->isReferenceType())
4032       return RValue::get(FieldLV.getPointer());
4033     return EmitLoadOfLValue(FieldLV, Loc);
4034   }
4035   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
4036 }
4037
4038 //===--------------------------------------------------------------------===//
4039 //                             Expression Emission
4040 //===--------------------------------------------------------------------===//
4041
4042 RValue CodeGenFunction::EmitCallExpr(const CallExpr *E,
4043                                      ReturnValueSlot ReturnValue) {
4044   // Builtins never have block type.
4045   if (E->getCallee()->getType()->isBlockPointerType())
4046     return EmitBlockCallExpr(E, ReturnValue);
4047
4048   if (const auto *CE = dyn_cast<CXXMemberCallExpr>(E))
4049     return EmitCXXMemberCallExpr(CE, ReturnValue);
4050
4051   if (const auto *CE = dyn_cast<CUDAKernelCallExpr>(E))
4052     return EmitCUDAKernelCallExpr(CE, ReturnValue);
4053
4054   if (const auto *CE = dyn_cast<CXXOperatorCallExpr>(E))
4055     if (const CXXMethodDecl *MD =
4056           dyn_cast_or_null<CXXMethodDecl>(CE->getCalleeDecl()))
4057       return EmitCXXOperatorMemberCallExpr(CE, MD, ReturnValue);
4058
4059   CGCallee callee = EmitCallee(E->getCallee());
4060
4061   if (callee.isBuiltin()) {
4062     return EmitBuiltinExpr(callee.getBuiltinDecl(), callee.getBuiltinID(),
4063                            E, ReturnValue);
4064   }
4065
4066   if (callee.isPseudoDestructor()) {
4067     return EmitCXXPseudoDestructorExpr(callee.getPseudoDestructorExpr());
4068   }
4069
4070   return EmitCall(E->getCallee()->getType(), callee, E, ReturnValue);
4071 }
4072
4073 /// Emit a CallExpr without considering whether it might be a subclass.
4074 RValue CodeGenFunction::EmitSimpleCallExpr(const CallExpr *E,
4075                                            ReturnValueSlot ReturnValue) {
4076   CGCallee Callee = EmitCallee(E->getCallee());
4077   return EmitCall(E->getCallee()->getType(), Callee, E, ReturnValue);
4078 }
4079
4080 static CGCallee EmitDirectCallee(CodeGenFunction &CGF, const FunctionDecl *FD) {
4081   if (auto builtinID = FD->getBuiltinID()) {
4082     return CGCallee::forBuiltin(builtinID, FD);
4083   }
4084
4085   llvm::Constant *calleePtr = EmitFunctionDeclPointer(CGF.CGM, FD);
4086   return CGCallee::forDirect(calleePtr, FD);
4087 }
4088
4089 CGCallee CodeGenFunction::EmitCallee(const Expr *E) {
4090   E = E->IgnoreParens();
4091
4092   // Look through function-to-pointer decay.
4093   if (auto ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(E)) {
4094     if (ICE->getCastKind() == CK_FunctionToPointerDecay ||
4095         ICE->getCastKind() == CK_BuiltinFnToFnPtr) {
4096       return EmitCallee(ICE->getSubExpr());
4097     }
4098
4099   // Resolve direct calls.
4100   } else if (auto DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(E)) {
4101     if (auto FD = dyn_cast<FunctionDecl>(DRE->getDecl())) {
4102       return EmitDirectCallee(*this, FD);
4103     }
4104   } else if (auto ME = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
4105     if (auto FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ME->getMemberDecl())) {
4106       EmitIgnoredExpr(ME->getBase());
4107       return EmitDirectCallee(*this, FD);
4108     }
4109
4110   // Look through template substitutions.
4111   } else if (auto NTTP = dyn_cast<SubstNonTypeTemplateParmExpr>(E)) {
4112     return EmitCallee(NTTP->getReplacement());
4113
4114   // Treat pseudo-destructor calls differently.
4115   } else if (auto PDE = dyn_cast<CXXPseudoDestructorExpr>(E)) {
4116     return CGCallee::forPseudoDestructor(PDE);
4117   }
4118
4119   // Otherwise, we have an indirect reference.
4120   llvm::Value *calleePtr;
4121   QualType functionType;
4122   if (auto ptrType = E->getType()->getAs<PointerType>()) {
4123     calleePtr = EmitScalarExpr(E);
4124     functionType = ptrType->getPointeeType();
4125   } else {
4126     functionType = E->getType();
4127     calleePtr = EmitLValue(E).getPointer();
4128   }
4129   assert(functionType->isFunctionType());
4130   CGCalleeInfo calleeInfo(functionType->getAs<FunctionProtoType>(),
4131                           E->getReferencedDeclOfCallee());
4132   CGCallee callee(calleeInfo, calleePtr);
4133   return callee;
4134 }
4135
4136 LValue CodeGenFunction::EmitBinaryOperatorLValue(const BinaryOperator *E) {
4137   // Comma expressions just emit their LHS then their RHS as an l-value.
4138   if (E->getOpcode() == BO_Comma) {
4139     EmitIgnoredExpr(E->getLHS());
4140     EnsureInsertPoint();
4141     return EmitLValue(E->getRHS());
4142   }
4143
4144   if (E->getOpcode() == BO_PtrMemD ||
4145       E->getOpcode() == BO_PtrMemI)
4146     return EmitPointerToDataMemberBinaryExpr(E);
4147
4148   assert(E->getOpcode() == BO_Assign && "unexpected binary l-value");
4149
4150   // Note that in all of these cases, __block variables need the RHS
4151   // evaluated first just in case the variable gets moved by the RHS.
4152
4153   switch (getEvaluationKind(E->getType())) {
4154   case TEK_Scalar: {
4155     switch (E->getLHS()->getType().getObjCLifetime()) {
4156     case Qualifiers::OCL_Strong:
4157       return EmitARCStoreStrong(E, /*ignored*/ false).first;
4158
4159     case Qualifiers::OCL_Autoreleasing:
4160       return EmitARCStoreAutoreleasing(E).first;
4161
4162     // No reason to do any of these differently.
4163     case Qualifiers::OCL_None:
4164     case Qualifiers::OCL_ExplicitNone:
4165     case Qualifiers::OCL_Weak:
4166       break;
4167     }
4168
4169     RValue RV = EmitAnyExpr(E->getRHS());
4170     LValue LV = EmitCheckedLValue(E->getLHS(), TCK_Store);
4171     if (RV.isScalar())
4172       EmitNullabilityCheck(LV, RV.getScalarVal(), E->getExprLoc());
4173     EmitStoreThroughLValue(RV, LV);
4174     return LV;
4175   }
4176
4177   case TEK_Complex:
4178     return EmitComplexAssignmentLValue(E);
4179
4180   case TEK_Aggregate:
4181     return EmitAggExprToLValue(E);
4182   }
4183   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
4184 }
4185
4186 LValue CodeGenFunction::EmitCallExprLValue(const CallExpr *E) {
4187   RValue RV = EmitCallExpr(E);
4188
4189   if (!RV.isScalar())
4190     return MakeAddrLValue(RV.getAggregateAddress(), E->getType(),
4191                           LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, false));
4192
4193   assert(E->getCallReturnType(getContext())->isReferenceType() &&
4194          "Can't have a scalar return unless the return type is a "
4195          "reference type!");
4196
4197   return MakeNaturalAlignPointeeAddrLValue(RV.getScalarVal(), E->getType());
4198 }
4199
4200 LValue CodeGenFunction::EmitVAArgExprLValue(const VAArgExpr *E) {
4201   // FIXME: This shouldn't require another copy.
4202   return EmitAggExprToLValue(E);
4203 }
4204
4205 LValue CodeGenFunction::EmitCXXConstructLValue(const CXXConstructExpr *E) {
4206   assert(E->getType()->getAsCXXRecordDecl()->hasTrivialDestructor()
4207          && "binding l-value to type which needs a temporary");
4208   AggValueSlot Slot = CreateAggTemp(E->getType());
4209   EmitCXXConstructExpr(E, Slot);
4210   return MakeAddrLValue(Slot.getAddress(), E->getType(),
4211                         LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, false));
4212 }
4213
4214 LValue
4215 CodeGenFunction::EmitCXXTypeidLValue(const CXXTypeidExpr *E) {
4216   return MakeNaturalAlignAddrLValue(EmitCXXTypeidExpr(E), E->getType());
4217 }
4218
4219 Address CodeGenFunction::EmitCXXUuidofExpr(const CXXUuidofExpr *E) {
4220   return Builder.CreateElementBitCast(CGM.GetAddrOfUuidDescriptor(E),
4221                                       ConvertType(E->getType()));
4222 }
4223
4224 LValue CodeGenFunction::EmitCXXUuidofLValue(const CXXUuidofExpr *E) {
4225   return MakeAddrLValue(EmitCXXUuidofExpr(E), E->getType(),
4226                         LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, false));
4227 }
4228
4229 LValue
4230 CodeGenFunction::EmitCXXBindTemporaryLValue(const CXXBindTemporaryExpr *E) {
4231   AggValueSlot Slot = CreateAggTemp(E->getType(), "temp.lvalue");
4232   Slot.setExternallyDestructed();
4233   EmitAggExpr(E->getSubExpr(), Slot);
4234   EmitCXXTemporary(E->getTemporary(), E->getType(), Slot.getAddress());
4235   return MakeAddrLValue(Slot.getAddress(), E->getType(),
4236                         LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, false));
4237 }
4238
4239 LValue
4240 CodeGenFunction::EmitLambdaLValue(const LambdaExpr *E) {
4241   AggValueSlot Slot = CreateAggTemp(E->getType(), "temp.lvalue");
4242   EmitLambdaExpr(E, Slot);
4243   return MakeAddrLValue(Slot.getAddress(), E->getType(),
4244                         LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, false));
4245 }
4246
4247 LValue CodeGenFunction::EmitObjCMessageExprLValue(const ObjCMessageExpr *E) {
4248   RValue RV = EmitObjCMessageExpr(E);
4249
4250   if (!RV.isScalar())
4251     return MakeAddrLValue(RV.getAggregateAddress(), E->getType(),
4252                           LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, false));
4253
4254   assert(E->getMethodDecl()->getReturnType()->isReferenceType() &&
4255          "Can't have a scalar return unless the return type is a "
4256          "reference type!");
4257
4258   return MakeNaturalAlignPointeeAddrLValue(RV.getScalarVal(), E->getType());
4259 }
4260
4261 LValue CodeGenFunction::EmitObjCSelectorLValue(const ObjCSelectorExpr *E) {
4262   Address V =
4263     CGM.getObjCRuntime().GetAddrOfSelector(*this, E->getSelector());
4264   return MakeAddrLValue(V, E->getType(),
4265                         LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, false));
4266 }
4267
4268 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitIvarOffset(const ObjCInterfaceDecl *Interface,
4269                                              const ObjCIvarDecl *Ivar) {
4270   return CGM.getObjCRuntime().EmitIvarOffset(*this, Interface, Ivar);
4271 }
4272
4273 LValue CodeGenFunction::EmitLValueForIvar(QualType ObjectTy,
4274                                           llvm::Value *BaseValue,
4275                                           const ObjCIvarDecl *Ivar,
4276                                           unsigned CVRQualifiers) {
4277   return CGM.getObjCRuntime().EmitObjCValueForIvar(*this, ObjectTy, BaseValue,
4278                                                    Ivar, CVRQualifiers);
4279 }
4280
4281 LValue CodeGenFunction::EmitObjCIvarRefLValue(const ObjCIvarRefExpr *E) {
4282   // FIXME: A lot of the code below could be shared with EmitMemberExpr.
4283   llvm::Value *BaseValue = nullptr;
4284   const Expr *BaseExpr = E->getBase();
4285   Qualifiers BaseQuals;
4286   QualType ObjectTy;
4287   if (E->isArrow()) {
4288     BaseValue = EmitScalarExpr(BaseExpr);
4289     ObjectTy = BaseExpr->getType()->getPointeeType();
4290     BaseQuals = ObjectTy.getQualifiers();
4291   } else {
4292     LValue BaseLV = EmitLValue(BaseExpr);
4293     BaseValue = BaseLV.getPointer();
4294     ObjectTy = BaseExpr->getType();
4295     BaseQuals = ObjectTy.getQualifiers();
4296   }
4297
4298   LValue LV =
4299     EmitLValueForIvar(ObjectTy, BaseValue, E->getDecl(),
4300                       BaseQuals.getCVRQualifiers());
4301   setObjCGCLValueClass(getContext(), E, LV);
4302   return LV;
4303 }
4304
4305 LValue CodeGenFunction::EmitStmtExprLValue(const StmtExpr *E) {
4306   // Can only get l-value for message expression returning aggregate type
4307   RValue RV = EmitAnyExprToTemp(E);
4308   return MakeAddrLValue(RV.getAggregateAddress(), E->getType(),
4309                         LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, false));
4310 }
4311
4312 RValue CodeGenFunction::EmitCall(QualType CalleeType, const CGCallee &OrigCallee,
4313                                  const CallExpr *E, ReturnValueSlot ReturnValue,
4314                                  llvm::Value *Chain) {
4315   // Get the actual function type. The callee type will always be a pointer to
4316   // function type or a block pointer type.
4317   assert(CalleeType->isFunctionPointerType() &&
4318          "Call must have function pointer type!");
4319
4320   const Decl *TargetDecl = OrigCallee.getAbstractInfo().getCalleeDecl();
4321
4322   if (const FunctionDecl *FD = dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(TargetDecl))
4323     // We can only guarantee that a function is called from the correct
4324     // context/function based on the appropriate target attributes,
4325     // so only check in the case where we have both always_inline and target
4326     // since otherwise we could be making a conditional call after a check for
4327     // the proper cpu features (and it won't cause code generation issues due to
4328     // function based code generation).
4329     if (TargetDecl->hasAttr<AlwaysInlineAttr>() &&
4330         TargetDecl->hasAttr<TargetAttr>())
4331       checkTargetFeatures(E, FD);
4332
4333   CalleeType = getContext().getCanonicalType(CalleeType);
4334
4335   const auto *FnType =
4336       cast<FunctionType>(cast<PointerType>(CalleeType)->getPointeeType());
4337
4338   CGCallee Callee = OrigCallee;
4339
4340   if (getLangOpts().CPlusPlus && SanOpts.has(SanitizerKind::Function) &&
4341       (!TargetDecl || !isa<FunctionDecl>(TargetDecl))) {
4342     if (llvm::Constant *PrefixSig =
4343             CGM.getTargetCodeGenInfo().getUBSanFunctionSignature(CGM)) {
4344       SanitizerScope SanScope(this);
4345       llvm::Constant *FTRTTIConst =
4346           CGM.GetAddrOfRTTIDescriptor(QualType(FnType, 0), /*ForEH=*/true);
4347       llvm::Type *PrefixStructTyElems[] = {
4348         PrefixSig->getType(),
4349         FTRTTIConst->getType()
4350       };
4351       llvm::StructType *PrefixStructTy = llvm::StructType::get(
4352           CGM.getLLVMContext(), PrefixStructTyElems, /*isPacked=*/true);
4353
4354       llvm::Value *CalleePtr = Callee.getFunctionPointer();
4355
4356       llvm::Value *CalleePrefixStruct = Builder.CreateBitCast(
4357           CalleePtr, llvm::PointerType::getUnqual(PrefixStructTy));
4358       llvm::Value *CalleeSigPtr =
4359           Builder.CreateConstGEP2_32(PrefixStructTy, CalleePrefixStruct, 0, 0);
4360       llvm::Value *CalleeSig =
4361           Builder.CreateAlignedLoad(CalleeSigPtr, getIntAlign());
4362       llvm::Value *CalleeSigMatch = Builder.CreateICmpEQ(CalleeSig, PrefixSig);
4363
4364       llvm::BasicBlock *Cont = createBasicBlock("cont");
4365       llvm::BasicBlock *TypeCheck = createBasicBlock("typecheck");
4366       Builder.CreateCondBr(CalleeSigMatch, TypeCheck, Cont);
4367
4368       EmitBlock(TypeCheck);
4369       llvm::Value *CalleeRTTIPtr =
4370           Builder.CreateConstGEP2_32(PrefixStructTy, CalleePrefixStruct, 0, 1);
4371       llvm::Value *CalleeRTTI =
4372           Builder.CreateAlignedLoad(CalleeRTTIPtr, getPointerAlign());
4373       llvm::Value *CalleeRTTIMatch =
4374           Builder.CreateICmpEQ(CalleeRTTI, FTRTTIConst);
4375       llvm::Constant *StaticData[] = {
4376         EmitCheckSourceLocation(E->getLocStart()),
4377         EmitCheckTypeDescriptor(CalleeType)
4378       };
4379       EmitCheck(std::make_pair(CalleeRTTIMatch, SanitizerKind::Function),
4380                 SanitizerHandler::FunctionTypeMismatch, StaticData, CalleePtr);
4381
4382       Builder.CreateBr(Cont);
4383       EmitBlock(Cont);
4384     }
4385   }
4386
4387   // If we are checking indirect calls and this call is indirect, check that the
4388   // function pointer is a member of the bit set for the function type.
4389   if (SanOpts.has(SanitizerKind::CFIICall) &&
4390       (!TargetDecl || !isa<FunctionDecl>(TargetDecl))) {
4391     SanitizerScope SanScope(this);
4392     EmitSanitizerStatReport(llvm::SanStat_CFI_ICall);
4393
4394     llvm::Metadata *MD = CGM.CreateMetadataIdentifierForType(QualType(FnType, 0));
4395     llvm::Value *TypeId = llvm::MetadataAsValue::get(getLLVMContext(), MD);
4396
4397     llvm::Value *CalleePtr = Callee.getFunctionPointer();
4398     llvm::Value *CastedCallee = Builder.CreateBitCast(CalleePtr, Int8PtrTy);
4399     llvm::Value *TypeTest = Builder.CreateCall(
4400         CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::type_test), {CastedCallee, TypeId});
4401
4402     auto CrossDsoTypeId = CGM.CreateCrossDsoCfiTypeId(MD);
4403     llvm::Constant *StaticData[] = {
4404         llvm::ConstantInt::get(Int8Ty, CFITCK_ICall),
4405         EmitCheckSourceLocation(E->getLocStart()),
4406         EmitCheckTypeDescriptor(QualType(FnType, 0)),
4407     };
4408     if (CGM.getCodeGenOpts().SanitizeCfiCrossDso && CrossDsoTypeId) {
4409       EmitCfiSlowPathCheck(SanitizerKind::CFIICall, TypeTest, CrossDsoTypeId,
4410                            CastedCallee, StaticData);
4411     } else {
4412       EmitCheck(std::make_pair(TypeTest, SanitizerKind::CFIICall),
4413                 SanitizerHandler::CFICheckFail, StaticData,
4414                 {CastedCallee, llvm::UndefValue::get(IntPtrTy)});
4415     }
4416   }
4417
4418   CallArgList Args;
4419   if (Chain)
4420     Args.add(RValue::get(Builder.CreateBitCast(Chain, CGM.VoidPtrTy)),
4421              CGM.getContext().VoidPtrTy);
4422
4423   // C++17 requires that we evaluate arguments to a call using assignment syntax
4424   // right-to-left, and that we evaluate arguments to certain other operators
4425   // left-to-right. Note that we allow this to override the order dictated by
4426   // the calling convention on the MS ABI, which means that parameter
4427   // destruction order is not necessarily reverse construction order.
4428   // FIXME: Revisit this based on C++ committee response to unimplementability.
4429   EvaluationOrder Order = EvaluationOrder::Default;
4430   if (auto *OCE = dyn_cast<CXXOperatorCallExpr>(E)) {
4431     if (OCE->isAssignmentOp())
4432       Order = EvaluationOrder::ForceRightToLeft;
4433     else {
4434       switch (OCE->getOperator()) {
4435       case OO_LessLess:
4436       case OO_GreaterGreater:
4437       case OO_AmpAmp:
4438       case OO_PipePipe:
4439       case OO_Comma:
4440       case OO_ArrowStar:
4441         Order = EvaluationOrder::ForceLeftToRight;
4442         break;
4443       default:
4444         break;
4445       }
4446     }
4447   }
4448
4449   EmitCallArgs(Args, dyn_cast<FunctionProtoType>(FnType), E->arguments(),
4450                E->getDirectCallee(), /*ParamsToSkip*/ 0, Order);
4451
4452   const CGFunctionInfo &FnInfo = CGM.getTypes().arrangeFreeFunctionCall(
4453       Args, FnType, /*isChainCall=*/Chain);
4454
4455   // C99 6.5.2.2p6:
4456   //   If the expression that denotes the called function has a type
4457   //   that does not include a prototype, [the default argument
4458   //   promotions are performed]. If the number of arguments does not
4459   //   equal the number of parameters, the behavior is undefined. If
4460   //   the function is defined with a type that includes a prototype,
4461   //   and either the prototype ends with an ellipsis (, ...) or the
4462   //   types of the arguments after promotion are not compatible with
4463   //   the types of the parameters, the behavior is undefined. If the
4464   //   function is defined with a type that does not include a
4465   //   prototype, and the types of the arguments after promotion are
4466   //   not compatible with those of the parameters after promotion,
4467   //   the behavior is undefined [except in some trivial cases].
4468   // That is, in the general case, we should assume that a call
4469   // through an unprototyped function type works like a *non-variadic*
4470   // call.  The way we make this work is to cast to the exact type
4471   // of the promoted arguments.
4472   //
4473   // Chain calls use this same code path to add the invisible chain parameter
4474   // to the function type.
4475   if (isa<FunctionNoProtoType>(FnType) || Chain) {
4476     llvm::Type *CalleeTy = getTypes().GetFunctionType(FnInfo);
4477     CalleeTy = CalleeTy->getPointerTo();
4478
4479     llvm::Value *CalleePtr = Callee.getFunctionPointer();
4480     CalleePtr = Builder.CreateBitCast(CalleePtr, CalleeTy, "callee.knr.cast");
4481     Callee.setFunctionPointer(CalleePtr);
4482   }
4483
4484   return EmitCall(FnInfo, Callee, ReturnValue, Args);
4485 }
4486
4487 LValue CodeGenFunction::
4488 EmitPointerToDataMemberBinaryExpr(const BinaryOperator *E) {
4489   Address BaseAddr = Address::invalid();
4490   if (E->getOpcode() == BO_PtrMemI) {
4491     BaseAddr = EmitPointerWithAlignment(E->getLHS());
4492   } else {
4493     BaseAddr = EmitLValue(E->getLHS()).getAddress();
4494   }
4495
4496   llvm::Value *OffsetV = EmitScalarExpr(E->getRHS());
4497
4498   const MemberPointerType *MPT
4499     = E->getRHS()->getType()->getAs<MemberPointerType>();
4500
4501   LValueBaseInfo BaseInfo;
4502   Address MemberAddr =
4503     EmitCXXMemberDataPointerAddress(E, BaseAddr, OffsetV, MPT, &BaseInfo);
4504
4505   return MakeAddrLValue(MemberAddr, MPT->getPointeeType(), BaseInfo);
4506 }
4507
4508 /// Given the address of a temporary variable, produce an r-value of
4509 /// its type.
4510 RValue CodeGenFunction::convertTempToRValue(Address addr,
4511                                             QualType type,
4512                                             SourceLocation loc) {
4513   LValue lvalue = MakeAddrLValue(addr, type,
4514                                  LValueBaseInfo(AlignmentSource::Decl, false));
4515   switch (getEvaluationKind(type)) {
4516   case TEK_Complex:
4517     return RValue::getComplex(EmitLoadOfComplex(lvalue, loc));
4518   case TEK_Aggregate:
4519     return lvalue.asAggregateRValue();
4520   case TEK_Scalar:
4521     return RValue::get(EmitLoadOfScalar(lvalue, loc));
4522   }
4523   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
4524 }
4525
4526 void CodeGenFunction::SetFPAccuracy(llvm::Value *Val, float Accuracy) {
4527   assert(Val->getType()->isFPOrFPVectorTy());
4528   if (Accuracy == 0.0 || !isa<llvm::Instruction>(Val))
4529     return;
4530
4531   llvm::MDBuilder MDHelper(getLLVMContext());
4532   llvm::MDNode *Node = MDHelper.createFPMath(Accuracy);
4533
4534   cast<llvm::Instruction>(Val)->setMetadata(llvm::LLVMContext::MD_fpmath, Node);
4535 }
4536
4537 namespace {
4538   struct LValueOrRValue {
4539     LValue LV;
4540     RValue RV;
4541   };
4542 }
4543
4544 static LValueOrRValue emitPseudoObjectExpr(CodeGenFunction &CGF,
4545                                            const PseudoObjectExpr *E,
4546                                            bool forLValue,
4547                                            AggValueSlot slot) {
4548   SmallVector<CodeGenFunction::OpaqueValueMappingData, 4> opaques;
4549
4550   // Find the result expression, if any.
4551   const Expr *resultExpr = E->getResultExpr();
4552   LValueOrRValue result;
4553
4554   for (PseudoObjectExpr::const_semantics_iterator
4555          i = E->semantics_begin(), e = E->semantics_end(); i != e; ++i) {
4556     const Expr *semantic = *i;
4557
4558     // If this semantic expression is an opaque value, bind it
4559     // to the result of its source expression.
4560     if (const auto *ov = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(semantic)) {
4561
4562       // If this is the result expression, we may need to evaluate
4563       // directly into the slot.
4564       typedef CodeGenFunction::OpaqueValueMappingData OVMA;
4565       OVMA opaqueData;
4566       if (ov == resultExpr && ov->isRValue() && !forLValue &&
4567           CodeGenFunction::hasAggregateEvaluationKind(ov->getType())) {
4568         CGF.EmitAggExpr(ov->getSourceExpr(), slot);
4569         LValueBaseInfo BaseInfo(AlignmentSource::Decl, false);
4570         LValue LV = CGF.MakeAddrLValue(slot.getAddress(), ov->getType(),
4571                                        BaseInfo);
4572         opaqueData = OVMA::bind(CGF, ov, LV);
4573         result.RV = slot.asRValue();
4574
4575       // Otherwise, emit as normal.
4576       } else {
4577         opaqueData = OVMA::bind(CGF, ov, ov->getSourceExpr());
4578
4579         // If this is the result, also evaluate the result now.
4580         if (ov == resultExpr) {
4581           if (forLValue)
4582             result.LV = CGF.EmitLValue(ov);
4583           else
4584             result.RV = CGF.EmitAnyExpr(ov, slot);
4585         }
4586       }
4587
4588       opaques.push_back(opaqueData);
4589
4590     // Otherwise, if the expression is the result, evaluate it
4591     // and remember the result.
4592     } else if (semantic == resultExpr) {
4593       if (forLValue)
4594         result.LV = CGF.EmitLValue(semantic);
4595       else
4596         result.RV = CGF.EmitAnyExpr(semantic, slot);
4597
4598     // Otherwise, evaluate the expression in an ignored context.
4599     } else {
4600       CGF.EmitIgnoredExpr(semantic);
4601     }
4602   }
4603
4604   // Unbind all the opaques now.
4605   for (unsigned i = 0, e = opaques.size(); i != e; ++i)
4606     opaques[i].unbind(CGF);
4607
4608   return result;
4609 }
4610
4611 RValue CodeGenFunction::EmitPseudoObjectRValue(const PseudoObjectExpr *E,
4612                                                AggValueSlot slot) {
4613   return emitPseudoObjectExpr(*this, E, false, slot).RV;
4614 }
4615
4616 LValue CodeGenFunction::EmitPseudoObjectLValue(const PseudoObjectExpr *E) {
4617   return emitPseudoObjectExpr(*this, E, true, AggValueSlot::ignored()).LV;
4618 }