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

   1 //===--- CGExprScalar.cpp - Emit LLVM Code for Scalar Exprs ---------------===//
   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 with scalar LLVM types as LLVM code.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "CodeGenFunction.h"
  15 #include "CGCleanup.h"
  16 #include "CGCXXABI.h"
  17 #include "CGDebugInfo.h"
  18 #include "CGObjCRuntime.h"
  19 #include "CodeGenModule.h"
  20 #include "TargetInfo.h"
  21 #include "clang/AST/ASTContext.h"
  22 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
  23 #include "clang/AST/Expr.h"
  24 #include "clang/AST/RecordLayout.h"
  25 #include "clang/AST/StmtVisitor.h"
  26 #include "clang/Basic/TargetInfo.h"
  27 #include "clang/Frontend/CodeGenOptions.h"
  28 #include "llvm/ADT/Optional.h"
  29 #include "llvm/IR/CFG.h"
  30 #include "llvm/IR/Constants.h"
  31 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  32 #include "llvm/IR/Function.h"
  33 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
  34 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
  35 #include "llvm/IR/Module.h"
  36 #include <cstdarg>
  37
  38 using namespace clang;
  39 using namespace CodeGen;
  40 using llvm::Value;
  41
  42 //===----------------------------------------------------------------------===//
  43 //                         Scalar Expression Emitter
  44 //===----------------------------------------------------------------------===//
  45
  46 namespace {
  47 struct BinOpInfo {
  48   Value *LHS;
  49   Value *RHS;
  50   QualType Ty;  // Computation Type.
  51   BinaryOperator::Opcode Opcode; // Opcode of BinOp to perform
  52   FPOptions FPFeatures;
  53   const Expr *E;      // Entire expr, for error unsupported.  May not be binop.
  54
  55   /// Check if the binop can result in integer overflow.
  56   bool mayHaveIntegerOverflow() const {
  57     // Without constant input, we can't rule out overflow.
  58     const auto *LHSCI = dyn_cast<llvm::ConstantInt>(LHS);
  59     const auto *RHSCI = dyn_cast<llvm::ConstantInt>(RHS);
  60     if (!LHSCI || !RHSCI)
  61       return true;
  62
  63     // Assume overflow is possible, unless we can prove otherwise.
  64     bool Overflow = true;
  65     const auto &LHSAP = LHSCI->getValue();
  66     const auto &RHSAP = RHSCI->getValue();
  67     if (Opcode == BO_Add) {
  68       if (Ty->hasSignedIntegerRepresentation())
  69         (void)LHSAP.sadd_ov(RHSAP, Overflow);
  70       else
  71         (void)LHSAP.uadd_ov(RHSAP, Overflow);
  72     } else if (Opcode == BO_Sub) {
  73       if (Ty->hasSignedIntegerRepresentation())
  74         (void)LHSAP.ssub_ov(RHSAP, Overflow);
  75       else
  76         (void)LHSAP.usub_ov(RHSAP, Overflow);
  77     } else if (Opcode == BO_Mul) {
  78       if (Ty->hasSignedIntegerRepresentation())
  79         (void)LHSAP.smul_ov(RHSAP, Overflow);
  80       else
  81         (void)LHSAP.umul_ov(RHSAP, Overflow);
  82     } else if (Opcode == BO_Div || Opcode == BO_Rem) {
  83       if (Ty->hasSignedIntegerRepresentation() && !RHSCI->isZero())
  84         (void)LHSAP.sdiv_ov(RHSAP, Overflow);
  85       else
  86         return false;
  87     }
  88     return Overflow;
  89   }
  90
  91   /// Check if the binop computes a division or a remainder.
  92   bool isDivisionLikeOperation() const {
  93     return Opcode == BO_Div || Opcode == BO_Rem || Opcode == BO_DivAssign ||
  94            Opcode == BO_RemAssign;
  95   }
  96
  97   /// Check if the binop can result in an integer division by zero.
  98   bool mayHaveIntegerDivisionByZero() const {
  99     if (isDivisionLikeOperation())
 100       if (auto *CI = dyn_cast<llvm::ConstantInt>(RHS))
 101         return CI->isZero();
 102     return true;
 103   }
 104
 105   /// Check if the binop can result in a float division by zero.
 106   bool mayHaveFloatDivisionByZero() const {
 107     if (isDivisionLikeOperation())
 108       if (auto *CFP = dyn_cast<llvm::ConstantFP>(RHS))
 109         return CFP->isZero();
 110     return true;
 111   }
 112 };
 113
 114 static bool MustVisitNullValue(const Expr *E) {
 115   // If a null pointer expression's type is the C++0x nullptr_t, then
 116   // it's not necessarily a simple constant and it must be evaluated
 117   // for its potential side effects.
 118   return E->getType()->isNullPtrType();
 119 }
 120
 121 /// If \p E is a widened promoted integer, get its base (unpromoted) type.
 122 static llvm::Optional<QualType> getUnwidenedIntegerType(const ASTContext &Ctx,
 123                                                         const Expr *E) {
 124   const Expr *Base = E->IgnoreImpCasts();
 125   if (E == Base)
 126     return llvm::None;
 127
 128   QualType BaseTy = Base->getType();
 129   if (!BaseTy->isPromotableIntegerType() ||
 130       Ctx.getTypeSize(BaseTy) >= Ctx.getTypeSize(E->getType()))
 131     return llvm::None;
 132
 133   return BaseTy;
 134 }
 135
 136 /// Check if \p E is a widened promoted integer.
 137 static bool IsWidenedIntegerOp(const ASTContext &Ctx, const Expr *E) {
 138   return getUnwidenedIntegerType(Ctx, E).hasValue();
 139 }
 140
 141 /// Check if we can skip the overflow check for \p Op.
 142 static bool CanElideOverflowCheck(const ASTContext &Ctx, const BinOpInfo &Op) {
 143   assert((isa<UnaryOperator>(Op.E) || isa<BinaryOperator>(Op.E)) &&
 144          "Expected a unary or binary operator");
 145
 146   // If the binop has constant inputs and we can prove there is no overflow,
 147   // we can elide the overflow check.
 148   if (!Op.mayHaveIntegerOverflow())
 149     return true;
 150
 151   // If a unary op has a widened operand, the op cannot overflow.
 152   if (const auto *UO = dyn_cast<UnaryOperator>(Op.E))
 153     return IsWidenedIntegerOp(Ctx, UO->getSubExpr());
 154
 155   // We usually don't need overflow checks for binops with widened operands.
 156   // Multiplication with promoted unsigned operands is a special case.
 157   const auto *BO = cast<BinaryOperator>(Op.E);
 158   auto OptionalLHSTy = getUnwidenedIntegerType(Ctx, BO->getLHS());
 159   if (!OptionalLHSTy)
 160     return false;
 161
 162   auto OptionalRHSTy = getUnwidenedIntegerType(Ctx, BO->getRHS());
 163   if (!OptionalRHSTy)
 164     return false;
 165
 166   QualType LHSTy = *OptionalLHSTy;
 167   QualType RHSTy = *OptionalRHSTy;
 168
 169   // This is the simple case: binops without unsigned multiplication, and with
 170   // widened operands. No overflow check is needed here.
 171   if ((Op.Opcode != BO_Mul && Op.Opcode != BO_MulAssign) ||
 172       !LHSTy->isUnsignedIntegerType() || !RHSTy->isUnsignedIntegerType())
 173     return true;
 174
 175   // For unsigned multiplication the overflow check can be elided if either one
 176   // of the unpromoted types are less than half the size of the promoted type.
 177   unsigned PromotedSize = Ctx.getTypeSize(Op.E->getType());
 178   return (2 * Ctx.getTypeSize(LHSTy)) < PromotedSize ||
 179          (2 * Ctx.getTypeSize(RHSTy)) < PromotedSize;
 180 }
 181
 182 /// Update the FastMathFlags of LLVM IR from the FPOptions in LangOptions.
 183 static void updateFastMathFlags(llvm::FastMathFlags &FMF,
 184                                 FPOptions FPFeatures) {
 185   FMF.setAllowContract(FPFeatures.allowFPContractAcrossStatement());
 186 }
 187
 188 /// Propagate fast-math flags from \p Op to the instruction in \p V.
 189 static Value *propagateFMFlags(Value *V, const BinOpInfo &Op) {
 190   if (auto *I = dyn_cast<llvm::Instruction>(V)) {
 191     llvm::FastMathFlags FMF = I->getFastMathFlags();
 192     updateFastMathFlags(FMF, Op.FPFeatures);
 193     I->setFastMathFlags(FMF);
 194   }
 195   return V;
 196 }
 197
 198 class ScalarExprEmitter
 199   : public StmtVisitor<ScalarExprEmitter, Value*> {
 200   CodeGenFunction &CGF;
 201   CGBuilderTy &Builder;
 202   bool IgnoreResultAssign;
 203   llvm::LLVMContext &VMContext;
 204 public:
 205
 206   ScalarExprEmitter(CodeGenFunction &cgf, bool ira=false)
 207     : CGF(cgf), Builder(CGF.Builder), IgnoreResultAssign(ira),
 208       VMContext(cgf.getLLVMContext()) {
 209   }
 210
 211   //===--------------------------------------------------------------------===//
 212   //                               Utilities
 213   //===--------------------------------------------------------------------===//
 214
 215   bool TestAndClearIgnoreResultAssign() {
 216     bool I = IgnoreResultAssign;
 217     IgnoreResultAssign = false;
 218     return I;
 219   }
 220
 221   llvm::Type *ConvertType(QualType T) { return CGF.ConvertType(T); }
 222   LValue EmitLValue(const Expr *E) { return CGF.EmitLValue(E); }
 223   LValue EmitCheckedLValue(const Expr *E, CodeGenFunction::TypeCheckKind TCK) {
 224     return CGF.EmitCheckedLValue(E, TCK);
 225   }
 226
 227   void EmitBinOpCheck(ArrayRef<std::pair<Value *, SanitizerMask>> Checks,
 228                       const BinOpInfo &Info);
 229
 230   Value *EmitLoadOfLValue(LValue LV, SourceLocation Loc) {
 231     return CGF.EmitLoadOfLValue(LV, Loc).getScalarVal();
 232   }
 233
 234   void EmitLValueAlignmentAssumption(const Expr *E, Value *V) {
 235     const AlignValueAttr *AVAttr = nullptr;
 236     if (const auto *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(E)) {
 237       const ValueDecl *VD = DRE->getDecl();
 238
 239       if (VD->getType()->isReferenceType()) {
 240         if (const auto *TTy =
 241             dyn_cast<TypedefType>(VD->getType().getNonReferenceType()))
 242           AVAttr = TTy->getDecl()->getAttr<AlignValueAttr>();
 243       } else {
 244         // Assumptions for function parameters are emitted at the start of the
 245         // function, so there is no need to repeat that here.
 246         if (isa<ParmVarDecl>(VD))
 247           return;
 248
 249         AVAttr = VD->getAttr<AlignValueAttr>();
 250       }
 251     }
 252
 253     if (!AVAttr)
 254       if (const auto *TTy =
 255           dyn_cast<TypedefType>(E->getType()))
 256         AVAttr = TTy->getDecl()->getAttr<AlignValueAttr>();
 257
 258     if (!AVAttr)
 259       return;
 260
 261     Value *AlignmentValue = CGF.EmitScalarExpr(AVAttr->getAlignment());
 262     llvm::ConstantInt *AlignmentCI = cast<llvm::ConstantInt>(AlignmentValue);
 263     CGF.EmitAlignmentAssumption(V, AlignmentCI->getZExtValue());
 264   }
 265
 266   /// EmitLoadOfLValue - Given an expression with complex type that represents a
 267   /// value l-value, this method emits the address of the l-value, then loads
 268   /// and returns the result.
 269   Value *EmitLoadOfLValue(const Expr *E) {
 270     Value *V = EmitLoadOfLValue(EmitCheckedLValue(E, CodeGenFunction::TCK_Load),
 271                                 E->getExprLoc());
 272
 273     EmitLValueAlignmentAssumption(E, V);
 274     return V;
 275   }
 276
 277   /// EmitConversionToBool - Convert the specified expression value to a
 278   /// boolean (i1) truth value.  This is equivalent to "Val != 0".
 279   Value *EmitConversionToBool(Value *Src, QualType DstTy);
 280
 281   /// Emit a check that a conversion to or from a floating-point type does not
 282   /// overflow.
 283   void EmitFloatConversionCheck(Value *OrigSrc, QualType OrigSrcType,
 284                                 Value *Src, QualType SrcType, QualType DstType,
 285                                 llvm::Type *DstTy, SourceLocation Loc);
 286
 287   /// Emit a conversion from the specified type to the specified destination
 288   /// type, both of which are LLVM scalar types.
 289   Value *EmitScalarConversion(Value *Src, QualType SrcTy, QualType DstTy,
 290                               SourceLocation Loc);
 291
 292   Value *EmitScalarConversion(Value *Src, QualType SrcTy, QualType DstTy,
 293                               SourceLocation Loc, bool TreatBooleanAsSigned);
 294
 295   /// Emit a conversion from the specified complex type to the specified
 296   /// destination type, where the destination type is an LLVM scalar type.
 297   Value *EmitComplexToScalarConversion(CodeGenFunction::ComplexPairTy Src,
 298                                        QualType SrcTy, QualType DstTy,
 299                                        SourceLocation Loc);
 300
 301   /// EmitNullValue - Emit a value that corresponds to null for the given type.
 302   Value *EmitNullValue(QualType Ty);
 303
 304   /// EmitFloatToBoolConversion - Perform an FP to boolean conversion.
 305   Value *EmitFloatToBoolConversion(Value *V) {
 306     // Compare against 0.0 for fp scalars.
 307     llvm::Value *Zero = llvm::Constant::getNullValue(V->getType());
 308     return Builder.CreateFCmpUNE(V, Zero, "tobool");
 309   }
 310
 311   /// EmitPointerToBoolConversion - Perform a pointer to boolean conversion.
 312   Value *EmitPointerToBoolConversion(Value *V, QualType QT) {
 313     Value *Zero = CGF.CGM.getNullPointer(cast<llvm::PointerType>(V->getType()), QT);
 314
 315     return Builder.CreateICmpNE(V, Zero, "tobool");
 316   }
 317
 318   Value *EmitIntToBoolConversion(Value *V) {
 319     // Because of the type rules of C, we often end up computing a
 320     // logical value, then zero extending it to int, then wanting it
 321     // as a logical value again.  Optimize this common case.
 322     if (llvm::ZExtInst *ZI = dyn_cast<llvm::ZExtInst>(V)) {
 323       if (ZI->getOperand(0)->getType() == Builder.getInt1Ty()) {
 324         Value *Result = ZI->getOperand(0);
 325         // If there aren't any more uses, zap the instruction to save space.
 326         // Note that there can be more uses, for example if this
 327         // is the result of an assignment.
 328         if (ZI->use_empty())
 329           ZI->eraseFromParent();
 330         return Result;
 331       }
 332     }
 333
 334     return Builder.CreateIsNotNull(V, "tobool");
 335   }
 336
 337   //===--------------------------------------------------------------------===//
 338   //                            Visitor Methods
 339   //===--------------------------------------------------------------------===//
 340
 341   Value *Visit(Expr *E) {
 342     ApplyDebugLocation DL(CGF, E);
 343     return StmtVisitor<ScalarExprEmitter, Value*>::Visit(E);
 344   }
 345
 346   Value *VisitStmt(Stmt *S) {
 347     S->dump(CGF.getContext().getSourceManager());
 348     llvm_unreachable("Stmt can't have complex result type!");
 349   }
 350   Value *VisitExpr(Expr *S);
 351
 352   Value *VisitParenExpr(ParenExpr *PE) {
 353     return Visit(PE->getSubExpr());
 354   }
 355   Value *VisitSubstNonTypeTemplateParmExpr(SubstNonTypeTemplateParmExpr *E) {
 356     return Visit(E->getReplacement());
 357   }
 358   Value *VisitGenericSelectionExpr(GenericSelectionExpr *GE) {
 359     return Visit(GE->getResultExpr());
 360   }
 361   Value *VisitCoawaitExpr(CoawaitExpr *S) {
 362     return CGF.EmitCoawaitExpr(*S).getScalarVal();
 363   }
 364   Value *VisitCoyieldExpr(CoyieldExpr *S) {
 365     return CGF.EmitCoyieldExpr(*S).getScalarVal();
 366   }
 367   Value *VisitUnaryCoawait(const UnaryOperator *E) {
 368     return Visit(E->getSubExpr());
 369   }
 370
 371   // Leaves.
 372   Value *VisitIntegerLiteral(const IntegerLiteral *E) {
 373     return Builder.getInt(E->getValue());
 374   }
 375   Value *VisitFloatingLiteral(const FloatingLiteral *E) {
 376     return llvm::ConstantFP::get(VMContext, E->getValue());
 377   }
 378   Value *VisitCharacterLiteral(const CharacterLiteral *E) {
 379     return llvm::ConstantInt::get(ConvertType(E->getType()), E->getValue());
 380   }
 381   Value *VisitObjCBoolLiteralExpr(const ObjCBoolLiteralExpr *E) {
 382     return llvm::ConstantInt::get(ConvertType(E->getType()), E->getValue());
 383   }
 384   Value *VisitCXXBoolLiteralExpr(const CXXBoolLiteralExpr *E) {
 385     return llvm::ConstantInt::get(ConvertType(E->getType()), E->getValue());
 386   }
 387   Value *VisitCXXScalarValueInitExpr(const CXXScalarValueInitExpr *E) {
 388     return EmitNullValue(E->getType());
 389   }
 390   Value *VisitGNUNullExpr(const GNUNullExpr *E) {
 391     return EmitNullValue(E->getType());
 392   }
 393   Value *VisitOffsetOfExpr(OffsetOfExpr *E);
 394   Value *VisitUnaryExprOrTypeTraitExpr(const UnaryExprOrTypeTraitExpr *E);
 395   Value *VisitAddrLabelExpr(const AddrLabelExpr *E) {
 396     llvm::Value *V = CGF.GetAddrOfLabel(E->getLabel());
 397     return Builder.CreateBitCast(V, ConvertType(E->getType()));
 398   }
 399
 400   Value *VisitSizeOfPackExpr(SizeOfPackExpr *E) {
 401     return llvm::ConstantInt::get(ConvertType(E->getType()),E->getPackLength());
 402   }
 403
 404   Value *VisitPseudoObjectExpr(PseudoObjectExpr *E) {
 405     return CGF.EmitPseudoObjectRValue(E).getScalarVal();
 406   }
 407
 408   Value *VisitOpaqueValueExpr(OpaqueValueExpr *E) {
 409     if (E->isGLValue())
 410       return EmitLoadOfLValue(CGF.getOpaqueLValueMapping(E), E->getExprLoc());
 411
 412     // Otherwise, assume the mapping is the scalar directly.
 413     return CGF.getOpaqueRValueMapping(E).getScalarVal();
 414   }
 415
 416   // l-values.
 417   Value *VisitDeclRefExpr(DeclRefExpr *E) {
 418     if (CodeGenFunction::ConstantEmission result = CGF.tryEmitAsConstant(E)) {
 419       if (result.isReference())
 420         return EmitLoadOfLValue(result.getReferenceLValue(CGF, E),
 421                                 E->getExprLoc());
 422       return result.getValue();
 423     }
 424     return EmitLoadOfLValue(E);
 425   }
 426
 427   Value *VisitObjCSelectorExpr(ObjCSelectorExpr *E) {
 428     return CGF.EmitObjCSelectorExpr(E);
 429   }
 430   Value *VisitObjCProtocolExpr(ObjCProtocolExpr *E) {
 431     return CGF.EmitObjCProtocolExpr(E);
 432   }
 433   Value *VisitObjCIvarRefExpr(ObjCIvarRefExpr *E) {
 434     return EmitLoadOfLValue(E);
 435   }
 436   Value *VisitObjCMessageExpr(ObjCMessageExpr *E) {
 437     if (E->getMethodDecl() &&
 438         E->getMethodDecl()->getReturnType()->isReferenceType())
 439       return EmitLoadOfLValue(E);
 440     return CGF.EmitObjCMessageExpr(E).getScalarVal();
 441   }
 442
 443   Value *VisitObjCIsaExpr(ObjCIsaExpr *E) {
 444     LValue LV = CGF.EmitObjCIsaExpr(E);
 445     Value *V = CGF.EmitLoadOfLValue(LV, E->getExprLoc()).getScalarVal();
 446     return V;
 447   }
 448
 449   Value *VisitObjCAvailabilityCheckExpr(ObjCAvailabilityCheckExpr *E) {
 450     VersionTuple Version = E->getVersion();
 451
 452     // If we're checking for a platform older than our minimum deployment
 453     // target, we can fold the check away.
 454     if (Version <= CGF.CGM.getTarget().getPlatformMinVersion())
 455       return llvm::ConstantInt::get(Builder.getInt1Ty(), 1);
 456
 457     Optional<unsigned> Min = Version.getMinor(), SMin = Version.getSubminor();
 458     llvm::Value *Args[] = {
 459         llvm::ConstantInt::get(CGF.CGM.Int32Ty, Version.getMajor()),
 460         llvm::ConstantInt::get(CGF.CGM.Int32Ty, Min ? *Min : 0),
 461         llvm::ConstantInt::get(CGF.CGM.Int32Ty, SMin ? *SMin : 0),
 462     };
 463
 464     return CGF.EmitBuiltinAvailable(Args);
 465   }
 466
 467   Value *VisitArraySubscriptExpr(ArraySubscriptExpr *E);
 468   Value *VisitShuffleVectorExpr(ShuffleVectorExpr *E);
 469   Value *VisitConvertVectorExpr(ConvertVectorExpr *E);
 470   Value *VisitMemberExpr(MemberExpr *E);
 471   Value *VisitExtVectorElementExpr(Expr *E) { return EmitLoadOfLValue(E); }
 472   Value *VisitCompoundLiteralExpr(CompoundLiteralExpr *E) {
 473     return EmitLoadOfLValue(E);
 474   }
 475
 476   Value *VisitInitListExpr(InitListExpr *E);
 477
 478   Value *VisitArrayInitIndexExpr(ArrayInitIndexExpr *E) {
 479     assert(CGF.getArrayInitIndex() &&
 480            "ArrayInitIndexExpr not inside an ArrayInitLoopExpr?");
 481     return CGF.getArrayInitIndex();
 482   }
 483
 484   Value *VisitImplicitValueInitExpr(const ImplicitValueInitExpr *E) {
 485     return EmitNullValue(E->getType());
 486   }
 487   Value *VisitExplicitCastExpr(ExplicitCastExpr *E) {
 488     CGF.CGM.EmitExplicitCastExprType(E, &CGF);
 489     return VisitCastExpr(E);
 490   }
 491   Value *VisitCastExpr(CastExpr *E);
 492
 493   Value *VisitCallExpr(const CallExpr *E) {
 494     if (E->getCallReturnType(CGF.getContext())->isReferenceType())
 495       return EmitLoadOfLValue(E);
 496
 497     Value *V = CGF.EmitCallExpr(E).getScalarVal();
 498
 499     EmitLValueAlignmentAssumption(E, V);
 500     return V;
 501   }
 502
 503   Value *VisitStmtExpr(const StmtExpr *E);
 504
 505   // Unary Operators.
 506   Value *VisitUnaryPostDec(const UnaryOperator *E) {
 507     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
 508     return EmitScalarPrePostIncDec(E, LV, false, false);
 509   }
 510   Value *VisitUnaryPostInc(const UnaryOperator *E) {
 511     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
 512     return EmitScalarPrePostIncDec(E, LV, true, false);
 513   }
 514   Value *VisitUnaryPreDec(const UnaryOperator *E) {
 515     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
 516     return EmitScalarPrePostIncDec(E, LV, false, true);
 517   }
 518   Value *VisitUnaryPreInc(const UnaryOperator *E) {
 519     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
 520     return EmitScalarPrePostIncDec(E, LV, true, true);
 521   }
 522
 523   llvm::Value *EmitIncDecConsiderOverflowBehavior(const UnaryOperator *E,
 524                                                   llvm::Value *InVal,
 525                                                   bool IsInc);
 526
 527   llvm::Value *EmitScalarPrePostIncDec(const UnaryOperator *E, LValue LV,
 528                                        bool isInc, bool isPre);
 529
 530
 531   Value *VisitUnaryAddrOf(const UnaryOperator *E) {
 532     if (isa<MemberPointerType>(E->getType())) // never sugared
 533       return CGF.CGM.getMemberPointerConstant(E);
 534
 535     return EmitLValue(E->getSubExpr()).getPointer();
 536   }
 537   Value *VisitUnaryDeref(const UnaryOperator *E) {
 538     if (E->getType()->isVoidType())
 539       return Visit(E->getSubExpr()); // the actual value should be unused
 540     return EmitLoadOfLValue(E);
 541   }
 542   Value *VisitUnaryPlus(const UnaryOperator *E) {
 543     // This differs from gcc, though, most likely due to a bug in gcc.
 544     TestAndClearIgnoreResultAssign();
 545     return Visit(E->getSubExpr());
 546   }
 547   Value *VisitUnaryMinus    (const UnaryOperator *E);
 548   Value *VisitUnaryNot      (const UnaryOperator *E);
 549   Value *VisitUnaryLNot     (const UnaryOperator *E);
 550   Value *VisitUnaryReal     (const UnaryOperator *E);
 551   Value *VisitUnaryImag     (const UnaryOperator *E);
 552   Value *VisitUnaryExtension(const UnaryOperator *E) {
 553     return Visit(E->getSubExpr());
 554   }
 555
 556   // C++
 557   Value *VisitMaterializeTemporaryExpr(const MaterializeTemporaryExpr *E) {
 558     return EmitLoadOfLValue(E);
 559   }
 560
 561   Value *VisitCXXDefaultArgExpr(CXXDefaultArgExpr *DAE) {
 562     return Visit(DAE->getExpr());
 563   }
 564   Value *VisitCXXDefaultInitExpr(CXXDefaultInitExpr *DIE) {
 565     CodeGenFunction::CXXDefaultInitExprScope Scope(CGF);
 566     return Visit(DIE->getExpr());
 567   }
 568   Value *VisitCXXThisExpr(CXXThisExpr *TE) {
 569     return CGF.LoadCXXThis();
 570   }
 571
 572   Value *VisitExprWithCleanups(ExprWithCleanups *E);
 573   Value *VisitCXXNewExpr(const CXXNewExpr *E) {
 574     return CGF.EmitCXXNewExpr(E);
 575   }
 576   Value *VisitCXXDeleteExpr(const CXXDeleteExpr *E) {
 577     CGF.EmitCXXDeleteExpr(E);
 578     return nullptr;
 579   }
 580
 581   Value *VisitTypeTraitExpr(const TypeTraitExpr *E) {
 582     return llvm::ConstantInt::get(ConvertType(E->getType()), E->getValue());
 583   }
 584
 585   Value *VisitArrayTypeTraitExpr(const ArrayTypeTraitExpr *E) {
 586     return llvm::ConstantInt::get(Builder.getInt32Ty(), E->getValue());
 587   }
 588
 589   Value *VisitExpressionTraitExpr(const ExpressionTraitExpr *E) {
 590     return llvm::ConstantInt::get(Builder.getInt1Ty(), E->getValue());
 591   }
 592
 593   Value *VisitCXXPseudoDestructorExpr(const CXXPseudoDestructorExpr *E) {
 594     // C++ [expr.pseudo]p1:
 595     //   The result shall only be used as the operand for the function call
 596     //   operator (), and the result of such a call has type void. The only
 597     //   effect is the evaluation of the postfix-expression before the dot or
 598     //   arrow.
 599     CGF.EmitScalarExpr(E->getBase());
 600     return nullptr;
 601   }
 602
 603   Value *VisitCXXNullPtrLiteralExpr(const CXXNullPtrLiteralExpr *E) {
 604     return EmitNullValue(E->getType());
 605   }
 606
 607   Value *VisitCXXThrowExpr(const CXXThrowExpr *E) {
 608     CGF.EmitCXXThrowExpr(E);
 609     return nullptr;
 610   }
 611
 612   Value *VisitCXXNoexceptExpr(const CXXNoexceptExpr *E) {
 613     return Builder.getInt1(E->getValue());
 614   }
 615
 616   // Binary Operators.
 617   Value *EmitMul(const BinOpInfo &Ops) {
 618     if (Ops.Ty->isSignedIntegerOrEnumerationType()) {
 619       switch (CGF.getLangOpts().getSignedOverflowBehavior()) {
 620       case LangOptions::SOB_Defined:
 621         return Builder.CreateMul(Ops.LHS, Ops.RHS, "mul");
 622       case LangOptions::SOB_Undefined:
 623         if (!CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::SignedIntegerOverflow))
 624           return Builder.CreateNSWMul(Ops.LHS, Ops.RHS, "mul");
 625         // Fall through.
 626       case LangOptions::SOB_Trapping:
 627         if (CanElideOverflowCheck(CGF.getContext(), Ops))
 628           return Builder.CreateNSWMul(Ops.LHS, Ops.RHS, "mul");
 629         return EmitOverflowCheckedBinOp(Ops);
 630       }
 631     }
 632
 633     if (Ops.Ty->isUnsignedIntegerType() &&
 634         CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::UnsignedIntegerOverflow) &&
 635         !CanElideOverflowCheck(CGF.getContext(), Ops))
 636       return EmitOverflowCheckedBinOp(Ops);
 637
 638     if (Ops.LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy()) {
 639       Value *V = Builder.CreateFMul(Ops.LHS, Ops.RHS, "mul");
 640       return propagateFMFlags(V, Ops);
 641     }
 642     return Builder.CreateMul(Ops.LHS, Ops.RHS, "mul");
 643   }
 644   /// Create a binary op that checks for overflow.
 645   /// Currently only supports +, - and *.
 646   Value *EmitOverflowCheckedBinOp(const BinOpInfo &Ops);
 647
 648   // Check for undefined division and modulus behaviors.
 649   void EmitUndefinedBehaviorIntegerDivAndRemCheck(const BinOpInfo &Ops,
 650                                                   llvm::Value *Zero,bool isDiv);
 651   // Common helper for getting how wide LHS of shift is.
 652   static Value *GetWidthMinusOneValue(Value* LHS,Value* RHS);
 653   Value *EmitDiv(const BinOpInfo &Ops);
 654   Value *EmitRem(const BinOpInfo &Ops);
 655   Value *EmitAdd(const BinOpInfo &Ops);
 656   Value *EmitSub(const BinOpInfo &Ops);
 657   Value *EmitShl(const BinOpInfo &Ops);
 658   Value *EmitShr(const BinOpInfo &Ops);
 659   Value *EmitAnd(const BinOpInfo &Ops) {
 660     return Builder.CreateAnd(Ops.LHS, Ops.RHS, "and");
 661   }
 662   Value *EmitXor(const BinOpInfo &Ops) {
 663     return Builder.CreateXor(Ops.LHS, Ops.RHS, "xor");
 664   }
 665   Value *EmitOr (const BinOpInfo &Ops) {
 666     return Builder.CreateOr(Ops.LHS, Ops.RHS, "or");
 667   }
 668
 669   BinOpInfo EmitBinOps(const BinaryOperator *E);
 670   LValue EmitCompoundAssignLValue(const CompoundAssignOperator *E,
 671                             Value *(ScalarExprEmitter::*F)(const BinOpInfo &),
 672                                   Value *&Result);
 673
 674   Value *EmitCompoundAssign(const CompoundAssignOperator *E,
 675                             Value *(ScalarExprEmitter::*F)(const BinOpInfo &));
 676
 677   // Binary operators and binary compound assignment operators.
 678 #define HANDLEBINOP(OP) \
 679   Value *VisitBin ## OP(const BinaryOperator *E) {                         \
 680     return Emit ## OP(EmitBinOps(E));                                      \
 681   }                                                                        \
 682   Value *VisitBin ## OP ## Assign(const CompoundAssignOperator *E) {       \
 683     return EmitCompoundAssign(E, &ScalarExprEmitter::Emit ## OP);          \
 684   }
 685   HANDLEBINOP(Mul)
 686   HANDLEBINOP(Div)
 687   HANDLEBINOP(Rem)
 688   HANDLEBINOP(Add)
 689   HANDLEBINOP(Sub)
 690   HANDLEBINOP(Shl)
 691   HANDLEBINOP(Shr)
 692   HANDLEBINOP(And)
 693   HANDLEBINOP(Xor)
 694   HANDLEBINOP(Or)
 695 #undef HANDLEBINOP
 696
 697   // Comparisons.
 698   Value *EmitCompare(const BinaryOperator *E, llvm::CmpInst::Predicate UICmpOpc,
 699                      llvm::CmpInst::Predicate SICmpOpc,
 700                      llvm::CmpInst::Predicate FCmpOpc);
 701 #define VISITCOMP(CODE, UI, SI, FP) \
 702     Value *VisitBin##CODE(const BinaryOperator *E) { \
 703       return EmitCompare(E, llvm::ICmpInst::UI, llvm::ICmpInst::SI, \
 704                          llvm::FCmpInst::FP); }
 705   VISITCOMP(LT, ICMP_ULT, ICMP_SLT, FCMP_OLT)
 706   VISITCOMP(GT, ICMP_UGT, ICMP_SGT, FCMP_OGT)
 707   VISITCOMP(LE, ICMP_ULE, ICMP_SLE, FCMP_OLE)
 708   VISITCOMP(GE, ICMP_UGE, ICMP_SGE, FCMP_OGE)
 709   VISITCOMP(EQ, ICMP_EQ , ICMP_EQ , FCMP_OEQ)
 710   VISITCOMP(NE, ICMP_NE , ICMP_NE , FCMP_UNE)
 711 #undef VISITCOMP
 712
 713   Value *VisitBinAssign     (const BinaryOperator *E);
 714
 715   Value *VisitBinLAnd       (const BinaryOperator *E);
 716   Value *VisitBinLOr        (const BinaryOperator *E);
 717   Value *VisitBinComma      (const BinaryOperator *E);
 718
 719   Value *VisitBinPtrMemD(const Expr *E) { return EmitLoadOfLValue(E); }
 720   Value *VisitBinPtrMemI(const Expr *E) { return EmitLoadOfLValue(E); }
 721
 722   // Other Operators.
 723   Value *VisitBlockExpr(const BlockExpr *BE);
 724   Value *VisitAbstractConditionalOperator(const AbstractConditionalOperator *);
 725   Value *VisitChooseExpr(ChooseExpr *CE);
 726   Value *VisitVAArgExpr(VAArgExpr *VE);
 727   Value *VisitObjCStringLiteral(const ObjCStringLiteral *E) {
 728     return CGF.EmitObjCStringLiteral(E);
 729   }
 730   Value *VisitObjCBoxedExpr(ObjCBoxedExpr *E) {
 731     return CGF.EmitObjCBoxedExpr(E);
 732   }
 733   Value *VisitObjCArrayLiteral(ObjCArrayLiteral *E) {
 734     return CGF.EmitObjCArrayLiteral(E);
 735   }
 736   Value *VisitObjCDictionaryLiteral(ObjCDictionaryLiteral *E) {
 737     return CGF.EmitObjCDictionaryLiteral(E);
 738   }
 739   Value *VisitAsTypeExpr(AsTypeExpr *CE);
 740   Value *VisitAtomicExpr(AtomicExpr *AE);
 741 };
 742 }  // end anonymous namespace.
 743
 744 //===----------------------------------------------------------------------===//
 745 //                                Utilities
 746 //===----------------------------------------------------------------------===//
 747
 748 /// EmitConversionToBool - Convert the specified expression value to a
 749 /// boolean (i1) truth value.  This is equivalent to "Val != 0".
 750 Value *ScalarExprEmitter::EmitConversionToBool(Value *Src, QualType SrcType) {
 751   assert(SrcType.isCanonical() && "EmitScalarConversion strips typedefs");
 752
 753   if (SrcType->isRealFloatingType())
 754     return EmitFloatToBoolConversion(Src);
 755
 756   if (const MemberPointerType *MPT = dyn_cast<MemberPointerType>(SrcType))
 757     return CGF.CGM.getCXXABI().EmitMemberPointerIsNotNull(CGF, Src, MPT);
 758
 759   assert((SrcType->isIntegerType() || isa<llvm::PointerType>(Src->getType())) &&
 760          "Unknown scalar type to convert");
 761
 762   if (isa<llvm::IntegerType>(Src->getType()))
 763     return EmitIntToBoolConversion(Src);
 764
 765   assert(isa<llvm::PointerType>(Src->getType()));
 766   return EmitPointerToBoolConversion(Src, SrcType);
 767 }
 768
 769 void ScalarExprEmitter::EmitFloatConversionCheck(
 770     Value *OrigSrc, QualType OrigSrcType, Value *Src, QualType SrcType,
 771     QualType DstType, llvm::Type *DstTy, SourceLocation Loc) {
 772   CodeGenFunction::SanitizerScope SanScope(&CGF);
 773   using llvm::APFloat;
 774   using llvm::APSInt;
 775
 776   llvm::Type *SrcTy = Src->getType();
 777
 778   llvm::Value *Check = nullptr;
 779   if (llvm::IntegerType *IntTy = dyn_cast<llvm::IntegerType>(SrcTy)) {
 780     // Integer to floating-point. This can fail for unsigned short -> __half
 781     // or unsigned __int128 -> float.
 782     assert(DstType->isFloatingType());
 783     bool SrcIsUnsigned = OrigSrcType->isUnsignedIntegerOrEnumerationType();
 784
 785     APFloat LargestFloat =
 786       APFloat::getLargest(CGF.getContext().getFloatTypeSemantics(DstType));
 787     APSInt LargestInt(IntTy->getBitWidth(), SrcIsUnsigned);
 788
 789     bool IsExact;
 790     if (LargestFloat.convertToInteger(LargestInt, APFloat::rmTowardZero,
 791                                       &IsExact) != APFloat::opOK)
 792       // The range of representable values of this floating point type includes
 793       // all values of this integer type. Don't need an overflow check.
 794       return;
 795
 796     llvm::Value *Max = llvm::ConstantInt::get(VMContext, LargestInt);
 797     if (SrcIsUnsigned)
 798       Check = Builder.CreateICmpULE(Src, Max);
 799     else {
 800       llvm::Value *Min = llvm::ConstantInt::get(VMContext, -LargestInt);
 801       llvm::Value *GE = Builder.CreateICmpSGE(Src, Min);
 802       llvm::Value *LE = Builder.CreateICmpSLE(Src, Max);
 803       Check = Builder.CreateAnd(GE, LE);
 804     }
 805   } else {
 806     const llvm::fltSemantics &SrcSema =
 807       CGF.getContext().getFloatTypeSemantics(OrigSrcType);
 808     if (isa<llvm::IntegerType>(DstTy)) {
 809       // Floating-point to integer. This has undefined behavior if the source is
 810       // +-Inf, NaN, or doesn't fit into the destination type (after truncation
 811       // to an integer).
 812       unsigned Width = CGF.getContext().getIntWidth(DstType);
 813       bool Unsigned = DstType->isUnsignedIntegerOrEnumerationType();
 814
 815       APSInt Min = APSInt::getMinValue(Width, Unsigned);
 816       APFloat MinSrc(SrcSema, APFloat::uninitialized);
 817       if (MinSrc.convertFromAPInt(Min, !Unsigned, APFloat::rmTowardZero) &
 818           APFloat::opOverflow)
 819         // Don't need an overflow check for lower bound. Just check for
 820         // -Inf/NaN.
 821         MinSrc = APFloat::getInf(SrcSema, true);
 822       else
 823         // Find the largest value which is too small to represent (before
 824         // truncation toward zero).
 825         MinSrc.subtract(APFloat(SrcSema, 1), APFloat::rmTowardNegative);
 826
 827       APSInt Max = APSInt::getMaxValue(Width, Unsigned);
 828       APFloat MaxSrc(SrcSema, APFloat::uninitialized);
 829       if (MaxSrc.convertFromAPInt(Max, !Unsigned, APFloat::rmTowardZero) &
 830           APFloat::opOverflow)
 831         // Don't need an overflow check for upper bound. Just check for
 832         // +Inf/NaN.
 833         MaxSrc = APFloat::getInf(SrcSema, false);
 834       else
 835         // Find the smallest value which is too large to represent (before
 836         // truncation toward zero).
 837         MaxSrc.add(APFloat(SrcSema, 1), APFloat::rmTowardPositive);
 838
 839       // If we're converting from __half, convert the range to float to match
 840       // the type of src.
 841       if (OrigSrcType->isHalfType()) {
 842         const llvm::fltSemantics &Sema =
 843           CGF.getContext().getFloatTypeSemantics(SrcType);
 844         bool IsInexact;
 845         MinSrc.convert(Sema, APFloat::rmTowardZero, &IsInexact);
 846         MaxSrc.convert(Sema, APFloat::rmTowardZero, &IsInexact);
 847       }
 848
 849       llvm::Value *GE =
 850         Builder.CreateFCmpOGT(Src, llvm::ConstantFP::get(VMContext, MinSrc));
 851       llvm::Value *LE =
 852         Builder.CreateFCmpOLT(Src, llvm::ConstantFP::get(VMContext, MaxSrc));
 853       Check = Builder.CreateAnd(GE, LE);
 854     } else {
 855       // FIXME: Maybe split this sanitizer out from float-cast-overflow.
 856       //
 857       // Floating-point to floating-point. This has undefined behavior if the
 858       // source is not in the range of representable values of the destination
 859       // type. The C and C++ standards are spectacularly unclear here. We
 860       // diagnose finite out-of-range conversions, but allow infinities and NaNs
 861       // to convert to the corresponding value in the smaller type.
 862       //
 863       // C11 Annex F gives all such conversions defined behavior for IEC 60559
 864       // conforming implementations. Unfortunately, LLVM's fptrunc instruction
 865       // does not.
 866
 867       // Converting from a lower rank to a higher rank can never have
 868       // undefined behavior, since higher-rank types must have a superset
 869       // of values of lower-rank types.
 870       if (CGF.getContext().getFloatingTypeOrder(OrigSrcType, DstType) != 1)
 871         return;
 872
 873       assert(!OrigSrcType->isHalfType() &&
 874              "should not check conversion from __half, it has the lowest rank");
 875
 876       const llvm::fltSemantics &DstSema =
 877         CGF.getContext().getFloatTypeSemantics(DstType);
 878       APFloat MinBad = APFloat::getLargest(DstSema, false);
 879       APFloat MaxBad = APFloat::getInf(DstSema, false);
 880
 881       bool IsInexact;
 882       MinBad.convert(SrcSema, APFloat::rmTowardZero, &IsInexact);
 883       MaxBad.convert(SrcSema, APFloat::rmTowardZero, &IsInexact);
 884
 885       Value *AbsSrc = CGF.EmitNounwindRuntimeCall(
 886         CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::fabs, Src->getType()), Src);
 887       llvm::Value *GE =
 888         Builder.CreateFCmpOGT(AbsSrc, llvm::ConstantFP::get(VMContext, MinBad));
 889       llvm::Value *LE =
 890         Builder.CreateFCmpOLT(AbsSrc, llvm::ConstantFP::get(VMContext, MaxBad));
 891       Check = Builder.CreateNot(Builder.CreateAnd(GE, LE));
 892     }
 893   }
 894
 895   llvm::Constant *StaticArgs[] = {CGF.EmitCheckSourceLocation(Loc),
 896                                   CGF.EmitCheckTypeDescriptor(OrigSrcType),
 897                                   CGF.EmitCheckTypeDescriptor(DstType)};
 898   CGF.EmitCheck(std::make_pair(Check, SanitizerKind::FloatCastOverflow),
 899                 SanitizerHandler::FloatCastOverflow, StaticArgs, OrigSrc);
 900 }
 901
 902 /// Emit a conversion from the specified type to the specified destination type,
 903 /// both of which are LLVM scalar types.
 904 Value *ScalarExprEmitter::EmitScalarConversion(Value *Src, QualType SrcType,
 905                                                QualType DstType,
 906                                                SourceLocation Loc) {
 907   return EmitScalarConversion(Src, SrcType, DstType, Loc, false);
 908 }
 909
 910 Value *ScalarExprEmitter::EmitScalarConversion(Value *Src, QualType SrcType,
 911                                                QualType DstType,
 912                                                SourceLocation Loc,
 913                                                bool TreatBooleanAsSigned) {
 914   SrcType = CGF.getContext().getCanonicalType(SrcType);
 915   DstType = CGF.getContext().getCanonicalType(DstType);
 916   if (SrcType == DstType) return Src;
 917
 918   if (DstType->isVoidType()) return nullptr;
 919
 920   llvm::Value *OrigSrc = Src;
 921   QualType OrigSrcType = SrcType;
 922   llvm::Type *SrcTy = Src->getType();
 923
 924   // Handle conversions to bool first, they are special: comparisons against 0.
 925   if (DstType->isBooleanType())
 926     return EmitConversionToBool(Src, SrcType);
 927
 928   llvm::Type *DstTy = ConvertType(DstType);
 929
 930   // Cast from half through float if half isn't a native type.
 931   if (SrcType->isHalfType() && !CGF.getContext().getLangOpts().NativeHalfType) {
 932     // Cast to FP using the intrinsic if the half type itself isn't supported.
 933     if (DstTy->isFloatingPointTy()) {
 934       if (!CGF.getContext().getLangOpts().HalfArgsAndReturns)
 935         return Builder.CreateCall(
 936             CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::convert_from_fp16, DstTy),
 937             Src);
 938     } else {
 939       // Cast to other types through float, using either the intrinsic or FPExt,
 940       // depending on whether the half type itself is supported
 941       // (as opposed to operations on half, available with NativeHalfType).
 942       if (!CGF.getContext().getLangOpts().HalfArgsAndReturns) {
 943         Src = Builder.CreateCall(
 944             CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::convert_from_fp16,
 945                                  CGF.CGM.FloatTy),
 946             Src);
 947       } else {
 948         Src = Builder.CreateFPExt(Src, CGF.CGM.FloatTy, "conv");
 949       }
 950       SrcType = CGF.getContext().FloatTy;
 951       SrcTy = CGF.FloatTy;
 952     }
 953   }
 954
 955   // Ignore conversions like int -> uint.
 956   if (SrcTy == DstTy)
 957     return Src;
 958
 959   // Handle pointer conversions next: pointers can only be converted to/from
 960   // other pointers and integers. Check for pointer types in terms of LLVM, as
 961   // some native types (like Obj-C id) may map to a pointer type.
 962   if (auto DstPT = dyn_cast<llvm::PointerType>(DstTy)) {
 963     // The source value may be an integer, or a pointer.
 964     if (isa<llvm::PointerType>(SrcTy))
 965       return Builder.CreateBitCast(Src, DstTy, "conv");
 966
 967     assert(SrcType->isIntegerType() && "Not ptr->ptr or int->ptr conversion?");
 968     // First, convert to the correct width so that we control the kind of
 969     // extension.
 970     llvm::Type *MiddleTy = CGF.CGM.getDataLayout().getIntPtrType(DstPT);
 971     bool InputSigned = SrcType->isSignedIntegerOrEnumerationType();
 972     llvm::Value* IntResult =
 973         Builder.CreateIntCast(Src, MiddleTy, InputSigned, "conv");
 974     // Then, cast to pointer.
 975     return Builder.CreateIntToPtr(IntResult, DstTy, "conv");
 976   }
 977
 978   if (isa<llvm::PointerType>(SrcTy)) {
 979     // Must be an ptr to int cast.
 980     assert(isa<llvm::IntegerType>(DstTy) && "not ptr->int?");
 981     return Builder.CreatePtrToInt(Src, DstTy, "conv");
 982   }
 983
 984   // A scalar can be splatted to an extended vector of the same element type
 985   if (DstType->isExtVectorType() && !SrcType->isVectorType()) {
 986     // Sema should add casts to make sure that the source expression's type is
 987     // the same as the vector's element type (sans qualifiers)
 988     assert(DstType->castAs<ExtVectorType>()->getElementType().getTypePtr() ==
 989                SrcType.getTypePtr() &&
 990            "Splatted expr doesn't match with vector element type?");
 991
 992     // Splat the element across to all elements
 993     unsigned NumElements = DstTy->getVectorNumElements();
 994     return Builder.CreateVectorSplat(NumElements, Src, "splat");
 995   }
 996
 997   // Allow bitcast from vector to integer/fp of the same size.
 998   if (isa<llvm::VectorType>(SrcTy) ||
 999       isa<llvm::VectorType>(DstTy))
1000     return Builder.CreateBitCast(Src, DstTy, "conv");
1001
1002   // Finally, we have the arithmetic types: real int/float.
1003   Value *Res = nullptr;
1004   llvm::Type *ResTy = DstTy;
1005
1006   // An overflowing conversion has undefined behavior if either the source type
1007   // or the destination type is a floating-point type.
1008   if (CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::FloatCastOverflow) &&
1009       (OrigSrcType->isFloatingType() || DstType->isFloatingType()))
1010     EmitFloatConversionCheck(OrigSrc, OrigSrcType, Src, SrcType, DstType, DstTy,
1011                              Loc);
1012
1013   // Cast to half through float if half isn't a native type.
1014   if (DstType->isHalfType() && !CGF.getContext().getLangOpts().NativeHalfType) {
1015     // Make sure we cast in a single step if from another FP type.
1016     if (SrcTy->isFloatingPointTy()) {
1017       // Use the intrinsic if the half type itself isn't supported
1018       // (as opposed to operations on half, available with NativeHalfType).
1019       if (!CGF.getContext().getLangOpts().HalfArgsAndReturns)
1020         return Builder.CreateCall(
1021             CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::convert_to_fp16, SrcTy), Src);
1022       // If the half type is supported, just use an fptrunc.
1023       return Builder.CreateFPTrunc(Src, DstTy);
1024     }
1025     DstTy = CGF.FloatTy;
1026   }
1027
1028   if (isa<llvm::IntegerType>(SrcTy)) {
1029     bool InputSigned = SrcType->isSignedIntegerOrEnumerationType();
1030     if (SrcType->isBooleanType() && TreatBooleanAsSigned) {
1031       InputSigned = true;
1032     }
1033     if (isa<llvm::IntegerType>(DstTy))
1034       Res = Builder.CreateIntCast(Src, DstTy, InputSigned, "conv");
1035     else if (InputSigned)
1036       Res = Builder.CreateSIToFP(Src, DstTy, "conv");
1037     else
1038       Res = Builder.CreateUIToFP(Src, DstTy, "conv");
1039   } else if (isa<llvm::IntegerType>(DstTy)) {
1040     assert(SrcTy->isFloatingPointTy() && "Unknown real conversion");
1041     if (DstType->isSignedIntegerOrEnumerationType())
1042       Res = Builder.CreateFPToSI(Src, DstTy, "conv");
1043     else
1044       Res = Builder.CreateFPToUI(Src, DstTy, "conv");
1045   } else {
1046     assert(SrcTy->isFloatingPointTy() && DstTy->isFloatingPointTy() &&
1047            "Unknown real conversion");
1048     if (DstTy->getTypeID() < SrcTy->getTypeID())
1049       Res = Builder.CreateFPTrunc(Src, DstTy, "conv");
1050     else
1051       Res = Builder.CreateFPExt(Src, DstTy, "conv");
1052   }
1053
1054   if (DstTy != ResTy) {
1055     if (!CGF.getContext().getLangOpts().HalfArgsAndReturns) {
1056       assert(ResTy->isIntegerTy(16) && "Only half FP requires extra conversion");
1057       Res = Builder.CreateCall(
1058         CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::convert_to_fp16, CGF.CGM.FloatTy),
1059         Res);
1060     } else {
1061       Res = Builder.CreateFPTrunc(Res, ResTy, "conv");
1062     }
1063   }
1064
1065   return Res;
1066 }
1067
1068 /// Emit a conversion from the specified complex type to the specified
1069 /// destination type, where the destination type is an LLVM scalar type.
1070 Value *ScalarExprEmitter::EmitComplexToScalarConversion(
1071     CodeGenFunction::ComplexPairTy Src, QualType SrcTy, QualType DstTy,
1072     SourceLocation Loc) {
1073   // Get the source element type.
1074   SrcTy = SrcTy->castAs<ComplexType>()->getElementType();
1075
1076   // Handle conversions to bool first, they are special: comparisons against 0.
1077   if (DstTy->isBooleanType()) {
1078     //  Complex != 0  -> (Real != 0) | (Imag != 0)
1079     Src.first = EmitScalarConversion(Src.first, SrcTy, DstTy, Loc);
1080     Src.second = EmitScalarConversion(Src.second, SrcTy, DstTy, Loc);
1081     return Builder.CreateOr(Src.first, Src.second, "tobool");
1082   }
1083
1084   // C99 6.3.1.7p2: "When a value of complex type is converted to a real type,
1085   // the imaginary part of the complex value is discarded and the value of the
1086   // real part is converted according to the conversion rules for the
1087   // corresponding real type.
1088   return EmitScalarConversion(Src.first, SrcTy, DstTy, Loc);
1089 }
1090
1091 Value *ScalarExprEmitter::EmitNullValue(QualType Ty) {
1092   return CGF.EmitFromMemory(CGF.CGM.EmitNullConstant(Ty), Ty);
1093 }
1094
1095 /// \brief Emit a sanitization check for the given "binary" operation (which
1096 /// might actually be a unary increment which has been lowered to a binary
1097 /// operation). The check passes if all values in \p Checks (which are \c i1),
1098 /// are \c true.
1099 void ScalarExprEmitter::EmitBinOpCheck(
1100     ArrayRef<std::pair<Value *, SanitizerMask>> Checks, const BinOpInfo &Info) {
1101   assert(CGF.IsSanitizerScope);
1102   SanitizerHandler Check;
1103   SmallVector<llvm::Constant *, 4> StaticData;
1104   SmallVector<llvm::Value *, 2> DynamicData;
1105
1106   BinaryOperatorKind Opcode = Info.Opcode;
1107   if (BinaryOperator::isCompoundAssignmentOp(Opcode))
1108     Opcode = BinaryOperator::getOpForCompoundAssignment(Opcode);
1109
1110   StaticData.push_back(CGF.EmitCheckSourceLocation(Info.E->getExprLoc()));
1111   const UnaryOperator *UO = dyn_cast<UnaryOperator>(Info.E);
1112   if (UO && UO->getOpcode() == UO_Minus) {
1113     Check = SanitizerHandler::NegateOverflow;
1114     StaticData.push_back(CGF.EmitCheckTypeDescriptor(UO->getType()));
1115     DynamicData.push_back(Info.RHS);
1116   } else {
1117     if (BinaryOperator::isShiftOp(Opcode)) {
1118       // Shift LHS negative or too large, or RHS out of bounds.
1119       Check = SanitizerHandler::ShiftOutOfBounds;
1120       const BinaryOperator *BO = cast<BinaryOperator>(Info.E);
1121       StaticData.push_back(
1122         CGF.EmitCheckTypeDescriptor(BO->getLHS()->getType()));
1123       StaticData.push_back(
1124         CGF.EmitCheckTypeDescriptor(BO->getRHS()->getType()));
1125     } else if (Opcode == BO_Div || Opcode == BO_Rem) {
1126       // Divide or modulo by zero, or signed overflow (eg INT_MAX / -1).
1127       Check = SanitizerHandler::DivremOverflow;
1128       StaticData.push_back(CGF.EmitCheckTypeDescriptor(Info.Ty));
1129     } else {
1130       // Arithmetic overflow (+, -, *).
1131       switch (Opcode) {
1132       case BO_Add: Check = SanitizerHandler::AddOverflow; break;
1133       case BO_Sub: Check = SanitizerHandler::SubOverflow; break;
1134       case BO_Mul: Check = SanitizerHandler::MulOverflow; break;
1135       default: llvm_unreachable("unexpected opcode for bin op check");
1136       }
1137       StaticData.push_back(CGF.EmitCheckTypeDescriptor(Info.Ty));
1138     }
1139     DynamicData.push_back(Info.LHS);
1140     DynamicData.push_back(Info.RHS);
1141   }
1142
1143   CGF.EmitCheck(Checks, Check, StaticData, DynamicData);
1144 }
1145
1146 //===----------------------------------------------------------------------===//
1147 //                            Visitor Methods
1148 //===----------------------------------------------------------------------===//
1149
1150 Value *ScalarExprEmitter::VisitExpr(Expr *E) {
1151   CGF.ErrorUnsupported(E, "scalar expression");
1152   if (E->getType()->isVoidType())
1153     return nullptr;
1154   return llvm::UndefValue::get(CGF.ConvertType(E->getType()));
1155 }
1156
1157 Value *ScalarExprEmitter::VisitShuffleVectorExpr(ShuffleVectorExpr *E) {
1158   // Vector Mask Case
1159   if (E->getNumSubExprs() == 2) {
1160     Value *LHS = CGF.EmitScalarExpr(E->getExpr(0));
1161     Value *RHS = CGF.EmitScalarExpr(E->getExpr(1));
1162     Value *Mask;
1163
1164     llvm::VectorType *LTy = cast<llvm::VectorType>(LHS->getType());
1165     unsigned LHSElts = LTy->getNumElements();
1166
1167     Mask = RHS;
1168
1169     llvm::VectorType *MTy = cast<llvm::VectorType>(Mask->getType());
1170
1171     // Mask off the high bits of each shuffle index.
1172     Value *MaskBits =
1173         llvm::ConstantInt::get(MTy, llvm::NextPowerOf2(LHSElts - 1) - 1);
1174     Mask = Builder.CreateAnd(Mask, MaskBits, "mask");
1175
1176     // newv = undef
1177     // mask = mask & maskbits
1178     // for each elt
1179     //   n = extract mask i
1180     //   x = extract val n
1181     //   newv = insert newv, x, i
1182     llvm::VectorType *RTy = llvm::VectorType::get(LTy->getElementType(),
1183                                                   MTy->getNumElements());
1184     Value* NewV = llvm::UndefValue::get(RTy);
1185     for (unsigned i = 0, e = MTy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1186       Value *IIndx = llvm::ConstantInt::get(CGF.SizeTy, i);
1187       Value *Indx = Builder.CreateExtractElement(Mask, IIndx, "shuf_idx");
1188
1189       Value *VExt = Builder.CreateExtractElement(LHS, Indx, "shuf_elt");
1190       NewV = Builder.CreateInsertElement(NewV, VExt, IIndx, "shuf_ins");
1191     }
1192     return NewV;
1193   }
1194
1195   Value* V1 = CGF.EmitScalarExpr(E->getExpr(0));
1196   Value* V2 = CGF.EmitScalarExpr(E->getExpr(1));
1197
1198   SmallVector<llvm::Constant*, 32> indices;
1199   for (unsigned i = 2; i < E->getNumSubExprs(); ++i) {
1200     llvm::APSInt Idx = E->getShuffleMaskIdx(CGF.getContext(), i-2);
1201     // Check for -1 and output it as undef in the IR.
1202     if (Idx.isSigned() && Idx.isAllOnesValue())
1203       indices.push_back(llvm::UndefValue::get(CGF.Int32Ty));
1204     else
1205       indices.push_back(Builder.getInt32(Idx.getZExtValue()));
1206   }
1207
1208   Value *SV = llvm::ConstantVector::get(indices);
1209   return Builder.CreateShuffleVector(V1, V2, SV, "shuffle");
1210 }
1211
1212 Value *ScalarExprEmitter::VisitConvertVectorExpr(ConvertVectorExpr *E) {
1213   QualType SrcType = E->getSrcExpr()->getType(),
1214            DstType = E->getType();
1215
1216   Value *Src  = CGF.EmitScalarExpr(E->getSrcExpr());
1217
1218   SrcType = CGF.getContext().getCanonicalType(SrcType);
1219   DstType = CGF.getContext().getCanonicalType(DstType);
1220   if (SrcType == DstType) return Src;
1221
1222   assert(SrcType->isVectorType() &&
1223          "ConvertVector source type must be a vector");
1224   assert(DstType->isVectorType() &&
1225          "ConvertVector destination type must be a vector");
1226
1227   llvm::Type *SrcTy = Src->getType();
1228   llvm::Type *DstTy = ConvertType(DstType);
1229
1230   // Ignore conversions like int -> uint.
1231   if (SrcTy == DstTy)
1232     return Src;
1233
1234   QualType SrcEltType = SrcType->getAs<VectorType>()->getElementType(),
1235            DstEltType = DstType->getAs<VectorType>()->getElementType();
1236
1237   assert(SrcTy->isVectorTy() &&
1238          "ConvertVector source IR type must be a vector");
1239   assert(DstTy->isVectorTy() &&
1240          "ConvertVector destination IR type must be a vector");
1241
1242   llvm::Type *SrcEltTy = SrcTy->getVectorElementType(),
1243              *DstEltTy = DstTy->getVectorElementType();
1244
1245   if (DstEltType->isBooleanType()) {
1246     assert((SrcEltTy->isFloatingPointTy() ||
1247             isa<llvm::IntegerType>(SrcEltTy)) && "Unknown boolean conversion");
1248
1249     llvm::Value *Zero = llvm::Constant::getNullValue(SrcTy);
1250     if (SrcEltTy->isFloatingPointTy()) {
1251       return Builder.CreateFCmpUNE(Src, Zero, "tobool");
1252     } else {
1253       return Builder.CreateICmpNE(Src, Zero, "tobool");
1254     }
1255   }
1256
1257   // We have the arithmetic types: real int/float.
1258   Value *Res = nullptr;
1259
1260   if (isa<llvm::IntegerType>(SrcEltTy)) {
1261     bool InputSigned = SrcEltType->isSignedIntegerOrEnumerationType();
1262     if (isa<llvm::IntegerType>(DstEltTy))
1263       Res = Builder.CreateIntCast(Src, DstTy, InputSigned, "conv");
1264     else if (InputSigned)
1265       Res = Builder.CreateSIToFP(Src, DstTy, "conv");
1266     else
1267       Res = Builder.CreateUIToFP(Src, DstTy, "conv");
1268   } else if (isa<llvm::IntegerType>(DstEltTy)) {
1269     assert(SrcEltTy->isFloatingPointTy() && "Unknown real conversion");
1270     if (DstEltType->isSignedIntegerOrEnumerationType())
1271       Res = Builder.CreateFPToSI(Src, DstTy, "conv");
1272     else
1273       Res = Builder.CreateFPToUI(Src, DstTy, "conv");
1274   } else {
1275     assert(SrcEltTy->isFloatingPointTy() && DstEltTy->isFloatingPointTy() &&
1276            "Unknown real conversion");
1277     if (DstEltTy->getTypeID() < SrcEltTy->getTypeID())
1278       Res = Builder.CreateFPTrunc(Src, DstTy, "conv");
1279     else
1280       Res = Builder.CreateFPExt(Src, DstTy, "conv");
1281   }
1282
1283   return Res;
1284 }
1285
1286 Value *ScalarExprEmitter::VisitMemberExpr(MemberExpr *E) {
1287   llvm::APSInt Value;
1288   if (E->EvaluateAsInt(Value, CGF.getContext(), Expr::SE_AllowSideEffects)) {
1289     if (E->isArrow())
1290       CGF.EmitScalarExpr(E->getBase());
1291     else
1292       EmitLValue(E->getBase());
1293     return Builder.getInt(Value);
1294   }
1295
1296   return EmitLoadOfLValue(E);
1297 }
1298
1299 Value *ScalarExprEmitter::VisitArraySubscriptExpr(ArraySubscriptExpr *E) {
1300   TestAndClearIgnoreResultAssign();
1301
1302   // Emit subscript expressions in rvalue context's.  For most cases, this just
1303   // loads the lvalue formed by the subscript expr.  However, we have to be
1304   // careful, because the base of a vector subscript is occasionally an rvalue,
1305   // so we can't get it as an lvalue.
1306   if (!E->getBase()->getType()->isVectorType())
1307     return EmitLoadOfLValue(E);
1308
1309   // Handle the vector case.  The base must be a vector, the index must be an
1310   // integer value.
1311   Value *Base = Visit(E->getBase());
1312   Value *Idx  = Visit(E->getIdx());
1313   QualType IdxTy = E->getIdx()->getType();
1314
1315   if (CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::ArrayBounds))
1316     CGF.EmitBoundsCheck(E, E->getBase(), Idx, IdxTy, /*Accessed*/true);
1317
1318   return Builder.CreateExtractElement(Base, Idx, "vecext");
1319 }
1320
1321 static llvm::Constant *getMaskElt(llvm::ShuffleVectorInst *SVI, unsigned Idx,
1322                                   unsigned Off, llvm::Type *I32Ty) {
1323   int MV = SVI->getMaskValue(Idx);
1324   if (MV == -1)
1325     return llvm::UndefValue::get(I32Ty);
1326   return llvm::ConstantInt::get(I32Ty, Off+MV);
1327 }
1328
1329 static llvm::Constant *getAsInt32(llvm::ConstantInt *C, llvm::Type *I32Ty) {
1330   if (C->getBitWidth() != 32) {
1331       assert(llvm::ConstantInt::isValueValidForType(I32Ty,
1332                                                     C->getZExtValue()) &&
1333              "Index operand too large for shufflevector mask!");
1334       return llvm::ConstantInt::get(I32Ty, C->getZExtValue());
1335   }
1336   return C;
1337 }
1338
1339 Value *ScalarExprEmitter::VisitInitListExpr(InitListExpr *E) {
1340   bool Ignore = TestAndClearIgnoreResultAssign();
1341   (void)Ignore;
1342   assert (Ignore == false && "init list ignored");
1343   unsigned NumInitElements = E->getNumInits();
1344
1345   if (E->hadArrayRangeDesignator())
1346     CGF.ErrorUnsupported(E, "GNU array range designator extension");
1347
1348   llvm::VectorType *VType =
1349     dyn_cast<llvm::VectorType>(ConvertType(E->getType()));
1350
1351   if (!VType) {
1352     if (NumInitElements == 0) {
1353       // C++11 value-initialization for the scalar.
1354       return EmitNullValue(E->getType());
1355     }
1356     // We have a scalar in braces. Just use the first element.
1357     return Visit(E->getInit(0));
1358   }
1359
1360   unsigned ResElts = VType->getNumElements();
1361
1362   // Loop over initializers collecting the Value for each, and remembering
1363   // whether the source was swizzle (ExtVectorElementExpr).  This will allow
1364   // us to fold the shuffle for the swizzle into the shuffle for the vector
1365   // initializer, since LLVM optimizers generally do not want to touch
1366   // shuffles.
1367   unsigned CurIdx = 0;
1368   bool VIsUndefShuffle = false;
1369   llvm::Value *V = llvm::UndefValue::get(VType);
1370   for (unsigned i = 0; i != NumInitElements; ++i) {
1371     Expr *IE = E->getInit(i);
1372     Value *Init = Visit(IE);
1373     SmallVector<llvm::Constant*, 16> Args;
1374
1375     llvm::VectorType *VVT = dyn_cast<llvm::VectorType>(Init->getType());
1376
1377     // Handle scalar elements.  If the scalar initializer is actually one
1378     // element of a different vector of the same width, use shuffle instead of
1379     // extract+insert.
1380     if (!VVT) {
1381       if (isa<ExtVectorElementExpr>(IE)) {
1382         llvm::ExtractElementInst *EI = cast<llvm::ExtractElementInst>(Init);
1383
1384         if (EI->getVectorOperandType()->getNumElements() == ResElts) {
1385           llvm::ConstantInt *C = cast<llvm::ConstantInt>(EI->getIndexOperand());
1386           Value *LHS = nullptr, *RHS = nullptr;
1387           if (CurIdx == 0) {
1388             // insert into undef -> shuffle (src, undef)
1389             // shufflemask must use an i32
1390             Args.push_back(getAsInt32(C, CGF.Int32Ty));
1391             Args.resize(ResElts, llvm::UndefValue::get(CGF.Int32Ty));
1392
1393             LHS = EI->getVectorOperand();
1394             RHS = V;
1395             VIsUndefShuffle = true;
1396           } else if (VIsUndefShuffle) {
1397             // insert into undefshuffle && size match -> shuffle (v, src)
1398             llvm::ShuffleVectorInst *SVV = cast<llvm::ShuffleVectorInst>(V);
1399             for (unsigned j = 0; j != CurIdx; ++j)
1400               Args.push_back(getMaskElt(SVV, j, 0, CGF.Int32Ty));
1401             Args.push_back(Builder.getInt32(ResElts + C->getZExtValue()));
1402             Args.resize(ResElts, llvm::UndefValue::get(CGF.Int32Ty));
1403
1404             LHS = cast<llvm::ShuffleVectorInst>(V)->getOperand(0);
1405             RHS = EI->getVectorOperand();
1406             VIsUndefShuffle = false;
1407           }
1408           if (!Args.empty()) {
1409             llvm::Constant *Mask = llvm::ConstantVector::get(Args);
1410             V = Builder.CreateShuffleVector(LHS, RHS, Mask);
1411             ++CurIdx;
1412             continue;
1413           }
1414         }
1415       }
1416       V = Builder.CreateInsertElement(V, Init, Builder.getInt32(CurIdx),
1417                                       "vecinit");
1418       VIsUndefShuffle = false;
1419       ++CurIdx;
1420       continue;
1421     }
1422
1423     unsigned InitElts = VVT->getNumElements();
1424
1425     // If the initializer is an ExtVecEltExpr (a swizzle), and the swizzle's
1426     // input is the same width as the vector being constructed, generate an
1427     // optimized shuffle of the swizzle input into the result.
1428     unsigned Offset = (CurIdx == 0) ? 0 : ResElts;
1429     if (isa<ExtVectorElementExpr>(IE)) {
1430       llvm::ShuffleVectorInst *SVI = cast<llvm::ShuffleVectorInst>(Init);
1431       Value *SVOp = SVI->getOperand(0);
1432       llvm::VectorType *OpTy = cast<llvm::VectorType>(SVOp->getType());
1433
1434       if (OpTy->getNumElements() == ResElts) {
1435         for (unsigned j = 0; j != CurIdx; ++j) {
1436           // If the current vector initializer is a shuffle with undef, merge
1437           // this shuffle directly into it.
1438           if (VIsUndefShuffle) {
1439             Args.push_back(getMaskElt(cast<llvm::ShuffleVectorInst>(V), j, 0,
1440                                       CGF.Int32Ty));
1441           } else {
1442             Args.push_back(Builder.getInt32(j));
1443           }
1444         }
1445         for (unsigned j = 0, je = InitElts; j != je; ++j)
1446           Args.push_back(getMaskElt(SVI, j, Offset, CGF.Int32Ty));
1447         Args.resize(ResElts, llvm::UndefValue::get(CGF.Int32Ty));
1448
1449         if (VIsUndefShuffle)
1450           V = cast<llvm::ShuffleVectorInst>(V)->getOperand(0);
1451
1452         Init = SVOp;
1453       }
1454     }
1455
1456     // Extend init to result vector length, and then shuffle its contribution
1457     // to the vector initializer into V.
1458     if (Args.empty()) {
1459       for (unsigned j = 0; j != InitElts; ++j)
1460         Args.push_back(Builder.getInt32(j));
1461       Args.resize(ResElts, llvm::UndefValue::get(CGF.Int32Ty));
1462       llvm::Constant *Mask = llvm::ConstantVector::get(Args);
1463       Init = Builder.CreateShuffleVector(Init, llvm::UndefValue::get(VVT),
1464                                          Mask, "vext");
1465
1466       Args.clear();
1467       for (unsigned j = 0; j != CurIdx; ++j)
1468         Args.push_back(Builder.getInt32(j));
1469       for (unsigned j = 0; j != InitElts; ++j)
1470         Args.push_back(Builder.getInt32(j+Offset));
1471       Args.resize(ResElts, llvm::UndefValue::get(CGF.Int32Ty));
1472     }
1473
1474     // If V is undef, make sure it ends up on the RHS of the shuffle to aid
1475     // merging subsequent shuffles into this one.
1476     if (CurIdx == 0)
1477       std::swap(V, Init);
1478     llvm::Constant *Mask = llvm::ConstantVector::get(Args);
1479     V = Builder.CreateShuffleVector(V, Init, Mask, "vecinit");
1480     VIsUndefShuffle = isa<llvm::UndefValue>(Init);
1481     CurIdx += InitElts;
1482   }
1483
1484   // FIXME: evaluate codegen vs. shuffling against constant null vector.
1485   // Emit remaining default initializers.
1486   llvm::Type *EltTy = VType->getElementType();
1487
1488   // Emit remaining default initializers
1489   for (/* Do not initialize i*/; CurIdx < ResElts; ++CurIdx) {
1490     Value *Idx = Builder.getInt32(CurIdx);
1491     llvm::Value *Init = llvm::Constant::getNullValue(EltTy);
1492     V = Builder.CreateInsertElement(V, Init, Idx, "vecinit");
1493   }
1494   return V;
1495 }
1496
1497 bool CodeGenFunction::ShouldNullCheckClassCastValue(const CastExpr *CE) {
1498   const Expr *E = CE->getSubExpr();
1499
1500   if (CE->getCastKind() == CK_UncheckedDerivedToBase)
1501     return false;
1502
1503   if (isa<CXXThisExpr>(E->IgnoreParens())) {
1504     // We always assume that 'this' is never null.
1505     return false;
1506   }
1507
1508   if (const ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(CE)) {
1509     // And that glvalue casts are never null.
1510     if (ICE->getValueKind() != VK_RValue)
1511       return false;
1512   }
1513
1514   return true;
1515 }
1516
1517 // VisitCastExpr - Emit code for an explicit or implicit cast.  Implicit casts
1518 // have to handle a more broad range of conversions than explicit casts, as they
1519 // handle things like function to ptr-to-function decay etc.
1520 Value *ScalarExprEmitter::VisitCastExpr(CastExpr *CE) {
1521   Expr *E = CE->getSubExpr();
1522   QualType DestTy = CE->getType();
1523   CastKind Kind = CE->getCastKind();
1524
1525   // These cases are generally not written to ignore the result of
1526   // evaluating their sub-expressions, so we clear this now.
1527   bool Ignored = TestAndClearIgnoreResultAssign();
1528
1529   // Since almost all cast kinds apply to scalars, this switch doesn't have
1530   // a default case, so the compiler will warn on a missing case.  The cases
1531   // are in the same order as in the CastKind enum.
1532   switch (Kind) {
1533   case CK_Dependent: llvm_unreachable("dependent cast kind in IR gen!");
1534   case CK_BuiltinFnToFnPtr:
1535     llvm_unreachable("builtin functions are handled elsewhere");
1536
1537   case CK_LValueBitCast:
1538   case CK_ObjCObjectLValueCast: {
1539     Address Addr = EmitLValue(E).getAddress();
1540     Addr = Builder.CreateElementBitCast(Addr, CGF.ConvertTypeForMem(DestTy));
1541     LValue LV = CGF.MakeAddrLValue(Addr, DestTy);
1542     return EmitLoadOfLValue(LV, CE->getExprLoc());
1543   }
1544
1545   case CK_CPointerToObjCPointerCast:
1546   case CK_BlockPointerToObjCPointerCast:
1547   case CK_AnyPointerToBlockPointerCast:
1548   case CK_BitCast: {
1549     Value *Src = Visit(const_cast<Expr*>(E));
1550     llvm::Type *SrcTy = Src->getType();
1551     llvm::Type *DstTy = ConvertType(DestTy);
1552     if (SrcTy->isPtrOrPtrVectorTy() && DstTy->isPtrOrPtrVectorTy() &&
1553         SrcTy->getPointerAddressSpace() != DstTy->getPointerAddressSpace()) {
1554       llvm_unreachable("wrong cast for pointers in different address spaces"
1555                        "(must be an address space cast)!");
1556     }
1557
1558     if (CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::CFIUnrelatedCast)) {
1559       if (auto PT = DestTy->getAs<PointerType>())
1560         CGF.EmitVTablePtrCheckForCast(PT->getPointeeType(), Src,
1561                                       /*MayBeNull=*/true,
1562                                       CodeGenFunction::CFITCK_UnrelatedCast,
1563                                       CE->getLocStart());
1564     }
1565
1566     return Builder.CreateBitCast(Src, DstTy);
1567   }
1568   case CK_AddressSpaceConversion: {
1569     Expr::EvalResult Result;
1570     if (E->EvaluateAsRValue(Result, CGF.getContext()) &&
1571         Result.Val.isNullPointer()) {
1572       // If E has side effect, it is emitted even if its final result is a
1573       // null pointer. In that case, a DCE pass should be able to
1574       // eliminate the useless instructions emitted during translating E.
1575       if (Result.HasSideEffects)
1576         Visit(E);
1577       return CGF.CGM.getNullPointer(cast<llvm::PointerType>(
1578           ConvertType(DestTy)), DestTy);
1579     }
1580     // Since target may map different address spaces in AST to the same address
1581     // space, an address space conversion may end up as a bitcast.
1582     auto *Src = Visit(E);
1583     return CGF.CGM.getTargetCodeGenInfo().performAddrSpaceCast(CGF, Src,
1584                                                                E->getType(),
1585                                                                DestTy);
1586   }
1587   case CK_AtomicToNonAtomic:
1588   case CK_NonAtomicToAtomic:
1589   case CK_NoOp:
1590   case CK_UserDefinedConversion:
1591     return Visit(const_cast<Expr*>(E));
1592
1593   case CK_BaseToDerived: {
1594     const CXXRecordDecl *DerivedClassDecl = DestTy->getPointeeCXXRecordDecl();
1595     assert(DerivedClassDecl && "BaseToDerived arg isn't a C++ object pointer!");
1596
1597     Address Base = CGF.EmitPointerWithAlignment(E);
1598     Address Derived =
1599       CGF.GetAddressOfDerivedClass(Base, DerivedClassDecl,
1600                                    CE->path_begin(), CE->path_end(),
1601                                    CGF.ShouldNullCheckClassCastValue(CE));
1602
1603     // C++11 [expr.static.cast]p11: Behavior is undefined if a downcast is
1604     // performed and the object is not of the derived type.
1605     if (CGF.sanitizePerformTypeCheck())
1606       CGF.EmitTypeCheck(CodeGenFunction::TCK_DowncastPointer, CE->getExprLoc(),
1607                         Derived.getPointer(), DestTy->getPointeeType());
1608
1609     if (CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::CFIDerivedCast))
1610       CGF.EmitVTablePtrCheckForCast(DestTy->getPointeeType(),
1611                                     Derived.getPointer(),
1612                                     /*MayBeNull=*/true,
1613                                     CodeGenFunction::CFITCK_DerivedCast,
1614                                     CE->getLocStart());
1615
1616     return Derived.getPointer();
1617   }
1618   case CK_UncheckedDerivedToBase:
1619   case CK_DerivedToBase: {
1620     // The EmitPointerWithAlignment path does this fine; just discard
1621     // the alignment.
1622     return CGF.EmitPointerWithAlignment(CE).getPointer();
1623   }
1624
1625   case CK_Dynamic: {
1626     Address V = CGF.EmitPointerWithAlignment(E);
1627     const CXXDynamicCastExpr *DCE = cast<CXXDynamicCastExpr>(CE);
1628     return CGF.EmitDynamicCast(V, DCE);
1629   }
1630
1631   case CK_ArrayToPointerDecay:
1632     return CGF.EmitArrayToPointerDecay(E).getPointer();
1633   case CK_FunctionToPointerDecay:
1634     return EmitLValue(E).getPointer();
1635
1636   case CK_NullToPointer:
1637     if (MustVisitNullValue(E))
1638       (void) Visit(E);
1639
1640     return CGF.CGM.getNullPointer(cast<llvm::PointerType>(ConvertType(DestTy)),
1641                               DestTy);
1642
1643   case CK_NullToMemberPointer: {
1644     if (MustVisitNullValue(E))
1645       (void) Visit(E);
1646
1647     const MemberPointerType *MPT = CE->getType()->getAs<MemberPointerType>();
1648     return CGF.CGM.getCXXABI().EmitNullMemberPointer(MPT);
1649   }
1650
1651   case CK_ReinterpretMemberPointer:
1652   case CK_BaseToDerivedMemberPointer:
1653   case CK_DerivedToBaseMemberPointer: {
1654     Value *Src = Visit(E);
1655
1656     // Note that the AST doesn't distinguish between checked and
1657     // unchecked member pointer conversions, so we always have to
1658     // implement checked conversions here.  This is inefficient when
1659     // actual control flow may be required in order to perform the
1660     // check, which it is for data member pointers (but not member
1661     // function pointers on Itanium and ARM).
1662     return CGF.CGM.getCXXABI().EmitMemberPointerConversion(CGF, CE, Src);
1663   }
1664
1665   case CK_ARCProduceObject:
1666     return CGF.EmitARCRetainScalarExpr(E);
1667   case CK_ARCConsumeObject:
1668     return CGF.EmitObjCConsumeObject(E->getType(), Visit(E));
1669   case CK_ARCReclaimReturnedObject:
1670     return CGF.EmitARCReclaimReturnedObject(E, /*allowUnsafe*/ Ignored);
1671   case CK_ARCExtendBlockObject:
1672     return CGF.EmitARCExtendBlockObject(E);
1673
1674   case CK_CopyAndAutoreleaseBlockObject:
1675     return CGF.EmitBlockCopyAndAutorelease(Visit(E), E->getType());
1676
1677   case CK_FloatingRealToComplex:
1678   case CK_FloatingComplexCast:
1679   case CK_IntegralRealToComplex:
1680   case CK_IntegralComplexCast:
1681   case CK_IntegralComplexToFloatingComplex:
1682   case CK_FloatingComplexToIntegralComplex:
1683   case CK_ConstructorConversion:
1684   case CK_ToUnion:
1685     llvm_unreachable("scalar cast to non-scalar value");
1686
1687   case CK_LValueToRValue:
1688     assert(CGF.getContext().hasSameUnqualifiedType(E->getType(), DestTy));
1689     assert(E->isGLValue() && "lvalue-to-rvalue applied to r-value!");
1690     return Visit(const_cast<Expr*>(E));
1691
1692   case CK_IntegralToPointer: {
1693     Value *Src = Visit(const_cast<Expr*>(E));
1694
1695     // First, convert to the correct width so that we control the kind of
1696     // extension.
1697     auto DestLLVMTy = ConvertType(DestTy);
1698     llvm::Type *MiddleTy = CGF.CGM.getDataLayout().getIntPtrType(DestLLVMTy);
1699     bool InputSigned = E->getType()->isSignedIntegerOrEnumerationType();
1700     llvm::Value* IntResult =
1701       Builder.CreateIntCast(Src, MiddleTy, InputSigned, "conv");
1702
1703     return Builder.CreateIntToPtr(IntResult, DestLLVMTy);
1704   }
1705   case CK_PointerToIntegral:
1706     assert(!DestTy->isBooleanType() && "bool should use PointerToBool");
1707     return Builder.CreatePtrToInt(Visit(E), ConvertType(DestTy));
1708
1709   case CK_ToVoid: {
1710     CGF.EmitIgnoredExpr(E);
1711     return nullptr;
1712   }
1713   case CK_VectorSplat: {
1714     llvm::Type *DstTy = ConvertType(DestTy);
1715     Value *Elt = Visit(const_cast<Expr*>(E));
1716     // Splat the element across to all elements
1717     unsigned NumElements = DstTy->getVectorNumElements();
1718     return Builder.CreateVectorSplat(NumElements, Elt, "splat");
1719   }
1720
1721   case CK_IntegralCast:
1722   case CK_IntegralToFloating:
1723   case CK_FloatingToIntegral:
1724   case CK_FloatingCast:
1725     return EmitScalarConversion(Visit(E), E->getType(), DestTy,
1726                                 CE->getExprLoc());
1727   case CK_BooleanToSignedIntegral:
1728     return EmitScalarConversion(Visit(E), E->getType(), DestTy,
1729                                 CE->getExprLoc(),
1730                                 /*TreatBooleanAsSigned=*/true);
1731   case CK_IntegralToBoolean:
1732     return EmitIntToBoolConversion(Visit(E));
1733   case CK_PointerToBoolean:
1734     return EmitPointerToBoolConversion(Visit(E), E->getType());
1735   case CK_FloatingToBoolean:
1736     return EmitFloatToBoolConversion(Visit(E));
1737   case CK_MemberPointerToBoolean: {
1738     llvm::Value *MemPtr = Visit(E);
1739     const MemberPointerType *MPT = E->getType()->getAs<MemberPointerType>();
1740     return CGF.CGM.getCXXABI().EmitMemberPointerIsNotNull(CGF, MemPtr, MPT);
1741   }
1742
1743   case CK_FloatingComplexToReal:
1744   case CK_IntegralComplexToReal:
1745     return CGF.EmitComplexExpr(E, false, true).first;
1746
1747   case CK_FloatingComplexToBoolean:
1748   case CK_IntegralComplexToBoolean: {
1749     CodeGenFunction::ComplexPairTy V = CGF.EmitComplexExpr(E);
1750
1751     // TODO: kill this function off, inline appropriate case here
1752     return EmitComplexToScalarConversion(V, E->getType(), DestTy,
1753                                          CE->getExprLoc());
1754   }
1755
1756   case CK_ZeroToOCLEvent: {
1757     assert(DestTy->isEventT() && "CK_ZeroToOCLEvent cast on non-event type");
1758     return llvm::Constant::getNullValue(ConvertType(DestTy));
1759   }
1760
1761   case CK_ZeroToOCLQueue: {
1762     assert(DestTy->isQueueT() && "CK_ZeroToOCLQueue cast on non queue_t type");
1763     return llvm::Constant::getNullValue(ConvertType(DestTy));
1764   }
1765
1766   case CK_IntToOCLSampler:
1767     return CGF.CGM.createOpenCLIntToSamplerConversion(E, CGF);\r
1768
1769   } // end of switch
1770
1771   llvm_unreachable("unknown scalar cast");
1772 }
1773
1774 Value *ScalarExprEmitter::VisitStmtExpr(const StmtExpr *E) {
1775   CodeGenFunction::StmtExprEvaluation eval(CGF);
1776   Address RetAlloca = CGF.EmitCompoundStmt(*E->getSubStmt(),
1777                                            !E->getType()->isVoidType());
1778   if (!RetAlloca.isValid())
1779     return nullptr;
1780   return CGF.EmitLoadOfScalar(CGF.MakeAddrLValue(RetAlloca, E->getType()),
1781                               E->getExprLoc());
1782 }
1783
1784 Value *ScalarExprEmitter::VisitExprWithCleanups(ExprWithCleanups *E) {
1785   CGF.enterFullExpression(E);
1786   CodeGenFunction::RunCleanupsScope Scope(CGF);
1787   Value *V = Visit(E->getSubExpr());
1788   // Defend against dominance problems caused by jumps out of expression
1789   // evaluation through the shared cleanup block.
1790   Scope.ForceCleanup({&V});
1791   return V;
1792 }
1793
1794 //===----------------------------------------------------------------------===//
1795 //                             Unary Operators
1796 //===----------------------------------------------------------------------===//
1797
1798 static BinOpInfo createBinOpInfoFromIncDec(const UnaryOperator *E,
1799                                            llvm::Value *InVal, bool IsInc) {
1800   BinOpInfo BinOp;
1801   BinOp.LHS = InVal;
1802   BinOp.RHS = llvm::ConstantInt::get(InVal->getType(), 1, false);
1803   BinOp.Ty = E->getType();
1804   BinOp.Opcode = IsInc ? BO_Add : BO_Sub;
1805   // FIXME: once UnaryOperator carries FPFeatures, copy it here.
1806   BinOp.E = E;
1807   return BinOp;
1808 }
1809
1810 llvm::Value *ScalarExprEmitter::EmitIncDecConsiderOverflowBehavior(
1811     const UnaryOperator *E, llvm::Value *InVal, bool IsInc) {
1812   llvm::Value *Amount =
1813       llvm::ConstantInt::get(InVal->getType(), IsInc ? 1 : -1, true);
1814   StringRef Name = IsInc ? "inc" : "dec";
1815   switch (CGF.getLangOpts().getSignedOverflowBehavior()) {
1816   case LangOptions::SOB_Defined:
1817     return Builder.CreateAdd(InVal, Amount, Name);
1818   case LangOptions::SOB_Undefined:
1819     if (!CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::SignedIntegerOverflow))
1820       return Builder.CreateNSWAdd(InVal, Amount, Name);
1821     // Fall through.
1822   case LangOptions::SOB_Trapping:
1823     if (IsWidenedIntegerOp(CGF.getContext(), E->getSubExpr()))
1824       return Builder.CreateNSWAdd(InVal, Amount, Name);
1825     return EmitOverflowCheckedBinOp(createBinOpInfoFromIncDec(E, InVal, IsInc));
1826   }
1827   llvm_unreachable("Unknown SignedOverflowBehaviorTy");
1828 }
1829
1830 llvm::Value *
1831 ScalarExprEmitter::EmitScalarPrePostIncDec(const UnaryOperator *E, LValue LV,
1832                                            bool isInc, bool isPre) {
1833
1834   QualType type = E->getSubExpr()->getType();
1835   llvm::PHINode *atomicPHI = nullptr;
1836   llvm::Value *value;
1837   llvm::Value *input;
1838
1839   int amount = (isInc ? 1 : -1);
1840
1841   if (const AtomicType *atomicTy = type->getAs<AtomicType>()) {
1842     type = atomicTy->getValueType();
1843     if (isInc && type->isBooleanType()) {
1844       llvm::Value *True = CGF.EmitToMemory(Builder.getTrue(), type);
1845       if (isPre) {
1846         Builder.CreateStore(True, LV.getAddress(), LV.isVolatileQualified())
1847           ->setAtomic(llvm::AtomicOrdering::SequentiallyConsistent);
1848         return Builder.getTrue();
1849       }
1850       // For atomic bool increment, we just store true and return it for
1851       // preincrement, do an atomic swap with true for postincrement
1852       return Builder.CreateAtomicRMW(
1853           llvm::AtomicRMWInst::Xchg, LV.getPointer(), True,
1854           llvm::AtomicOrdering::SequentiallyConsistent);
1855     }
1856     // Special case for atomic increment / decrement on integers, emit
1857     // atomicrmw instructions.  We skip this if we want to be doing overflow
1858     // checking, and fall into the slow path with the atomic cmpxchg loop.
1859     if (!type->isBooleanType() && type->isIntegerType() &&
1860         !(type->isUnsignedIntegerType() &&
1861           CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::UnsignedIntegerOverflow)) &&
1862         CGF.getLangOpts().getSignedOverflowBehavior() !=
1863             LangOptions::SOB_Trapping) {
1864       llvm::AtomicRMWInst::BinOp aop = isInc ? llvm::AtomicRMWInst::Add :
1865         llvm::AtomicRMWInst::Sub;
1866       llvm::Instruction::BinaryOps op = isInc ? llvm::Instruction::Add :
1867         llvm::Instruction::Sub;
1868       llvm::Value *amt = CGF.EmitToMemory(
1869           llvm::ConstantInt::get(ConvertType(type), 1, true), type);
1870       llvm::Value *old = Builder.CreateAtomicRMW(aop,
1871           LV.getPointer(), amt, llvm::AtomicOrdering::SequentiallyConsistent);
1872       return isPre ? Builder.CreateBinOp(op, old, amt) : old;
1873     }
1874     value = EmitLoadOfLValue(LV, E->getExprLoc());
1875     input = value;
1876     // For every other atomic operation, we need to emit a load-op-cmpxchg loop
1877     llvm::BasicBlock *startBB = Builder.GetInsertBlock();
1878     llvm::BasicBlock *opBB = CGF.createBasicBlock("atomic_op", CGF.CurFn);
1879     value = CGF.EmitToMemory(value, type);
1880     Builder.CreateBr(opBB);
1881     Builder.SetInsertPoint(opBB);
1882     atomicPHI = Builder.CreatePHI(value->getType(), 2);
1883     atomicPHI->addIncoming(value, startBB);
1884     value = atomicPHI;
1885   } else {
1886     value = EmitLoadOfLValue(LV, E->getExprLoc());
1887     input = value;
1888   }
1889
1890   // Special case of integer increment that we have to check first: bool++.
1891   // Due to promotion rules, we get:
1892   //   bool++ -> bool = bool + 1
1893   //          -> bool = (int)bool + 1
1894   //          -> bool = ((int)bool + 1 != 0)
1895   // An interesting aspect of this is that increment is always true.
1896   // Decrement does not have this property.
1897   if (isInc && type->isBooleanType()) {
1898     value = Builder.getTrue();
1899
1900   // Most common case by far: integer increment.
1901   } else if (type->isIntegerType()) {
1902     // Note that signed integer inc/dec with width less than int can't
1903     // overflow because of promotion rules; we're just eliding a few steps here.
1904     bool CanOverflow = value->getType()->getIntegerBitWidth() >=
1905                        CGF.IntTy->getIntegerBitWidth();
1906     if (CanOverflow && type->isSignedIntegerOrEnumerationType()) {
1907       value = EmitIncDecConsiderOverflowBehavior(E, value, isInc);
1908     } else if (CanOverflow && type->isUnsignedIntegerType() &&
1909                CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::UnsignedIntegerOverflow)) {
1910       value =
1911           EmitOverflowCheckedBinOp(createBinOpInfoFromIncDec(E, value, isInc));
1912     } else {
1913       llvm::Value *amt = llvm::ConstantInt::get(value->getType(), amount, true);
1914       value = Builder.CreateAdd(value, amt, isInc ? "inc" : "dec");
1915     }
1916
1917   // Next most common: pointer increment.
1918   } else if (const PointerType *ptr = type->getAs<PointerType>()) {
1919     QualType type = ptr->getPointeeType();
1920
1921     // VLA types don't have constant size.
1922     if (const VariableArrayType *vla
1923           = CGF.getContext().getAsVariableArrayType(type)) {
1924       llvm::Value *numElts = CGF.getVLASize(vla).first;
1925       if (!isInc) numElts = Builder.CreateNSWNeg(numElts, "vla.negsize");
1926       if (CGF.getLangOpts().isSignedOverflowDefined())
1927         value = Builder.CreateGEP(value, numElts, "vla.inc");
1928       else
1929         value = Builder.CreateInBoundsGEP(value, numElts, "vla.inc");
1930
1931     // Arithmetic on function pointers (!) is just +-1.
1932     } else if (type->isFunctionType()) {
1933       llvm::Value *amt = Builder.getInt32(amount);
1934
1935       value = CGF.EmitCastToVoidPtr(value);
1936       if (CGF.getLangOpts().isSignedOverflowDefined())
1937         value = Builder.CreateGEP(value, amt, "incdec.funcptr");
1938       else
1939         value = Builder.CreateInBoundsGEP(value, amt, "incdec.funcptr");
1940       value = Builder.CreateBitCast(value, input->getType());
1941
1942     // For everything else, we can just do a simple increment.
1943     } else {
1944       llvm::Value *amt = Builder.getInt32(amount);
1945       if (CGF.getLangOpts().isSignedOverflowDefined())
1946         value = Builder.CreateGEP(value, amt, "incdec.ptr");
1947       else
1948         value = Builder.CreateInBoundsGEP(value, amt, "incdec.ptr");
1949     }
1950
1951   // Vector increment/decrement.
1952   } else if (type->isVectorType()) {
1953     if (type->hasIntegerRepresentation()) {
1954       llvm::Value *amt = llvm::ConstantInt::get(value->getType(), amount);
1955
1956       value = Builder.CreateAdd(value, amt, isInc ? "inc" : "dec");
1957     } else {
1958       value = Builder.CreateFAdd(
1959                   value,
1960                   llvm::ConstantFP::get(value->getType(), amount),
1961                   isInc ? "inc" : "dec");
1962     }
1963
1964   // Floating point.
1965   } else if (type->isRealFloatingType()) {
1966     // Add the inc/dec to the real part.
1967     llvm::Value *amt;
1968
1969     if (type->isHalfType() && !CGF.getContext().getLangOpts().NativeHalfType) {
1970       // Another special case: half FP increment should be done via float
1971       if (!CGF.getContext().getLangOpts().HalfArgsAndReturns) {
1972         value = Builder.CreateCall(
1973             CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::convert_from_fp16,
1974                                  CGF.CGM.FloatTy),
1975             input, "incdec.conv");
1976       } else {
1977         value = Builder.CreateFPExt(input, CGF.CGM.FloatTy, "incdec.conv");
1978       }
1979     }
1980
1981     if (value->getType()->isFloatTy())
1982       amt = llvm::ConstantFP::get(VMContext,
1983                                   llvm::APFloat(static_cast<float>(amount)));
1984     else if (value->getType()->isDoubleTy())
1985       amt = llvm::ConstantFP::get(VMContext,
1986                                   llvm::APFloat(static_cast<double>(amount)));
1987     else {
1988       // Remaining types are Half, LongDouble or __float128. Convert from float.
1989       llvm::APFloat F(static_cast<float>(amount));
1990       bool ignored;
1991       const llvm::fltSemantics *FS;
1992       // Don't use getFloatTypeSemantics because Half isn't
1993       // necessarily represented using the "half" LLVM type.
1994       if (value->getType()->isFP128Ty())
1995         FS = &CGF.getTarget().getFloat128Format();
1996       else if (value->getType()->isHalfTy())
1997         FS = &CGF.getTarget().getHalfFormat();
1998       else
1999         FS = &CGF.getTarget().getLongDoubleFormat();
2000       F.convert(*FS, llvm::APFloat::rmTowardZero, &ignored);
2001       amt = llvm::ConstantFP::get(VMContext, F);
2002     }
2003     value = Builder.CreateFAdd(value, amt, isInc ? "inc" : "dec");
2004
2005     if (type->isHalfType() && !CGF.getContext().getLangOpts().NativeHalfType) {
2006       if (!CGF.getContext().getLangOpts().HalfArgsAndReturns) {
2007         value = Builder.CreateCall(
2008             CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::convert_to_fp16,
2009                                  CGF.CGM.FloatTy),
2010             value, "incdec.conv");
2011       } else {
2012         value = Builder.CreateFPTrunc(value, input->getType(), "incdec.conv");
2013       }
2014     }
2015
2016   // Objective-C pointer types.
2017   } else {
2018     const ObjCObjectPointerType *OPT = type->castAs<ObjCObjectPointerType>();
2019     value = CGF.EmitCastToVoidPtr(value);
2020
2021     CharUnits size = CGF.getContext().getTypeSizeInChars(OPT->getObjectType());
2022     if (!isInc) size = -size;
2023     llvm::Value *sizeValue =
2024       llvm::ConstantInt::get(CGF.SizeTy, size.getQuantity());
2025
2026     if (CGF.getLangOpts().isSignedOverflowDefined())
2027       value = Builder.CreateGEP(value, sizeValue, "incdec.objptr");
2028     else
2029       value = Builder.CreateInBoundsGEP(value, sizeValue, "incdec.objptr");
2030     value = Builder.CreateBitCast(value, input->getType());
2031   }
2032
2033   if (atomicPHI) {
2034     llvm::BasicBlock *opBB = Builder.GetInsertBlock();
2035     llvm::BasicBlock *contBB = CGF.createBasicBlock("atomic_cont", CGF.CurFn);
2036     auto Pair = CGF.EmitAtomicCompareExchange(
2037         LV, RValue::get(atomicPHI), RValue::get(value), E->getExprLoc());
2038     llvm::Value *old = CGF.EmitToMemory(Pair.first.getScalarVal(), type);
2039     llvm::Value *success = Pair.second;
2040     atomicPHI->addIncoming(old, opBB);
2041     Builder.CreateCondBr(success, contBB, opBB);
2042     Builder.SetInsertPoint(contBB);
2043     return isPre ? value : input;
2044   }
2045
2046   // Store the updated result through the lvalue.
2047   if (LV.isBitField())
2048     CGF.EmitStoreThroughBitfieldLValue(RValue::get(value), LV, &value);
2049   else
2050     CGF.EmitStoreThroughLValue(RValue::get(value), LV);
2051
2052   // If this is a postinc, return the value read from memory, otherwise use the
2053   // updated value.
2054   return isPre ? value : input;
2055 }
2056
2057
2058
2059 Value *ScalarExprEmitter::VisitUnaryMinus(const UnaryOperator *E) {
2060   TestAndClearIgnoreResultAssign();
2061   // Emit unary minus with EmitSub so we handle overflow cases etc.
2062   BinOpInfo BinOp;
2063   BinOp.RHS = Visit(E->getSubExpr());
2064
2065   if (BinOp.RHS->getType()->isFPOrFPVectorTy())
2066     BinOp.LHS = llvm::ConstantFP::getZeroValueForNegation(BinOp.RHS->getType());
2067   else
2068     BinOp.LHS = llvm::Constant::getNullValue(BinOp.RHS->getType());
2069   BinOp.Ty = E->getType();
2070   BinOp.Opcode = BO_Sub;
2071   // FIXME: once UnaryOperator carries FPFeatures, copy it here.
2072   BinOp.E = E;
2073   return EmitSub(BinOp);
2074 }
2075
2076 Value *ScalarExprEmitter::VisitUnaryNot(const UnaryOperator *E) {
2077   TestAndClearIgnoreResultAssign();
2078   Value *Op = Visit(E->getSubExpr());
2079   return Builder.CreateNot(Op, "neg");
2080 }
2081
2082 Value *ScalarExprEmitter::VisitUnaryLNot(const UnaryOperator *E) {
2083   // Perform vector logical not on comparison with zero vector.
2084   if (E->getType()->isExtVectorType()) {
2085     Value *Oper = Visit(E->getSubExpr());
2086     Value *Zero = llvm::Constant::getNullValue(Oper->getType());
2087     Value *Result;
2088     if (Oper->getType()->isFPOrFPVectorTy())
2089       Result = Builder.CreateFCmp(llvm::CmpInst::FCMP_OEQ, Oper, Zero, "cmp");
2090     else
2091       Result = Builder.CreateICmp(llvm::CmpInst::ICMP_EQ, Oper, Zero, "cmp");
2092     return Builder.CreateSExt(Result, ConvertType(E->getType()), "sext");
2093   }
2094
2095   // Compare operand to zero.
2096   Value *BoolVal = CGF.EvaluateExprAsBool(E->getSubExpr());
2097
2098   // Invert value.
2099   // TODO: Could dynamically modify easy computations here.  For example, if
2100   // the operand is an icmp ne, turn into icmp eq.
2101   BoolVal = Builder.CreateNot(BoolVal, "lnot");
2102
2103   // ZExt result to the expr type.
2104   return Builder.CreateZExt(BoolVal, ConvertType(E->getType()), "lnot.ext");
2105 }
2106
2107 Value *ScalarExprEmitter::VisitOffsetOfExpr(OffsetOfExpr *E) {
2108   // Try folding the offsetof to a constant.
2109   llvm::APSInt Value;
2110   if (E->EvaluateAsInt(Value, CGF.getContext()))
2111     return Builder.getInt(Value);
2112
2113   // Loop over the components of the offsetof to compute the value.
2114   unsigned n = E->getNumComponents();
2115   llvm::Type* ResultType = ConvertType(E->getType());
2116   llvm::Value* Result = llvm::Constant::getNullValue(ResultType);
2117   QualType CurrentType = E->getTypeSourceInfo()->getType();
2118   for (unsigned i = 0; i != n; ++i) {
2119     OffsetOfNode ON = E->getComponent(i);
2120     llvm::Value *Offset = nullptr;
2121     switch (ON.getKind()) {
2122     case OffsetOfNode::Array: {
2123       // Compute the index
2124       Expr *IdxExpr = E->getIndexExpr(ON.getArrayExprIndex());
2125       llvm::Value* Idx = CGF.EmitScalarExpr(IdxExpr);
2126       bool IdxSigned = IdxExpr->getType()->isSignedIntegerOrEnumerationType();
2127       Idx = Builder.CreateIntCast(Idx, ResultType, IdxSigned, "conv");
2128
2129       // Save the element type
2130       CurrentType =
2131           CGF.getContext().getAsArrayType(CurrentType)->getElementType();
2132
2133       // Compute the element size
2134       llvm::Value* ElemSize = llvm::ConstantInt::get(ResultType,
2135           CGF.getContext().getTypeSizeInChars(CurrentType).getQuantity());
2136
2137       // Multiply out to compute the result
2138       Offset = Builder.CreateMul(Idx, ElemSize);
2139       break;
2140     }
2141
2142     case OffsetOfNode::Field: {
2143       FieldDecl *MemberDecl = ON.getField();
2144       RecordDecl *RD = CurrentType->getAs<RecordType>()->getDecl();
2145       const ASTRecordLayout &RL = CGF.getContext().getASTRecordLayout(RD);
2146
2147       // Compute the index of the field in its parent.
2148       unsigned i = 0;
2149       // FIXME: It would be nice if we didn't have to loop here!
2150       for (RecordDecl::field_iterator Field = RD->field_begin(),
2151                                       FieldEnd = RD->field_end();
2152            Field != FieldEnd; ++Field, ++i) {
2153         if (*Field == MemberDecl)
2154           break;
2155       }
2156       assert(i < RL.getFieldCount() && "offsetof field in wrong type");
2157
2158       // Compute the offset to the field
2159       int64_t OffsetInt = RL.getFieldOffset(i) /
2160                           CGF.getContext().getCharWidth();
2161       Offset = llvm::ConstantInt::get(ResultType, OffsetInt);
2162
2163       // Save the element type.
2164       CurrentType = MemberDecl->getType();
2165       break;
2166     }
2167
2168     case OffsetOfNode::Identifier:
2169       llvm_unreachable("dependent __builtin_offsetof");
2170
2171     case OffsetOfNode::Base: {
2172       if (ON.getBase()->isVirtual()) {
2173         CGF.ErrorUnsupported(E, "virtual base in offsetof");
2174         continue;
2175       }
2176
2177       RecordDecl *RD = CurrentType->getAs<RecordType>()->getDecl();
2178       const ASTRecordLayout &RL = CGF.getContext().getASTRecordLayout(RD);
2179
2180       // Save the element type.
2181       CurrentType = ON.getBase()->getType();
2182
2183       // Compute the offset to the base.
2184       const RecordType *BaseRT = CurrentType->getAs<RecordType>();
2185       CXXRecordDecl *BaseRD = cast<CXXRecordDecl>(BaseRT->getDecl());
2186       CharUnits OffsetInt = RL.getBaseClassOffset(BaseRD);
2187       Offset = llvm::ConstantInt::get(ResultType, OffsetInt.getQuantity());
2188       break;
2189     }
2190     }
2191     Result = Builder.CreateAdd(Result, Offset);
2192   }
2193   return Result;
2194 }
2195
2196 /// VisitUnaryExprOrTypeTraitExpr - Return the size or alignment of the type of
2197 /// argument of the sizeof expression as an integer.
2198 Value *
2199 ScalarExprEmitter::VisitUnaryExprOrTypeTraitExpr(
2200                               const UnaryExprOrTypeTraitExpr *E) {
2201   QualType TypeToSize = E->getTypeOfArgument();
2202   if (E->getKind() == UETT_SizeOf) {
2203     if (const VariableArrayType *VAT =
2204           CGF.getContext().getAsVariableArrayType(TypeToSize)) {
2205       if (E->isArgumentType()) {
2206         // sizeof(type) - make sure to emit the VLA size.
2207         CGF.EmitVariablyModifiedType(TypeToSize);
2208       } else {
2209         // C99 6.5.3.4p2: If the argument is an expression of type
2210         // VLA, it is evaluated.
2211         CGF.EmitIgnoredExpr(E->getArgumentExpr());
2212       }
2213
2214       QualType eltType;
2215       llvm::Value *numElts;
2216       std::tie(numElts, eltType) = CGF.getVLASize(VAT);
2217
2218       llvm::Value *size = numElts;
2219
2220       // Scale the number of non-VLA elements by the non-VLA element size.
2221       CharUnits eltSize = CGF.getContext().getTypeSizeInChars(eltType);
2222       if (!eltSize.isOne())
2223         size = CGF.Builder.CreateNUWMul(CGF.CGM.getSize(eltSize), numElts);
2224
2225       return size;
2226     }
2227   } else if (E->getKind() == UETT_OpenMPRequiredSimdAlign) {
2228     auto Alignment =
2229         CGF.getContext()
2230             .toCharUnitsFromBits(CGF.getContext().getOpenMPDefaultSimdAlign(
2231                 E->getTypeOfArgument()->getPointeeType()))
2232             .getQuantity();
2233     return llvm::ConstantInt::get(CGF.SizeTy, Alignment);
2234   }
2235
2236   // If this isn't sizeof(vla), the result must be constant; use the constant
2237   // folding logic so we don't have to duplicate it here.
2238   return Builder.getInt(E->EvaluateKnownConstInt(CGF.getContext()));
2239 }
2240
2241 Value *ScalarExprEmitter::VisitUnaryReal(const UnaryOperator *E) {
2242   Expr *Op = E->getSubExpr();
2243   if (Op->getType()->isAnyComplexType()) {
2244     // If it's an l-value, load through the appropriate subobject l-value.
2245     // Note that we have to ask E because Op might be an l-value that
2246     // this won't work for, e.g. an Obj-C property.
2247     if (E->isGLValue())
2248       return CGF.EmitLoadOfLValue(CGF.EmitLValue(E),
2249                                   E->getExprLoc()).getScalarVal();
2250
2251     // Otherwise, calculate and project.
2252     return CGF.EmitComplexExpr(Op, false, true).first;
2253   }
2254
2255   return Visit(Op);
2256 }
2257
2258 Value *ScalarExprEmitter::VisitUnaryImag(const UnaryOperator *E) {
2259   Expr *Op = E->getSubExpr();
2260   if (Op->getType()->isAnyComplexType()) {
2261     // If it's an l-value, load through the appropriate subobject l-value.
2262     // Note that we have to ask E because Op might be an l-value that
2263     // this won't work for, e.g. an Obj-C property.
2264     if (Op->isGLValue())
2265       return CGF.EmitLoadOfLValue(CGF.EmitLValue(E),
2266                                   E->getExprLoc()).getScalarVal();
2267
2268     // Otherwise, calculate and project.
2269     return CGF.EmitComplexExpr(Op, true, false).second;
2270   }
2271
2272   // __imag on a scalar returns zero.  Emit the subexpr to ensure side
2273   // effects are evaluated, but not the actual value.
2274   if (Op->isGLValue())
2275     CGF.EmitLValue(Op);
2276   else
2277     CGF.EmitScalarExpr(Op, true);
2278   return llvm::Constant::getNullValue(ConvertType(E->getType()));
2279 }
2280
2281 //===----------------------------------------------------------------------===//
2282 //                           Binary Operators
2283 //===----------------------------------------------------------------------===//
2284
2285 BinOpInfo ScalarExprEmitter::EmitBinOps(const BinaryOperator *E) {
2286   TestAndClearIgnoreResultAssign();
2287   BinOpInfo Result;
2288   Result.LHS = Visit(E->getLHS());
2289   Result.RHS = Visit(E->getRHS());
2290   Result.Ty  = E->getType();
2291   Result.Opcode = E->getOpcode();
2292   Result.FPFeatures = E->getFPFeatures();
2293   Result.E = E;
2294   return Result;
2295 }
2296
2297 LValue ScalarExprEmitter::EmitCompoundAssignLValue(
2298                                               const CompoundAssignOperator *E,
2299                         Value *(ScalarExprEmitter::*Func)(const BinOpInfo &),
2300                                                    Value *&Result) {
2301   QualType LHSTy = E->getLHS()->getType();
2302   BinOpInfo OpInfo;
2303
2304   if (E->getComputationResultType()->isAnyComplexType())
2305     return CGF.EmitScalarCompoundAssignWithComplex(E, Result);
2306
2307   // Emit the RHS first.  __block variables need to have the rhs evaluated
2308   // first, plus this should improve codegen a little.
2309   OpInfo.RHS = Visit(E->getRHS());
2310   OpInfo.Ty = E->getComputationResultType();
2311   OpInfo.Opcode = E->getOpcode();
2312   OpInfo.FPFeatures = E->getFPFeatures();
2313   OpInfo.E = E;
2314   // Load/convert the LHS.
2315   LValue LHSLV = EmitCheckedLValue(E->getLHS(), CodeGenFunction::TCK_Store);
2316
2317   llvm::PHINode *atomicPHI = nullptr;
2318   if (const AtomicType *atomicTy = LHSTy->getAs<AtomicType>()) {
2319     QualType type = atomicTy->getValueType();
2320     if (!type->isBooleanType() && type->isIntegerType() &&
2321         !(type->isUnsignedIntegerType() &&
2322           CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::UnsignedIntegerOverflow)) &&
2323         CGF.getLangOpts().getSignedOverflowBehavior() !=
2324             LangOptions::SOB_Trapping) {
2325       llvm::AtomicRMWInst::BinOp aop = llvm::AtomicRMWInst::BAD_BINOP;
2326       switch (OpInfo.Opcode) {
2327         // We don't have atomicrmw operands for *, %, /, <<, >>
2328         case BO_MulAssign: case BO_DivAssign:
2329         case BO_RemAssign:
2330         case BO_ShlAssign:
2331         case BO_ShrAssign:
2332           break;
2333         case BO_AddAssign:
2334           aop = llvm::AtomicRMWInst::Add;
2335           break;
2336         case BO_SubAssign:
2337           aop = llvm::AtomicRMWInst::Sub;
2338           break;
2339         case BO_AndAssign:
2340           aop = llvm::AtomicRMWInst::And;
2341           break;
2342         case BO_XorAssign:
2343           aop = llvm::AtomicRMWInst::Xor;
2344           break;
2345         case BO_OrAssign:
2346           aop = llvm::AtomicRMWInst::Or;
2347           break;
2348         default:
2349           llvm_unreachable("Invalid compound assignment type");
2350       }
2351       if (aop != llvm::AtomicRMWInst::BAD_BINOP) {
2352         llvm::Value *amt = CGF.EmitToMemory(
2353             EmitScalarConversion(OpInfo.RHS, E->getRHS()->getType(), LHSTy,
2354                                  E->getExprLoc()),
2355             LHSTy);
2356         Builder.CreateAtomicRMW(aop, LHSLV.getPointer(), amt,
2357             llvm::AtomicOrdering::SequentiallyConsistent);
2358         return LHSLV;
2359       }
2360     }
2361     // FIXME: For floating point types, we should be saving and restoring the
2362     // floating point environment in the loop.
2363     llvm::BasicBlock *startBB = Builder.GetInsertBlock();
2364     llvm::BasicBlock *opBB = CGF.createBasicBlock("atomic_op", CGF.CurFn);
2365     OpInfo.LHS = EmitLoadOfLValue(LHSLV, E->getExprLoc());
2366     OpInfo.LHS = CGF.EmitToMemory(OpInfo.LHS, type);
2367     Builder.CreateBr(opBB);
2368     Builder.SetInsertPoint(opBB);
2369     atomicPHI = Builder.CreatePHI(OpInfo.LHS->getType(), 2);
2370     atomicPHI->addIncoming(OpInfo.LHS, startBB);
2371     OpInfo.LHS = atomicPHI;
2372   }
2373   else
2374     OpInfo.LHS = EmitLoadOfLValue(LHSLV, E->getExprLoc());
2375
2376   SourceLocation Loc = E->getExprLoc();
2377   OpInfo.LHS =
2378       EmitScalarConversion(OpInfo.LHS, LHSTy, E->getComputationLHSType(), Loc);
2379
2380   // Expand the binary operator.
2381   Result = (this->*Func)(OpInfo);
2382
2383   // Convert the result back to the LHS type.
2384   Result =
2385       EmitScalarConversion(Result, E->getComputationResultType(), LHSTy, Loc);
2386
2387   if (atomicPHI) {
2388     llvm::BasicBlock *opBB = Builder.GetInsertBlock();
2389     llvm::BasicBlock *contBB = CGF.createBasicBlock("atomic_cont", CGF.CurFn);
2390     auto Pair = CGF.EmitAtomicCompareExchange(
2391         LHSLV, RValue::get(atomicPHI), RValue::get(Result), E->getExprLoc());
2392     llvm::Value *old = CGF.EmitToMemory(Pair.first.getScalarVal(), LHSTy);
2393     llvm::Value *success = Pair.second;
2394     atomicPHI->addIncoming(old, opBB);
2395     Builder.CreateCondBr(success, contBB, opBB);
2396     Builder.SetInsertPoint(contBB);
2397     return LHSLV;
2398   }
2399
2400   // Store the result value into the LHS lvalue. Bit-fields are handled
2401   // specially because the result is altered by the store, i.e., [C99 6.5.16p1]
2402   // 'An assignment expression has the value of the left operand after the
2403   // assignment...'.
2404   if (LHSLV.isBitField())
2405     CGF.EmitStoreThroughBitfieldLValue(RValue::get(Result), LHSLV, &Result);
2406   else
2407     CGF.EmitStoreThroughLValue(RValue::get(Result), LHSLV);
2408
2409   return LHSLV;
2410 }
2411
2412 Value *ScalarExprEmitter::EmitCompoundAssign(const CompoundAssignOperator *E,
2413                       Value *(ScalarExprEmitter::*Func)(const BinOpInfo &)) {
2414   bool Ignore = TestAndClearIgnoreResultAssign();
2415   Value *RHS;
2416   LValue LHS = EmitCompoundAssignLValue(E, Func, RHS);
2417
2418   // If the result is clearly ignored, return now.
2419   if (Ignore)
2420     return nullptr;
2421
2422   // The result of an assignment in C is the assigned r-value.
2423   if (!CGF.getLangOpts().CPlusPlus)
2424     return RHS;
2425
2426   // If the lvalue is non-volatile, return the computed value of the assignment.
2427   if (!LHS.isVolatileQualified())
2428     return RHS;
2429
2430   // Otherwise, reload the value.
2431   return EmitLoadOfLValue(LHS, E->getExprLoc());
2432 }
2433
2434 void ScalarExprEmitter::EmitUndefinedBehaviorIntegerDivAndRemCheck(
2435     const BinOpInfo &Ops, llvm::Value *Zero, bool isDiv) {
2436   SmallVector<std::pair<llvm::Value *, SanitizerMask>, 2> Checks;
2437
2438   if (CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::IntegerDivideByZero)) {
2439     Checks.push_back(std::make_pair(Builder.CreateICmpNE(Ops.RHS, Zero),
2440                                     SanitizerKind::IntegerDivideByZero));
2441   }
2442
2443   const auto *BO = cast<BinaryOperator>(Ops.E);
2444   if (CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::SignedIntegerOverflow) &&
2445       Ops.Ty->hasSignedIntegerRepresentation() &&
2446       !IsWidenedIntegerOp(CGF.getContext(), BO->getLHS()) &&
2447       Ops.mayHaveIntegerOverflow()) {
2448     llvm::IntegerType *Ty = cast<llvm::IntegerType>(Zero->getType());
2449
2450     llvm::Value *IntMin =
2451       Builder.getInt(llvm::APInt::getSignedMinValue(Ty->getBitWidth()));
2452     llvm::Value *NegOne = llvm::ConstantInt::get(Ty, -1ULL);
2453
2454     llvm::Value *LHSCmp = Builder.CreateICmpNE(Ops.LHS, IntMin);
2455     llvm::Value *RHSCmp = Builder.CreateICmpNE(Ops.RHS, NegOne);
2456     llvm::Value *NotOverflow = Builder.CreateOr(LHSCmp, RHSCmp, "or");
2457     Checks.push_back(
2458         std::make_pair(NotOverflow, SanitizerKind::SignedIntegerOverflow));
2459   }
2460
2461   if (Checks.size() > 0)
2462     EmitBinOpCheck(Checks, Ops);
2463 }
2464
2465 Value *ScalarExprEmitter::EmitDiv(const BinOpInfo &Ops) {
2466   {
2467     CodeGenFunction::SanitizerScope SanScope(&CGF);
2468     if ((CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::IntegerDivideByZero) ||
2469          CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::SignedIntegerOverflow)) &&
2470         Ops.Ty->isIntegerType() &&
2471         (Ops.mayHaveIntegerDivisionByZero() || Ops.mayHaveIntegerOverflow())) {
2472       llvm::Value *Zero = llvm::Constant::getNullValue(ConvertType(Ops.Ty));
2473       EmitUndefinedBehaviorIntegerDivAndRemCheck(Ops, Zero, true);
2474     } else if (CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::FloatDivideByZero) &&
2475                Ops.Ty->isRealFloatingType() &&
2476                Ops.mayHaveFloatDivisionByZero()) {
2477       llvm::Value *Zero = llvm::Constant::getNullValue(ConvertType(Ops.Ty));
2478       llvm::Value *NonZero = Builder.CreateFCmpUNE(Ops.RHS, Zero);
2479       EmitBinOpCheck(std::make_pair(NonZero, SanitizerKind::FloatDivideByZero),
2480                      Ops);
2481     }
2482   }
2483
2484   if (Ops.LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy()) {
2485     llvm::Value *Val = Builder.CreateFDiv(Ops.LHS, Ops.RHS, "div");
2486     if (CGF.getLangOpts().OpenCL &&
2487         !CGF.CGM.getCodeGenOpts().CorrectlyRoundedDivSqrt) {
2488       // OpenCL v1.1 s7.4: minimum accuracy of single precision / is 2.5ulp
2489       // OpenCL v1.2 s5.6.4.2: The -cl-fp32-correctly-rounded-divide-sqrt
2490       // build option allows an application to specify that single precision
2491       // floating-point divide (x/y and 1/x) and sqrt used in the program
2492       // source are correctly rounded.
2493       llvm::Type *ValTy = Val->getType();
2494       if (ValTy->isFloatTy() ||
2495           (isa<llvm::VectorType>(ValTy) &&
2496            cast<llvm::VectorType>(ValTy)->getElementType()->isFloatTy()))
2497         CGF.SetFPAccuracy(Val, 2.5);
2498     }
2499     return Val;
2500   }
2501   else if (Ops.Ty->hasUnsignedIntegerRepresentation())
2502     return Builder.CreateUDiv(Ops.LHS, Ops.RHS, "div");
2503   else
2504     return Builder.CreateSDiv(Ops.LHS, Ops.RHS, "div");
2505 }
2506
2507 Value *ScalarExprEmitter::EmitRem(const BinOpInfo &Ops) {
2508   // Rem in C can't be a floating point type: C99 6.5.5p2.
2509   if ((CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::IntegerDivideByZero) ||
2510        CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::SignedIntegerOverflow)) &&
2511       Ops.Ty->isIntegerType() &&
2512       (Ops.mayHaveIntegerDivisionByZero() || Ops.mayHaveIntegerOverflow())) {
2513     CodeGenFunction::SanitizerScope SanScope(&CGF);
2514     llvm::Value *Zero = llvm::Constant::getNullValue(ConvertType(Ops.Ty));
2515     EmitUndefinedBehaviorIntegerDivAndRemCheck(Ops, Zero, false);
2516   }
2517
2518   if (Ops.Ty->hasUnsignedIntegerRepresentation())
2519     return Builder.CreateURem(Ops.LHS, Ops.RHS, "rem");
2520   else
2521     return Builder.CreateSRem(Ops.LHS, Ops.RHS, "rem");
2522 }
2523
2524 Value *ScalarExprEmitter::EmitOverflowCheckedBinOp(const BinOpInfo &Ops) {
2525   unsigned IID;
2526   unsigned OpID = 0;
2527
2528   bool isSigned = Ops.Ty->isSignedIntegerOrEnumerationType();
2529   switch (Ops.Opcode) {
2530   case BO_Add:
2531   case BO_AddAssign:
2532     OpID = 1;
2533     IID = isSigned ? llvm::Intrinsic::sadd_with_overflow :
2534                      llvm::Intrinsic::uadd_with_overflow;
2535     break;
2536   case BO_Sub:
2537   case BO_SubAssign:
2538     OpID = 2;
2539     IID = isSigned ? llvm::Intrinsic::ssub_with_overflow :
2540                      llvm::Intrinsic::usub_with_overflow;
2541     break;
2542   case BO_Mul:
2543   case BO_MulAssign:
2544     OpID = 3;
2545     IID = isSigned ? llvm::Intrinsic::smul_with_overflow :
2546                      llvm::Intrinsic::umul_with_overflow;
2547     break;
2548   default:
2549     llvm_unreachable("Unsupported operation for overflow detection");
2550   }
2551   OpID <<= 1;
2552   if (isSigned)
2553     OpID |= 1;
2554
2555   llvm::Type *opTy = CGF.CGM.getTypes().ConvertType(Ops.Ty);
2556
2557   llvm::Function *intrinsic = CGF.CGM.getIntrinsic(IID, opTy);
2558
2559   Value *resultAndOverflow = Builder.CreateCall(intrinsic, {Ops.LHS, Ops.RHS});
2560   Value *result = Builder.CreateExtractValue(resultAndOverflow, 0);
2561   Value *overflow = Builder.CreateExtractValue(resultAndOverflow, 1);
2562
2563   // Handle overflow with llvm.trap if no custom handler has been specified.
2564   const std::string *handlerName =
2565     &CGF.getLangOpts().OverflowHandler;
2566   if (handlerName->empty()) {
2567     // If the signed-integer-overflow sanitizer is enabled, emit a call to its
2568     // runtime. Otherwise, this is a -ftrapv check, so just emit a trap.
2569     if (!isSigned || CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::SignedIntegerOverflow)) {
2570       CodeGenFunction::SanitizerScope SanScope(&CGF);
2571       llvm::Value *NotOverflow = Builder.CreateNot(overflow);
2572       SanitizerMask Kind = isSigned ? SanitizerKind::SignedIntegerOverflow
2573                               : SanitizerKind::UnsignedIntegerOverflow;
2574       EmitBinOpCheck(std::make_pair(NotOverflow, Kind), Ops);
2575     } else
2576       CGF.EmitTrapCheck(Builder.CreateNot(overflow));
2577     return result;
2578   }
2579
2580   // Branch in case of overflow.
2581   llvm::BasicBlock *initialBB = Builder.GetInsertBlock();
2582   llvm::BasicBlock *continueBB =
2583       CGF.createBasicBlock("nooverflow", CGF.CurFn, initialBB->getNextNode());
2584   llvm::BasicBlock *overflowBB = CGF.createBasicBlock("overflow", CGF.CurFn);
2585
2586   Builder.CreateCondBr(overflow, overflowBB, continueBB);
2587
2588   // If an overflow handler is set, then we want to call it and then use its
2589   // result, if it returns.
2590   Builder.SetInsertPoint(overflowBB);
2591
2592   // Get the overflow handler.
2593   llvm::Type *Int8Ty = CGF.Int8Ty;
2594   llvm::Type *argTypes[] = { CGF.Int64Ty, CGF.Int64Ty, Int8Ty, Int8Ty };
2595   llvm::FunctionType *handlerTy =
2596       llvm::FunctionType::get(CGF.Int64Ty, argTypes, true);
2597   llvm::Value *handler = CGF.CGM.CreateRuntimeFunction(handlerTy, *handlerName);
2598
2599   // Sign extend the args to 64-bit, so that we can use the same handler for
2600   // all types of overflow.
2601   llvm::Value *lhs = Builder.CreateSExt(Ops.LHS, CGF.Int64Ty);
2602   llvm::Value *rhs = Builder.CreateSExt(Ops.RHS, CGF.Int64Ty);
2603
2604   // Call the handler with the two arguments, the operation, and the size of
2605   // the result.
2606   llvm::Value *handlerArgs[] = {
2607     lhs,
2608     rhs,
2609     Builder.getInt8(OpID),
2610     Builder.getInt8(cast<llvm::IntegerType>(opTy)->getBitWidth())
2611   };
2612   llvm::Value *handlerResult =
2613     CGF.EmitNounwindRuntimeCall(handler, handlerArgs);
2614
2615   // Truncate the result back to the desired size.
2616   handlerResult = Builder.CreateTrunc(handlerResult, opTy);
2617   Builder.CreateBr(continueBB);
2618
2619   Builder.SetInsertPoint(continueBB);
2620   llvm::PHINode *phi = Builder.CreatePHI(opTy, 2);
2621   phi->addIncoming(result, initialBB);
2622   phi->addIncoming(handlerResult, overflowBB);
2623
2624   return phi;
2625 }
2626
2627 /// Emit pointer + index arithmetic.
2628 static Value *emitPointerArithmetic(CodeGenFunction &CGF,
2629                                     const BinOpInfo &op,
2630                                     bool isSubtraction) {
2631   // Must have binary (not unary) expr here.  Unary pointer
2632   // increment/decrement doesn't use this path.
2633   const BinaryOperator *expr = cast<BinaryOperator>(op.E);
2634
2635   Value *pointer = op.LHS;
2636   Expr *pointerOperand = expr->getLHS();
2637   Value *index = op.RHS;
2638   Expr *indexOperand = expr->getRHS();
2639
2640   // In a subtraction, the LHS is always the pointer.
2641   if (!isSubtraction && !pointer->getType()->isPointerTy()) {
2642     std::swap(pointer, index);
2643     std::swap(pointerOperand, indexOperand);
2644   }
2645
2646   unsigned width = cast<llvm::IntegerType>(index->getType())->getBitWidth();
2647   auto &DL = CGF.CGM.getDataLayout();
2648   auto PtrTy = cast<llvm::PointerType>(pointer->getType());
2649   if (width != DL.getTypeSizeInBits(PtrTy)) {
2650     // Zero-extend or sign-extend the pointer value according to
2651     // whether the index is signed or not.
2652     bool isSigned = indexOperand->getType()->isSignedIntegerOrEnumerationType();
2653     index = CGF.Builder.CreateIntCast(index, DL.getIntPtrType(PtrTy), isSigned,
2654                                       "idx.ext");
2655   }
2656
2657   // If this is subtraction, negate the index.
2658   if (isSubtraction)
2659     index = CGF.Builder.CreateNeg(index, "idx.neg");
2660
2661   if (CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::ArrayBounds))
2662     CGF.EmitBoundsCheck(op.E, pointerOperand, index, indexOperand->getType(),
2663                         /*Accessed*/ false);
2664
2665   const PointerType *pointerType
2666     = pointerOperand->getType()->getAs<PointerType>();
2667   if (!pointerType) {
2668     QualType objectType = pointerOperand->getType()
2669                                         ->castAs<ObjCObjectPointerType>()
2670                                         ->getPointeeType();
2671     llvm::Value *objectSize
2672       = CGF.CGM.getSize(CGF.getContext().getTypeSizeInChars(objectType));
2673
2674     index = CGF.Builder.CreateMul(index, objectSize);
2675
2676     Value *result = CGF.Builder.CreateBitCast(pointer, CGF.VoidPtrTy);
2677     result = CGF.Builder.CreateGEP(result, index, "add.ptr");
2678     return CGF.Builder.CreateBitCast(result, pointer->getType());
2679   }
2680
2681   QualType elementType = pointerType->getPointeeType();
2682   if (const VariableArrayType *vla
2683         = CGF.getContext().getAsVariableArrayType(elementType)) {
2684     // The element count here is the total number of non-VLA elements.
2685     llvm::Value *numElements = CGF.getVLASize(vla).first;
2686
2687     // Effectively, the multiply by the VLA size is part of the GEP.
2688     // GEP indexes are signed, and scaling an index isn't permitted to
2689     // signed-overflow, so we use the same semantics for our explicit
2690     // multiply.  We suppress this if overflow is not undefined behavior.
2691     if (CGF.getLangOpts().isSignedOverflowDefined()) {
2692       index = CGF.Builder.CreateMul(index, numElements, "vla.index");
2693       pointer = CGF.Builder.CreateGEP(pointer, index, "add.ptr");
2694     } else {
2695       index = CGF.Builder.CreateNSWMul(index, numElements, "vla.index");
2696       pointer = CGF.Builder.CreateInBoundsGEP(pointer, index, "add.ptr");
2697     }
2698     return pointer;
2699   }
2700
2701   // Explicitly handle GNU void* and function pointer arithmetic extensions. The
2702   // GNU void* casts amount to no-ops since our void* type is i8*, but this is
2703   // future proof.
2704   if (elementType->isVoidType() || elementType->isFunctionType()) {
2705     Value *result = CGF.Builder.CreateBitCast(pointer, CGF.VoidPtrTy);
2706     result = CGF.Builder.CreateGEP(result, index, "add.ptr");
2707     return CGF.Builder.CreateBitCast(result, pointer->getType());
2708   }
2709
2710   if (CGF.getLangOpts().isSignedOverflowDefined())
2711     return CGF.Builder.CreateGEP(pointer, index, "add.ptr");
2712
2713   return CGF.Builder.CreateInBoundsGEP(pointer, index, "add.ptr");
2714 }
2715
2716 // Construct an fmuladd intrinsic to represent a fused mul-add of MulOp and
2717 // Addend. Use negMul and negAdd to negate the first operand of the Mul or
2718 // the add operand respectively. This allows fmuladd to represent a*b-c, or
2719 // c-a*b. Patterns in LLVM should catch the negated forms and translate them to
2720 // efficient operations.
2721 static Value* buildFMulAdd(llvm::BinaryOperator *MulOp, Value *Addend,
2722                            const CodeGenFunction &CGF, CGBuilderTy &Builder,
2723                            bool negMul, bool negAdd) {
2724   assert(!(negMul && negAdd) && "Only one of negMul and negAdd should be set.");
2725
2726   Value *MulOp0 = MulOp->getOperand(0);
2727   Value *MulOp1 = MulOp->getOperand(1);
2728   if (negMul) {
2729     MulOp0 =
2730       Builder.CreateFSub(
2731         llvm::ConstantFP::getZeroValueForNegation(MulOp0->getType()), MulOp0,
2732         "neg");
2733   } else if (negAdd) {
2734     Addend =
2735       Builder.CreateFSub(
2736         llvm::ConstantFP::getZeroValueForNegation(Addend->getType()), Addend,
2737         "neg");
2738   }
2739
2740   Value *FMulAdd = Builder.CreateCall(
2741       CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::fmuladd, Addend->getType()),
2742       {MulOp0, MulOp1, Addend});
2743    MulOp->eraseFromParent();
2744
2745    return FMulAdd;
2746 }
2747
2748 // Check whether it would be legal to emit an fmuladd intrinsic call to
2749 // represent op and if so, build the fmuladd.
2750 //
2751 // Checks that (a) the operation is fusable, and (b) -ffp-contract=on.
2752 // Does NOT check the type of the operation - it's assumed that this function
2753 // will be called from contexts where it's known that the type is contractable.
2754 static Value* tryEmitFMulAdd(const BinOpInfo &op,
2755                          const CodeGenFunction &CGF, CGBuilderTy &Builder,
2756                          bool isSub=false) {
2757
2758   assert((op.Opcode == BO_Add || op.Opcode == BO_AddAssign ||
2759           op.Opcode == BO_Sub || op.Opcode == BO_SubAssign) &&
2760          "Only fadd/fsub can be the root of an fmuladd.");
2761
2762   // Check whether this op is marked as fusable.
2763   if (!op.FPFeatures.allowFPContractWithinStatement())
2764     return nullptr;
2765
2766   // We have a potentially fusable op. Look for a mul on one of the operands.
2767   // Also, make sure that the mul result isn't used directly. In that case,
2768   // there's no point creating a muladd operation.
2769   if (auto *LHSBinOp = dyn_cast<llvm::BinaryOperator>(op.LHS)) {
2770     if (LHSBinOp->getOpcode() == llvm::Instruction::FMul &&
2771         LHSBinOp->use_empty())
2772       return buildFMulAdd(LHSBinOp, op.RHS, CGF, Builder, false, isSub);
2773   }
2774   if (auto *RHSBinOp = dyn_cast<llvm::BinaryOperator>(op.RHS)) {
2775     if (RHSBinOp->getOpcode() == llvm::Instruction::FMul &&
2776         RHSBinOp->use_empty())
2777       return buildFMulAdd(RHSBinOp, op.LHS, CGF, Builder, isSub, false);
2778   }
2779
2780   return nullptr;
2781 }
2782
2783 Value *ScalarExprEmitter::EmitAdd(const BinOpInfo &op) {
2784   if (op.LHS->getType()->isPointerTy() ||
2785       op.RHS->getType()->isPointerTy())
2786     return emitPointerArithmetic(CGF, op, /*subtraction*/ false);
2787
2788   if (op.Ty->isSignedIntegerOrEnumerationType()) {
2789     switch (CGF.getLangOpts().getSignedOverflowBehavior()) {
2790     case LangOptions::SOB_Defined:
2791       return Builder.CreateAdd(op.LHS, op.RHS, "add");
2792     case LangOptions::SOB_Undefined:
2793       if (!CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::SignedIntegerOverflow))
2794         return Builder.CreateNSWAdd(op.LHS, op.RHS, "add");
2795       // Fall through.
2796     case LangOptions::SOB_Trapping:
2797       if (CanElideOverflowCheck(CGF.getContext(), op))
2798         return Builder.CreateNSWAdd(op.LHS, op.RHS, "add");
2799       return EmitOverflowCheckedBinOp(op);
2800     }
2801   }
2802
2803   if (op.Ty->isUnsignedIntegerType() &&
2804       CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::UnsignedIntegerOverflow) &&
2805       !CanElideOverflowCheck(CGF.getContext(), op))
2806     return EmitOverflowCheckedBinOp(op);
2807
2808   if (op.LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy()) {
2809     // Try to form an fmuladd.
2810     if (Value *FMulAdd = tryEmitFMulAdd(op, CGF, Builder))
2811       return FMulAdd;
2812
2813     Value *V = Builder.CreateFAdd(op.LHS, op.RHS, "add");
2814     return propagateFMFlags(V, op);
2815   }
2816
2817   return Builder.CreateAdd(op.LHS, op.RHS, "add");
2818 }
2819
2820 Value *ScalarExprEmitter::EmitSub(const BinOpInfo &op) {
2821   // The LHS is always a pointer if either side is.
2822   if (!op.LHS->getType()->isPointerTy()) {
2823     if (op.Ty->isSignedIntegerOrEnumerationType()) {
2824       switch (CGF.getLangOpts().getSignedOverflowBehavior()) {
2825       case LangOptions::SOB_Defined:
2826         return Builder.CreateSub(op.LHS, op.RHS, "sub");
2827       case LangOptions::SOB_Undefined:
2828         if (!CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::SignedIntegerOverflow))
2829           return Builder.CreateNSWSub(op.LHS, op.RHS, "sub");
2830         // Fall through.
2831       case LangOptions::SOB_Trapping:
2832         if (CanElideOverflowCheck(CGF.getContext(), op))
2833           return Builder.CreateNSWSub(op.LHS, op.RHS, "sub");
2834         return EmitOverflowCheckedBinOp(op);
2835       }
2836     }
2837
2838     if (op.Ty->isUnsignedIntegerType() &&
2839         CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::UnsignedIntegerOverflow) &&
2840         !CanElideOverflowCheck(CGF.getContext(), op))
2841       return EmitOverflowCheckedBinOp(op);
2842
2843     if (op.LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy()) {
2844       // Try to form an fmuladd.
2845       if (Value *FMulAdd = tryEmitFMulAdd(op, CGF, Builder, true))
2846         return FMulAdd;
2847       Value *V = Builder.CreateFSub(op.LHS, op.RHS, "sub");
2848       return propagateFMFlags(V, op);
2849     }
2850
2851     return Builder.CreateSub(op.LHS, op.RHS, "sub");
2852   }
2853
2854   // If the RHS is not a pointer, then we have normal pointer
2855   // arithmetic.
2856   if (!op.RHS->getType()->isPointerTy())
2857     return emitPointerArithmetic(CGF, op, /*subtraction*/ true);
2858
2859   // Otherwise, this is a pointer subtraction.
2860
2861   // Do the raw subtraction part.
2862   llvm::Value *LHS
2863     = Builder.CreatePtrToInt(op.LHS, CGF.PtrDiffTy, "sub.ptr.lhs.cast");
2864   llvm::Value *RHS
2865     = Builder.CreatePtrToInt(op.RHS, CGF.PtrDiffTy, "sub.ptr.rhs.cast");
2866   Value *diffInChars = Builder.CreateSub(LHS, RHS, "sub.ptr.sub");
2867
2868   // Okay, figure out the element size.
2869   const BinaryOperator *expr = cast<BinaryOperator>(op.E);
2870   QualType elementType = expr->getLHS()->getType()->getPointeeType();
2871
2872   llvm::Value *divisor = nullptr;
2873
2874   // For a variable-length array, this is going to be non-constant.
2875   if (const VariableArrayType *vla
2876         = CGF.getContext().getAsVariableArrayType(elementType)) {
2877     llvm::Value *numElements;
2878     std::tie(numElements, elementType) = CGF.getVLASize(vla);
2879
2880     divisor = numElements;
2881
2882     // Scale the number of non-VLA elements by the non-VLA element size.
2883     CharUnits eltSize = CGF.getContext().getTypeSizeInChars(elementType);
2884     if (!eltSize.isOne())
2885       divisor = CGF.Builder.CreateNUWMul(CGF.CGM.getSize(eltSize), divisor);
2886
2887   // For everything elese, we can just compute it, safe in the
2888   // assumption that Sema won't let anything through that we can't
2889   // safely compute the size of.
2890   } else {
2891     CharUnits elementSize;
2892     // Handle GCC extension for pointer arithmetic on void* and
2893     // function pointer types.
2894     if (elementType->isVoidType() || elementType->isFunctionType())
2895       elementSize = CharUnits::One();
2896     else
2897       elementSize = CGF.getContext().getTypeSizeInChars(elementType);
2898
2899     // Don't even emit the divide for element size of 1.
2900     if (elementSize.isOne())
2901       return diffInChars;
2902
2903     divisor = CGF.CGM.getSize(elementSize);
2904   }
2905
2906   // Otherwise, do a full sdiv. This uses the "exact" form of sdiv, since
2907   // pointer difference in C is only defined in the case where both operands
2908   // are pointing to elements of an array.
2909   return Builder.CreateExactSDiv(diffInChars, divisor, "sub.ptr.div");
2910 }
2911
2912 Value *ScalarExprEmitter::GetWidthMinusOneValue(Value* LHS,Value* RHS) {
2913   llvm::IntegerType *Ty;
2914   if (llvm::VectorType *VT = dyn_cast<llvm::VectorType>(LHS->getType()))
2915     Ty = cast<llvm::IntegerType>(VT->getElementType());
2916   else
2917     Ty = cast<llvm::IntegerType>(LHS->getType());
2918   return llvm::ConstantInt::get(RHS->getType(), Ty->getBitWidth() - 1);
2919 }
2920
2921 Value *ScalarExprEmitter::EmitShl(const BinOpInfo &Ops) {
2922   // LLVM requires the LHS and RHS to be the same type: promote or truncate the
2923   // RHS to the same size as the LHS.
2924   Value *RHS = Ops.RHS;
2925   if (Ops.LHS->getType() != RHS->getType())
2926     RHS = Builder.CreateIntCast(RHS, Ops.LHS->getType(), false, "sh_prom");
2927
2928   bool SanitizeBase = CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::ShiftBase) &&
2929                       Ops.Ty->hasSignedIntegerRepresentation() &&
2930                       !CGF.getLangOpts().isSignedOverflowDefined();
2931   bool SanitizeExponent = CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::ShiftExponent);
2932   // OpenCL 6.3j: shift values are effectively % word size of LHS.
2933   if (CGF.getLangOpts().OpenCL)
2934     RHS =
2935         Builder.CreateAnd(RHS, GetWidthMinusOneValue(Ops.LHS, RHS), "shl.mask");
2936   else if ((SanitizeBase || SanitizeExponent) &&
2937            isa<llvm::IntegerType>(Ops.LHS->getType())) {
2938     CodeGenFunction::SanitizerScope SanScope(&CGF);
2939     SmallVector<std::pair<Value *, SanitizerMask>, 2> Checks;
2940     llvm::Value *WidthMinusOne = GetWidthMinusOneValue(Ops.LHS, Ops.RHS);
2941     llvm::Value *ValidExponent = Builder.CreateICmpULE(Ops.RHS, WidthMinusOne);
2942
2943     if (SanitizeExponent) {
2944       Checks.push_back(
2945           std::make_pair(ValidExponent, SanitizerKind::ShiftExponent));
2946     }
2947
2948     if (SanitizeBase) {
2949       // Check whether we are shifting any non-zero bits off the top of the
2950       // integer. We only emit this check if exponent is valid - otherwise
2951       // instructions below will have undefined behavior themselves.
2952       llvm::BasicBlock *Orig = Builder.GetInsertBlock();
2953       llvm::BasicBlock *Cont = CGF.createBasicBlock("cont");
2954       llvm::BasicBlock *CheckShiftBase = CGF.createBasicBlock("check");
2955       Builder.CreateCondBr(ValidExponent, CheckShiftBase, Cont);
2956       llvm::Value *PromotedWidthMinusOne =
2957           (RHS == Ops.RHS) ? WidthMinusOne
2958                            : GetWidthMinusOneValue(Ops.LHS, RHS);
2959       CGF.EmitBlock(CheckShiftBase);
2960       llvm::Value *BitsShiftedOff = Builder.CreateLShr(
2961           Ops.LHS, Builder.CreateSub(PromotedWidthMinusOne, RHS, "shl.zeros",
2962                                      /*NUW*/ true, /*NSW*/ true),
2963           "shl.check");
2964       if (CGF.getLangOpts().CPlusPlus) {
2965         // In C99, we are not permitted to shift a 1 bit into the sign bit.
2966         // Under C++11's rules, shifting a 1 bit into the sign bit is
2967         // OK, but shifting a 1 bit out of it is not. (C89 and C++03 don't
2968         // define signed left shifts, so we use the C99 and C++11 rules there).
2969         llvm::Value *One = llvm::ConstantInt::get(BitsShiftedOff->getType(), 1);
2970         BitsShiftedOff = Builder.CreateLShr(BitsShiftedOff, One);
2971       }
2972       llvm::Value *Zero = llvm::ConstantInt::get(BitsShiftedOff->getType(), 0);
2973       llvm::Value *ValidBase = Builder.CreateICmpEQ(BitsShiftedOff, Zero);
2974       CGF.EmitBlock(Cont);
2975       llvm::PHINode *BaseCheck = Builder.CreatePHI(ValidBase->getType(), 2);
2976       BaseCheck->addIncoming(Builder.getTrue(), Orig);
2977       BaseCheck->addIncoming(ValidBase, CheckShiftBase);
2978       Checks.push_back(std::make_pair(BaseCheck, SanitizerKind::ShiftBase));
2979     }
2980
2981     assert(!Checks.empty());
2982     EmitBinOpCheck(Checks, Ops);
2983   }
2984
2985   return Builder.CreateShl(Ops.LHS, RHS, "shl");
2986 }
2987
2988 Value *ScalarExprEmitter::EmitShr(const BinOpInfo &Ops) {
2989   // LLVM requires the LHS and RHS to be the same type: promote or truncate the
2990   // RHS to the same size as the LHS.
2991   Value *RHS = Ops.RHS;
2992   if (Ops.LHS->getType() != RHS->getType())
2993     RHS = Builder.CreateIntCast(RHS, Ops.LHS->getType(), false, "sh_prom");
2994
2995   // OpenCL 6.3j: shift values are effectively % word size of LHS.
2996   if (CGF.getLangOpts().OpenCL)
2997     RHS =
2998         Builder.CreateAnd(RHS, GetWidthMinusOneValue(Ops.LHS, RHS), "shr.mask");
2999   else if (CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::ShiftExponent) &&
3000            isa<llvm::IntegerType>(Ops.LHS->getType())) {
3001     CodeGenFunction::SanitizerScope SanScope(&CGF);
3002     llvm::Value *Valid =
3003         Builder.CreateICmpULE(RHS, GetWidthMinusOneValue(Ops.LHS, RHS));
3004     EmitBinOpCheck(std::make_pair(Valid, SanitizerKind::ShiftExponent), Ops);
3005   }
3006
3007   if (Ops.Ty->hasUnsignedIntegerRepresentation())
3008     return Builder.CreateLShr(Ops.LHS, RHS, "shr");
3009   return Builder.CreateAShr(Ops.LHS, RHS, "shr");
3010 }
3011
3012 enum IntrinsicType { VCMPEQ, VCMPGT };
3013 // return corresponding comparison intrinsic for given vector type
3014 static llvm::Intrinsic::ID GetIntrinsic(IntrinsicType IT,
3015                                         BuiltinType::Kind ElemKind) {
3016   switch (ElemKind) {
3017   default: llvm_unreachable("unexpected element type");
3018   case BuiltinType::Char_U:
3019   case BuiltinType::UChar:
3020     return (IT == VCMPEQ) ? llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequb_p :
3021                             llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtub_p;
3022   case BuiltinType::Char_S:
3023   case BuiltinType::SChar:
3024     return (IT == VCMPEQ) ? llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequb_p :
3025                             llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsb_p;
3026   case BuiltinType::UShort:
3027     return (IT == VCMPEQ) ? llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequh_p :
3028                             llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuh_p;
3029   case BuiltinType::Short:
3030     return (IT == VCMPEQ) ? llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequh_p :
3031                             llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsh_p;
3032   case BuiltinType::UInt:
3033   case BuiltinType::ULong:
3034     return (IT == VCMPEQ) ? llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequw_p :
3035                             llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuw_p;
3036   case BuiltinType::Int:
3037   case BuiltinType::Long:
3038     return (IT == VCMPEQ) ? llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequw_p :
3039                             llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsw_p;
3040   case BuiltinType::Float:
3041     return (IT == VCMPEQ) ? llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpeqfp_p :
3042                             llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtfp_p;
3043   }
3044 }
3045
3046 Value *ScalarExprEmitter::EmitCompare(const BinaryOperator *E,
3047                                       llvm::CmpInst::Predicate UICmpOpc,
3048                                       llvm::CmpInst::Predicate SICmpOpc,
3049                                       llvm::CmpInst::Predicate FCmpOpc) {
3050   TestAndClearIgnoreResultAssign();
3051   Value *Result;
3052   QualType LHSTy = E->getLHS()->getType();
3053   QualType RHSTy = E->getRHS()->getType();
3054   if (const MemberPointerType *MPT = LHSTy->getAs<MemberPointerType>()) {
3055     assert(E->getOpcode() == BO_EQ ||
3056            E->getOpcode() == BO_NE);
3057     Value *LHS = CGF.EmitScalarExpr(E->getLHS());
3058     Value *RHS = CGF.EmitScalarExpr(E->getRHS());
3059     Result = CGF.CGM.getCXXABI().EmitMemberPointerComparison(
3060                    CGF, LHS, RHS, MPT, E->getOpcode() == BO_NE);
3061   } else if (!LHSTy->isAnyComplexType() && !RHSTy->isAnyComplexType()) {
3062     Value *LHS = Visit(E->getLHS());
3063     Value *RHS = Visit(E->getRHS());
3064
3065     // If AltiVec, the comparison results in a numeric type, so we use
3066     // intrinsics comparing vectors and giving 0 or 1 as a result
3067     if (LHSTy->isVectorType() && !E->getType()->isVectorType()) {
3068       // constants for mapping CR6 register bits to predicate result
3069       enum { CR6_EQ=0, CR6_EQ_REV, CR6_LT, CR6_LT_REV } CR6;
3070
3071       llvm::Intrinsic::ID ID = llvm::Intrinsic::not_intrinsic;
3072
3073       // in several cases vector arguments order will be reversed
3074       Value *FirstVecArg = LHS,
3075             *SecondVecArg = RHS;
3076
3077       QualType ElTy = LHSTy->getAs<VectorType>()->getElementType();
3078       const BuiltinType *BTy = ElTy->getAs<BuiltinType>();
3079       BuiltinType::Kind ElementKind = BTy->getKind();
3080
3081       switch(E->getOpcode()) {
3082       default: llvm_unreachable("is not a comparison operation");
3083       case BO_EQ:
3084         CR6 = CR6_LT;
3085         ID = GetIntrinsic(VCMPEQ, ElementKind);
3086         break;
3087       case BO_NE:
3088         CR6 = CR6_EQ;
3089         ID = GetIntrinsic(VCMPEQ, ElementKind);
3090         break;
3091       case BO_LT:
3092         CR6 = CR6_LT;
3093         ID = GetIntrinsic(VCMPGT, ElementKind);
3094         std::swap(FirstVecArg, SecondVecArg);
3095         break;
3096       case BO_GT:
3097         CR6 = CR6_LT;
3098         ID = GetIntrinsic(VCMPGT, ElementKind);
3099         break;
3100       case BO_LE:
3101         if (ElementKind == BuiltinType::Float) {
3102           CR6 = CR6_LT;
3103           ID = llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgefp_p;
3104           std::swap(FirstVecArg, SecondVecArg);
3105         }
3106         else {
3107           CR6 = CR6_EQ;
3108           ID = GetIntrinsic(VCMPGT, ElementKind);
3109         }
3110         break;
3111       case BO_GE:
3112         if (ElementKind == BuiltinType::Float) {
3113           CR6 = CR6_LT;
3114           ID = llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgefp_p;
3115         }
3116         else {
3117           CR6 = CR6_EQ;
3118           ID = GetIntrinsic(VCMPGT, ElementKind);
3119           std::swap(FirstVecArg, SecondVecArg);
3120         }
3121         break;
3122       }
3123
3124       Value *CR6Param = Builder.getInt32(CR6);
3125       llvm::Function *F = CGF.CGM.getIntrinsic(ID);
3126       Result = Builder.CreateCall(F, {CR6Param, FirstVecArg, SecondVecArg});
3127       return EmitScalarConversion(Result, CGF.getContext().BoolTy, E->getType(),
3128                                   E->getExprLoc());
3129     }
3130
3131     if (LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy()) {
3132       Result = Builder.CreateFCmp(FCmpOpc, LHS, RHS, "cmp");
3133     } else if (LHSTy->hasSignedIntegerRepresentation()) {
3134       Result = Builder.CreateICmp(SICmpOpc, LHS, RHS, "cmp");
3135     } else {
3136       // Unsigned integers and pointers.
3137       Result = Builder.CreateICmp(UICmpOpc, LHS, RHS, "cmp");
3138     }
3139
3140     // If this is a vector comparison, sign extend the result to the appropriate
3141     // vector integer type and return it (don't convert to bool).
3142     if (LHSTy->isVectorType())
3143       return Builder.CreateSExt(Result, ConvertType(E->getType()), "sext");
3144
3145   } else {
3146     // Complex Comparison: can only be an equality comparison.
3147     CodeGenFunction::ComplexPairTy LHS, RHS;
3148     QualType CETy;
3149     if (auto *CTy = LHSTy->getAs<ComplexType>()) {
3150       LHS = CGF.EmitComplexExpr(E->getLHS());
3151       CETy = CTy->getElementType();
3152     } else {
3153       LHS.first = Visit(E->getLHS());
3154       LHS.second = llvm::Constant::getNullValue(LHS.first->getType());
3155       CETy = LHSTy;
3156     }
3157     if (auto *CTy = RHSTy->getAs<ComplexType>()) {
3158       RHS = CGF.EmitComplexExpr(E->getRHS());
3159       assert(CGF.getContext().hasSameUnqualifiedType(CETy,
3160                                                      CTy->getElementType()) &&
3161              "The element types must always match.");
3162       (void)CTy;
3163     } else {
3164       RHS.first = Visit(E->getRHS());
3165       RHS.second = llvm::Constant::getNullValue(RHS.first->getType());
3166       assert(CGF.getContext().hasSameUnqualifiedType(CETy, RHSTy) &&
3167              "The element types must always match.");
3168     }
3169
3170     Value *ResultR, *ResultI;
3171     if (CETy->isRealFloatingType()) {
3172       ResultR = Builder.CreateFCmp(FCmpOpc, LHS.first, RHS.first, "cmp.r");
3173       ResultI = Builder.CreateFCmp(FCmpOpc, LHS.second, RHS.second, "cmp.i");
3174     } else {
3175       // Complex comparisons can only be equality comparisons.  As such, signed
3176       // and unsigned opcodes are the same.
3177       ResultR = Builder.CreateICmp(UICmpOpc, LHS.first, RHS.first, "cmp.r");
3178       ResultI = Builder.CreateICmp(UICmpOpc, LHS.second, RHS.second, "cmp.i");
3179     }
3180
3181     if (E->getOpcode() == BO_EQ) {
3182       Result = Builder.CreateAnd(ResultR, ResultI, "and.ri");
3183     } else {
3184       assert(E->getOpcode() == BO_NE &&
3185              "Complex comparison other than == or != ?");
3186       Result = Builder.CreateOr(ResultR, ResultI, "or.ri");
3187     }
3188   }
3189
3190   return EmitScalarConversion(Result, CGF.getContext().BoolTy, E->getType(),
3191                               E->getExprLoc());
3192 }
3193
3194 Value *ScalarExprEmitter::VisitBinAssign(const BinaryOperator *E) {
3195   bool Ignore = TestAndClearIgnoreResultAssign();
3196
3197   Value *RHS;
3198   LValue LHS;
3199
3200   switch (E->getLHS()->getType().getObjCLifetime()) {
3201   case Qualifiers::OCL_Strong:
3202     std::tie(LHS, RHS) = CGF.EmitARCStoreStrong(E, Ignore);
3203     break;
3204
3205   case Qualifiers::OCL_Autoreleasing:
3206     std::tie(LHS, RHS) = CGF.EmitARCStoreAutoreleasing(E);
3207     break;
3208
3209   case Qualifiers::OCL_ExplicitNone:
3210     std::tie(LHS, RHS) = CGF.EmitARCStoreUnsafeUnretained(E, Ignore);
3211     break;
3212
3213   case Qualifiers::OCL_Weak:
3214     RHS = Visit(E->getRHS());
3215     LHS = EmitCheckedLValue(E->getLHS(), CodeGenFunction::TCK_Store);
3216     RHS = CGF.EmitARCStoreWeak(LHS.getAddress(), RHS, Ignore);
3217     break;
3218
3219   case Qualifiers::OCL_None:
3220     // __block variables need to have the rhs evaluated first, plus
3221     // this should improve codegen just a little.
3222     RHS = Visit(E->getRHS());
3223     LHS = EmitCheckedLValue(E->getLHS(), CodeGenFunction::TCK_Store);
3224
3225     // Store the value into the LHS.  Bit-fields are handled specially
3226     // because the result is altered by the store, i.e., [C99 6.5.16p1]
3227     // 'An assignment expression has the value of the left operand after
3228     // the assignment...'.
3229     if (LHS.isBitField()) {
3230       CGF.EmitStoreThroughBitfieldLValue(RValue::get(RHS), LHS, &RHS);
3231     } else {
3232       CGF.EmitNullabilityCheck(LHS, RHS, E->getExprLoc());
3233       CGF.EmitStoreThroughLValue(RValue::get(RHS), LHS);
3234     }
3235   }
3236
3237   // If the result is clearly ignored, return now.
3238   if (Ignore)
3239     return nullptr;
3240
3241   // The result of an assignment in C is the assigned r-value.
3242   if (!CGF.getLangOpts().CPlusPlus)
3243     return RHS;
3244
3245   // If the lvalue is non-volatile, return the computed value of the assignment.
3246   if (!LHS.isVolatileQualified())
3247     return RHS;
3248
3249   // Otherwise, reload the value.
3250   return EmitLoadOfLValue(LHS, E->getExprLoc());
3251 }
3252
3253 Value *ScalarExprEmitter::VisitBinLAnd(const BinaryOperator *E) {
3254   // Perform vector logical and on comparisons with zero vectors.
3255   if (E->getType()->isVectorType()) {
3256     CGF.incrementProfileCounter(E);
3257
3258     Value *LHS = Visit(E->getLHS());
3259     Value *RHS = Visit(E->getRHS());
3260     Value *Zero = llvm::ConstantAggregateZero::get(LHS->getType());
3261     if (LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy()) {
3262       LHS = Builder.CreateFCmp(llvm::CmpInst::FCMP_UNE, LHS, Zero, "cmp");
3263       RHS = Builder.CreateFCmp(llvm::CmpInst::FCMP_UNE, RHS, Zero, "cmp");
3264     } else {
3265       LHS = Builder.CreateICmp(llvm::CmpInst::ICMP_NE, LHS, Zero, "cmp");
3266       RHS = Builder.CreateICmp(llvm::CmpInst::ICMP_NE, RHS, Zero, "cmp");
3267     }
3268     Value *And = Builder.CreateAnd(LHS, RHS);
3269     return Builder.CreateSExt(And, ConvertType(E->getType()), "sext");
3270   }
3271
3272   llvm::Type *ResTy = ConvertType(E->getType());
3273
3274   // If we have 0 && RHS, see if we can elide RHS, if so, just return 0.
3275   // If we have 1 && X, just emit X without inserting the control flow.
3276   bool LHSCondVal;
3277   if (CGF.ConstantFoldsToSimpleInteger(E->getLHS(), LHSCondVal)) {
3278     if (LHSCondVal) { // If we have 1 && X, just emit X.
3279       CGF.incrementProfileCounter(E);
3280
3281       Value *RHSCond = CGF.EvaluateExprAsBool(E->getRHS());
3282       // ZExt result to int or bool.
3283       return Builder.CreateZExtOrBitCast(RHSCond, ResTy, "land.ext");
3284     }
3285
3286     // 0 && RHS: If it is safe, just elide the RHS, and return 0/false.
3287     if (!CGF.ContainsLabel(E->getRHS()))
3288       return llvm::Constant::getNullValue(ResTy);
3289   }
3290
3291   llvm::BasicBlock *ContBlock = CGF.createBasicBlock("land.end");
3292   llvm::BasicBlock *RHSBlock  = CGF.createBasicBlock("land.rhs");
3293
3294   CodeGenFunction::ConditionalEvaluation eval(CGF);
3295
3296   // Branch on the LHS first.  If it is false, go to the failure (cont) block.
3297   CGF.EmitBranchOnBoolExpr(E->getLHS(), RHSBlock, ContBlock,
3298                            CGF.getProfileCount(E->getRHS()));
3299
3300   // Any edges into the ContBlock are now from an (indeterminate number of)
3301   // edges from this first condition.  All of these values will be false.  Start
3302   // setting up the PHI node in the Cont Block for this.
3303   llvm::PHINode *PN = llvm::PHINode::Create(llvm::Type::getInt1Ty(VMContext), 2,
3304                                             "", ContBlock);
3305   for (llvm::pred_iterator PI = pred_begin(ContBlock), PE = pred_end(ContBlock);
3306        PI != PE; ++PI)
3307     PN->addIncoming(llvm::ConstantInt::getFalse(VMContext), *PI);
3308
3309   eval.begin(CGF);
3310   CGF.EmitBlock(RHSBlock);
3311   CGF.incrementProfileCounter(E);
3312   Value *RHSCond = CGF.EvaluateExprAsBool(E->getRHS());
3313   eval.end(CGF);
3314
3315   // Reaquire the RHS block, as there may be subblocks inserted.
3316   RHSBlock = Builder.GetInsertBlock();
3317
3318   // Emit an unconditional branch from this block to ContBlock.
3319   {
3320     // There is no need to emit line number for unconditional branch.
3321     auto NL = ApplyDebugLocation::CreateEmpty(CGF);
3322     CGF.EmitBlock(ContBlock);
3323   }
3324   // Insert an entry into the phi node for the edge with the value of RHSCond.
3325   PN->addIncoming(RHSCond, RHSBlock);
3326
3327   // ZExt result to int.
3328   return Builder.CreateZExtOrBitCast(PN, ResTy, "land.ext");
3329 }
3330
3331 Value *ScalarExprEmitter::VisitBinLOr(const BinaryOperator *E) {
3332   // Perform vector logical or on comparisons with zero vectors.
3333   if (E->getType()->isVectorType()) {
3334     CGF.incrementProfileCounter(E);
3335
3336     Value *LHS = Visit(E->getLHS());
3337     Value *RHS = Visit(E->getRHS());
3338     Value *Zero = llvm::ConstantAggregateZero::get(LHS->getType());
3339     if (LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy()) {
3340       LHS = Builder.CreateFCmp(llvm::CmpInst::FCMP_UNE, LHS, Zero, "cmp");
3341       RHS = Builder.CreateFCmp(llvm::CmpInst::FCMP_UNE, RHS, Zero, "cmp");
3342     } else {
3343       LHS = Builder.CreateICmp(llvm::CmpInst::ICMP_NE, LHS, Zero, "cmp");
3344       RHS = Builder.CreateICmp(llvm::CmpInst::ICMP_NE, RHS, Zero, "cmp");
3345     }
3346     Value *Or = Builder.CreateOr(LHS, RHS);
3347     return Builder.CreateSExt(Or, ConvertType(E->getType()), "sext");
3348   }
3349
3350   llvm::Type *ResTy = ConvertType(E->getType());
3351
3352   // If we have 1 || RHS, see if we can elide RHS, if so, just return 1.
3353   // If we have 0 || X, just emit X without inserting the control flow.
3354   bool LHSCondVal;
3355   if (CGF.ConstantFoldsToSimpleInteger(E->getLHS(), LHSCondVal)) {
3356     if (!LHSCondVal) { // If we have 0 || X, just emit X.
3357       CGF.incrementProfileCounter(E);
3358
3359       Value *RHSCond = CGF.EvaluateExprAsBool(E->getRHS());
3360       // ZExt result to int or bool.
3361       return Builder.CreateZExtOrBitCast(RHSCond, ResTy, "lor.ext");
3362     }
3363
3364     // 1 || RHS: If it is safe, just elide the RHS, and return 1/true.
3365     if (!CGF.ContainsLabel(E->getRHS()))
3366       return llvm::ConstantInt::get(ResTy, 1);
3367   }
3368
3369   llvm::BasicBlock *ContBlock = CGF.createBasicBlock("lor.end");
3370   llvm::BasicBlock *RHSBlock = CGF.createBasicBlock("lor.rhs");
3371
3372   CodeGenFunction::ConditionalEvaluation eval(CGF);
3373
3374   // Branch on the LHS first.  If it is true, go to the success (cont) block.
3375   CGF.EmitBranchOnBoolExpr(E->getLHS(), ContBlock, RHSBlock,
3376                            CGF.getCurrentProfileCount() -
3377                                CGF.getProfileCount(E->getRHS()));
3378
3379   // Any edges into the ContBlock are now from an (indeterminate number of)
3380   // edges from this first condition.  All of these values will be true.  Start
3381   // setting up the PHI node in the Cont Block for this.
3382   llvm::PHINode *PN = llvm::PHINode::Create(llvm::Type::getInt1Ty(VMContext), 2,
3383                                             "", ContBlock);
3384   for (llvm::pred_iterator PI = pred_begin(ContBlock), PE = pred_end(ContBlock);
3385        PI != PE; ++PI)
3386     PN->addIncoming(llvm::ConstantInt::getTrue(VMContext), *PI);
3387
3388   eval.begin(CGF);
3389
3390   // Emit the RHS condition as a bool value.
3391   CGF.EmitBlock(RHSBlock);
3392   CGF.incrementProfileCounter(E);
3393   Value *RHSCond = CGF.EvaluateExprAsBool(E->getRHS());
3394
3395   eval.end(CGF);
3396
3397   // Reaquire the RHS block, as there may be subblocks inserted.
3398   RHSBlock = Builder.GetInsertBlock();
3399
3400   // Emit an unconditional branch from this block to ContBlock.  Insert an entry
3401   // into the phi node for the edge with the value of RHSCond.
3402   CGF.EmitBlock(ContBlock);
3403   PN->addIncoming(RHSCond, RHSBlock);
3404
3405   // ZExt result to int.
3406   return Builder.CreateZExtOrBitCast(PN, ResTy, "lor.ext");
3407 }
3408
3409 Value *ScalarExprEmitter::VisitBinComma(const BinaryOperator *E) {
3410   CGF.EmitIgnoredExpr(E->getLHS());
3411   CGF.EnsureInsertPoint();
3412   return Visit(E->getRHS());
3413 }
3414
3415 //===----------------------------------------------------------------------===//
3416 //                             Other Operators
3417 //===----------------------------------------------------------------------===//
3418
3419 /// isCheapEnoughToEvaluateUnconditionally - Return true if the specified
3420 /// expression is cheap enough and side-effect-free enough to evaluate
3421 /// unconditionally instead of conditionally.  This is used to convert control
3422 /// flow into selects in some cases.
3423 static bool isCheapEnoughToEvaluateUnconditionally(const Expr *E,
3424                                                    CodeGenFunction &CGF) {
3425   // Anything that is an integer or floating point constant is fine.
3426   return E->IgnoreParens()->isEvaluatable(CGF.getContext());
3427
3428   // Even non-volatile automatic variables can't be evaluated unconditionally.
3429   // Referencing a thread_local may cause non-trivial initialization work to
3430   // occur. If we're inside a lambda and one of the variables is from the scope
3431   // outside the lambda, that function may have returned already. Reading its
3432   // locals is a bad idea. Also, these reads may introduce races there didn't
3433   // exist in the source-level program.
3434 }
3435
3436
3437 Value *ScalarExprEmitter::
3438 VisitAbstractConditionalOperator(const AbstractConditionalOperator *E) {
3439   TestAndClearIgnoreResultAssign();
3440
3441   // Bind the common expression if necessary.
3442   CodeGenFunction::OpaqueValueMapping binding(CGF, E);
3443
3444   Expr *condExpr = E->getCond();
3445   Expr *lhsExpr = E->getTrueExpr();
3446   Expr *rhsExpr = E->getFalseExpr();
3447
3448   // If the condition constant folds and can be elided, try to avoid emitting
3449   // the condition and the dead arm.
3450   bool CondExprBool;
3451   if (CGF.ConstantFoldsToSimpleInteger(condExpr, CondExprBool)) {
3452     Expr *live = lhsExpr, *dead = rhsExpr;
3453     if (!CondExprBool) std::swap(live, dead);
3454
3455     // If the dead side doesn't have labels we need, just emit the Live part.
3456     if (!CGF.ContainsLabel(dead)) {
3457       if (CondExprBool)
3458         CGF.incrementProfileCounter(E);
3459       Value *Result = Visit(live);
3460
3461       // If the live part is a throw expression, it acts like it has a void
3462       // type, so evaluating it returns a null Value*.  However, a conditional
3463       // with non-void type must return a non-null Value*.
3464       if (!Result && !E->getType()->isVoidType())
3465         Result = llvm::UndefValue::get(CGF.ConvertType(E->getType()));
3466
3467       return Result;
3468     }
3469   }
3470
3471   // OpenCL: If the condition is a vector, we can treat this condition like
3472   // the select function.
3473   if (CGF.getLangOpts().OpenCL
3474       && condExpr->getType()->isVectorType()) {
3475     CGF.incrementProfileCounter(E);
3476
3477     llvm::Value *CondV = CGF.EmitScalarExpr(condExpr);
3478     llvm::Value *LHS = Visit(lhsExpr);
3479     llvm::Value *RHS = Visit(rhsExpr);
3480
3481     llvm::Type *condType = ConvertType(condExpr->getType());
3482     llvm::VectorType *vecTy = cast<llvm::VectorType>(condType);
3483
3484     unsigned numElem = vecTy->getNumElements();
3485     llvm::Type *elemType = vecTy->getElementType();
3486
3487     llvm::Value *zeroVec = llvm::Constant::getNullValue(vecTy);
3488     llvm::Value *TestMSB = Builder.CreateICmpSLT(CondV, zeroVec);
3489     llvm::Value *tmp = Builder.CreateSExt(TestMSB,
3490                                           llvm::VectorType::get(elemType,
3491                                                                 numElem),
3492                                           "sext");
3493     llvm::Value *tmp2 = Builder.CreateNot(tmp);
3494
3495     // Cast float to int to perform ANDs if necessary.
3496     llvm::Value *RHSTmp = RHS;
3497     llvm::Value *LHSTmp = LHS;
3498     bool wasCast = false;
3499     llvm::VectorType *rhsVTy = cast<llvm::VectorType>(RHS->getType());
3500     if (rhsVTy->getElementType()->isFloatingPointTy()) {
3501       RHSTmp = Builder.CreateBitCast(RHS, tmp2->getType());
3502       LHSTmp = Builder.CreateBitCast(LHS, tmp->getType());
3503       wasCast = true;
3504     }
3505
3506     llvm::Value *tmp3 = Builder.CreateAnd(RHSTmp, tmp2);
3507     llvm::Value *tmp4 = Builder.CreateAnd(LHSTmp, tmp);
3508     llvm::Value *tmp5 = Builder.CreateOr(tmp3, tmp4, "cond");
3509     if (wasCast)
3510       tmp5 = Builder.CreateBitCast(tmp5, RHS->getType());
3511
3512     return tmp5;
3513   }
3514
3515   // If this is a really simple expression (like x ? 4 : 5), emit this as a
3516   // select instead of as control flow.  We can only do this if it is cheap and
3517   // safe to evaluate the LHS and RHS unconditionally.
3518   if (isCheapEnoughToEvaluateUnconditionally(lhsExpr, CGF) &&
3519       isCheapEnoughToEvaluateUnconditionally(rhsExpr, CGF)) {
3520     llvm::Value *CondV = CGF.EvaluateExprAsBool(condExpr);
3521     llvm::Value *StepV = Builder.CreateZExtOrBitCast(CondV, CGF.Int64Ty);
3522
3523     CGF.incrementProfileCounter(E, StepV);
3524
3525     llvm::Value *LHS = Visit(lhsExpr);
3526     llvm::Value *RHS = Visit(rhsExpr);
3527     if (!LHS) {
3528       // If the conditional has void type, make sure we return a null Value*.
3529       assert(!RHS && "LHS and RHS types must match");
3530       return nullptr;
3531     }
3532     return Builder.CreateSelect(CondV, LHS, RHS, "cond");
3533   }
3534
3535   llvm::BasicBlock *LHSBlock = CGF.createBasicBlock("cond.true");
3536   llvm::BasicBlock *RHSBlock = CGF.createBasicBlock("cond.false");
3537   llvm::BasicBlock *ContBlock = CGF.createBasicBlock("cond.end");
3538
3539   CodeGenFunction::ConditionalEvaluation eval(CGF);
3540   CGF.EmitBranchOnBoolExpr(condExpr, LHSBlock, RHSBlock,
3541                            CGF.getProfileCount(lhsExpr));
3542
3543   CGF.EmitBlock(LHSBlock);
3544   CGF.incrementProfileCounter(E);
3545   eval.begin(CGF);
3546   Value *LHS = Visit(lhsExpr);
3547   eval.end(CGF);
3548
3549   LHSBlock = Builder.GetInsertBlock();
3550   Builder.CreateBr(ContBlock);
3551
3552   CGF.EmitBlock(RHSBlock);
3553   eval.begin(CGF);
3554   Value *RHS = Visit(rhsExpr);
3555   eval.end(CGF);
3556
3557   RHSBlock = Builder.GetInsertBlock();
3558   CGF.EmitBlock(ContBlock);
3559
3560   // If the LHS or RHS is a throw expression, it will be legitimately null.
3561   if (!LHS)
3562     return RHS;
3563   if (!RHS)
3564     return LHS;
3565
3566   // Create a PHI node for the real part.
3567   llvm::PHINode *PN = Builder.CreatePHI(LHS->getType(), 2, "cond");
3568   PN->addIncoming(LHS, LHSBlock);
3569   PN->addIncoming(RHS, RHSBlock);
3570   return PN;
3571 }
3572
3573 Value *ScalarExprEmitter::VisitChooseExpr(ChooseExpr *E) {
3574   return Visit(E->getChosenSubExpr());
3575 }
3576
3577 Value *ScalarExprEmitter::VisitVAArgExpr(VAArgExpr *VE) {
3578   QualType Ty = VE->getType();
3579
3580   if (Ty->isVariablyModifiedType())
3581     CGF.EmitVariablyModifiedType(Ty);
3582
3583   Address ArgValue = Address::invalid();
3584   Address ArgPtr = CGF.EmitVAArg(VE, ArgValue);
3585
3586   llvm::Type *ArgTy = ConvertType(VE->getType());
3587
3588   // If EmitVAArg fails, emit an error.
3589   if (!ArgPtr.isValid()) {
3590     CGF.ErrorUnsupported(VE, "va_arg expression");
3591     return llvm::UndefValue::get(ArgTy);
3592   }
3593
3594   // FIXME Volatility.
3595   llvm::Value *Val = Builder.CreateLoad(ArgPtr);
3596
3597   // If EmitVAArg promoted the type, we must truncate it.
3598   if (ArgTy != Val->getType()) {
3599     if (ArgTy->isPointerTy() && !Val->getType()->isPointerTy())
3600       Val = Builder.CreateIntToPtr(Val, ArgTy);
3601     else
3602       Val = Builder.CreateTrunc(Val, ArgTy);
3603   }
3604
3605   return Val;
3606 }
3607
3608 Value *ScalarExprEmitter::VisitBlockExpr(const BlockExpr *block) {
3609   return CGF.EmitBlockLiteral(block);
3610 }
3611
3612 // Convert a vec3 to vec4, or vice versa.
3613 static Value *ConvertVec3AndVec4(CGBuilderTy &Builder, CodeGenFunction &CGF,
3614                                  Value *Src, unsigned NumElementsDst) {
3615   llvm::Value *UnV = llvm::UndefValue::get(Src->getType());
3616   SmallVector<llvm::Constant*, 4> Args;
3617   Args.push_back(Builder.getInt32(0));
3618   Args.push_back(Builder.getInt32(1));
3619   Args.push_back(Builder.getInt32(2));
3620   if (NumElementsDst == 4)
3621     Args.push_back(llvm::UndefValue::get(CGF.Int32Ty));
3622   llvm::Constant *Mask = llvm::ConstantVector::get(Args);
3623   return Builder.CreateShuffleVector(Src, UnV, Mask);
3624 }
3625
3626 // Create cast instructions for converting LLVM value \p Src to LLVM type \p
3627 // DstTy. \p Src has the same size as \p DstTy. Both are single value types
3628 // but could be scalar or vectors of different lengths, and either can be
3629 // pointer.
3630 // There are 4 cases:
3631 // 1. non-pointer -> non-pointer  : needs 1 bitcast
3632 // 2. pointer -> pointer          : needs 1 bitcast or addrspacecast
3633 // 3. pointer -> non-pointer
3634 //   a) pointer -> intptr_t       : needs 1 ptrtoint
3635 //   b) pointer -> non-intptr_t   : needs 1 ptrtoint then 1 bitcast
3636 // 4. non-pointer -> pointer
3637 //   a) intptr_t -> pointer       : needs 1 inttoptr
3638 //   b) non-intptr_t -> pointer   : needs 1 bitcast then 1 inttoptr
3639 // Note: for cases 3b and 4b two casts are required since LLVM casts do not
3640 // allow casting directly between pointer types and non-integer non-pointer
3641 // types.
3642 static Value *createCastsForTypeOfSameSize(CGBuilderTy &Builder,
3643                                            const llvm::DataLayout &DL,
3644                                            Value *Src, llvm::Type *DstTy,
3645                                            StringRef Name = "") {
3646   auto SrcTy = Src->getType();
3647
3648   // Case 1.
3649   if (!SrcTy->isPointerTy() && !DstTy->isPointerTy())
3650     return Builder.CreateBitCast(Src, DstTy, Name);
3651
3652   // Case 2.
3653   if (SrcTy->isPointerTy() && DstTy->isPointerTy())
3654     return Builder.CreatePointerBitCastOrAddrSpaceCast(Src, DstTy, Name);
3655
3656   // Case 3.
3657   if (SrcTy->isPointerTy() && !DstTy->isPointerTy()) {
3658     // Case 3b.
3659     if (!DstTy->isIntegerTy())
3660       Src = Builder.CreatePtrToInt(Src, DL.getIntPtrType(SrcTy));
3661     // Cases 3a and 3b.
3662     return Builder.CreateBitOrPointerCast(Src, DstTy, Name);
3663   }
3664
3665   // Case 4b.
3666   if (!SrcTy->isIntegerTy())
3667     Src = Builder.CreateBitCast(Src, DL.getIntPtrType(DstTy));
3668   // Cases 4a and 4b.
3669   return Builder.CreateIntToPtr(Src, DstTy, Name);
3670 }
3671
3672 Value *ScalarExprEmitter::VisitAsTypeExpr(AsTypeExpr *E) {
3673   Value *Src  = CGF.EmitScalarExpr(E->getSrcExpr());
3674   llvm::Type *DstTy = ConvertType(E->getType());
3675
3676   llvm::Type *SrcTy = Src->getType();
3677   unsigned NumElementsSrc = isa<llvm::VectorType>(SrcTy) ?
3678     cast<llvm::VectorType>(SrcTy)->getNumElements() : 0;
3679   unsigned NumElementsDst = isa<llvm::VectorType>(DstTy) ?
3680     cast<llvm::VectorType>(DstTy)->getNumElements() : 0;
3681
3682   // Going from vec3 to non-vec3 is a special case and requires a shuffle
3683   // vector to get a vec4, then a bitcast if the target type is different.
3684   if (NumElementsSrc == 3 && NumElementsDst != 3) {
3685     Src = ConvertVec3AndVec4(Builder, CGF, Src, 4);
3686
3687     if (!CGF.CGM.getCodeGenOpts().PreserveVec3Type) {
3688       Src = createCastsForTypeOfSameSize(Builder, CGF.CGM.getDataLayout(), Src,
3689                                          DstTy);
3690     }
3691
3692     Src->setName("astype");
3693     return Src;
3694   }
3695
3696   // Going from non-vec3 to vec3 is a special case and requires a bitcast
3697   // to vec4 if the original type is not vec4, then a shuffle vector to
3698   // get a vec3.
3699   if (NumElementsSrc != 3 && NumElementsDst == 3) {
3700     if (!CGF.CGM.getCodeGenOpts().PreserveVec3Type) {
3701       auto Vec4Ty = llvm::VectorType::get(DstTy->getVectorElementType(), 4);
3702       Src = createCastsForTypeOfSameSize(Builder, CGF.CGM.getDataLayout(), Src,
3703                                          Vec4Ty);
3704     }
3705
3706     Src = ConvertVec3AndVec4(Builder, CGF, Src, 3);
3707     Src->setName("astype");
3708     return Src;
3709   }
3710
3711   return Src = createCastsForTypeOfSameSize(Builder, CGF.CGM.getDataLayout(),
3712                                             Src, DstTy, "astype");
3713 }
3714
3715 Value *ScalarExprEmitter::VisitAtomicExpr(AtomicExpr *E) {
3716   return CGF.EmitAtomicExpr(E).getScalarVal();
3717 }
3718
3719 //===----------------------------------------------------------------------===//
3720 //                         Entry Point into this File
3721 //===----------------------------------------------------------------------===//
3722
3723 /// Emit the computation of the specified expression of scalar type, ignoring
3724 /// the result.
3725 Value *CodeGenFunction::EmitScalarExpr(const Expr *E, bool IgnoreResultAssign) {
3726   assert(E && hasScalarEvaluationKind(E->getType()) &&
3727          "Invalid scalar expression to emit");
3728
3729   return ScalarExprEmitter(*this, IgnoreResultAssign)
3730       .Visit(const_cast<Expr *>(E));
3731 }
3732
3733 /// Emit a conversion from the specified type to the specified destination type,
3734 /// both of which are LLVM scalar types.
3735 Value *CodeGenFunction::EmitScalarConversion(Value *Src, QualType SrcTy,
3736                                              QualType DstTy,
3737                                              SourceLocation Loc) {
3738   assert(hasScalarEvaluationKind(SrcTy) && hasScalarEvaluationKind(DstTy) &&
3739          "Invalid scalar expression to emit");
3740   return ScalarExprEmitter(*this).EmitScalarConversion(Src, SrcTy, DstTy, Loc);
3741 }
3742
3743 /// Emit a conversion from the specified complex type to the specified
3744 /// destination type, where the destination type is an LLVM scalar type.
3745 Value *CodeGenFunction::EmitComplexToScalarConversion(ComplexPairTy Src,
3746                                                       QualType SrcTy,
3747                                                       QualType DstTy,
3748                                                       SourceLocation Loc) {
3749   assert(SrcTy->isAnyComplexType() && hasScalarEvaluationKind(DstTy) &&
3750          "Invalid complex -> scalar conversion");
3751   return ScalarExprEmitter(*this)
3752       .EmitComplexToScalarConversion(Src, SrcTy, DstTy, Loc);
3753 }
3754
3755
3756 llvm::Value *CodeGenFunction::
3757 EmitScalarPrePostIncDec(const UnaryOperator *E, LValue LV,
3758                         bool isInc, bool isPre) {
3759   return ScalarExprEmitter(*this).EmitScalarPrePostIncDec(E, LV, isInc, isPre);
3760 }
3761
3762 LValue CodeGenFunction::EmitObjCIsaExpr(const ObjCIsaExpr *E) {
3763   // object->isa or (*object).isa
3764   // Generate code as for: *(Class*)object
3765
3766   Expr *BaseExpr = E->getBase();
3767   Address Addr = Address::invalid();
3768   if (BaseExpr->isRValue()) {
3769     Addr = Address(EmitScalarExpr(BaseExpr), getPointerAlign());
3770   } else {
3771     Addr = EmitLValue(BaseExpr).getAddress();
3772   }
3773
3774   // Cast the address to Class*.
3775   Addr = Builder.CreateElementBitCast(Addr, ConvertType(E->getType()));
3776   return MakeAddrLValue(Addr, E->getType());
3777 }
3778
3779
3780 LValue CodeGenFunction::EmitCompoundAssignmentLValue(
3781                                             const CompoundAssignOperator *E) {
3782   ScalarExprEmitter Scalar(*this);
3783   Value *Result = nullptr;
3784   switch (E->getOpcode()) {
3785 #define COMPOUND_OP(Op)                                                       \
3786     case BO_##Op##Assign:                                                     \
3787       return Scalar.EmitCompoundAssignLValue(E, &ScalarExprEmitter::Emit##Op, \
3788                                              Result)
3789   COMPOUND_OP(Mul);
3790   COMPOUND_OP(Div);
3791   COMPOUND_OP(Rem);
3792   COMPOUND_OP(Add);
3793   COMPOUND_OP(Sub);
3794   COMPOUND_OP(Shl);
3795   COMPOUND_OP(Shr);
3796   COMPOUND_OP(And);
3797   COMPOUND_OP(Xor);
3798   COMPOUND_OP(Or);
3799 #undef COMPOUND_OP
3800
3801   case BO_PtrMemD:
3802   case BO_PtrMemI:
3803   case BO_Mul:
3804   case BO_Div:
3805   case BO_Rem:
3806   case BO_Add:
3807   case BO_Sub:
3808   case BO_Shl:
3809   case BO_Shr:
3810   case BO_LT:
3811   case BO_GT:
3812   case BO_LE:
3813   case BO_GE:
3814   case BO_EQ:
3815   case BO_NE:
3816   case BO_And:
3817   case BO_Xor:
3818   case BO_Or:
3819   case BO_LAnd:
3820   case BO_LOr:
3821   case BO_Assign:
3822   case BO_Comma:
3823     llvm_unreachable("Not valid compound assignment operators");
3824   }
3825
3826   llvm_unreachable("Unhandled compound assignment operator");
3827 }