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

   1 //===--- CodeGenModule.cpp - Emit LLVM Code from ASTs for a Module --------===//
   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 coordinates the per-module state used while generating code.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "CodeGenModule.h"
  15 #include "CGDebugInfo.h"
  16 #include "CodeGenFunction.h"
  17 #include "CodeGenTBAA.h"
  18 #include "CGCall.h"
  19 #include "CGCUDARuntime.h"
  20 #include "CGCXXABI.h"
  21 #include "CGObjCRuntime.h"
  22 #include "CGOpenCLRuntime.h"
  23 #include "TargetInfo.h"
  24 #include "clang/Frontend/CodeGenOptions.h"
  25 #include "clang/AST/ASTContext.h"
  26 #include "clang/AST/CharUnits.h"
  27 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
  28 #include "clang/AST/DeclCXX.h"
  29 #include "clang/AST/DeclTemplate.h"
  30 #include "clang/AST/Mangle.h"
  31 #include "clang/AST/RecordLayout.h"
  32 #include "clang/AST/RecursiveASTVisitor.h"
  33 #include "clang/Basic/Builtins.h"
  34 #include "clang/Basic/Diagnostic.h"
  35 #include "clang/Basic/SourceManager.h"
  36 #include "clang/Basic/TargetInfo.h"
  37 #include "clang/Basic/ConvertUTF.h"
  38 #include "llvm/CallingConv.h"
  39 #include "llvm/Module.h"
  40 #include "llvm/Intrinsics.h"
  41 #include "llvm/LLVMContext.h"
  42 #include "llvm/ADT/APSInt.h"
  43 #include "llvm/ADT/Triple.h"
  44 #include "llvm/Target/Mangler.h"
  45 #include "llvm/DataLayout.h"
  46 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  47 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  48 using namespace clang;
  49 using namespace CodeGen;
  50
  51 static const char AnnotationSection[] = "llvm.metadata";
  52
  53 static CGCXXABI &createCXXABI(CodeGenModule &CGM) {
  54   switch (CGM.getContext().getTargetInfo().getCXXABI()) {
  55   case CXXABI_ARM: return *CreateARMCXXABI(CGM);
  56   case CXXABI_Itanium: return *CreateItaniumCXXABI(CGM);
  57   case CXXABI_Microsoft: return *CreateMicrosoftCXXABI(CGM);
  58   }
  59
  60   llvm_unreachable("invalid C++ ABI kind");
  61 }
  62
  63
  64 CodeGenModule::CodeGenModule(ASTContext &C, const CodeGenOptions &CGO,
  65                              llvm::Module &M, const llvm::DataLayout &TD,
  66                              DiagnosticsEngine &diags)
  67   : Context(C), LangOpts(C.getLangOpts()), CodeGenOpts(CGO), TheModule(M),
  68     TheDataLayout(TD), TheTargetCodeGenInfo(0), Diags(diags),
  69     ABI(createCXXABI(*this)),
  70     Types(*this),
  71     TBAA(0),
  72     VTables(*this), ObjCRuntime(0), OpenCLRuntime(0), CUDARuntime(0),
  73     DebugInfo(0), ARCData(0), NoObjCARCExceptionsMetadata(0),
  74     RRData(0), CFConstantStringClassRef(0),
  75     ConstantStringClassRef(0), NSConstantStringType(0),
  76     VMContext(M.getContext()),
  77     NSConcreteGlobalBlock(0), NSConcreteStackBlock(0),
  78     BlockObjectAssign(0), BlockObjectDispose(0),
  79     BlockDescriptorType(0), GenericBlockLiteralType(0) {
  80
  81   // Initialize the type cache.
  82   llvm::LLVMContext &LLVMContext = M.getContext();
  83   VoidTy = llvm::Type::getVoidTy(LLVMContext);
  84   Int8Ty = llvm::Type::getInt8Ty(LLVMContext);
  85   Int16Ty = llvm::Type::getInt16Ty(LLVMContext);
  86   Int32Ty = llvm::Type::getInt32Ty(LLVMContext);
  87   Int64Ty = llvm::Type::getInt64Ty(LLVMContext);
  88   FloatTy = llvm::Type::getFloatTy(LLVMContext);
  89   DoubleTy = llvm::Type::getDoubleTy(LLVMContext);
  90   PointerWidthInBits = C.getTargetInfo().getPointerWidth(0);
  91   PointerAlignInBytes =
  92   C.toCharUnitsFromBits(C.getTargetInfo().getPointerAlign(0)).getQuantity();
  93   IntTy = llvm::IntegerType::get(LLVMContext, C.getTargetInfo().getIntWidth());
  94   IntPtrTy = llvm::IntegerType::get(LLVMContext, PointerWidthInBits);
  95   Int8PtrTy = Int8Ty->getPointerTo(0);
  96   Int8PtrPtrTy = Int8PtrTy->getPointerTo(0);
  97
  98   if (LangOpts.ObjC1)
  99     createObjCRuntime();
 100   if (LangOpts.OpenCL)
 101     createOpenCLRuntime();
 102   if (LangOpts.CUDA)
 103     createCUDARuntime();
 104
 105   // Enable TBAA unless it's suppressed. ThreadSanitizer needs TBAA even at O0.
 106   if (LangOpts.SanitizeThread ||
 107       (!CodeGenOpts.RelaxedAliasing && CodeGenOpts.OptimizationLevel > 0))
 108     TBAA = new CodeGenTBAA(Context, VMContext, CodeGenOpts, getLangOpts(),
 109                            ABI.getMangleContext());
 110
 111   // If debug info or coverage generation is enabled, create the CGDebugInfo
 112   // object.
 113   if (CodeGenOpts.getDebugInfo() != CodeGenOptions::NoDebugInfo ||
 114       CodeGenOpts.EmitGcovArcs ||
 115       CodeGenOpts.EmitGcovNotes)
 116     DebugInfo = new CGDebugInfo(*this);
 117
 118   Block.GlobalUniqueCount = 0;
 119
 120   if (C.getLangOpts().ObjCAutoRefCount)
 121     ARCData = new ARCEntrypoints();
 122   RRData = new RREntrypoints();
 123 }
 124
 125 CodeGenModule::~CodeGenModule() {
 126   delete ObjCRuntime;
 127   delete OpenCLRuntime;
 128   delete CUDARuntime;
 129   delete TheTargetCodeGenInfo;
 130   delete &ABI;
 131   delete TBAA;
 132   delete DebugInfo;
 133   delete ARCData;
 134   delete RRData;
 135 }
 136
 137 void CodeGenModule::createObjCRuntime() {
 138   // This is just isGNUFamily(), but we want to force implementors of
 139   // new ABIs to decide how best to do this.
 140   switch (LangOpts.ObjCRuntime.getKind()) {
 141   case ObjCRuntime::GNUstep:
 142   case ObjCRuntime::GCC:
 143   case ObjCRuntime::ObjFW:
 144     ObjCRuntime = CreateGNUObjCRuntime(*this);
 145     return;
 146
 147   case ObjCRuntime::FragileMacOSX:
 148   case ObjCRuntime::MacOSX:
 149   case ObjCRuntime::iOS:
 150     ObjCRuntime = CreateMacObjCRuntime(*this);
 151     return;
 152   }
 153   llvm_unreachable("bad runtime kind");
 154 }
 155
 156 void CodeGenModule::createOpenCLRuntime() {
 157   OpenCLRuntime = new CGOpenCLRuntime(*this);
 158 }
 159
 160 void CodeGenModule::createCUDARuntime() {
 161   CUDARuntime = CreateNVCUDARuntime(*this);
 162 }
 163
 164 void CodeGenModule::Release() {
 165   EmitDeferred();
 166   EmitCXXGlobalInitFunc();
 167   EmitCXXGlobalDtorFunc();
 168   if (ObjCRuntime)
 169     if (llvm::Function *ObjCInitFunction = ObjCRuntime->ModuleInitFunction())
 170       AddGlobalCtor(ObjCInitFunction);
 171   EmitCtorList(GlobalCtors, "llvm.global_ctors");
 172   EmitCtorList(GlobalDtors, "llvm.global_dtors");
 173   EmitGlobalAnnotations();
 174   EmitLLVMUsed();
 175
 176   SimplifyPersonality();
 177
 178   if (getCodeGenOpts().EmitDeclMetadata)
 179     EmitDeclMetadata();
 180
 181   if (getCodeGenOpts().EmitGcovArcs || getCodeGenOpts().EmitGcovNotes)
 182     EmitCoverageFile();
 183
 184   if (DebugInfo)
 185     DebugInfo->finalize();
 186 }
 187
 188 void CodeGenModule::UpdateCompletedType(const TagDecl *TD) {
 189   // Make sure that this type is translated.
 190   Types.UpdateCompletedType(TD);
 191 }
 192
 193 llvm::MDNode *CodeGenModule::getTBAAInfo(QualType QTy) {
 194   if (!TBAA)
 195     return 0;
 196   return TBAA->getTBAAInfo(QTy);
 197 }
 198
 199 llvm::MDNode *CodeGenModule::getTBAAInfoForVTablePtr() {
 200   if (!TBAA)
 201     return 0;
 202   return TBAA->getTBAAInfoForVTablePtr();
 203 }
 204
 205 llvm::MDNode *CodeGenModule::getTBAAStructInfo(QualType QTy) {
 206   if (!TBAA)
 207     return 0;
 208   return TBAA->getTBAAStructInfo(QTy);
 209 }
 210
 211 void CodeGenModule::DecorateInstruction(llvm::Instruction *Inst,
 212                                         llvm::MDNode *TBAAInfo) {
 213   Inst->setMetadata(llvm::LLVMContext::MD_tbaa, TBAAInfo);
 214 }
 215
 216 bool CodeGenModule::isTargetDarwin() const {
 217   return getContext().getTargetInfo().getTriple().isOSDarwin();
 218 }
 219
 220 void CodeGenModule::Error(SourceLocation loc, StringRef error) {
 221   unsigned diagID = getDiags().getCustomDiagID(DiagnosticsEngine::Error, error);
 222   getDiags().Report(Context.getFullLoc(loc), diagID);
 223 }
 224
 225 /// ErrorUnsupported - Print out an error that codegen doesn't support the
 226 /// specified stmt yet.
 227 void CodeGenModule::ErrorUnsupported(const Stmt *S, const char *Type,
 228                                      bool OmitOnError) {
 229   if (OmitOnError && getDiags().hasErrorOccurred())
 230     return;
 231   unsigned DiagID = getDiags().getCustomDiagID(DiagnosticsEngine::Error,
 232                                                "cannot compile this %0 yet");
 233   std::string Msg = Type;
 234   getDiags().Report(Context.getFullLoc(S->getLocStart()), DiagID)
 235     << Msg << S->getSourceRange();
 236 }
 237
 238 /// ErrorUnsupported - Print out an error that codegen doesn't support the
 239 /// specified decl yet.
 240 void CodeGenModule::ErrorUnsupported(const Decl *D, const char *Type,
 241                                      bool OmitOnError) {
 242   if (OmitOnError && getDiags().hasErrorOccurred())
 243     return;
 244   unsigned DiagID = getDiags().getCustomDiagID(DiagnosticsEngine::Error,
 245                                                "cannot compile this %0 yet");
 246   std::string Msg = Type;
 247   getDiags().Report(Context.getFullLoc(D->getLocation()), DiagID) << Msg;
 248 }
 249
 250 llvm::ConstantInt *CodeGenModule::getSize(CharUnits size) {
 251   return llvm::ConstantInt::get(SizeTy, size.getQuantity());
 252 }
 253
 254 void CodeGenModule::setGlobalVisibility(llvm::GlobalValue *GV,
 255                                         const NamedDecl *D) const {
 256   // Internal definitions always have default visibility.
 257   if (GV->hasLocalLinkage()) {
 258     GV->setVisibility(llvm::GlobalValue::DefaultVisibility);
 259     return;
 260   }
 261
 262   // Set visibility for definitions.
 263   NamedDecl::LinkageInfo LV = D->getLinkageAndVisibility();
 264   if (LV.visibilityExplicit() || !GV->hasAvailableExternallyLinkage())
 265     GV->setVisibility(GetLLVMVisibility(LV.visibility()));
 266 }
 267
 268 static llvm::GlobalVariable::ThreadLocalMode GetLLVMTLSModel(StringRef S) {
 269   return llvm::StringSwitch<llvm::GlobalVariable::ThreadLocalMode>(S)
 270       .Case("global-dynamic", llvm::GlobalVariable::GeneralDynamicTLSModel)
 271       .Case("local-dynamic", llvm::GlobalVariable::LocalDynamicTLSModel)
 272       .Case("initial-exec", llvm::GlobalVariable::InitialExecTLSModel)
 273       .Case("local-exec", llvm::GlobalVariable::LocalExecTLSModel);
 274 }
 275
 276 static llvm::GlobalVariable::ThreadLocalMode GetLLVMTLSModel(
 277     CodeGenOptions::TLSModel M) {
 278   switch (M) {
 279   case CodeGenOptions::GeneralDynamicTLSModel:
 280     return llvm::GlobalVariable::GeneralDynamicTLSModel;
 281   case CodeGenOptions::LocalDynamicTLSModel:
 282     return llvm::GlobalVariable::LocalDynamicTLSModel;
 283   case CodeGenOptions::InitialExecTLSModel:
 284     return llvm::GlobalVariable::InitialExecTLSModel;
 285   case CodeGenOptions::LocalExecTLSModel:
 286     return llvm::GlobalVariable::LocalExecTLSModel;
 287   }
 288   llvm_unreachable("Invalid TLS model!");
 289 }
 290
 291 void CodeGenModule::setTLSMode(llvm::GlobalVariable *GV,
 292                                const VarDecl &D) const {
 293   assert(D.isThreadSpecified() && "setting TLS mode on non-TLS var!");
 294
 295   llvm::GlobalVariable::ThreadLocalMode TLM;
 296   TLM = GetLLVMTLSModel(CodeGenOpts.getDefaultTLSModel());
 297
 298   // Override the TLS model if it is explicitly specified.
 299   if (D.hasAttr<TLSModelAttr>()) {
 300     const TLSModelAttr *Attr = D.getAttr<TLSModelAttr>();
 301     TLM = GetLLVMTLSModel(Attr->getModel());
 302   }
 303
 304   GV->setThreadLocalMode(TLM);
 305 }
 306
 307 /// Set the symbol visibility of type information (vtable and RTTI)
 308 /// associated with the given type.
 309 void CodeGenModule::setTypeVisibility(llvm::GlobalValue *GV,
 310                                       const CXXRecordDecl *RD,
 311                                       TypeVisibilityKind TVK) const {
 312   setGlobalVisibility(GV, RD);
 313
 314   if (!CodeGenOpts.HiddenWeakVTables)
 315     return;
 316
 317   // We never want to drop the visibility for RTTI names.
 318   if (TVK == TVK_ForRTTIName)
 319     return;
 320
 321   // We want to drop the visibility to hidden for weak type symbols.
 322   // This isn't possible if there might be unresolved references
 323   // elsewhere that rely on this symbol being visible.
 324
 325   // This should be kept roughly in sync with setThunkVisibility
 326   // in CGVTables.cpp.
 327
 328   // Preconditions.
 329   if (GV->getLinkage() != llvm::GlobalVariable::LinkOnceODRLinkage ||
 330       GV->getVisibility() != llvm::GlobalVariable::DefaultVisibility)
 331     return;
 332
 333   // Don't override an explicit visibility attribute.
 334   if (RD->getExplicitVisibility())
 335     return;
 336
 337   switch (RD->getTemplateSpecializationKind()) {
 338   // We have to disable the optimization if this is an EI definition
 339   // because there might be EI declarations in other shared objects.
 340   case TSK_ExplicitInstantiationDefinition:
 341   case TSK_ExplicitInstantiationDeclaration:
 342     return;
 343
 344   // Every use of a non-template class's type information has to emit it.
 345   case TSK_Undeclared:
 346     break;
 347
 348   // In theory, implicit instantiations can ignore the possibility of
 349   // an explicit instantiation declaration because there necessarily
 350   // must be an EI definition somewhere with default visibility.  In
 351   // practice, it's possible to have an explicit instantiation for
 352   // an arbitrary template class, and linkers aren't necessarily able
 353   // to deal with mixed-visibility symbols.
 354   case TSK_ExplicitSpecialization:
 355   case TSK_ImplicitInstantiation:
 356     return;
 357   }
 358
 359   // If there's a key function, there may be translation units
 360   // that don't have the key function's definition.  But ignore
 361   // this if we're emitting RTTI under -fno-rtti.
 362   if (!(TVK != TVK_ForRTTI) || LangOpts.RTTI) {
 363     if (Context.getKeyFunction(RD))
 364       return;
 365   }
 366
 367   // Otherwise, drop the visibility to hidden.
 368   GV->setVisibility(llvm::GlobalValue::HiddenVisibility);
 369   GV->setUnnamedAddr(true);
 370 }
 371
 372 StringRef CodeGenModule::getMangledName(GlobalDecl GD) {
 373   const NamedDecl *ND = cast<NamedDecl>(GD.getDecl());
 374
 375   StringRef &Str = MangledDeclNames[GD.getCanonicalDecl()];
 376   if (!Str.empty())
 377     return Str;
 378
 379   if (!getCXXABI().getMangleContext().shouldMangleDeclName(ND)) {
 380     IdentifierInfo *II = ND->getIdentifier();
 381     assert(II && "Attempt to mangle unnamed decl.");
 382
 383     Str = II->getName();
 384     return Str;
 385   }
 386
 387   SmallString<256> Buffer;
 388   llvm::raw_svector_ostream Out(Buffer);
 389   if (const CXXConstructorDecl *D = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(ND))
 390     getCXXABI().getMangleContext().mangleCXXCtor(D, GD.getCtorType(), Out);
 391   else if (const CXXDestructorDecl *D = dyn_cast<CXXDestructorDecl>(ND))
 392     getCXXABI().getMangleContext().mangleCXXDtor(D, GD.getDtorType(), Out);
 393   else if (const BlockDecl *BD = dyn_cast<BlockDecl>(ND))
 394     getCXXABI().getMangleContext().mangleBlock(BD, Out,
 395       dyn_cast_or_null<VarDecl>(initializedGlobalDecl.getDecl()));
 396   else
 397     getCXXABI().getMangleContext().mangleName(ND, Out);
 398
 399   // Allocate space for the mangled name.
 400   Out.flush();
 401   size_t Length = Buffer.size();
 402   char *Name = MangledNamesAllocator.Allocate<char>(Length);
 403   std::copy(Buffer.begin(), Buffer.end(), Name);
 404
 405   Str = StringRef(Name, Length);
 406
 407   return Str;
 408 }
 409
 410 void CodeGenModule::getBlockMangledName(GlobalDecl GD, MangleBuffer &Buffer,
 411                                         const BlockDecl *BD) {
 412   MangleContext &MangleCtx = getCXXABI().getMangleContext();
 413   const Decl *D = GD.getDecl();
 414   llvm::raw_svector_ostream Out(Buffer.getBuffer());
 415   if (D == 0)
 416     MangleCtx.mangleGlobalBlock(BD,
 417       dyn_cast_or_null<VarDecl>(initializedGlobalDecl.getDecl()), Out);
 418   else if (const CXXConstructorDecl *CD = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(D))
 419     MangleCtx.mangleCtorBlock(CD, GD.getCtorType(), BD, Out);
 420   else if (const CXXDestructorDecl *DD = dyn_cast<CXXDestructorDecl>(D))
 421     MangleCtx.mangleDtorBlock(DD, GD.getDtorType(), BD, Out);
 422   else
 423     MangleCtx.mangleBlock(cast<DeclContext>(D), BD, Out);
 424 }
 425
 426 llvm::GlobalValue *CodeGenModule::GetGlobalValue(StringRef Name) {
 427   return getModule().getNamedValue(Name);
 428 }
 429
 430 /// AddGlobalCtor - Add a function to the list that will be called before
 431 /// main() runs.
 432 void CodeGenModule::AddGlobalCtor(llvm::Function * Ctor, int Priority) {
 433   // FIXME: Type coercion of void()* types.
 434   GlobalCtors.push_back(std::make_pair(Ctor, Priority));
 435 }
 436
 437 /// AddGlobalDtor - Add a function to the list that will be called
 438 /// when the module is unloaded.
 439 void CodeGenModule::AddGlobalDtor(llvm::Function * Dtor, int Priority) {
 440   // FIXME: Type coercion of void()* types.
 441   GlobalDtors.push_back(std::make_pair(Dtor, Priority));
 442 }
 443
 444 void CodeGenModule::EmitCtorList(const CtorList &Fns, const char *GlobalName) {
 445   // Ctor function type is void()*.
 446   llvm::FunctionType* CtorFTy = llvm::FunctionType::get(VoidTy, false);
 447   llvm::Type *CtorPFTy = llvm::PointerType::getUnqual(CtorFTy);
 448
 449   // Get the type of a ctor entry, { i32, void ()* }.
 450   llvm::StructType *CtorStructTy =
 451     llvm::StructType::get(Int32Ty, llvm::PointerType::getUnqual(CtorFTy), NULL);
 452
 453   // Construct the constructor and destructor arrays.
 454   SmallVector<llvm::Constant*, 8> Ctors;
 455   for (CtorList::const_iterator I = Fns.begin(), E = Fns.end(); I != E; ++I) {
 456     llvm::Constant *S[] = {
 457       llvm::ConstantInt::get(Int32Ty, I->second, false),
 458       llvm::ConstantExpr::getBitCast(I->first, CtorPFTy)
 459     };
 460     Ctors.push_back(llvm::ConstantStruct::get(CtorStructTy, S));
 461   }
 462
 463   if (!Ctors.empty()) {
 464     llvm::ArrayType *AT = llvm::ArrayType::get(CtorStructTy, Ctors.size());
 465     new llvm::GlobalVariable(TheModule, AT, false,
 466                              llvm::GlobalValue::AppendingLinkage,
 467                              llvm::ConstantArray::get(AT, Ctors),
 468                              GlobalName);
 469   }
 470 }
 471
 472 llvm::GlobalValue::LinkageTypes
 473 CodeGenModule::getFunctionLinkage(const FunctionDecl *D) {
 474   GVALinkage Linkage = getContext().GetGVALinkageForFunction(D);
 475
 476   if (Linkage == GVA_Internal)
 477     return llvm::Function::InternalLinkage;
 478
 479   if (D->hasAttr<DLLExportAttr>())
 480     return llvm::Function::DLLExportLinkage;
 481
 482   if (D->hasAttr<WeakAttr>())
 483     return llvm::Function::WeakAnyLinkage;
 484
 485   // In C99 mode, 'inline' functions are guaranteed to have a strong
 486   // definition somewhere else, so we can use available_externally linkage.
 487   if (Linkage == GVA_C99Inline)
 488     return llvm::Function::AvailableExternallyLinkage;
 489
 490   // Note that Apple's kernel linker doesn't support symbol
 491   // coalescing, so we need to avoid linkonce and weak linkages there.
 492   // Normally, this means we just map to internal, but for explicit
 493   // instantiations we'll map to external.
 494
 495   // In C++, the compiler has to emit a definition in every translation unit
 496   // that references the function.  We should use linkonce_odr because
 497   // a) if all references in this translation unit are optimized away, we
 498   // don't need to codegen it.  b) if the function persists, it needs to be
 499   // merged with other definitions. c) C++ has the ODR, so we know the
 500   // definition is dependable.
 501   if (Linkage == GVA_CXXInline || Linkage == GVA_TemplateInstantiation)
 502     return !Context.getLangOpts().AppleKext
 503              ? llvm::Function::LinkOnceODRLinkage
 504              : llvm::Function::InternalLinkage;
 505
 506   // An explicit instantiation of a template has weak linkage, since
 507   // explicit instantiations can occur in multiple translation units
 508   // and must all be equivalent. However, we are not allowed to
 509   // throw away these explicit instantiations.
 510   if (Linkage == GVA_ExplicitTemplateInstantiation)
 511     return !Context.getLangOpts().AppleKext
 512              ? llvm::Function::WeakODRLinkage
 513              : llvm::Function::ExternalLinkage;
 514
 515   // Otherwise, we have strong external linkage.
 516   assert(Linkage == GVA_StrongExternal);
 517   return llvm::Function::ExternalLinkage;
 518 }
 519
 520
 521 /// SetFunctionDefinitionAttributes - Set attributes for a global.
 522 ///
 523 /// FIXME: This is currently only done for aliases and functions, but not for
 524 /// variables (these details are set in EmitGlobalVarDefinition for variables).
 525 void CodeGenModule::SetFunctionDefinitionAttributes(const FunctionDecl *D,
 526                                                     llvm::GlobalValue *GV) {
 527   SetCommonAttributes(D, GV);
 528 }
 529
 530 void CodeGenModule::SetLLVMFunctionAttributes(const Decl *D,
 531                                               const CGFunctionInfo &Info,
 532                                               llvm::Function *F) {
 533   unsigned CallingConv;
 534   AttributeListType AttributeList;
 535   ConstructAttributeList(Info, D, AttributeList, CallingConv);
 536   F->setAttributes(llvm::AttrListPtr::get(getLLVMContext(), AttributeList));
 537   F->setCallingConv(static_cast<llvm::CallingConv::ID>(CallingConv));
 538 }
 539
 540 /// Determines whether the language options require us to model
 541 /// unwind exceptions.  We treat -fexceptions as mandating this
 542 /// except under the fragile ObjC ABI with only ObjC exceptions
 543 /// enabled.  This means, for example, that C with -fexceptions
 544 /// enables this.
 545 static bool hasUnwindExceptions(const LangOptions &LangOpts) {
 546   // If exceptions are completely disabled, obviously this is false.
 547   if (!LangOpts.Exceptions) return false;
 548
 549   // If C++ exceptions are enabled, this is true.
 550   if (LangOpts.CXXExceptions) return true;
 551
 552   // If ObjC exceptions are enabled, this depends on the ABI.
 553   if (LangOpts.ObjCExceptions) {
 554     return LangOpts.ObjCRuntime.hasUnwindExceptions();
 555   }
 556
 557   return true;
 558 }
 559
 560 void CodeGenModule::SetLLVMFunctionAttributesForDefinition(const Decl *D,
 561                                                            llvm::Function *F) {
 562   if (CodeGenOpts.UnwindTables)
 563     F->setHasUWTable();
 564
 565   if (!hasUnwindExceptions(LangOpts))
 566     F->addFnAttr(llvm::Attributes::NoUnwind);
 567
 568   if (D->hasAttr<NakedAttr>()) {
 569     // Naked implies noinline: we should not be inlining such functions.
 570     F->addFnAttr(llvm::Attributes::Naked);
 571     F->addFnAttr(llvm::Attributes::NoInline);
 572   }
 573
 574   if (D->hasAttr<NoInlineAttr>())
 575     F->addFnAttr(llvm::Attributes::NoInline);
 576
 577   // (noinline wins over always_inline, and we can't specify both in IR)
 578   if ((D->hasAttr<AlwaysInlineAttr>() || D->hasAttr<ForceInlineAttr>()) &&
 579       !F->getFnAttributes().hasAttribute(llvm::Attributes::NoInline))
 580     F->addFnAttr(llvm::Attributes::AlwaysInline);
 581
 582   // FIXME: Communicate hot and cold attributes to LLVM more directly.
 583   if (D->hasAttr<ColdAttr>())
 584     F->addFnAttr(llvm::Attributes::OptimizeForSize);
 585
 586   if (D->hasAttr<MinSizeAttr>())
 587     F->addFnAttr(llvm::Attributes::MinSize);
 588
 589   if (isa<CXXConstructorDecl>(D) || isa<CXXDestructorDecl>(D))
 590     F->setUnnamedAddr(true);
 591
 592   if (const CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D))
 593     if (MD->isVirtual())
 594       F->setUnnamedAddr(true);
 595
 596   if (LangOpts.getStackProtector() == LangOptions::SSPOn)
 597     F->addFnAttr(llvm::Attributes::StackProtect);
 598   else if (LangOpts.getStackProtector() == LangOptions::SSPReq)
 599     F->addFnAttr(llvm::Attributes::StackProtectReq);
 600
 601   if (LangOpts.SanitizeAddress) {
 602     // When AddressSanitizer is enabled, set AddressSafety attribute
 603     // unless __attribute__((no_address_safety_analysis)) is used.
 604     if (!D->hasAttr<NoAddressSafetyAnalysisAttr>())
 605       F->addFnAttr(llvm::Attributes::AddressSafety);
 606   }
 607
 608   unsigned alignment = D->getMaxAlignment() / Context.getCharWidth();
 609   if (alignment)
 610     F->setAlignment(alignment);
 611
 612   // C++ ABI requires 2-byte alignment for member functions.
 613   if (F->getAlignment() < 2 && isa<CXXMethodDecl>(D))
 614     F->setAlignment(2);
 615 }
 616
 617 void CodeGenModule::SetCommonAttributes(const Decl *D,
 618                                         llvm::GlobalValue *GV) {
 619   if (const NamedDecl *ND = dyn_cast<NamedDecl>(D))
 620     setGlobalVisibility(GV, ND);
 621   else
 622     GV->setVisibility(llvm::GlobalValue::DefaultVisibility);
 623
 624   if (D->hasAttr<UsedAttr>())
 625     AddUsedGlobal(GV);
 626
 627   if (const SectionAttr *SA = D->getAttr<SectionAttr>())
 628     GV->setSection(SA->getName());
 629
 630   getTargetCodeGenInfo().SetTargetAttributes(D, GV, *this);
 631 }
 632
 633 void CodeGenModule::SetInternalFunctionAttributes(const Decl *D,
 634                                                   llvm::Function *F,
 635                                                   const CGFunctionInfo &FI) {
 636   SetLLVMFunctionAttributes(D, FI, F);
 637   SetLLVMFunctionAttributesForDefinition(D, F);
 638
 639   F->setLinkage(llvm::Function::InternalLinkage);
 640
 641   SetCommonAttributes(D, F);
 642 }
 643
 644 void CodeGenModule::SetFunctionAttributes(GlobalDecl GD,
 645                                           llvm::Function *F,
 646                                           bool IsIncompleteFunction) {
 647   if (unsigned IID = F->getIntrinsicID()) {
 648     // If this is an intrinsic function, set the function's attributes
 649     // to the intrinsic's attributes.
 650     F->setAttributes(llvm::Intrinsic::getAttributes(getLLVMContext(),
 651                                                     (llvm::Intrinsic::ID)IID));
 652     return;
 653   }
 654
 655   const FunctionDecl *FD = cast<FunctionDecl>(GD.getDecl());
 656
 657   if (!IsIncompleteFunction)
 658     SetLLVMFunctionAttributes(FD, getTypes().arrangeGlobalDeclaration(GD), F);
 659
 660   // Only a few attributes are set on declarations; these may later be
 661   // overridden by a definition.
 662
 663   if (FD->hasAttr<DLLImportAttr>()) {
 664     F->setLinkage(llvm::Function::DLLImportLinkage);
 665   } else if (FD->hasAttr<WeakAttr>() ||
 666              FD->isWeakImported()) {
 667     // "extern_weak" is overloaded in LLVM; we probably should have
 668     // separate linkage types for this.
 669     F->setLinkage(llvm::Function::ExternalWeakLinkage);
 670   } else {
 671     F->setLinkage(llvm::Function::ExternalLinkage);
 672
 673     NamedDecl::LinkageInfo LV = FD->getLinkageAndVisibility();
 674     if (LV.linkage() == ExternalLinkage && LV.visibilityExplicit()) {
 675       F->setVisibility(GetLLVMVisibility(LV.visibility()));
 676     }
 677   }
 678
 679   if (const SectionAttr *SA = FD->getAttr<SectionAttr>())
 680     F->setSection(SA->getName());
 681 }
 682
 683 void CodeGenModule::AddUsedGlobal(llvm::GlobalValue *GV) {
 684   assert(!GV->isDeclaration() &&
 685          "Only globals with definition can force usage.");
 686   LLVMUsed.push_back(GV);
 687 }
 688
 689 void CodeGenModule::EmitLLVMUsed() {
 690   // Don't create llvm.used if there is no need.
 691   if (LLVMUsed.empty())
 692     return;
 693
 694   // Convert LLVMUsed to what ConstantArray needs.
 695   SmallVector<llvm::Constant*, 8> UsedArray;
 696   UsedArray.resize(LLVMUsed.size());
 697   for (unsigned i = 0, e = LLVMUsed.size(); i != e; ++i) {
 698     UsedArray[i] =
 699      llvm::ConstantExpr::getBitCast(cast<llvm::Constant>(&*LLVMUsed[i]),
 700                                     Int8PtrTy);
 701   }
 702
 703   if (UsedArray.empty())
 704     return;
 705   llvm::ArrayType *ATy = llvm::ArrayType::get(Int8PtrTy, UsedArray.size());
 706
 707   llvm::GlobalVariable *GV =
 708     new llvm::GlobalVariable(getModule(), ATy, false,
 709                              llvm::GlobalValue::AppendingLinkage,
 710                              llvm::ConstantArray::get(ATy, UsedArray),
 711                              "llvm.used");
 712
 713   GV->setSection("llvm.metadata");
 714 }
 715
 716 void CodeGenModule::EmitDeferred() {
 717   // Emit code for any potentially referenced deferred decls.  Since a
 718   // previously unused static decl may become used during the generation of code
 719   // for a static function, iterate until no changes are made.
 720
 721   while (!DeferredDeclsToEmit.empty() || !DeferredVTables.empty()) {
 722     if (!DeferredVTables.empty()) {
 723       const CXXRecordDecl *RD = DeferredVTables.back();
 724       DeferredVTables.pop_back();
 725       getCXXABI().EmitVTables(RD);
 726       continue;
 727     }
 728
 729     GlobalDecl D = DeferredDeclsToEmit.back();
 730     DeferredDeclsToEmit.pop_back();
 731
 732     // Check to see if we've already emitted this.  This is necessary
 733     // for a couple of reasons: first, decls can end up in the
 734     // deferred-decls queue multiple times, and second, decls can end
 735     // up with definitions in unusual ways (e.g. by an extern inline
 736     // function acquiring a strong function redefinition).  Just
 737     // ignore these cases.
 738     //
 739     // TODO: That said, looking this up multiple times is very wasteful.
 740     StringRef Name = getMangledName(D);
 741     llvm::GlobalValue *CGRef = GetGlobalValue(Name);
 742     assert(CGRef && "Deferred decl wasn't referenced?");
 743
 744     if (!CGRef->isDeclaration())
 745       continue;
 746
 747     // GlobalAlias::isDeclaration() defers to the aliasee, but for our
 748     // purposes an alias counts as a definition.
 749     if (isa<llvm::GlobalAlias>(CGRef))
 750       continue;
 751
 752     // Otherwise, emit the definition and move on to the next one.
 753     EmitGlobalDefinition(D);
 754   }
 755 }
 756
 757 void CodeGenModule::EmitGlobalAnnotations() {
 758   if (Annotations.empty())
 759     return;
 760
 761   // Create a new global variable for the ConstantStruct in the Module.
 762   llvm::Constant *Array = llvm::ConstantArray::get(llvm::ArrayType::get(
 763     Annotations[0]->getType(), Annotations.size()), Annotations);
 764   llvm::GlobalValue *gv = new llvm::GlobalVariable(getModule(),
 765     Array->getType(), false, llvm::GlobalValue::AppendingLinkage, Array,
 766     "llvm.global.annotations");
 767   gv->setSection(AnnotationSection);
 768 }
 769
 770 llvm::Constant *CodeGenModule::EmitAnnotationString(llvm::StringRef Str) {
 771   llvm::StringMap<llvm::Constant*>::iterator i = AnnotationStrings.find(Str);
 772   if (i != AnnotationStrings.end())
 773     return i->second;
 774
 775   // Not found yet, create a new global.
 776   llvm::Constant *s = llvm::ConstantDataArray::getString(getLLVMContext(), Str);
 777   llvm::GlobalValue *gv = new llvm::GlobalVariable(getModule(), s->getType(),
 778     true, llvm::GlobalValue::PrivateLinkage, s, ".str");
 779   gv->setSection(AnnotationSection);
 780   gv->setUnnamedAddr(true);
 781   AnnotationStrings[Str] = gv;
 782   return gv;
 783 }
 784
 785 llvm::Constant *CodeGenModule::EmitAnnotationUnit(SourceLocation Loc) {
 786   SourceManager &SM = getContext().getSourceManager();
 787   PresumedLoc PLoc = SM.getPresumedLoc(Loc);
 788   if (PLoc.isValid())
 789     return EmitAnnotationString(PLoc.getFilename());
 790   return EmitAnnotationString(SM.getBufferName(Loc));
 791 }
 792
 793 llvm::Constant *CodeGenModule::EmitAnnotationLineNo(SourceLocation L) {
 794   SourceManager &SM = getContext().getSourceManager();
 795   PresumedLoc PLoc = SM.getPresumedLoc(L);
 796   unsigned LineNo = PLoc.isValid() ? PLoc.getLine() :
 797     SM.getExpansionLineNumber(L);
 798   return llvm::ConstantInt::get(Int32Ty, LineNo);
 799 }
 800
 801 llvm::Constant *CodeGenModule::EmitAnnotateAttr(llvm::GlobalValue *GV,
 802                                                 const AnnotateAttr *AA,
 803                                                 SourceLocation L) {
 804   // Get the globals for file name, annotation, and the line number.
 805   llvm::Constant *AnnoGV = EmitAnnotationString(AA->getAnnotation()),
 806                  *UnitGV = EmitAnnotationUnit(L),
 807                  *LineNoCst = EmitAnnotationLineNo(L);
 808
 809   // Create the ConstantStruct for the global annotation.
 810   llvm::Constant *Fields[4] = {
 811     llvm::ConstantExpr::getBitCast(GV, Int8PtrTy),
 812     llvm::ConstantExpr::getBitCast(AnnoGV, Int8PtrTy),
 813     llvm::ConstantExpr::getBitCast(UnitGV, Int8PtrTy),
 814     LineNoCst
 815   };
 816   return llvm::ConstantStruct::getAnon(Fields);
 817 }
 818
 819 void CodeGenModule::AddGlobalAnnotations(const ValueDecl *D,
 820                                          llvm::GlobalValue *GV) {
 821   assert(D->hasAttr<AnnotateAttr>() && "no annotate attribute");
 822   // Get the struct elements for these annotations.
 823   for (specific_attr_iterator<AnnotateAttr>
 824        ai = D->specific_attr_begin<AnnotateAttr>(),
 825        ae = D->specific_attr_end<AnnotateAttr>(); ai != ae; ++ai)
 826     Annotations.push_back(EmitAnnotateAttr(GV, *ai, D->getLocation()));
 827 }
 828
 829 bool CodeGenModule::MayDeferGeneration(const ValueDecl *Global) {
 830   // Never defer when EmitAllDecls is specified.
 831   if (LangOpts.EmitAllDecls)
 832     return false;
 833
 834   return !getContext().DeclMustBeEmitted(Global);
 835 }
 836
 837 llvm::Constant *CodeGenModule::GetAddrOfUuidDescriptor(
 838     const CXXUuidofExpr* E) {
 839   // Sema has verified that IIDSource has a __declspec(uuid()), and that its
 840   // well-formed.
 841   StringRef Uuid;
 842   if (E->isTypeOperand())
 843     Uuid = CXXUuidofExpr::GetUuidAttrOfType(E->getTypeOperand())->getGuid();
 844   else {
 845     // Special case: __uuidof(0) means an all-zero GUID.
 846     Expr *Op = E->getExprOperand();
 847     if (!Op->isNullPointerConstant(Context, Expr::NPC_ValueDependentIsNull))
 848       Uuid = CXXUuidofExpr::GetUuidAttrOfType(Op->getType())->getGuid();
 849     else
 850       Uuid = "00000000-0000-0000-0000-000000000000";
 851   }
 852   std::string Name = "__uuid_" + Uuid.str();
 853
 854   // Look for an existing global.
 855   if (llvm::GlobalVariable *GV = getModule().getNamedGlobal(Name))
 856     return GV;
 857
 858   llvm::Constant *Init = EmitUuidofInitializer(Uuid, E->getType());
 859   assert(Init && "failed to initialize as constant");
 860
 861   // GUIDs are assumed to be 16 bytes, spread over 4-2-2-8 bytes. However, the
 862   // first field is declared as "long", which for many targets is 8 bytes.
 863   // Those architectures are not supported. (With the MS abi, long is always 4
 864   // bytes.)
 865   llvm::Type *GuidType = getTypes().ConvertType(E->getType());
 866   if (Init->getType() != GuidType) {
 867     DiagnosticsEngine &Diags = getDiags();
 868     unsigned DiagID = Diags.getCustomDiagID(DiagnosticsEngine::Error,
 869         "__uuidof codegen is not supported on this architecture");
 870     Diags.Report(E->getExprLoc(), DiagID) << E->getSourceRange();
 871     Init = llvm::UndefValue::get(GuidType);
 872   }
 873
 874   llvm::GlobalVariable *GV = new llvm::GlobalVariable(getModule(), GuidType,
 875       /*isConstant=*/true, llvm::GlobalValue::PrivateLinkage, Init, Name);
 876   GV->setUnnamedAddr(true);
 877   return GV;
 878 }
 879
 880 llvm::Constant *CodeGenModule::GetWeakRefReference(const ValueDecl *VD) {
 881   const AliasAttr *AA = VD->getAttr<AliasAttr>();
 882   assert(AA && "No alias?");
 883
 884   llvm::Type *DeclTy = getTypes().ConvertTypeForMem(VD->getType());
 885
 886   // See if there is already something with the target's name in the module.
 887   llvm::GlobalValue *Entry = GetGlobalValue(AA->getAliasee());
 888   if (Entry) {
 889     unsigned AS = getContext().getTargetAddressSpace(VD->getType());
 890     return llvm::ConstantExpr::getBitCast(Entry, DeclTy->getPointerTo(AS));
 891   }
 892
 893   llvm::Constant *Aliasee;
 894   if (isa<llvm::FunctionType>(DeclTy))
 895     Aliasee = GetOrCreateLLVMFunction(AA->getAliasee(), DeclTy,
 896                                       GlobalDecl(cast<FunctionDecl>(VD)),
 897                                       /*ForVTable=*/false);
 898   else
 899     Aliasee = GetOrCreateLLVMGlobal(AA->getAliasee(),
 900                                     llvm::PointerType::getUnqual(DeclTy), 0);
 901
 902   llvm::GlobalValue* F = cast<llvm::GlobalValue>(Aliasee);
 903   F->setLinkage(llvm::Function::ExternalWeakLinkage);
 904   WeakRefReferences.insert(F);
 905
 906   return Aliasee;
 907 }
 908
 909 void CodeGenModule::EmitGlobal(GlobalDecl GD) {
 910   const ValueDecl *Global = cast<ValueDecl>(GD.getDecl());
 911
 912   // Weak references don't produce any output by themselves.
 913   if (Global->hasAttr<WeakRefAttr>())
 914     return;
 915
 916   // If this is an alias definition (which otherwise looks like a declaration)
 917   // emit it now.
 918   if (Global->hasAttr<AliasAttr>())
 919     return EmitAliasDefinition(GD);
 920
 921   // If this is CUDA, be selective about which declarations we emit.
 922   if (LangOpts.CUDA) {
 923     if (CodeGenOpts.CUDAIsDevice) {
 924       if (!Global->hasAttr<CUDADeviceAttr>() &&
 925           !Global->hasAttr<CUDAGlobalAttr>() &&
 926           !Global->hasAttr<CUDAConstantAttr>() &&
 927           !Global->hasAttr<CUDASharedAttr>())
 928         return;
 929     } else {
 930       if (!Global->hasAttr<CUDAHostAttr>() && (
 931             Global->hasAttr<CUDADeviceAttr>() ||
 932             Global->hasAttr<CUDAConstantAttr>() ||
 933             Global->hasAttr<CUDASharedAttr>()))
 934         return;
 935     }
 936   }
 937
 938   // Ignore declarations, they will be emitted on their first use.
 939   if (const FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(Global)) {
 940     // Forward declarations are emitted lazily on first use.
 941     if (!FD->doesThisDeclarationHaveABody()) {
 942       if (!FD->doesDeclarationForceExternallyVisibleDefinition())
 943         return;
 944
 945       const FunctionDecl *InlineDefinition = 0;
 946       FD->getBody(InlineDefinition);
 947
 948       StringRef MangledName = getMangledName(GD);
 949       DeferredDecls.erase(MangledName);
 950       EmitGlobalDefinition(InlineDefinition);
 951       return;
 952     }
 953   } else {
 954     const VarDecl *VD = cast<VarDecl>(Global);
 955     assert(VD->isFileVarDecl() && "Cannot emit local var decl as global.");
 956
 957     if (VD->isThisDeclarationADefinition() != VarDecl::Definition)
 958       return;
 959   }
 960
 961   // Defer code generation when possible if this is a static definition, inline
 962   // function etc.  These we only want to emit if they are used.
 963   if (!MayDeferGeneration(Global)) {
 964     // Emit the definition if it can't be deferred.
 965     EmitGlobalDefinition(GD);
 966     return;
 967   }
 968
 969   // If we're deferring emission of a C++ variable with an
 970   // initializer, remember the order in which it appeared in the file.
 971   if (getLangOpts().CPlusPlus && isa<VarDecl>(Global) &&
 972       cast<VarDecl>(Global)->hasInit()) {
 973     DelayedCXXInitPosition[Global] = CXXGlobalInits.size();
 974     CXXGlobalInits.push_back(0);
 975   }
 976
 977   // If the value has already been used, add it directly to the
 978   // DeferredDeclsToEmit list.
 979   StringRef MangledName = getMangledName(GD);
 980   if (GetGlobalValue(MangledName))
 981     DeferredDeclsToEmit.push_back(GD);
 982   else {
 983     // Otherwise, remember that we saw a deferred decl with this name.  The
 984     // first use of the mangled name will cause it to move into
 985     // DeferredDeclsToEmit.
 986     DeferredDecls[MangledName] = GD;
 987   }
 988 }
 989
 990 namespace {
 991   struct FunctionIsDirectlyRecursive :
 992     public RecursiveASTVisitor<FunctionIsDirectlyRecursive> {
 993     const StringRef Name;
 994     const Builtin::Context &BI;
 995     bool Result;
 996     FunctionIsDirectlyRecursive(StringRef N, const Builtin::Context &C) :
 997       Name(N), BI(C), Result(false) {
 998     }
 999     typedef RecursiveASTVisitor<FunctionIsDirectlyRecursive> Base;
1000
1001     bool TraverseCallExpr(CallExpr *E) {
1002       const FunctionDecl *FD = E->getDirectCallee();
1003       if (!FD)
1004         return true;
1005       AsmLabelAttr *Attr = FD->getAttr<AsmLabelAttr>();
1006       if (Attr && Name == Attr->getLabel()) {
1007         Result = true;
1008         return false;
1009       }
1010       unsigned BuiltinID = FD->getBuiltinID();
1011       if (!BuiltinID)
1012         return true;
1013       StringRef BuiltinName = BI.GetName(BuiltinID);
1014       if (BuiltinName.startswith("__builtin_") &&
1015           Name == BuiltinName.slice(strlen("__builtin_"), StringRef::npos)) {
1016         Result = true;
1017         return false;
1018       }
1019       return true;
1020     }
1021   };
1022 }
1023
1024 // isTriviallyRecursive - Check if this function calls another
1025 // decl that, because of the asm attribute or the other decl being a builtin,
1026 // ends up pointing to itself.
1027 bool
1028 CodeGenModule::isTriviallyRecursive(const FunctionDecl *FD) {
1029   StringRef Name;
1030   if (getCXXABI().getMangleContext().shouldMangleDeclName(FD)) {
1031     // asm labels are a special kind of mangling we have to support.
1032     AsmLabelAttr *Attr = FD->getAttr<AsmLabelAttr>();
1033     if (!Attr)
1034       return false;
1035     Name = Attr->getLabel();
1036   } else {
1037     Name = FD->getName();
1038   }
1039
1040   FunctionIsDirectlyRecursive Walker(Name, Context.BuiltinInfo);
1041   Walker.TraverseFunctionDecl(const_cast<FunctionDecl*>(FD));
1042   return Walker.Result;
1043 }
1044
1045 bool
1046 CodeGenModule::shouldEmitFunction(const FunctionDecl *F) {
1047   if (getFunctionLinkage(F) != llvm::Function::AvailableExternallyLinkage)
1048     return true;
1049   if (CodeGenOpts.OptimizationLevel == 0 &&
1050       !F->hasAttr<AlwaysInlineAttr>() && !F->hasAttr<ForceInlineAttr>())
1051     return false;
1052   // PR9614. Avoid cases where the source code is lying to us. An available
1053   // externally function should have an equivalent function somewhere else,
1054   // but a function that calls itself is clearly not equivalent to the real
1055   // implementation.
1056   // This happens in glibc's btowc and in some configure checks.
1057   return !isTriviallyRecursive(F);
1058 }
1059
1060 void CodeGenModule::EmitGlobalDefinition(GlobalDecl GD) {
1061   const ValueDecl *D = cast<ValueDecl>(GD.getDecl());
1062
1063   PrettyStackTraceDecl CrashInfo(const_cast<ValueDecl *>(D), D->getLocation(),
1064                                  Context.getSourceManager(),
1065                                  "Generating code for declaration");
1066
1067   if (const FunctionDecl *Function = dyn_cast<FunctionDecl>(D)) {
1068     // At -O0, don't generate IR for functions with available_externally
1069     // linkage.
1070     if (!shouldEmitFunction(Function))
1071       return;
1072
1073     if (const CXXMethodDecl *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D)) {
1074       // Make sure to emit the definition(s) before we emit the thunks.
1075       // This is necessary for the generation of certain thunks.
1076       if (const CXXConstructorDecl *CD = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(Method))
1077         EmitCXXConstructor(CD, GD.getCtorType());
1078       else if (const CXXDestructorDecl *DD =dyn_cast<CXXDestructorDecl>(Method))
1079         EmitCXXDestructor(DD, GD.getDtorType());
1080       else
1081         EmitGlobalFunctionDefinition(GD);
1082
1083       if (Method->isVirtual())
1084         getVTables().EmitThunks(GD);
1085
1086       return;
1087     }
1088
1089     return EmitGlobalFunctionDefinition(GD);
1090   }
1091
1092   if (const VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(D))
1093     return EmitGlobalVarDefinition(VD);
1094
1095   llvm_unreachable("Invalid argument to EmitGlobalDefinition()");
1096 }
1097
1098 /// GetOrCreateLLVMFunction - If the specified mangled name is not in the
1099 /// module, create and return an llvm Function with the specified type. If there
1100 /// is something in the module with the specified name, return it potentially
1101 /// bitcasted to the right type.
1102 ///
1103 /// If D is non-null, it specifies a decl that correspond to this.  This is used
1104 /// to set the attributes on the function when it is first created.
1105 llvm::Constant *
1106 CodeGenModule::GetOrCreateLLVMFunction(StringRef MangledName,
1107                                        llvm::Type *Ty,
1108                                        GlobalDecl D, bool ForVTable,
1109                                        llvm::Attributes ExtraAttrs) {
1110   // Lookup the entry, lazily creating it if necessary.
1111   llvm::GlobalValue *Entry = GetGlobalValue(MangledName);
1112   if (Entry) {
1113     if (WeakRefReferences.erase(Entry)) {
1114       const FunctionDecl *FD = cast_or_null<FunctionDecl>(D.getDecl());
1115       if (FD && !FD->hasAttr<WeakAttr>())
1116         Entry->setLinkage(llvm::Function::ExternalLinkage);
1117     }
1118
1119     if (Entry->getType()->getElementType() == Ty)
1120       return Entry;
1121
1122     // Make sure the result is of the correct type.
1123     return llvm::ConstantExpr::getBitCast(Entry, Ty->getPointerTo());
1124   }
1125
1126   // This function doesn't have a complete type (for example, the return
1127   // type is an incomplete struct). Use a fake type instead, and make
1128   // sure not to try to set attributes.
1129   bool IsIncompleteFunction = false;
1130
1131   llvm::FunctionType *FTy;
1132   if (isa<llvm::FunctionType>(Ty)) {
1133     FTy = cast<llvm::FunctionType>(Ty);
1134   } else {
1135     FTy = llvm::FunctionType::get(VoidTy, false);
1136     IsIncompleteFunction = true;
1137   }
1138
1139   llvm::Function *F = llvm::Function::Create(FTy,
1140                                              llvm::Function::ExternalLinkage,
1141                                              MangledName, &getModule());
1142   assert(F->getName() == MangledName && "name was uniqued!");
1143   if (D.getDecl())
1144     SetFunctionAttributes(D, F, IsIncompleteFunction);
1145   if (ExtraAttrs.hasAttributes())
1146     F->addAttribute(llvm::AttrListPtr::FunctionIndex, ExtraAttrs);
1147
1148   // This is the first use or definition of a mangled name.  If there is a
1149   // deferred decl with this name, remember that we need to emit it at the end
1150   // of the file.
1151   llvm::StringMap<GlobalDecl>::iterator DDI = DeferredDecls.find(MangledName);
1152   if (DDI != DeferredDecls.end()) {
1153     // Move the potentially referenced deferred decl to the DeferredDeclsToEmit
1154     // list, and remove it from DeferredDecls (since we don't need it anymore).
1155     DeferredDeclsToEmit.push_back(DDI->second);
1156     DeferredDecls.erase(DDI);
1157
1158   // Otherwise, there are cases we have to worry about where we're
1159   // using a declaration for which we must emit a definition but where
1160   // we might not find a top-level definition:
1161   //   - member functions defined inline in their classes
1162   //   - friend functions defined inline in some class
1163   //   - special member functions with implicit definitions
1164   // If we ever change our AST traversal to walk into class methods,
1165   // this will be unnecessary.
1166   //
1167   // We also don't emit a definition for a function if it's going to be an entry
1168   // in a vtable, unless it's already marked as used.
1169   } else if (getLangOpts().CPlusPlus && D.getDecl()) {
1170     // Look for a declaration that's lexically in a record.
1171     const FunctionDecl *FD = cast<FunctionDecl>(D.getDecl());
1172     FD = FD->getMostRecentDecl();
1173     do {
1174       if (isa<CXXRecordDecl>(FD->getLexicalDeclContext())) {
1175         if (FD->isImplicit() && !ForVTable) {
1176           assert(FD->isUsed() && "Sema didn't mark implicit function as used!");
1177           DeferredDeclsToEmit.push_back(D.getWithDecl(FD));
1178           break;
1179         } else if (FD->doesThisDeclarationHaveABody()) {
1180           DeferredDeclsToEmit.push_back(D.getWithDecl(FD));
1181           break;
1182         }
1183       }
1184       FD = FD->getPreviousDecl();
1185     } while (FD);
1186   }
1187
1188   // Make sure the result is of the requested type.
1189   if (!IsIncompleteFunction) {
1190     assert(F->getType()->getElementType() == Ty);
1191     return F;
1192   }
1193
1194   llvm::Type *PTy = llvm::PointerType::getUnqual(Ty);
1195   return llvm::ConstantExpr::getBitCast(F, PTy);
1196 }
1197
1198 /// GetAddrOfFunction - Return the address of the given function.  If Ty is
1199 /// non-null, then this function will use the specified type if it has to
1200 /// create it (this occurs when we see a definition of the function).
1201 llvm::Constant *CodeGenModule::GetAddrOfFunction(GlobalDecl GD,
1202                                                  llvm::Type *Ty,
1203                                                  bool ForVTable) {
1204   // If there was no specific requested type, just convert it now.
1205   if (!Ty)
1206     Ty = getTypes().ConvertType(cast<ValueDecl>(GD.getDecl())->getType());
1207
1208   StringRef MangledName = getMangledName(GD);
1209   return GetOrCreateLLVMFunction(MangledName, Ty, GD, ForVTable);
1210 }
1211
1212 /// CreateRuntimeFunction - Create a new runtime function with the specified
1213 /// type and name.
1214 llvm::Constant *
1215 CodeGenModule::CreateRuntimeFunction(llvm::FunctionType *FTy,
1216                                      StringRef Name,
1217                                      llvm::Attributes ExtraAttrs) {
1218   return GetOrCreateLLVMFunction(Name, FTy, GlobalDecl(), /*ForVTable=*/false,
1219                                  ExtraAttrs);
1220 }
1221
1222 /// isTypeConstant - Determine whether an object of this type can be emitted
1223 /// as a constant.
1224 ///
1225 /// If ExcludeCtor is true, the duration when the object's constructor runs
1226 /// will not be considered. The caller will need to verify that the object is
1227 /// not written to during its construction.
1228 bool CodeGenModule::isTypeConstant(QualType Ty, bool ExcludeCtor) {
1229   if (!Ty.isConstant(Context) && !Ty->isReferenceType())
1230     return false;
1231
1232   if (Context.getLangOpts().CPlusPlus) {
1233     if (const CXXRecordDecl *Record
1234           = Context.getBaseElementType(Ty)->getAsCXXRecordDecl())
1235       return ExcludeCtor && !Record->hasMutableFields() &&
1236              Record->hasTrivialDestructor();
1237   }
1238
1239   return true;
1240 }
1241
1242 /// GetOrCreateLLVMGlobal - If the specified mangled name is not in the module,
1243 /// create and return an llvm GlobalVariable with the specified type.  If there
1244 /// is something in the module with the specified name, return it potentially
1245 /// bitcasted to the right type.
1246 ///
1247 /// If D is non-null, it specifies a decl that correspond to this.  This is used
1248 /// to set the attributes on the global when it is first created.
1249 llvm::Constant *
1250 CodeGenModule::GetOrCreateLLVMGlobal(StringRef MangledName,
1251                                      llvm::PointerType *Ty,
1252                                      const VarDecl *D,
1253                                      bool UnnamedAddr) {
1254   // Lookup the entry, lazily creating it if necessary.
1255   llvm::GlobalValue *Entry = GetGlobalValue(MangledName);
1256   if (Entry) {
1257     if (WeakRefReferences.erase(Entry)) {
1258       if (D && !D->hasAttr<WeakAttr>())
1259         Entry->setLinkage(llvm::Function::ExternalLinkage);
1260     }
1261
1262     if (UnnamedAddr)
1263       Entry->setUnnamedAddr(true);
1264
1265     if (Entry->getType() == Ty)
1266       return Entry;
1267
1268     // Make sure the result is of the correct type.
1269     return llvm::ConstantExpr::getBitCast(Entry, Ty);
1270   }
1271
1272   // This is the first use or definition of a mangled name.  If there is a
1273   // deferred decl with this name, remember that we need to emit it at the end
1274   // of the file.
1275   llvm::StringMap<GlobalDecl>::iterator DDI = DeferredDecls.find(MangledName);
1276   if (DDI != DeferredDecls.end()) {
1277     // Move the potentially referenced deferred decl to the DeferredDeclsToEmit
1278     // list, and remove it from DeferredDecls (since we don't need it anymore).
1279     DeferredDeclsToEmit.push_back(DDI->second);
1280     DeferredDecls.erase(DDI);
1281   }
1282
1283   unsigned AddrSpace = GetGlobalVarAddressSpace(D, Ty->getAddressSpace());
1284   llvm::GlobalVariable *GV =
1285     new llvm::GlobalVariable(getModule(), Ty->getElementType(), false,
1286                              llvm::GlobalValue::ExternalLinkage,
1287                              0, MangledName, 0,
1288                              llvm::GlobalVariable::NotThreadLocal, AddrSpace);
1289
1290   // Handle things which are present even on external declarations.
1291   if (D) {
1292     // FIXME: This code is overly simple and should be merged with other global
1293     // handling.
1294     GV->setConstant(isTypeConstant(D->getType(), false));
1295
1296     // Set linkage and visibility in case we never see a definition.
1297     NamedDecl::LinkageInfo LV = D->getLinkageAndVisibility();
1298     if (LV.linkage() != ExternalLinkage) {
1299       // Don't set internal linkage on declarations.
1300     } else {
1301       if (D->hasAttr<DLLImportAttr>())
1302         GV->setLinkage(llvm::GlobalValue::DLLImportLinkage);
1303       else if (D->hasAttr<WeakAttr>() || D->isWeakImported())
1304         GV->setLinkage(llvm::GlobalValue::ExternalWeakLinkage);
1305
1306       // Set visibility on a declaration only if it's explicit.
1307       if (LV.visibilityExplicit())
1308         GV->setVisibility(GetLLVMVisibility(LV.visibility()));
1309     }
1310
1311     if (D->isThreadSpecified())
1312       setTLSMode(GV, *D);
1313   }
1314
1315   if (AddrSpace != Ty->getAddressSpace())
1316     return llvm::ConstantExpr::getBitCast(GV, Ty);
1317   else
1318     return GV;
1319 }
1320
1321
1322 llvm::GlobalVariable *
1323 CodeGenModule::CreateOrReplaceCXXRuntimeVariable(StringRef Name,
1324                                       llvm::Type *Ty,
1325                                       llvm::GlobalValue::LinkageTypes Linkage) {
1326   llvm::GlobalVariable *GV = getModule().getNamedGlobal(Name);
1327   llvm::GlobalVariable *OldGV = 0;
1328
1329
1330   if (GV) {
1331     // Check if the variable has the right type.
1332     if (GV->getType()->getElementType() == Ty)
1333       return GV;
1334
1335     // Because C++ name mangling, the only way we can end up with an already
1336     // existing global with the same name is if it has been declared extern "C".
1337     assert(GV->isDeclaration() && "Declaration has wrong type!");
1338     OldGV = GV;
1339   }
1340
1341   // Create a new variable.
1342   GV = new llvm::GlobalVariable(getModule(), Ty, /*isConstant=*/true,
1343                                 Linkage, 0, Name);
1344
1345   if (OldGV) {
1346     // Replace occurrences of the old variable if needed.
1347     GV->takeName(OldGV);
1348
1349     if (!OldGV->use_empty()) {
1350       llvm::Constant *NewPtrForOldDecl =
1351       llvm::ConstantExpr::getBitCast(GV, OldGV->getType());
1352       OldGV->replaceAllUsesWith(NewPtrForOldDecl);
1353     }
1354
1355     OldGV->eraseFromParent();
1356   }
1357
1358   return GV;
1359 }
1360
1361 /// GetAddrOfGlobalVar - Return the llvm::Constant for the address of the
1362 /// given global variable.  If Ty is non-null and if the global doesn't exist,
1363 /// then it will be created with the specified type instead of whatever the
1364 /// normal requested type would be.
1365 llvm::Constant *CodeGenModule::GetAddrOfGlobalVar(const VarDecl *D,
1366                                                   llvm::Type *Ty) {
1367   assert(D->hasGlobalStorage() && "Not a global variable");
1368   QualType ASTTy = D->getType();
1369   if (Ty == 0)
1370     Ty = getTypes().ConvertTypeForMem(ASTTy);
1371
1372   llvm::PointerType *PTy =
1373     llvm::PointerType::get(Ty, getContext().getTargetAddressSpace(ASTTy));
1374
1375   StringRef MangledName = getMangledName(D);
1376   return GetOrCreateLLVMGlobal(MangledName, PTy, D);
1377 }
1378
1379 /// CreateRuntimeVariable - Create a new runtime global variable with the
1380 /// specified type and name.
1381 llvm::Constant *
1382 CodeGenModule::CreateRuntimeVariable(llvm::Type *Ty,
1383                                      StringRef Name) {
1384   return GetOrCreateLLVMGlobal(Name, llvm::PointerType::getUnqual(Ty), 0,
1385                                true);
1386 }
1387
1388 void CodeGenModule::EmitTentativeDefinition(const VarDecl *D) {
1389   assert(!D->getInit() && "Cannot emit definite definitions here!");
1390
1391   if (MayDeferGeneration(D)) {
1392     // If we have not seen a reference to this variable yet, place it
1393     // into the deferred declarations table to be emitted if needed
1394     // later.
1395     StringRef MangledName = getMangledName(D);
1396     if (!GetGlobalValue(MangledName)) {
1397       DeferredDecls[MangledName] = D;
1398       return;
1399     }
1400   }
1401
1402   // The tentative definition is the only definition.
1403   EmitGlobalVarDefinition(D);
1404 }
1405
1406 void CodeGenModule::EmitVTable(CXXRecordDecl *Class, bool DefinitionRequired) {
1407   if (DefinitionRequired)
1408     getCXXABI().EmitVTables(Class);
1409 }
1410
1411 llvm::GlobalVariable::LinkageTypes
1412 CodeGenModule::getVTableLinkage(const CXXRecordDecl *RD) {
1413   if (RD->getLinkage() != ExternalLinkage)
1414     return llvm::GlobalVariable::InternalLinkage;
1415
1416   if (const CXXMethodDecl *KeyFunction
1417                                     = RD->getASTContext().getKeyFunction(RD)) {
1418     // If this class has a key function, use that to determine the linkage of
1419     // the vtable.
1420     const FunctionDecl *Def = 0;
1421     if (KeyFunction->hasBody(Def))
1422       KeyFunction = cast<CXXMethodDecl>(Def);
1423
1424     switch (KeyFunction->getTemplateSpecializationKind()) {
1425       case TSK_Undeclared:
1426       case TSK_ExplicitSpecialization:
1427         // When compiling with optimizations turned on, we emit all vtables,
1428         // even if the key function is not defined in the current translation
1429         // unit. If this is the case, use available_externally linkage.
1430         if (!Def && CodeGenOpts.OptimizationLevel)
1431           return llvm::GlobalVariable::AvailableExternallyLinkage;
1432
1433         if (KeyFunction->isInlined())
1434           return !Context.getLangOpts().AppleKext ?
1435                    llvm::GlobalVariable::LinkOnceODRLinkage :
1436                    llvm::Function::InternalLinkage;
1437
1438         return llvm::GlobalVariable::ExternalLinkage;
1439
1440       case TSK_ImplicitInstantiation:
1441         return !Context.getLangOpts().AppleKext ?
1442                  llvm::GlobalVariable::LinkOnceODRLinkage :
1443                  llvm::Function::InternalLinkage;
1444
1445       case TSK_ExplicitInstantiationDefinition:
1446         return !Context.getLangOpts().AppleKext ?
1447                  llvm::GlobalVariable::WeakODRLinkage :
1448                  llvm::Function::InternalLinkage;
1449
1450       case TSK_ExplicitInstantiationDeclaration:
1451         // FIXME: Use available_externally linkage. However, this currently
1452         // breaks LLVM's build due to undefined symbols.
1453         //      return llvm::GlobalVariable::AvailableExternallyLinkage;
1454         return !Context.getLangOpts().AppleKext ?
1455                  llvm::GlobalVariable::LinkOnceODRLinkage :
1456                  llvm::Function::InternalLinkage;
1457     }
1458   }
1459
1460   if (Context.getLangOpts().AppleKext)
1461     return llvm::Function::InternalLinkage;
1462
1463   switch (RD->getTemplateSpecializationKind()) {
1464   case TSK_Undeclared:
1465   case TSK_ExplicitSpecialization:
1466   case TSK_ImplicitInstantiation:
1467     // FIXME: Use available_externally linkage. However, this currently
1468     // breaks LLVM's build due to undefined symbols.
1469     //   return llvm::GlobalVariable::AvailableExternallyLinkage;
1470   case TSK_ExplicitInstantiationDeclaration:
1471     return llvm::GlobalVariable::LinkOnceODRLinkage;
1472
1473   case TSK_ExplicitInstantiationDefinition:
1474       return llvm::GlobalVariable::WeakODRLinkage;
1475   }
1476
1477   llvm_unreachable("Invalid TemplateSpecializationKind!");
1478 }
1479
1480 CharUnits CodeGenModule::GetTargetTypeStoreSize(llvm::Type *Ty) const {
1481     return Context.toCharUnitsFromBits(
1482       TheDataLayout.getTypeStoreSizeInBits(Ty));
1483 }
1484
1485 llvm::Constant *
1486 CodeGenModule::MaybeEmitGlobalStdInitializerListInitializer(const VarDecl *D,
1487                                                        const Expr *rawInit) {
1488   ArrayRef<ExprWithCleanups::CleanupObject> cleanups;
1489   if (const ExprWithCleanups *withCleanups =
1490           dyn_cast<ExprWithCleanups>(rawInit)) {
1491     cleanups = withCleanups->getObjects();
1492     rawInit = withCleanups->getSubExpr();
1493   }
1494
1495   const InitListExpr *init = dyn_cast<InitListExpr>(rawInit);
1496   if (!init || !init->initializesStdInitializerList() ||
1497       init->getNumInits() == 0)
1498     return 0;
1499
1500   ASTContext &ctx = getContext();
1501   unsigned numInits = init->getNumInits();
1502   // FIXME: This check is here because we would otherwise silently miscompile
1503   // nested global std::initializer_lists. Better would be to have a real
1504   // implementation.
1505   for (unsigned i = 0; i < numInits; ++i) {
1506     const InitListExpr *inner = dyn_cast<InitListExpr>(init->getInit(i));
1507     if (inner && inner->initializesStdInitializerList()) {
1508       ErrorUnsupported(inner, "nested global std::initializer_list");
1509       return 0;
1510     }
1511   }
1512
1513   // Synthesize a fake VarDecl for the array and initialize that.
1514   QualType elementType = init->getInit(0)->getType();
1515   llvm::APInt numElements(ctx.getTypeSize(ctx.getSizeType()), numInits);
1516   QualType arrayType = ctx.getConstantArrayType(elementType, numElements,
1517                                                 ArrayType::Normal, 0);
1518
1519   IdentifierInfo *name = &ctx.Idents.get(D->getNameAsString() + "__initlist");
1520   TypeSourceInfo *sourceInfo = ctx.getTrivialTypeSourceInfo(
1521                                               arrayType, D->getLocation());
1522   VarDecl *backingArray = VarDecl::Create(ctx, const_cast<DeclContext*>(
1523                                                           D->getDeclContext()),
1524                                           D->getLocStart(), D->getLocation(),
1525                                           name, arrayType, sourceInfo,
1526                                           SC_Static, SC_Static);
1527
1528   // Now clone the InitListExpr to initialize the array instead.
1529   // Incredible hack: we want to use the existing InitListExpr here, so we need
1530   // to tell it that it no longer initializes a std::initializer_list.
1531   ArrayRef<Expr*> Inits(const_cast<InitListExpr*>(init)->getInits(),
1532                         init->getNumInits());
1533   Expr *arrayInit = new (ctx) InitListExpr(ctx, init->getLBraceLoc(), Inits,
1534                                            init->getRBraceLoc());
1535   arrayInit->setType(arrayType);
1536
1537   if (!cleanups.empty())
1538     arrayInit = ExprWithCleanups::Create(ctx, arrayInit, cleanups);
1539
1540   backingArray->setInit(arrayInit);
1541
1542   // Emit the definition of the array.
1543   EmitGlobalVarDefinition(backingArray);
1544
1545   // Inspect the initializer list to validate it and determine its type.
1546   // FIXME: doing this every time is probably inefficient; caching would be nice
1547   RecordDecl *record = init->getType()->castAs<RecordType>()->getDecl();
1548   RecordDecl::field_iterator field = record->field_begin();
1549   if (field == record->field_end()) {
1550     ErrorUnsupported(D, "weird std::initializer_list");
1551     return 0;
1552   }
1553   QualType elementPtr = ctx.getPointerType(elementType.withConst());
1554   // Start pointer.
1555   if (!ctx.hasSameType(field->getType(), elementPtr)) {
1556     ErrorUnsupported(D, "weird std::initializer_list");
1557     return 0;
1558   }
1559   ++field;
1560   if (field == record->field_end()) {
1561     ErrorUnsupported(D, "weird std::initializer_list");
1562     return 0;
1563   }
1564   bool isStartEnd = false;
1565   if (ctx.hasSameType(field->getType(), elementPtr)) {
1566     // End pointer.
1567     isStartEnd = true;
1568   } else if(!ctx.hasSameType(field->getType(), ctx.getSizeType())) {
1569     ErrorUnsupported(D, "weird std::initializer_list");
1570     return 0;
1571   }
1572
1573   // Now build an APValue representing the std::initializer_list.
1574   APValue initListValue(APValue::UninitStruct(), 0, 2);
1575   APValue &startField = initListValue.getStructField(0);
1576   APValue::LValuePathEntry startOffsetPathEntry;
1577   startOffsetPathEntry.ArrayIndex = 0;
1578   startField = APValue(APValue::LValueBase(backingArray),
1579                        CharUnits::fromQuantity(0),
1580                        llvm::makeArrayRef(startOffsetPathEntry),
1581                        /*IsOnePastTheEnd=*/false, 0);
1582
1583   if (isStartEnd) {
1584     APValue &endField = initListValue.getStructField(1);
1585     APValue::LValuePathEntry endOffsetPathEntry;
1586     endOffsetPathEntry.ArrayIndex = numInits;
1587     endField = APValue(APValue::LValueBase(backingArray),
1588                        ctx.getTypeSizeInChars(elementType) * numInits,
1589                        llvm::makeArrayRef(endOffsetPathEntry),
1590                        /*IsOnePastTheEnd=*/true, 0);
1591   } else {
1592     APValue &sizeField = initListValue.getStructField(1);
1593     sizeField = APValue(llvm::APSInt(numElements));
1594   }
1595
1596   // Emit the constant for the initializer_list.
1597   llvm::Constant *llvmInit =
1598       EmitConstantValueForMemory(initListValue, D->getType());
1599   assert(llvmInit && "failed to initialize as constant");
1600   return llvmInit;
1601 }
1602
1603 unsigned CodeGenModule::GetGlobalVarAddressSpace(const VarDecl *D,
1604                                                  unsigned AddrSpace) {
1605   if (LangOpts.CUDA && CodeGenOpts.CUDAIsDevice) {
1606     if (D->hasAttr<CUDAConstantAttr>())
1607       AddrSpace = getContext().getTargetAddressSpace(LangAS::cuda_constant);
1608     else if (D->hasAttr<CUDASharedAttr>())
1609       AddrSpace = getContext().getTargetAddressSpace(LangAS::cuda_shared);
1610     else
1611       AddrSpace = getContext().getTargetAddressSpace(LangAS::cuda_device);
1612   }
1613
1614   return AddrSpace;
1615 }
1616
1617 void CodeGenModule::EmitGlobalVarDefinition(const VarDecl *D) {
1618   llvm::Constant *Init = 0;
1619   QualType ASTTy = D->getType();
1620   CXXRecordDecl *RD = ASTTy->getBaseElementTypeUnsafe()->getAsCXXRecordDecl();
1621   bool NeedsGlobalCtor = false;
1622   bool NeedsGlobalDtor = RD && !RD->hasTrivialDestructor();
1623
1624   const VarDecl *InitDecl;
1625   const Expr *InitExpr = D->getAnyInitializer(InitDecl);
1626
1627   if (!InitExpr) {
1628     // This is a tentative definition; tentative definitions are
1629     // implicitly initialized with { 0 }.
1630     //
1631     // Note that tentative definitions are only emitted at the end of
1632     // a translation unit, so they should never have incomplete
1633     // type. In addition, EmitTentativeDefinition makes sure that we
1634     // never attempt to emit a tentative definition if a real one
1635     // exists. A use may still exists, however, so we still may need
1636     // to do a RAUW.
1637     assert(!ASTTy->isIncompleteType() && "Unexpected incomplete type");
1638     Init = EmitNullConstant(D->getType());
1639   } else {
1640     // If this is a std::initializer_list, emit the special initializer.
1641     Init = MaybeEmitGlobalStdInitializerListInitializer(D, InitExpr);
1642     // An empty init list will perform zero-initialization, which happens
1643     // to be exactly what we want.
1644     // FIXME: It does so in a global constructor, which is *not* what we
1645     // want.
1646
1647     if (!Init) {
1648       initializedGlobalDecl = GlobalDecl(D);
1649       Init = EmitConstantInit(*InitDecl);
1650     }
1651     if (!Init) {
1652       QualType T = InitExpr->getType();
1653       if (D->getType()->isReferenceType())
1654         T = D->getType();
1655
1656       if (getLangOpts().CPlusPlus) {
1657         Init = EmitNullConstant(T);
1658         NeedsGlobalCtor = true;
1659       } else {
1660         ErrorUnsupported(D, "static initializer");
1661         Init = llvm::UndefValue::get(getTypes().ConvertType(T));
1662       }
1663     } else {
1664       // We don't need an initializer, so remove the entry for the delayed
1665       // initializer position (just in case this entry was delayed) if we
1666       // also don't need to register a destructor.
1667       if (getLangOpts().CPlusPlus && !NeedsGlobalDtor)
1668         DelayedCXXInitPosition.erase(D);
1669     }
1670   }
1671
1672   llvm::Type* InitType = Init->getType();
1673   llvm::Constant *Entry = GetAddrOfGlobalVar(D, InitType);
1674
1675   // Strip off a bitcast if we got one back.
1676   if (llvm::ConstantExpr *CE = dyn_cast<llvm::ConstantExpr>(Entry)) {
1677     assert(CE->getOpcode() == llvm::Instruction::BitCast ||
1678            // all zero index gep.
1679            CE->getOpcode() == llvm::Instruction::GetElementPtr);
1680     Entry = CE->getOperand(0);
1681   }
1682
1683   // Entry is now either a Function or GlobalVariable.
1684   llvm::GlobalVariable *GV = dyn_cast<llvm::GlobalVariable>(Entry);
1685
1686   // We have a definition after a declaration with the wrong type.
1687   // We must make a new GlobalVariable* and update everything that used OldGV
1688   // (a declaration or tentative definition) with the new GlobalVariable*
1689   // (which will be a definition).
1690   //
1691   // This happens if there is a prototype for a global (e.g.
1692   // "extern int x[];") and then a definition of a different type (e.g.
1693   // "int x[10];"). This also happens when an initializer has a different type
1694   // from the type of the global (this happens with unions).
1695   if (GV == 0 ||
1696       GV->getType()->getElementType() != InitType ||
1697       GV->getType()->getAddressSpace() !=
1698        GetGlobalVarAddressSpace(D, getContext().getTargetAddressSpace(ASTTy))) {
1699
1700     // Move the old entry aside so that we'll create a new one.
1701     Entry->setName(StringRef());
1702
1703     // Make a new global with the correct type, this is now guaranteed to work.
1704     GV = cast<llvm::GlobalVariable>(GetAddrOfGlobalVar(D, InitType));
1705
1706     // Replace all uses of the old global with the new global
1707     llvm::Constant *NewPtrForOldDecl =
1708         llvm::ConstantExpr::getBitCast(GV, Entry->getType());
1709     Entry->replaceAllUsesWith(NewPtrForOldDecl);
1710
1711     // Erase the old global, since it is no longer used.
1712     cast<llvm::GlobalValue>(Entry)->eraseFromParent();
1713   }
1714
1715   if (D->hasAttr<AnnotateAttr>())
1716     AddGlobalAnnotations(D, GV);
1717
1718   GV->setInitializer(Init);
1719
1720   // If it is safe to mark the global 'constant', do so now.
1721   GV->setConstant(!NeedsGlobalCtor && !NeedsGlobalDtor &&
1722                   isTypeConstant(D->getType(), true));
1723
1724   GV->setAlignment(getContext().getDeclAlign(D).getQuantity());
1725
1726   // Set the llvm linkage type as appropriate.
1727   llvm::GlobalValue::LinkageTypes Linkage =
1728     GetLLVMLinkageVarDefinition(D, GV);
1729   GV->setLinkage(Linkage);
1730   if (Linkage == llvm::GlobalVariable::CommonLinkage)
1731     // common vars aren't constant even if declared const.
1732     GV->setConstant(false);
1733
1734   SetCommonAttributes(D, GV);
1735
1736   // Emit the initializer function if necessary.
1737   if (NeedsGlobalCtor || NeedsGlobalDtor)
1738     EmitCXXGlobalVarDeclInitFunc(D, GV, NeedsGlobalCtor);
1739
1740   // If we are compiling with ASan, add metadata indicating dynamically
1741   // initialized globals.
1742   if (LangOpts.SanitizeAddress && NeedsGlobalCtor) {
1743     llvm::Module &M = getModule();
1744
1745     llvm::NamedMDNode *DynamicInitializers =
1746         M.getOrInsertNamedMetadata("llvm.asan.dynamically_initialized_globals");
1747     llvm::Value *GlobalToAdd[] = { GV };
1748     llvm::MDNode *ThisGlobal = llvm::MDNode::get(VMContext, GlobalToAdd);
1749     DynamicInitializers->addOperand(ThisGlobal);
1750   }
1751
1752   // Emit global variable debug information.
1753   if (CGDebugInfo *DI = getModuleDebugInfo())
1754     if (getCodeGenOpts().getDebugInfo() >= CodeGenOptions::LimitedDebugInfo)
1755       DI->EmitGlobalVariable(GV, D);
1756 }
1757
1758 llvm::GlobalValue::LinkageTypes
1759 CodeGenModule::GetLLVMLinkageVarDefinition(const VarDecl *D,
1760                                            llvm::GlobalVariable *GV) {
1761   GVALinkage Linkage = getContext().GetGVALinkageForVariable(D);
1762   if (Linkage == GVA_Internal)
1763     return llvm::Function::InternalLinkage;
1764   else if (D->hasAttr<DLLImportAttr>())
1765     return llvm::Function::DLLImportLinkage;
1766   else if (D->hasAttr<DLLExportAttr>())
1767     return llvm::Function::DLLExportLinkage;
1768   else if (D->hasAttr<WeakAttr>()) {
1769     if (GV->isConstant())
1770       return llvm::GlobalVariable::WeakODRLinkage;
1771     else
1772       return llvm::GlobalVariable::WeakAnyLinkage;
1773   } else if (Linkage == GVA_TemplateInstantiation ||
1774              Linkage == GVA_ExplicitTemplateInstantiation)
1775     return llvm::GlobalVariable::WeakODRLinkage;
1776   else if (!getLangOpts().CPlusPlus &&
1777            ((!CodeGenOpts.NoCommon && !D->getAttr<NoCommonAttr>()) ||
1778              D->getAttr<CommonAttr>()) &&
1779            !D->hasExternalStorage() && !D->getInit() &&
1780            !D->getAttr<SectionAttr>() && !D->isThreadSpecified() &&
1781            !D->getAttr<WeakImportAttr>()) {
1782     // Thread local vars aren't considered common linkage.
1783     return llvm::GlobalVariable::CommonLinkage;
1784   }
1785   return llvm::GlobalVariable::ExternalLinkage;
1786 }
1787
1788 /// ReplaceUsesOfNonProtoTypeWithRealFunction - This function is called when we
1789 /// implement a function with no prototype, e.g. "int foo() {}".  If there are
1790 /// existing call uses of the old function in the module, this adjusts them to
1791 /// call the new function directly.
1792 ///
1793 /// This is not just a cleanup: the always_inline pass requires direct calls to
1794 /// functions to be able to inline them.  If there is a bitcast in the way, it
1795 /// won't inline them.  Instcombine normally deletes these calls, but it isn't
1796 /// run at -O0.
1797 static void ReplaceUsesOfNonProtoTypeWithRealFunction(llvm::GlobalValue *Old,
1798                                                       llvm::Function *NewFn) {
1799   // If we're redefining a global as a function, don't transform it.
1800   llvm::Function *OldFn = dyn_cast<llvm::Function>(Old);
1801   if (OldFn == 0) return;
1802
1803   llvm::Type *NewRetTy = NewFn->getReturnType();
1804   SmallVector<llvm::Value*, 4> ArgList;
1805
1806   for (llvm::Value::use_iterator UI = OldFn->use_begin(), E = OldFn->use_end();
1807        UI != E; ) {
1808     // TODO: Do invokes ever occur in C code?  If so, we should handle them too.
1809     llvm::Value::use_iterator I = UI++; // Increment before the CI is erased.
1810     llvm::CallInst *CI = dyn_cast<llvm::CallInst>(*I);
1811     if (!CI) continue; // FIXME: when we allow Invoke, just do CallSite CS(*I)
1812     llvm::CallSite CS(CI);
1813     if (!CI || !CS.isCallee(I)) continue;
1814
1815     // If the return types don't match exactly, and if the call isn't dead, then
1816     // we can't transform this call.
1817     if (CI->getType() != NewRetTy && !CI->use_empty())
1818       continue;
1819
1820     // Get the attribute list.
1821     llvm::SmallVector<llvm::AttributeWithIndex, 8> AttrVec;
1822     llvm::AttrListPtr AttrList = CI->getAttributes();
1823
1824     // Get any return attributes.
1825     llvm::Attributes RAttrs = AttrList.getRetAttributes();
1826
1827     // Add the return attributes.
1828     if (RAttrs.hasAttributes())
1829       AttrVec.push_back(llvm::
1830                         AttributeWithIndex::get(llvm::AttrListPtr::ReturnIndex,
1831                                                 RAttrs));
1832
1833     // If the function was passed too few arguments, don't transform.  If extra
1834     // arguments were passed, we silently drop them.  If any of the types
1835     // mismatch, we don't transform.
1836     unsigned ArgNo = 0;
1837     bool DontTransform = false;
1838     for (llvm::Function::arg_iterator AI = NewFn->arg_begin(),
1839          E = NewFn->arg_end(); AI != E; ++AI, ++ArgNo) {
1840       if (CS.arg_size() == ArgNo ||
1841           CS.getArgument(ArgNo)->getType() != AI->getType()) {
1842         DontTransform = true;
1843         break;
1844       }
1845
1846       // Add any parameter attributes.
1847       llvm::Attributes PAttrs = AttrList.getParamAttributes(ArgNo + 1);
1848       if (PAttrs.hasAttributes())
1849         AttrVec.push_back(llvm::AttributeWithIndex::get(ArgNo + 1, PAttrs));
1850     }
1851     if (DontTransform)
1852       continue;
1853
1854     llvm::Attributes FnAttrs =  AttrList.getFnAttributes();
1855     if (FnAttrs.hasAttributes())
1856       AttrVec.push_back(llvm::
1857                        AttributeWithIndex::get(llvm::AttrListPtr::FunctionIndex,
1858                                                FnAttrs));
1859
1860     // Okay, we can transform this.  Create the new call instruction and copy
1861     // over the required information.
1862     ArgList.append(CS.arg_begin(), CS.arg_begin() + ArgNo);
1863     llvm::CallInst *NewCall = llvm::CallInst::Create(NewFn, ArgList, "", CI);
1864     ArgList.clear();
1865     if (!NewCall->getType()->isVoidTy())
1866       NewCall->takeName(CI);
1867     NewCall->setAttributes(llvm::AttrListPtr::get(OldFn->getContext(), AttrVec));
1868     NewCall->setCallingConv(CI->getCallingConv());
1869
1870     // Finally, remove the old call, replacing any uses with the new one.
1871     if (!CI->use_empty())
1872       CI->replaceAllUsesWith(NewCall);
1873
1874     // Copy debug location attached to CI.
1875     if (!CI->getDebugLoc().isUnknown())
1876       NewCall->setDebugLoc(CI->getDebugLoc());
1877     CI->eraseFromParent();
1878   }
1879 }
1880
1881 void CodeGenModule::HandleCXXStaticMemberVarInstantiation(VarDecl *VD) {
1882   TemplateSpecializationKind TSK = VD->getTemplateSpecializationKind();
1883   // If we have a definition, this might be a deferred decl. If the
1884   // instantiation is explicit, make sure we emit it at the end.
1885   if (VD->getDefinition() && TSK == TSK_ExplicitInstantiationDefinition)
1886     GetAddrOfGlobalVar(VD);
1887 }
1888
1889 void CodeGenModule::EmitGlobalFunctionDefinition(GlobalDecl GD) {
1890   const FunctionDecl *D = cast<FunctionDecl>(GD.getDecl());
1891
1892   // Compute the function info and LLVM type.
1893   const CGFunctionInfo &FI = getTypes().arrangeGlobalDeclaration(GD);
1894   llvm::FunctionType *Ty = getTypes().GetFunctionType(FI);
1895
1896   // Get or create the prototype for the function.
1897   llvm::Constant *Entry = GetAddrOfFunction(GD, Ty);
1898
1899   // Strip off a bitcast if we got one back.
1900   if (llvm::ConstantExpr *CE = dyn_cast<llvm::ConstantExpr>(Entry)) {
1901     assert(CE->getOpcode() == llvm::Instruction::BitCast);
1902     Entry = CE->getOperand(0);
1903   }
1904
1905
1906   if (cast<llvm::GlobalValue>(Entry)->getType()->getElementType() != Ty) {
1907     llvm::GlobalValue *OldFn = cast<llvm::GlobalValue>(Entry);
1908
1909     // If the types mismatch then we have to rewrite the definition.
1910     assert(OldFn->isDeclaration() &&
1911            "Shouldn't replace non-declaration");
1912
1913     // F is the Function* for the one with the wrong type, we must make a new
1914     // Function* and update everything that used F (a declaration) with the new
1915     // Function* (which will be a definition).
1916     //
1917     // This happens if there is a prototype for a function
1918     // (e.g. "int f()") and then a definition of a different type
1919     // (e.g. "int f(int x)").  Move the old function aside so that it
1920     // doesn't interfere with GetAddrOfFunction.
1921     OldFn->setName(StringRef());
1922     llvm::Function *NewFn = cast<llvm::Function>(GetAddrOfFunction(GD, Ty));
1923
1924     // If this is an implementation of a function without a prototype, try to
1925     // replace any existing uses of the function (which may be calls) with uses
1926     // of the new function
1927     if (D->getType()->isFunctionNoProtoType()) {
1928       ReplaceUsesOfNonProtoTypeWithRealFunction(OldFn, NewFn);
1929       OldFn->removeDeadConstantUsers();
1930     }
1931
1932     // Replace uses of F with the Function we will endow with a body.
1933     if (!Entry->use_empty()) {
1934       llvm::Constant *NewPtrForOldDecl =
1935         llvm::ConstantExpr::getBitCast(NewFn, Entry->getType());
1936       Entry->replaceAllUsesWith(NewPtrForOldDecl);
1937     }
1938
1939     // Ok, delete the old function now, which is dead.
1940     OldFn->eraseFromParent();
1941
1942     Entry = NewFn;
1943   }
1944
1945   // We need to set linkage and visibility on the function before
1946   // generating code for it because various parts of IR generation
1947   // want to propagate this information down (e.g. to local static
1948   // declarations).
1949   llvm::Function *Fn = cast<llvm::Function>(Entry);
1950   setFunctionLinkage(D, Fn);
1951
1952   // FIXME: this is redundant with part of SetFunctionDefinitionAttributes
1953   setGlobalVisibility(Fn, D);
1954
1955   CodeGenFunction(*this).GenerateCode(D, Fn, FI);
1956
1957   SetFunctionDefinitionAttributes(D, Fn);
1958   SetLLVMFunctionAttributesForDefinition(D, Fn);
1959
1960   if (const ConstructorAttr *CA = D->getAttr<ConstructorAttr>())
1961     AddGlobalCtor(Fn, CA->getPriority());
1962   if (const DestructorAttr *DA = D->getAttr<DestructorAttr>())
1963     AddGlobalDtor(Fn, DA->getPriority());
1964   if (D->hasAttr<AnnotateAttr>())
1965     AddGlobalAnnotations(D, Fn);
1966 }
1967
1968 void CodeGenModule::EmitAliasDefinition(GlobalDecl GD) {
1969   const ValueDecl *D = cast<ValueDecl>(GD.getDecl());
1970   const AliasAttr *AA = D->getAttr<AliasAttr>();
1971   assert(AA && "Not an alias?");
1972
1973   StringRef MangledName = getMangledName(GD);
1974
1975   // If there is a definition in the module, then it wins over the alias.
1976   // This is dubious, but allow it to be safe.  Just ignore the alias.
1977   llvm::GlobalValue *Entry = GetGlobalValue(MangledName);
1978   if (Entry && !Entry->isDeclaration())
1979     return;
1980
1981   llvm::Type *DeclTy = getTypes().ConvertTypeForMem(D->getType());
1982
1983   // Create a reference to the named value.  This ensures that it is emitted
1984   // if a deferred decl.
1985   llvm::Constant *Aliasee;
1986   if (isa<llvm::FunctionType>(DeclTy))
1987     Aliasee = GetOrCreateLLVMFunction(AA->getAliasee(), DeclTy, GD,
1988                                       /*ForVTable=*/false);
1989   else
1990     Aliasee = GetOrCreateLLVMGlobal(AA->getAliasee(),
1991                                     llvm::PointerType::getUnqual(DeclTy), 0);
1992
1993   // Create the new alias itself, but don't set a name yet.
1994   llvm::GlobalValue *GA =
1995     new llvm::GlobalAlias(Aliasee->getType(),
1996                           llvm::Function::ExternalLinkage,
1997                           "", Aliasee, &getModule());
1998
1999   if (Entry) {
2000     assert(Entry->isDeclaration());
2001
2002     // If there is a declaration in the module, then we had an extern followed
2003     // by the alias, as in:
2004     //   extern int test6();
2005     //   ...
2006     //   int test6() __attribute__((alias("test7")));
2007     //
2008     // Remove it and replace uses of it with the alias.
2009     GA->takeName(Entry);
2010
2011     Entry->replaceAllUsesWith(llvm::ConstantExpr::getBitCast(GA,
2012                                                           Entry->getType()));
2013     Entry->eraseFromParent();
2014   } else {
2015     GA->setName(MangledName);
2016   }
2017
2018   // Set attributes which are particular to an alias; this is a
2019   // specialization of the attributes which may be set on a global
2020   // variable/function.
2021   if (D->hasAttr<DLLExportAttr>()) {
2022     if (const FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D)) {
2023       // The dllexport attribute is ignored for undefined symbols.
2024       if (FD->hasBody())
2025         GA->setLinkage(llvm::Function::DLLExportLinkage);
2026     } else {
2027       GA->setLinkage(llvm::Function::DLLExportLinkage);
2028     }
2029   } else if (D->hasAttr<WeakAttr>() ||
2030              D->hasAttr<WeakRefAttr>() ||
2031              D->isWeakImported()) {
2032     GA->setLinkage(llvm::Function::WeakAnyLinkage);
2033   }
2034
2035   SetCommonAttributes(D, GA);
2036 }
2037
2038 llvm::Function *CodeGenModule::getIntrinsic(unsigned IID,
2039                                             ArrayRef<llvm::Type*> Tys) {
2040   return llvm::Intrinsic::getDeclaration(&getModule(), (llvm::Intrinsic::ID)IID,
2041                                          Tys);
2042 }
2043
2044 static llvm::StringMapEntry<llvm::Constant*> &
2045 GetConstantCFStringEntry(llvm::StringMap<llvm::Constant*> &Map,
2046                          const StringLiteral *Literal,
2047                          bool TargetIsLSB,
2048                          bool &IsUTF16,
2049                          unsigned &StringLength) {
2050   StringRef String = Literal->getString();
2051   unsigned NumBytes = String.size();
2052
2053   // Check for simple case.
2054   if (!Literal->containsNonAsciiOrNull()) {
2055     StringLength = NumBytes;
2056     return Map.GetOrCreateValue(String);
2057   }
2058
2059   // Otherwise, convert the UTF8 literals into a string of shorts.
2060   IsUTF16 = true;
2061
2062   SmallVector<UTF16, 128> ToBuf(NumBytes + 1); // +1 for ending nulls.
2063   const UTF8 *FromPtr = (const UTF8 *)String.data();
2064   UTF16 *ToPtr = &ToBuf[0];
2065
2066   (void)ConvertUTF8toUTF16(&FromPtr, FromPtr + NumBytes,
2067                            &ToPtr, ToPtr + NumBytes,
2068                            strictConversion);
2069
2070   // ConvertUTF8toUTF16 returns the length in ToPtr.
2071   StringLength = ToPtr - &ToBuf[0];
2072
2073   // Add an explicit null.
2074   *ToPtr = 0;
2075   return Map.
2076     GetOrCreateValue(StringRef(reinterpret_cast<const char *>(ToBuf.data()),
2077                                (StringLength + 1) * 2));
2078 }
2079
2080 static llvm::StringMapEntry<llvm::Constant*> &
2081 GetConstantStringEntry(llvm::StringMap<llvm::Constant*> &Map,
2082                        const StringLiteral *Literal,
2083                        unsigned &StringLength) {
2084   StringRef String = Literal->getString();
2085   StringLength = String.size();
2086   return Map.GetOrCreateValue(String);
2087 }
2088
2089 llvm::Constant *
2090 CodeGenModule::GetAddrOfConstantCFString(const StringLiteral *Literal) {
2091   unsigned StringLength = 0;
2092   bool isUTF16 = false;
2093   llvm::StringMapEntry<llvm::Constant*> &Entry =
2094     GetConstantCFStringEntry(CFConstantStringMap, Literal,
2095                              getDataLayout().isLittleEndian(),
2096                              isUTF16, StringLength);
2097
2098   if (llvm::Constant *C = Entry.getValue())
2099     return C;
2100
2101   llvm::Constant *Zero = llvm::Constant::getNullValue(Int32Ty);
2102   llvm::Constant *Zeros[] = { Zero, Zero };
2103
2104   // If we don't already have it, get __CFConstantStringClassReference.
2105   if (!CFConstantStringClassRef) {
2106     llvm::Type *Ty = getTypes().ConvertType(getContext().IntTy);
2107     Ty = llvm::ArrayType::get(Ty, 0);
2108     llvm::Constant *GV = CreateRuntimeVariable(Ty,
2109                                            "__CFConstantStringClassReference");
2110     // Decay array -> ptr
2111     CFConstantStringClassRef =
2112       llvm::ConstantExpr::getGetElementPtr(GV, Zeros);
2113   }
2114
2115   QualType CFTy = getContext().getCFConstantStringType();
2116
2117   llvm::StructType *STy =
2118     cast<llvm::StructType>(getTypes().ConvertType(CFTy));
2119
2120   llvm::Constant *Fields[4];
2121
2122   // Class pointer.
2123   Fields[0] = CFConstantStringClassRef;
2124
2125   // Flags.
2126   llvm::Type *Ty = getTypes().ConvertType(getContext().UnsignedIntTy);
2127   Fields[1] = isUTF16 ? llvm::ConstantInt::get(Ty, 0x07d0) :
2128     llvm::ConstantInt::get(Ty, 0x07C8);
2129
2130   // String pointer.
2131   llvm::Constant *C = 0;
2132   if (isUTF16) {
2133     ArrayRef<uint16_t> Arr =
2134       llvm::makeArrayRef<uint16_t>((uint16_t*)Entry.getKey().data(),
2135                                    Entry.getKey().size() / 2);
2136     C = llvm::ConstantDataArray::get(VMContext, Arr);
2137   } else {
2138     C = llvm::ConstantDataArray::getString(VMContext, Entry.getKey());
2139   }
2140
2141   llvm::GlobalValue::LinkageTypes Linkage;
2142   if (isUTF16)
2143     // FIXME: why do utf strings get "_" labels instead of "L" labels?
2144     Linkage = llvm::GlobalValue::InternalLinkage;
2145   else
2146     // FIXME: With OS X ld 123.2 (xcode 4) and LTO we would get a linker error
2147     // when using private linkage. It is not clear if this is a bug in ld
2148     // or a reasonable new restriction.
2149     Linkage = llvm::GlobalValue::LinkerPrivateLinkage;
2150
2151   // Note: -fwritable-strings doesn't make the backing store strings of
2152   // CFStrings writable. (See <rdar://problem/10657500>)
2153   llvm::GlobalVariable *GV =
2154     new llvm::GlobalVariable(getModule(), C->getType(), /*isConstant=*/true,
2155                              Linkage, C, ".str");
2156   GV->setUnnamedAddr(true);
2157   if (isUTF16) {
2158     CharUnits Align = getContext().getTypeAlignInChars(getContext().ShortTy);
2159     GV->setAlignment(Align.getQuantity());
2160   } else {
2161     CharUnits Align = getContext().getTypeAlignInChars(getContext().CharTy);
2162     GV->setAlignment(Align.getQuantity());
2163   }
2164
2165   // String.
2166   Fields[2] = llvm::ConstantExpr::getGetElementPtr(GV, Zeros);
2167
2168   if (isUTF16)
2169     // Cast the UTF16 string to the correct type.
2170     Fields[2] = llvm::ConstantExpr::getBitCast(Fields[2], Int8PtrTy);
2171
2172   // String length.
2173   Ty = getTypes().ConvertType(getContext().LongTy);
2174   Fields[3] = llvm::ConstantInt::get(Ty, StringLength);
2175
2176   // The struct.
2177   C = llvm::ConstantStruct::get(STy, Fields);
2178   GV = new llvm::GlobalVariable(getModule(), C->getType(), true,
2179                                 llvm::GlobalVariable::PrivateLinkage, C,
2180                                 "_unnamed_cfstring_");
2181   if (const char *Sect = getContext().getTargetInfo().getCFStringSection())
2182     GV->setSection(Sect);
2183   Entry.setValue(GV);
2184
2185   return GV;
2186 }
2187
2188 static RecordDecl *
2189 CreateRecordDecl(const ASTContext &Ctx, RecordDecl::TagKind TK,
2190                  DeclContext *DC, IdentifierInfo *Id) {
2191   SourceLocation Loc;
2192   if (Ctx.getLangOpts().CPlusPlus)
2193     return CXXRecordDecl::Create(Ctx, TK, DC, Loc, Loc, Id);
2194   else
2195     return RecordDecl::Create(Ctx, TK, DC, Loc, Loc, Id);
2196 }
2197
2198 llvm::Constant *
2199 CodeGenModule::GetAddrOfConstantString(const StringLiteral *Literal) {
2200   unsigned StringLength = 0;
2201   llvm::StringMapEntry<llvm::Constant*> &Entry =
2202     GetConstantStringEntry(CFConstantStringMap, Literal, StringLength);
2203
2204   if (llvm::Constant *C = Entry.getValue())
2205     return C;
2206
2207   llvm::Constant *Zero = llvm::Constant::getNullValue(Int32Ty);
2208   llvm::Constant *Zeros[] = { Zero, Zero };
2209
2210   // If we don't already have it, get _NSConstantStringClassReference.
2211   if (!ConstantStringClassRef) {
2212     std::string StringClass(getLangOpts().ObjCConstantStringClass);
2213     llvm::Type *Ty = getTypes().ConvertType(getContext().IntTy);
2214     llvm::Constant *GV;
2215     if (LangOpts.ObjCRuntime.isNonFragile()) {
2216       std::string str =
2217         StringClass.empty() ? "OBJC_CLASS_$_NSConstantString"
2218                             : "OBJC_CLASS_$_" + StringClass;
2219       GV = getObjCRuntime().GetClassGlobal(str);
2220       // Make sure the result is of the correct type.
2221       llvm::Type *PTy = llvm::PointerType::getUnqual(Ty);
2222       ConstantStringClassRef =
2223         llvm::ConstantExpr::getBitCast(GV, PTy);
2224     } else {
2225       std::string str =
2226         StringClass.empty() ? "_NSConstantStringClassReference"
2227                             : "_" + StringClass + "ClassReference";
2228       llvm::Type *PTy = llvm::ArrayType::get(Ty, 0);
2229       GV = CreateRuntimeVariable(PTy, str);
2230       // Decay array -> ptr
2231       ConstantStringClassRef =
2232         llvm::ConstantExpr::getGetElementPtr(GV, Zeros);
2233     }
2234   }
2235
2236   if (!NSConstantStringType) {
2237     // Construct the type for a constant NSString.
2238     RecordDecl *D = CreateRecordDecl(Context, TTK_Struct,
2239                                      Context.getTranslationUnitDecl(),
2240                                    &Context.Idents.get("__builtin_NSString"));
2241     D->startDefinition();
2242
2243     QualType FieldTypes[3];
2244
2245     // const int *isa;
2246     FieldTypes[0] = Context.getPointerType(Context.IntTy.withConst());
2247     // const char *str;
2248     FieldTypes[1] = Context.getPointerType(Context.CharTy.withConst());
2249     // unsigned int length;
2250     FieldTypes[2] = Context.UnsignedIntTy;
2251
2252     // Create fields
2253     for (unsigned i = 0; i < 3; ++i) {
2254       FieldDecl *Field = FieldDecl::Create(Context, D,
2255                                            SourceLocation(),
2256                                            SourceLocation(), 0,
2257                                            FieldTypes[i], /*TInfo=*/0,
2258                                            /*BitWidth=*/0,
2259                                            /*Mutable=*/false,
2260                                            ICIS_NoInit);
2261       Field->setAccess(AS_public);
2262       D->addDecl(Field);
2263     }
2264
2265     D->completeDefinition();
2266     QualType NSTy = Context.getTagDeclType(D);
2267     NSConstantStringType = cast<llvm::StructType>(getTypes().ConvertType(NSTy));
2268   }
2269
2270   llvm::Constant *Fields[3];
2271
2272   // Class pointer.
2273   Fields[0] = ConstantStringClassRef;
2274
2275   // String pointer.
2276   llvm::Constant *C =
2277     llvm::ConstantDataArray::getString(VMContext, Entry.getKey());
2278
2279   llvm::GlobalValue::LinkageTypes Linkage;
2280   bool isConstant;
2281   Linkage = llvm::GlobalValue::PrivateLinkage;
2282   isConstant = !LangOpts.WritableStrings;
2283
2284   llvm::GlobalVariable *GV =
2285   new llvm::GlobalVariable(getModule(), C->getType(), isConstant, Linkage, C,
2286                            ".str");
2287   GV->setUnnamedAddr(true);
2288   CharUnits Align = getContext().getTypeAlignInChars(getContext().CharTy);
2289   GV->setAlignment(Align.getQuantity());
2290   Fields[1] = llvm::ConstantExpr::getGetElementPtr(GV, Zeros);
2291
2292   // String length.
2293   llvm::Type *Ty = getTypes().ConvertType(getContext().UnsignedIntTy);
2294   Fields[2] = llvm::ConstantInt::get(Ty, StringLength);
2295
2296   // The struct.
2297   C = llvm::ConstantStruct::get(NSConstantStringType, Fields);
2298   GV = new llvm::GlobalVariable(getModule(), C->getType(), true,
2299                                 llvm::GlobalVariable::PrivateLinkage, C,
2300                                 "_unnamed_nsstring_");
2301   // FIXME. Fix section.
2302   if (const char *Sect =
2303         LangOpts.ObjCRuntime.isNonFragile()
2304           ? getContext().getTargetInfo().getNSStringNonFragileABISection()
2305           : getContext().getTargetInfo().getNSStringSection())
2306     GV->setSection(Sect);
2307   Entry.setValue(GV);
2308
2309   return GV;
2310 }
2311
2312 QualType CodeGenModule::getObjCFastEnumerationStateType() {
2313   if (ObjCFastEnumerationStateType.isNull()) {
2314     RecordDecl *D = CreateRecordDecl(Context, TTK_Struct,
2315                                      Context.getTranslationUnitDecl(),
2316                       &Context.Idents.get("__objcFastEnumerationState"));
2317     D->startDefinition();
2318
2319     QualType FieldTypes[] = {
2320       Context.UnsignedLongTy,
2321       Context.getPointerType(Context.getObjCIdType()),
2322       Context.getPointerType(Context.UnsignedLongTy),
2323       Context.getConstantArrayType(Context.UnsignedLongTy,
2324                            llvm::APInt(32, 5), ArrayType::Normal, 0)
2325     };
2326
2327     for (size_t i = 0; i < 4; ++i) {
2328       FieldDecl *Field = FieldDecl::Create(Context,
2329                                            D,
2330                                            SourceLocation(),
2331                                            SourceLocation(), 0,
2332                                            FieldTypes[i], /*TInfo=*/0,
2333                                            /*BitWidth=*/0,
2334                                            /*Mutable=*/false,
2335                                            ICIS_NoInit);
2336       Field->setAccess(AS_public);
2337       D->addDecl(Field);
2338     }
2339
2340     D->completeDefinition();
2341     ObjCFastEnumerationStateType = Context.getTagDeclType(D);
2342   }
2343
2344   return ObjCFastEnumerationStateType;
2345 }
2346
2347 llvm::Constant *
2348 CodeGenModule::GetConstantArrayFromStringLiteral(const StringLiteral *E) {
2349   assert(!E->getType()->isPointerType() && "Strings are always arrays");
2350
2351   // Don't emit it as the address of the string, emit the string data itself
2352   // as an inline array.
2353   if (E->getCharByteWidth() == 1) {
2354     SmallString<64> Str(E->getString());
2355
2356     // Resize the string to the right size, which is indicated by its type.
2357     const ConstantArrayType *CAT = Context.getAsConstantArrayType(E->getType());
2358     Str.resize(CAT->getSize().getZExtValue());
2359     return llvm::ConstantDataArray::getString(VMContext, Str, false);
2360   }
2361
2362   llvm::ArrayType *AType =
2363     cast<llvm::ArrayType>(getTypes().ConvertType(E->getType()));
2364   llvm::Type *ElemTy = AType->getElementType();
2365   unsigned NumElements = AType->getNumElements();
2366
2367   // Wide strings have either 2-byte or 4-byte elements.
2368   if (ElemTy->getPrimitiveSizeInBits() == 16) {
2369     SmallVector<uint16_t, 32> Elements;
2370     Elements.reserve(NumElements);
2371
2372     for(unsigned i = 0, e = E->getLength(); i != e; ++i)
2373       Elements.push_back(E->getCodeUnit(i));
2374     Elements.resize(NumElements);
2375     return llvm::ConstantDataArray::get(VMContext, Elements);
2376   }
2377
2378   assert(ElemTy->getPrimitiveSizeInBits() == 32);
2379   SmallVector<uint32_t, 32> Elements;
2380   Elements.reserve(NumElements);
2381
2382   for(unsigned i = 0, e = E->getLength(); i != e; ++i)
2383     Elements.push_back(E->getCodeUnit(i));
2384   Elements.resize(NumElements);
2385   return llvm::ConstantDataArray::get(VMContext, Elements);
2386 }
2387
2388 /// GetAddrOfConstantStringFromLiteral - Return a pointer to a
2389 /// constant array for the given string literal.
2390 llvm::Constant *
2391 CodeGenModule::GetAddrOfConstantStringFromLiteral(const StringLiteral *S) {
2392   CharUnits Align = getContext().getTypeAlignInChars(S->getType());
2393   if (S->isAscii() || S->isUTF8()) {
2394     SmallString<64> Str(S->getString());
2395
2396     // Resize the string to the right size, which is indicated by its type.
2397     const ConstantArrayType *CAT = Context.getAsConstantArrayType(S->getType());
2398     Str.resize(CAT->getSize().getZExtValue());
2399     return GetAddrOfConstantString(Str, /*GlobalName*/ 0, Align.getQuantity());
2400   }
2401
2402   // FIXME: the following does not memoize wide strings.
2403   llvm::Constant *C = GetConstantArrayFromStringLiteral(S);
2404   llvm::GlobalVariable *GV =
2405     new llvm::GlobalVariable(getModule(),C->getType(),
2406                              !LangOpts.WritableStrings,
2407                              llvm::GlobalValue::PrivateLinkage,
2408                              C,".str");
2409
2410   GV->setAlignment(Align.getQuantity());
2411   GV->setUnnamedAddr(true);
2412   return GV;
2413 }
2414
2415 /// GetAddrOfConstantStringFromObjCEncode - Return a pointer to a constant
2416 /// array for the given ObjCEncodeExpr node.
2417 llvm::Constant *
2418 CodeGenModule::GetAddrOfConstantStringFromObjCEncode(const ObjCEncodeExpr *E) {
2419   std::string Str;
2420   getContext().getObjCEncodingForType(E->getEncodedType(), Str);
2421
2422   return GetAddrOfConstantCString(Str);
2423 }
2424
2425
2426 /// GenerateWritableString -- Creates storage for a string literal.
2427 static llvm::GlobalVariable *GenerateStringLiteral(StringRef str,
2428                                              bool constant,
2429                                              CodeGenModule &CGM,
2430                                              const char *GlobalName,
2431                                              unsigned Alignment) {
2432   // Create Constant for this string literal. Don't add a '\0'.
2433   llvm::Constant *C =
2434       llvm::ConstantDataArray::getString(CGM.getLLVMContext(), str, false);
2435
2436   // Create a global variable for this string
2437   llvm::GlobalVariable *GV =
2438     new llvm::GlobalVariable(CGM.getModule(), C->getType(), constant,
2439                              llvm::GlobalValue::PrivateLinkage,
2440                              C, GlobalName);
2441   GV->setAlignment(Alignment);
2442   GV->setUnnamedAddr(true);
2443   return GV;
2444 }
2445
2446 /// GetAddrOfConstantString - Returns a pointer to a character array
2447 /// containing the literal. This contents are exactly that of the
2448 /// given string, i.e. it will not be null terminated automatically;
2449 /// see GetAddrOfConstantCString. Note that whether the result is
2450 /// actually a pointer to an LLVM constant depends on
2451 /// Feature.WriteableStrings.
2452 ///
2453 /// The result has pointer to array type.
2454 llvm::Constant *CodeGenModule::GetAddrOfConstantString(StringRef Str,
2455                                                        const char *GlobalName,
2456                                                        unsigned Alignment) {
2457   // Get the default prefix if a name wasn't specified.
2458   if (!GlobalName)
2459     GlobalName = ".str";
2460
2461   // Don't share any string literals if strings aren't constant.
2462   if (LangOpts.WritableStrings)
2463     return GenerateStringLiteral(Str, false, *this, GlobalName, Alignment);
2464
2465   llvm::StringMapEntry<llvm::GlobalVariable *> &Entry =
2466     ConstantStringMap.GetOrCreateValue(Str);
2467
2468   if (llvm::GlobalVariable *GV = Entry.getValue()) {
2469     if (Alignment > GV->getAlignment()) {
2470       GV->setAlignment(Alignment);
2471     }
2472     return GV;
2473   }
2474
2475   // Create a global variable for this.
2476   llvm::GlobalVariable *GV = GenerateStringLiteral(Str, true, *this, GlobalName,
2477                                                    Alignment);
2478   Entry.setValue(GV);
2479   return GV;
2480 }
2481
2482 /// GetAddrOfConstantCString - Returns a pointer to a character
2483 /// array containing the literal and a terminating '\0'
2484 /// character. The result has pointer to array type.
2485 llvm::Constant *CodeGenModule::GetAddrOfConstantCString(const std::string &Str,
2486                                                         const char *GlobalName,
2487                                                         unsigned Alignment) {
2488   StringRef StrWithNull(Str.c_str(), Str.size() + 1);
2489   return GetAddrOfConstantString(StrWithNull, GlobalName, Alignment);
2490 }
2491
2492 /// EmitObjCPropertyImplementations - Emit information for synthesized
2493 /// properties for an implementation.
2494 void CodeGenModule::EmitObjCPropertyImplementations(const
2495                                                     ObjCImplementationDecl *D) {
2496   for (ObjCImplementationDecl::propimpl_iterator
2497          i = D->propimpl_begin(), e = D->propimpl_end(); i != e; ++i) {
2498     ObjCPropertyImplDecl *PID = *i;
2499
2500     // Dynamic is just for type-checking.
2501     if (PID->getPropertyImplementation() == ObjCPropertyImplDecl::Synthesize) {
2502       ObjCPropertyDecl *PD = PID->getPropertyDecl();
2503
2504       // Determine which methods need to be implemented, some may have
2505       // been overridden. Note that ::isPropertyAccessor is not the method
2506       // we want, that just indicates if the decl came from a
2507       // property. What we want to know is if the method is defined in
2508       // this implementation.
2509       if (!D->getInstanceMethod(PD->getGetterName()))
2510         CodeGenFunction(*this).GenerateObjCGetter(
2511                                  const_cast<ObjCImplementationDecl *>(D), PID);
2512       if (!PD->isReadOnly() &&
2513           !D->getInstanceMethod(PD->getSetterName()))
2514         CodeGenFunction(*this).GenerateObjCSetter(
2515                                  const_cast<ObjCImplementationDecl *>(D), PID);
2516     }
2517   }
2518 }
2519
2520 static bool needsDestructMethod(ObjCImplementationDecl *impl) {
2521   const ObjCInterfaceDecl *iface = impl->getClassInterface();
2522   for (const ObjCIvarDecl *ivar = iface->all_declared_ivar_begin();
2523        ivar; ivar = ivar->getNextIvar())
2524     if (ivar->getType().isDestructedType())
2525       return true;
2526
2527   return false;
2528 }
2529
2530 /// EmitObjCIvarInitializations - Emit information for ivar initialization
2531 /// for an implementation.
2532 void CodeGenModule::EmitObjCIvarInitializations(ObjCImplementationDecl *D) {
2533   // We might need a .cxx_destruct even if we don't have any ivar initializers.
2534   if (needsDestructMethod(D)) {
2535     IdentifierInfo *II = &getContext().Idents.get(".cxx_destruct");
2536     Selector cxxSelector = getContext().Selectors.getSelector(0, &II);
2537     ObjCMethodDecl *DTORMethod =
2538       ObjCMethodDecl::Create(getContext(), D->getLocation(), D->getLocation(),
2539                              cxxSelector, getContext().VoidTy, 0, D,
2540                              /*isInstance=*/true, /*isVariadic=*/false,
2541                           /*isPropertyAccessor=*/true, /*isImplicitlyDeclared=*/true,
2542                              /*isDefined=*/false, ObjCMethodDecl::Required);
2543     D->addInstanceMethod(DTORMethod);
2544     CodeGenFunction(*this).GenerateObjCCtorDtorMethod(D, DTORMethod, false);
2545     D->setHasDestructors(true);
2546   }
2547
2548   // If the implementation doesn't have any ivar initializers, we don't need
2549   // a .cxx_construct.
2550   if (D->getNumIvarInitializers() == 0)
2551     return;
2552
2553   IdentifierInfo *II = &getContext().Idents.get(".cxx_construct");
2554   Selector cxxSelector = getContext().Selectors.getSelector(0, &II);
2555   // The constructor returns 'self'.
2556   ObjCMethodDecl *CTORMethod = ObjCMethodDecl::Create(getContext(),
2557                                                 D->getLocation(),
2558                                                 D->getLocation(),
2559                                                 cxxSelector,
2560                                                 getContext().getObjCIdType(), 0,
2561                                                 D, /*isInstance=*/true,
2562                                                 /*isVariadic=*/false,
2563                                                 /*isPropertyAccessor=*/true,
2564                                                 /*isImplicitlyDeclared=*/true,
2565                                                 /*isDefined=*/false,
2566                                                 ObjCMethodDecl::Required);
2567   D->addInstanceMethod(CTORMethod);
2568   CodeGenFunction(*this).GenerateObjCCtorDtorMethod(D, CTORMethod, true);
2569   D->setHasNonZeroConstructors(true);
2570 }
2571
2572 /// EmitNamespace - Emit all declarations in a namespace.
2573 void CodeGenModule::EmitNamespace(const NamespaceDecl *ND) {
2574   for (RecordDecl::decl_iterator I = ND->decls_begin(), E = ND->decls_end();
2575        I != E; ++I)
2576     EmitTopLevelDecl(*I);
2577 }
2578
2579 // EmitLinkageSpec - Emit all declarations in a linkage spec.
2580 void CodeGenModule::EmitLinkageSpec(const LinkageSpecDecl *LSD) {
2581   if (LSD->getLanguage() != LinkageSpecDecl::lang_c &&
2582       LSD->getLanguage() != LinkageSpecDecl::lang_cxx) {
2583     ErrorUnsupported(LSD, "linkage spec");
2584     return;
2585   }
2586
2587   for (RecordDecl::decl_iterator I = LSD->decls_begin(), E = LSD->decls_end();
2588        I != E; ++I) {
2589     // Meta-data for ObjC class includes references to implemented methods.
2590     // Generate class's method definitions first.
2591     if (ObjCImplDecl *OID = dyn_cast<ObjCImplDecl>(*I)) {
2592       for (ObjCContainerDecl::method_iterator M = OID->meth_begin(),
2593            MEnd = OID->meth_end();
2594            M != MEnd; ++M)
2595         EmitTopLevelDecl(*M);
2596     }
2597     EmitTopLevelDecl(*I);
2598   }
2599 }
2600
2601 /// EmitTopLevelDecl - Emit code for a single top level declaration.
2602 void CodeGenModule::EmitTopLevelDecl(Decl *D) {
2603   // If an error has occurred, stop code generation, but continue
2604   // parsing and semantic analysis (to ensure all warnings and errors
2605   // are emitted).
2606   if (Diags.hasErrorOccurred())
2607     return;
2608
2609   // Ignore dependent declarations.
2610   if (D->getDeclContext() && D->getDeclContext()->isDependentContext())
2611     return;
2612
2613   switch (D->getKind()) {
2614   case Decl::CXXConversion:
2615   case Decl::CXXMethod:
2616   case Decl::Function:
2617     // Skip function templates
2618     if (cast<FunctionDecl>(D)->getDescribedFunctionTemplate() ||
2619         cast<FunctionDecl>(D)->isLateTemplateParsed())
2620       return;
2621
2622     EmitGlobal(cast<FunctionDecl>(D));
2623     break;
2624
2625   case Decl::Var:
2626     EmitGlobal(cast<VarDecl>(D));
2627     break;
2628
2629   // Indirect fields from global anonymous structs and unions can be
2630   // ignored; only the actual variable requires IR gen support.
2631   case Decl::IndirectField:
2632     break;
2633
2634   // C++ Decls
2635   case Decl::Namespace:
2636     EmitNamespace(cast<NamespaceDecl>(D));
2637     break;
2638     // No code generation needed.
2639   case Decl::UsingShadow:
2640   case Decl::Using:
2641   case Decl::UsingDirective:
2642   case Decl::ClassTemplate:
2643   case Decl::FunctionTemplate:
2644   case Decl::TypeAliasTemplate:
2645   case Decl::NamespaceAlias:
2646   case Decl::Block:
2647   case Decl::Import:
2648     break;
2649   case Decl::CXXConstructor:
2650     // Skip function templates
2651     if (cast<FunctionDecl>(D)->getDescribedFunctionTemplate() ||
2652         cast<FunctionDecl>(D)->isLateTemplateParsed())
2653       return;
2654
2655     EmitCXXConstructors(cast<CXXConstructorDecl>(D));
2656     break;
2657   case Decl::CXXDestructor:
2658     if (cast<FunctionDecl>(D)->isLateTemplateParsed())
2659       return;
2660     EmitCXXDestructors(cast<CXXDestructorDecl>(D));
2661     break;
2662
2663   case Decl::StaticAssert:
2664     // Nothing to do.
2665     break;
2666
2667   // Objective-C Decls
2668
2669   // Forward declarations, no (immediate) code generation.
2670   case Decl::ObjCInterface:
2671   case Decl::ObjCCategory:
2672     break;
2673
2674   case Decl::ObjCProtocol: {
2675     ObjCProtocolDecl *Proto = cast<ObjCProtocolDecl>(D);
2676     if (Proto->isThisDeclarationADefinition())
2677       ObjCRuntime->GenerateProtocol(Proto);
2678     break;
2679   }
2680
2681   case Decl::ObjCCategoryImpl:
2682     // Categories have properties but don't support synthesize so we
2683     // can ignore them here.
2684     ObjCRuntime->GenerateCategory(cast<ObjCCategoryImplDecl>(D));
2685     break;
2686
2687   case Decl::ObjCImplementation: {
2688     ObjCImplementationDecl *OMD = cast<ObjCImplementationDecl>(D);
2689     EmitObjCPropertyImplementations(OMD);
2690     EmitObjCIvarInitializations(OMD);
2691     ObjCRuntime->GenerateClass(OMD);
2692     // Emit global variable debug information.
2693     if (CGDebugInfo *DI = getModuleDebugInfo())
2694       DI->getOrCreateInterfaceType(getContext().getObjCInterfaceType(OMD->getClassInterface()),
2695                                    OMD->getLocation());
2696
2697     break;
2698   }
2699   case Decl::ObjCMethod: {
2700     ObjCMethodDecl *OMD = cast<ObjCMethodDecl>(D);
2701     // If this is not a prototype, emit the body.
2702     if (OMD->getBody())
2703       CodeGenFunction(*this).GenerateObjCMethod(OMD);
2704     break;
2705   }
2706   case Decl::ObjCCompatibleAlias:
2707     ObjCRuntime->RegisterAlias(cast<ObjCCompatibleAliasDecl>(D));
2708     break;
2709
2710   case Decl::LinkageSpec:
2711     EmitLinkageSpec(cast<LinkageSpecDecl>(D));
2712     break;
2713
2714   case Decl::FileScopeAsm: {
2715     FileScopeAsmDecl *AD = cast<FileScopeAsmDecl>(D);
2716     StringRef AsmString = AD->getAsmString()->getString();
2717
2718     const std::string &S = getModule().getModuleInlineAsm();
2719     if (S.empty())
2720       getModule().setModuleInlineAsm(AsmString);
2721     else if (S.end()[-1] == '\n')
2722       getModule().setModuleInlineAsm(S + AsmString.str());
2723     else
2724       getModule().setModuleInlineAsm(S + '\n' + AsmString.str());
2725     break;
2726   }
2727
2728   default:
2729     // Make sure we handled everything we should, every other kind is a
2730     // non-top-level decl.  FIXME: Would be nice to have an isTopLevelDeclKind
2731     // function. Need to recode Decl::Kind to do that easily.
2732     assert(isa<TypeDecl>(D) && "Unsupported decl kind");
2733   }
2734 }
2735
2736 /// Turns the given pointer into a constant.
2737 static llvm::Constant *GetPointerConstant(llvm::LLVMContext &Context,
2738                                           const void *Ptr) {
2739   uintptr_t PtrInt = reinterpret_cast<uintptr_t>(Ptr);
2740   llvm::Type *i64 = llvm::Type::getInt64Ty(Context);
2741   return llvm::ConstantInt::get(i64, PtrInt);
2742 }
2743
2744 static void EmitGlobalDeclMetadata(CodeGenModule &CGM,
2745                                    llvm::NamedMDNode *&GlobalMetadata,
2746                                    GlobalDecl D,
2747                                    llvm::GlobalValue *Addr) {
2748   if (!GlobalMetadata)
2749     GlobalMetadata =
2750       CGM.getModule().getOrInsertNamedMetadata("clang.global.decl.ptrs");
2751
2752   // TODO: should we report variant information for ctors/dtors?
2753   llvm::Value *Ops[] = {
2754     Addr,
2755     GetPointerConstant(CGM.getLLVMContext(), D.getDecl())
2756   };
2757   GlobalMetadata->addOperand(llvm::MDNode::get(CGM.getLLVMContext(), Ops));
2758 }
2759
2760 /// Emits metadata nodes associating all the global values in the
2761 /// current module with the Decls they came from.  This is useful for
2762 /// projects using IR gen as a subroutine.
2763 ///
2764 /// Since there's currently no way to associate an MDNode directly
2765 /// with an llvm::GlobalValue, we create a global named metadata
2766 /// with the name 'clang.global.decl.ptrs'.
2767 void CodeGenModule::EmitDeclMetadata() {
2768   llvm::NamedMDNode *GlobalMetadata = 0;
2769
2770   // StaticLocalDeclMap
2771   for (llvm::DenseMap<GlobalDecl,StringRef>::iterator
2772          I = MangledDeclNames.begin(), E = MangledDeclNames.end();
2773        I != E; ++I) {
2774     llvm::GlobalValue *Addr = getModule().getNamedValue(I->second);
2775     EmitGlobalDeclMetadata(*this, GlobalMetadata, I->first, Addr);
2776   }
2777 }
2778
2779 /// Emits metadata nodes for all the local variables in the current
2780 /// function.
2781 void CodeGenFunction::EmitDeclMetadata() {
2782   if (LocalDeclMap.empty()) return;
2783
2784   llvm::LLVMContext &Context = getLLVMContext();
2785
2786   // Find the unique metadata ID for this name.
2787   unsigned DeclPtrKind = Context.getMDKindID("clang.decl.ptr");
2788
2789   llvm::NamedMDNode *GlobalMetadata = 0;
2790
2791   for (llvm::DenseMap<const Decl*, llvm::Value*>::iterator
2792          I = LocalDeclMap.begin(), E = LocalDeclMap.end(); I != E; ++I) {
2793     const Decl *D = I->first;
2794     llvm::Value *Addr = I->second;
2795
2796     if (llvm::AllocaInst *Alloca = dyn_cast<llvm::AllocaInst>(Addr)) {
2797       llvm::Value *DAddr = GetPointerConstant(getLLVMContext(), D);
2798       Alloca->setMetadata(DeclPtrKind, llvm::MDNode::get(Context, DAddr));
2799     } else if (llvm::GlobalValue *GV = dyn_cast<llvm::GlobalValue>(Addr)) {
2800       GlobalDecl GD = GlobalDecl(cast<VarDecl>(D));
2801       EmitGlobalDeclMetadata(CGM, GlobalMetadata, GD, GV);
2802     }
2803   }
2804 }
2805
2806 void CodeGenModule::EmitCoverageFile() {
2807   if (!getCodeGenOpts().CoverageFile.empty()) {
2808     if (llvm::NamedMDNode *CUNode = TheModule.getNamedMetadata("llvm.dbg.cu")) {
2809       llvm::NamedMDNode *GCov = TheModule.getOrInsertNamedMetadata("llvm.gcov");
2810       llvm::LLVMContext &Ctx = TheModule.getContext();
2811       llvm::MDString *CoverageFile =
2812           llvm::MDString::get(Ctx, getCodeGenOpts().CoverageFile);
2813       for (int i = 0, e = CUNode->getNumOperands(); i != e; ++i) {
2814         llvm::MDNode *CU = CUNode->getOperand(i);
2815         llvm::Value *node[] = { CoverageFile, CU };
2816         llvm::MDNode *N = llvm::MDNode::get(Ctx, node);
2817         GCov->addOperand(N);
2818       }
2819     }
2820   }
2821 }
2822
2823 llvm::Constant *CodeGenModule::EmitUuidofInitializer(StringRef Uuid,
2824                                                      QualType GuidType) {
2825   // Sema has checked that all uuid strings are of the form
2826   // "12345678-1234-1234-1234-1234567890ab".
2827   assert(Uuid.size() == 36);
2828   const char *Uuidstr = Uuid.data();
2829   for (int i = 0; i < 36; ++i) {
2830     if (i == 8 || i == 13 || i == 18 || i == 23) assert(Uuidstr[i] == '-');
2831     else                                         assert(isxdigit(Uuidstr[i]));
2832   }
2833
2834   llvm::APInt Field0(32, StringRef(Uuidstr     , 8), 16);
2835   llvm::APInt Field1(16, StringRef(Uuidstr +  9, 4), 16);
2836   llvm::APInt Field2(16, StringRef(Uuidstr + 14, 4), 16);
2837   static const int Field3ValueOffsets[] = { 19, 21, 24, 26, 28, 30, 32, 34 };
2838
2839   APValue InitStruct(APValue::UninitStruct(), /*NumBases=*/0, /*NumFields=*/4);
2840   InitStruct.getStructField(0) = APValue(llvm::APSInt(Field0));
2841   InitStruct.getStructField(1) = APValue(llvm::APSInt(Field1));
2842   InitStruct.getStructField(2) = APValue(llvm::APSInt(Field2));
2843   APValue& Arr = InitStruct.getStructField(3);
2844   Arr = APValue(APValue::UninitArray(), 8, 8);
2845   for (int t = 0; t < 8; ++t)
2846     Arr.getArrayInitializedElt(t) = APValue(llvm::APSInt(
2847           llvm::APInt(8, StringRef(Uuidstr + Field3ValueOffsets[t], 2), 16)));
2848
2849   return EmitConstantValue(InitStruct, GuidType);
2850 }