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 "CGBlocks.h"
  16 #include "CGCUDARuntime.h"
  17 #include "CGCXXABI.h"
  18 #include "CGCall.h"
  19 #include "CGDebugInfo.h"
  20 #include "CGObjCRuntime.h"
  21 #include "CGOpenCLRuntime.h"
  22 #include "CGOpenMPRuntime.h"
  23 #include "CGOpenMPRuntimeNVPTX.h"
  24 #include "CodeGenFunction.h"
  25 #include "CodeGenPGO.h"
  26 #include "CodeGenTBAA.h"
  27 #include "ConstantBuilder.h"
  28 #include "CoverageMappingGen.h"
  29 #include "TargetInfo.h"
  30 #include "clang/AST/ASTContext.h"
  31 #include "clang/AST/CharUnits.h"
  32 #include "clang/AST/DeclCXX.h"
  33 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
  34 #include "clang/AST/DeclTemplate.h"
  35 #include "clang/AST/Mangle.h"
  36 #include "clang/AST/RecordLayout.h"
  37 #include "clang/AST/RecursiveASTVisitor.h"
  38 #include "clang/Basic/Builtins.h"
  39 #include "clang/Basic/CharInfo.h"
  40 #include "clang/Basic/Diagnostic.h"
  41 #include "clang/Basic/Module.h"
  42 #include "clang/Basic/SourceManager.h"
  43 #include "clang/Basic/TargetInfo.h"
  44 #include "clang/Basic/Version.h"
  45 #include "clang/Frontend/CodeGenOptions.h"
  46 #include "clang/Sema/SemaDiagnostic.h"
  47 #include "llvm/ADT/Triple.h"
  48 #include "llvm/IR/CallSite.h"
  49 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
  50 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  51 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
  52 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  53 #include "llvm/IR/Module.h"
  54 #include "llvm/ProfileData/InstrProfReader.h"
  55 #include "llvm/Support/ConvertUTF.h"
  56 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  57 #include "llvm/Support/MD5.h"
  58
  59 using namespace clang;
  60 using namespace CodeGen;
  61
  62 static const char AnnotationSection[] = "llvm.metadata";
  63
  64 static CGCXXABI *createCXXABI(CodeGenModule &CGM) {
  65   switch (CGM.getTarget().getCXXABI().getKind()) {
  66   case TargetCXXABI::GenericAArch64:
  67   case TargetCXXABI::GenericARM:
  68   case TargetCXXABI::iOS:
  69   case TargetCXXABI::iOS64:
  70   case TargetCXXABI::WatchOS:
  71   case TargetCXXABI::GenericMIPS:
  72   case TargetCXXABI::GenericItanium:
  73   case TargetCXXABI::WebAssembly:
  74     return CreateItaniumCXXABI(CGM);
  75   case TargetCXXABI::Microsoft:
  76     return CreateMicrosoftCXXABI(CGM);
  77   }
  78
  79   llvm_unreachable("invalid C++ ABI kind");
  80 }
  81
  82 CodeGenModule::CodeGenModule(ASTContext &C, const HeaderSearchOptions &HSO,
  83                              const PreprocessorOptions &PPO,
  84                              const CodeGenOptions &CGO, llvm::Module &M,
  85                              DiagnosticsEngine &diags,
  86                              CoverageSourceInfo *CoverageInfo)
  87     : Context(C), LangOpts(C.getLangOpts()), HeaderSearchOpts(HSO),
  88       PreprocessorOpts(PPO), CodeGenOpts(CGO), TheModule(M), Diags(diags),
  89       Target(C.getTargetInfo()), ABI(createCXXABI(*this)),
  90       VMContext(M.getContext()), Types(*this), VTables(*this),
  91       SanitizerMD(new SanitizerMetadata(*this)) {
  92
  93   // Initialize the type cache.
  94   llvm::LLVMContext &LLVMContext = M.getContext();
  95   VoidTy = llvm::Type::getVoidTy(LLVMContext);
  96   Int8Ty = llvm::Type::getInt8Ty(LLVMContext);
  97   Int16Ty = llvm::Type::getInt16Ty(LLVMContext);
  98   Int32Ty = llvm::Type::getInt32Ty(LLVMContext);
  99   Int64Ty = llvm::Type::getInt64Ty(LLVMContext);
 100   FloatTy = llvm::Type::getFloatTy(LLVMContext);
 101   DoubleTy = llvm::Type::getDoubleTy(LLVMContext);
 102   PointerWidthInBits = C.getTargetInfo().getPointerWidth(0);
 103   PointerAlignInBytes =
 104     C.toCharUnitsFromBits(C.getTargetInfo().getPointerAlign(0)).getQuantity();
 105   SizeSizeInBytes =
 106     C.toCharUnitsFromBits(C.getTargetInfo().getMaxPointerWidth()).getQuantity();
 107   IntAlignInBytes =
 108     C.toCharUnitsFromBits(C.getTargetInfo().getIntAlign()).getQuantity();
 109   IntTy = llvm::IntegerType::get(LLVMContext, C.getTargetInfo().getIntWidth());
 110   IntPtrTy = llvm::IntegerType::get(LLVMContext,
 111     C.getTargetInfo().getMaxPointerWidth());
 112   Int8PtrTy = Int8Ty->getPointerTo(0);
 113   Int8PtrPtrTy = Int8PtrTy->getPointerTo(0);
 114
 115   RuntimeCC = getTargetCodeGenInfo().getABIInfo().getRuntimeCC();
 116   BuiltinCC = getTargetCodeGenInfo().getABIInfo().getBuiltinCC();
 117
 118   if (LangOpts.ObjC1)
 119     createObjCRuntime();
 120   if (LangOpts.OpenCL)
 121     createOpenCLRuntime();
 122   if (LangOpts.OpenMP)
 123     createOpenMPRuntime();
 124   if (LangOpts.CUDA)
 125     createCUDARuntime();
 126
 127   // Enable TBAA unless it's suppressed. ThreadSanitizer needs TBAA even at O0.
 128   if (LangOpts.Sanitize.has(SanitizerKind::Thread) ||
 129       (!CodeGenOpts.RelaxedAliasing && CodeGenOpts.OptimizationLevel > 0))
 130     TBAA.reset(new CodeGenTBAA(Context, VMContext, CodeGenOpts, getLangOpts(),
 131                                getCXXABI().getMangleContext()));
 132
 133   // If debug info or coverage generation is enabled, create the CGDebugInfo
 134   // object.
 135   if (CodeGenOpts.getDebugInfo() != codegenoptions::NoDebugInfo ||
 136       CodeGenOpts.EmitGcovArcs || CodeGenOpts.EmitGcovNotes)
 137     DebugInfo.reset(new CGDebugInfo(*this));
 138
 139   Block.GlobalUniqueCount = 0;
 140
 141   if (C.getLangOpts().ObjC1)
 142     ObjCData.reset(new ObjCEntrypoints());
 143
 144   if (CodeGenOpts.hasProfileClangUse()) {
 145     auto ReaderOrErr = llvm::IndexedInstrProfReader::create(
 146         CodeGenOpts.ProfileInstrumentUsePath);
 147     if (auto E = ReaderOrErr.takeError()) {
 148       unsigned DiagID = Diags.getCustomDiagID(DiagnosticsEngine::Error,
 149                                               "Could not read profile %0: %1");
 150       llvm::handleAllErrors(std::move(E), [&](const llvm::ErrorInfoBase &EI) {
 151         getDiags().Report(DiagID) << CodeGenOpts.ProfileInstrumentUsePath
 152                                   << EI.message();
 153       });
 154     } else
 155       PGOReader = std::move(ReaderOrErr.get());
 156   }
 157
 158   // If coverage mapping generation is enabled, create the
 159   // CoverageMappingModuleGen object.
 160   if (CodeGenOpts.CoverageMapping)
 161     CoverageMapping.reset(new CoverageMappingModuleGen(*this, *CoverageInfo));
 162 }
 163
 164 CodeGenModule::~CodeGenModule() {}
 165
 166 void CodeGenModule::createObjCRuntime() {
 167   // This is just isGNUFamily(), but we want to force implementors of
 168   // new ABIs to decide how best to do this.
 169   switch (LangOpts.ObjCRuntime.getKind()) {
 170   case ObjCRuntime::GNUstep:
 171   case ObjCRuntime::GCC:
 172   case ObjCRuntime::ObjFW:
 173     ObjCRuntime.reset(CreateGNUObjCRuntime(*this));
 174     return;
 175
 176   case ObjCRuntime::FragileMacOSX:
 177   case ObjCRuntime::MacOSX:
 178   case ObjCRuntime::iOS:
 179   case ObjCRuntime::WatchOS:
 180     ObjCRuntime.reset(CreateMacObjCRuntime(*this));
 181     return;
 182   }
 183   llvm_unreachable("bad runtime kind");
 184 }
 185
 186 void CodeGenModule::createOpenCLRuntime() {
 187   OpenCLRuntime.reset(new CGOpenCLRuntime(*this));
 188 }
 189
 190 void CodeGenModule::createOpenMPRuntime() {
 191   // Select a specialized code generation class based on the target, if any.
 192   // If it does not exist use the default implementation.
 193   switch (getTriple().getArch()) {
 194   case llvm::Triple::nvptx:
 195   case llvm::Triple::nvptx64:
 196     assert(getLangOpts().OpenMPIsDevice &&
 197            "OpenMP NVPTX is only prepared to deal with device code.");
 198     OpenMPRuntime.reset(new CGOpenMPRuntimeNVPTX(*this));
 199     break;
 200   default:
 201     OpenMPRuntime.reset(new CGOpenMPRuntime(*this));
 202     break;
 203   }
 204 }
 205
 206 void CodeGenModule::createCUDARuntime() {
 207   CUDARuntime.reset(CreateNVCUDARuntime(*this));
 208 }
 209
 210 void CodeGenModule::addReplacement(StringRef Name, llvm::Constant *C) {
 211   Replacements[Name] = C;
 212 }
 213
 214 void CodeGenModule::applyReplacements() {
 215   for (auto &I : Replacements) {
 216     StringRef MangledName = I.first();
 217     llvm::Constant *Replacement = I.second;
 218     llvm::GlobalValue *Entry = GetGlobalValue(MangledName);
 219     if (!Entry)
 220       continue;
 221     auto *OldF = cast<llvm::Function>(Entry);
 222     auto *NewF = dyn_cast<llvm::Function>(Replacement);
 223     if (!NewF) {
 224       if (auto *Alias = dyn_cast<llvm::GlobalAlias>(Replacement)) {
 225         NewF = dyn_cast<llvm::Function>(Alias->getAliasee());
 226       } else {
 227         auto *CE = cast<llvm::ConstantExpr>(Replacement);
 228         assert(CE->getOpcode() == llvm::Instruction::BitCast ||
 229                CE->getOpcode() == llvm::Instruction::GetElementPtr);
 230         NewF = dyn_cast<llvm::Function>(CE->getOperand(0));
 231       }
 232     }
 233
 234     // Replace old with new, but keep the old order.
 235     OldF->replaceAllUsesWith(Replacement);
 236     if (NewF) {
 237       NewF->removeFromParent();
 238       OldF->getParent()->getFunctionList().insertAfter(OldF->getIterator(),
 239                                                        NewF);
 240     }
 241     OldF->eraseFromParent();
 242   }
 243 }
 244
 245 void CodeGenModule::addGlobalValReplacement(llvm::GlobalValue *GV, llvm::Constant *C) {
 246   GlobalValReplacements.push_back(std::make_pair(GV, C));
 247 }
 248
 249 void CodeGenModule::applyGlobalValReplacements() {
 250   for (auto &I : GlobalValReplacements) {
 251     llvm::GlobalValue *GV = I.first;
 252     llvm::Constant *C = I.second;
 253
 254     GV->replaceAllUsesWith(C);
 255     GV->eraseFromParent();
 256   }
 257 }
 258
 259 // This is only used in aliases that we created and we know they have a
 260 // linear structure.
 261 static const llvm::GlobalObject *getAliasedGlobal(
 262     const llvm::GlobalIndirectSymbol &GIS) {
 263   llvm::SmallPtrSet<const llvm::GlobalIndirectSymbol*, 4> Visited;
 264   const llvm::Constant *C = &GIS;
 265   for (;;) {
 266     C = C->stripPointerCasts();
 267     if (auto *GO = dyn_cast<llvm::GlobalObject>(C))
 268       return GO;
 269     // stripPointerCasts will not walk over weak aliases.
 270     auto *GIS2 = dyn_cast<llvm::GlobalIndirectSymbol>(C);
 271     if (!GIS2)
 272       return nullptr;
 273     if (!Visited.insert(GIS2).second)
 274       return nullptr;
 275     C = GIS2->getIndirectSymbol();
 276   }
 277 }
 278
 279 void CodeGenModule::checkAliases() {
 280   // Check if the constructed aliases are well formed. It is really unfortunate
 281   // that we have to do this in CodeGen, but we only construct mangled names
 282   // and aliases during codegen.
 283   bool Error = false;
 284   DiagnosticsEngine &Diags = getDiags();
 285   for (const GlobalDecl &GD : Aliases) {
 286     const auto *D = cast<ValueDecl>(GD.getDecl());
 287     SourceLocation Location;
 288     bool IsIFunc = D->hasAttr<IFuncAttr>();
 289     if (const Attr *A = D->getDefiningAttr())
 290       Location = A->getLocation();
 291     else
 292       llvm_unreachable("Not an alias or ifunc?");
 293     StringRef MangledName = getMangledName(GD);
 294     llvm::GlobalValue *Entry = GetGlobalValue(MangledName);
 295     auto *Alias  = cast<llvm::GlobalIndirectSymbol>(Entry);
 296     const llvm::GlobalValue *GV = getAliasedGlobal(*Alias);
 297     if (!GV) {
 298       Error = true;
 299       Diags.Report(Location, diag::err_cyclic_alias) << IsIFunc;
 300     } else if (GV->isDeclaration()) {
 301       Error = true;
 302       Diags.Report(Location, diag::err_alias_to_undefined)
 303           << IsIFunc << IsIFunc;
 304     } else if (IsIFunc) {
 305       // Check resolver function type.
 306       llvm::FunctionType *FTy = dyn_cast<llvm::FunctionType>(
 307           GV->getType()->getPointerElementType());
 308       assert(FTy);
 309       if (!FTy->getReturnType()->isPointerTy())
 310         Diags.Report(Location, diag::err_ifunc_resolver_return);
 311       if (FTy->getNumParams())
 312         Diags.Report(Location, diag::err_ifunc_resolver_params);
 313     }
 314
 315     llvm::Constant *Aliasee = Alias->getIndirectSymbol();
 316     llvm::GlobalValue *AliaseeGV;
 317     if (auto CE = dyn_cast<llvm::ConstantExpr>(Aliasee))
 318       AliaseeGV = cast<llvm::GlobalValue>(CE->getOperand(0));
 319     else
 320       AliaseeGV = cast<llvm::GlobalValue>(Aliasee);
 321
 322     if (const SectionAttr *SA = D->getAttr<SectionAttr>()) {
 323       StringRef AliasSection = SA->getName();
 324       if (AliasSection != AliaseeGV->getSection())
 325         Diags.Report(SA->getLocation(), diag::warn_alias_with_section)
 326             << AliasSection << IsIFunc << IsIFunc;
 327     }
 328
 329     // We have to handle alias to weak aliases in here. LLVM itself disallows
 330     // this since the object semantics would not match the IL one. For
 331     // compatibility with gcc we implement it by just pointing the alias
 332     // to its aliasee's aliasee. We also warn, since the user is probably
 333     // expecting the link to be weak.
 334     if (auto GA = dyn_cast<llvm::GlobalIndirectSymbol>(AliaseeGV)) {
 335       if (GA->isInterposable()) {
 336         Diags.Report(Location, diag::warn_alias_to_weak_alias)
 337             << GV->getName() << GA->getName() << IsIFunc;
 338         Aliasee = llvm::ConstantExpr::getPointerBitCastOrAddrSpaceCast(
 339             GA->getIndirectSymbol(), Alias->getType());
 340         Alias->setIndirectSymbol(Aliasee);
 341       }
 342     }
 343   }
 344   if (!Error)
 345     return;
 346
 347   for (const GlobalDecl &GD : Aliases) {
 348     StringRef MangledName = getMangledName(GD);
 349     llvm::GlobalValue *Entry = GetGlobalValue(MangledName);
 350     auto *Alias = dyn_cast<llvm::GlobalIndirectSymbol>(Entry);
 351     Alias->replaceAllUsesWith(llvm::UndefValue::get(Alias->getType()));
 352     Alias->eraseFromParent();
 353   }
 354 }
 355
 356 void CodeGenModule::clear() {
 357   DeferredDeclsToEmit.clear();
 358   if (OpenMPRuntime)
 359     OpenMPRuntime->clear();
 360 }
 361
 362 void InstrProfStats::reportDiagnostics(DiagnosticsEngine &Diags,
 363                                        StringRef MainFile) {
 364   if (!hasDiagnostics())
 365     return;
 366   if (VisitedInMainFile > 0 && VisitedInMainFile == MissingInMainFile) {
 367     if (MainFile.empty())
 368       MainFile = "<stdin>";
 369     Diags.Report(diag::warn_profile_data_unprofiled) << MainFile;
 370   } else
 371     Diags.Report(diag::warn_profile_data_out_of_date) << Visited << Missing
 372                                                       << Mismatched;
 373 }
 374
 375 void CodeGenModule::Release() {
 376   EmitDeferred();
 377   applyGlobalValReplacements();
 378   applyReplacements();
 379   checkAliases();
 380   EmitCXXGlobalInitFunc();
 381   EmitCXXGlobalDtorFunc();
 382   EmitCXXThreadLocalInitFunc();
 383   if (ObjCRuntime)
 384     if (llvm::Function *ObjCInitFunction = ObjCRuntime->ModuleInitFunction())
 385       AddGlobalCtor(ObjCInitFunction);
 386   if (Context.getLangOpts().CUDA && !Context.getLangOpts().CUDAIsDevice &&
 387       CUDARuntime) {
 388     if (llvm::Function *CudaCtorFunction = CUDARuntime->makeModuleCtorFunction())
 389       AddGlobalCtor(CudaCtorFunction);
 390     if (llvm::Function *CudaDtorFunction = CUDARuntime->makeModuleDtorFunction())
 391       AddGlobalDtor(CudaDtorFunction);
 392   }
 393   if (OpenMPRuntime)
 394     if (llvm::Function *OpenMPRegistrationFunction =
 395             OpenMPRuntime->emitRegistrationFunction())
 396       AddGlobalCtor(OpenMPRegistrationFunction, 0);
 397   if (PGOReader) {
 398     getModule().setProfileSummary(PGOReader->getSummary().getMD(VMContext));
 399     if (PGOStats.hasDiagnostics())
 400       PGOStats.reportDiagnostics(getDiags(), getCodeGenOpts().MainFileName);
 401   }
 402   EmitCtorList(GlobalCtors, "llvm.global_ctors");
 403   EmitCtorList(GlobalDtors, "llvm.global_dtors");
 404   EmitGlobalAnnotations();
 405   EmitStaticExternCAliases();
 406   EmitDeferredUnusedCoverageMappings();
 407   if (CoverageMapping)
 408     CoverageMapping->emit();
 409   if (CodeGenOpts.SanitizeCfiCrossDso)
 410     CodeGenFunction(*this).EmitCfiCheckFail();
 411   emitLLVMUsed();
 412   if (SanStats)
 413     SanStats->finish();
 414
 415   if (CodeGenOpts.Autolink &&
 416       (Context.getLangOpts().Modules || !LinkerOptionsMetadata.empty())) {
 417     EmitModuleLinkOptions();
 418   }
 419   if (CodeGenOpts.DwarfVersion) {
 420     // We actually want the latest version when there are conflicts.
 421     // We can change from Warning to Latest if such mode is supported.
 422     getModule().addModuleFlag(llvm::Module::Warning, "Dwarf Version",
 423                               CodeGenOpts.DwarfVersion);
 424   }
 425   if (CodeGenOpts.EmitCodeView) {
 426     // Indicate that we want CodeView in the metadata.
 427     getModule().addModuleFlag(llvm::Module::Warning, "CodeView", 1);
 428   }
 429   if (CodeGenOpts.OptimizationLevel > 0 && CodeGenOpts.StrictVTablePointers) {
 430     // We don't support LTO with 2 with different StrictVTablePointers
 431     // FIXME: we could support it by stripping all the information introduced
 432     // by StrictVTablePointers.
 433
 434     getModule().addModuleFlag(llvm::Module::Error, "StrictVTablePointers",1);
 435
 436     llvm::Metadata *Ops[2] = {
 437               llvm::MDString::get(VMContext, "StrictVTablePointers"),
 438               llvm::ConstantAsMetadata::get(llvm::ConstantInt::get(
 439                   llvm::Type::getInt32Ty(VMContext), 1))};
 440
 441     getModule().addModuleFlag(llvm::Module::Require,
 442                               "StrictVTablePointersRequirement",
 443                               llvm::MDNode::get(VMContext, Ops));
 444   }
 445   if (DebugInfo)
 446     // We support a single version in the linked module. The LLVM
 447     // parser will drop debug info with a different version number
 448     // (and warn about it, too).
 449     getModule().addModuleFlag(llvm::Module::Warning, "Debug Info Version",
 450                               llvm::DEBUG_METADATA_VERSION);
 451
 452   // We need to record the widths of enums and wchar_t, so that we can generate
 453   // the correct build attributes in the ARM backend.
 454   llvm::Triple::ArchType Arch = Context.getTargetInfo().getTriple().getArch();
 455   if (   Arch == llvm::Triple::arm
 456       || Arch == llvm::Triple::armeb
 457       || Arch == llvm::Triple::thumb
 458       || Arch == llvm::Triple::thumbeb) {
 459     // Width of wchar_t in bytes
 460     uint64_t WCharWidth =
 461         Context.getTypeSizeInChars(Context.getWideCharType()).getQuantity();
 462     getModule().addModuleFlag(llvm::Module::Error, "wchar_size", WCharWidth);
 463
 464     // The minimum width of an enum in bytes
 465     uint64_t EnumWidth = Context.getLangOpts().ShortEnums ? 1 : 4;
 466     getModule().addModuleFlag(llvm::Module::Error, "min_enum_size", EnumWidth);
 467   }
 468
 469   if (CodeGenOpts.SanitizeCfiCrossDso) {
 470     // Indicate that we want cross-DSO control flow integrity checks.
 471     getModule().addModuleFlag(llvm::Module::Override, "Cross-DSO CFI", 1);
 472   }
 473
 474   if (LangOpts.CUDAIsDevice && getTriple().isNVPTX()) {
 475     // Indicate whether __nvvm_reflect should be configured to flush denormal
 476     // floating point values to 0.  (This corresponds to its "__CUDA_FTZ"
 477     // property.)
 478     getModule().addModuleFlag(llvm::Module::Override, "nvvm-reflect-ftz",
 479                               LangOpts.CUDADeviceFlushDenormalsToZero ? 1 : 0);
 480   }
 481
 482   if (uint32_t PLevel = Context.getLangOpts().PICLevel) {
 483     assert(PLevel < 3 && "Invalid PIC Level");
 484     getModule().setPICLevel(static_cast<llvm::PICLevel::Level>(PLevel));
 485     if (Context.getLangOpts().PIE)
 486       getModule().setPIELevel(static_cast<llvm::PIELevel::Level>(PLevel));
 487   }
 488
 489   SimplifyPersonality();
 490
 491   if (getCodeGenOpts().EmitDeclMetadata)
 492     EmitDeclMetadata();
 493
 494   if (getCodeGenOpts().EmitGcovArcs || getCodeGenOpts().EmitGcovNotes)
 495     EmitCoverageFile();
 496
 497   if (DebugInfo)
 498     DebugInfo->finalize();
 499
 500   EmitVersionIdentMetadata();
 501
 502   EmitTargetMetadata();
 503 }
 504
 505 void CodeGenModule::UpdateCompletedType(const TagDecl *TD) {
 506   // Make sure that this type is translated.
 507   Types.UpdateCompletedType(TD);
 508 }
 509
 510 void CodeGenModule::RefreshTypeCacheForClass(const CXXRecordDecl *RD) {
 511   // Make sure that this type is translated.
 512   Types.RefreshTypeCacheForClass(RD);
 513 }
 514
 515 llvm::MDNode *CodeGenModule::getTBAAInfo(QualType QTy) {
 516   if (!TBAA)
 517     return nullptr;
 518   return TBAA->getTBAAInfo(QTy);
 519 }
 520
 521 llvm::MDNode *CodeGenModule::getTBAAInfoForVTablePtr() {
 522   if (!TBAA)
 523     return nullptr;
 524   return TBAA->getTBAAInfoForVTablePtr();
 525 }
 526
 527 llvm::MDNode *CodeGenModule::getTBAAStructInfo(QualType QTy) {
 528   if (!TBAA)
 529     return nullptr;
 530   return TBAA->getTBAAStructInfo(QTy);
 531 }
 532
 533 llvm::MDNode *CodeGenModule::getTBAAStructTagInfo(QualType BaseTy,
 534                                                   llvm::MDNode *AccessN,
 535                                                   uint64_t O) {
 536   if (!TBAA)
 537     return nullptr;
 538   return TBAA->getTBAAStructTagInfo(BaseTy, AccessN, O);
 539 }
 540
 541 /// Decorate the instruction with a TBAA tag. For both scalar TBAA
 542 /// and struct-path aware TBAA, the tag has the same format:
 543 /// base type, access type and offset.
 544 /// When ConvertTypeToTag is true, we create a tag based on the scalar type.
 545 void CodeGenModule::DecorateInstructionWithTBAA(llvm::Instruction *Inst,
 546                                                 llvm::MDNode *TBAAInfo,
 547                                                 bool ConvertTypeToTag) {
 548   if (ConvertTypeToTag && TBAA)
 549     Inst->setMetadata(llvm::LLVMContext::MD_tbaa,
 550                       TBAA->getTBAAScalarTagInfo(TBAAInfo));
 551   else
 552     Inst->setMetadata(llvm::LLVMContext::MD_tbaa, TBAAInfo);
 553 }
 554
 555 void CodeGenModule::DecorateInstructionWithInvariantGroup(
 556     llvm::Instruction *I, const CXXRecordDecl *RD) {
 557   llvm::Metadata *MD = CreateMetadataIdentifierForType(QualType(RD->getTypeForDecl(), 0));
 558   auto *MetaDataNode = dyn_cast<llvm::MDNode>(MD);
 559   // Check if we have to wrap MDString in MDNode.
 560   if (!MetaDataNode)
 561     MetaDataNode = llvm::MDNode::get(getLLVMContext(), MD);
 562   I->setMetadata(llvm::LLVMContext::MD_invariant_group, MetaDataNode);
 563 }
 564
 565 void CodeGenModule::Error(SourceLocation loc, StringRef message) {
 566   unsigned diagID = getDiags().getCustomDiagID(DiagnosticsEngine::Error, "%0");
 567   getDiags().Report(Context.getFullLoc(loc), diagID) << message;
 568 }
 569
 570 /// ErrorUnsupported - Print out an error that codegen doesn't support the
 571 /// specified stmt yet.
 572 void CodeGenModule::ErrorUnsupported(const Stmt *S, const char *Type) {
 573   unsigned DiagID = getDiags().getCustomDiagID(DiagnosticsEngine::Error,
 574                                                "cannot compile this %0 yet");
 575   std::string Msg = Type;
 576   getDiags().Report(Context.getFullLoc(S->getLocStart()), DiagID)
 577     << Msg << S->getSourceRange();
 578 }
 579
 580 /// ErrorUnsupported - Print out an error that codegen doesn't support the
 581 /// specified decl yet.
 582 void CodeGenModule::ErrorUnsupported(const Decl *D, const char *Type) {
 583   unsigned DiagID = getDiags().getCustomDiagID(DiagnosticsEngine::Error,
 584                                                "cannot compile this %0 yet");
 585   std::string Msg = Type;
 586   getDiags().Report(Context.getFullLoc(D->getLocation()), DiagID) << Msg;
 587 }
 588
 589 llvm::ConstantInt *CodeGenModule::getSize(CharUnits size) {
 590   return llvm::ConstantInt::get(SizeTy, size.getQuantity());
 591 }
 592
 593 void CodeGenModule::setGlobalVisibility(llvm::GlobalValue *GV,
 594                                         const NamedDecl *D) const {
 595   // Internal definitions always have default visibility.
 596   if (GV->hasLocalLinkage()) {
 597     GV->setVisibility(llvm::GlobalValue::DefaultVisibility);
 598     return;
 599   }
 600
 601   // Set visibility for definitions.
 602   LinkageInfo LV = D->getLinkageAndVisibility();
 603   if (LV.isVisibilityExplicit() || !GV->hasAvailableExternallyLinkage())
 604     GV->setVisibility(GetLLVMVisibility(LV.getVisibility()));
 605 }
 606
 607 static llvm::GlobalVariable::ThreadLocalMode GetLLVMTLSModel(StringRef S) {
 608   return llvm::StringSwitch<llvm::GlobalVariable::ThreadLocalMode>(S)
 609       .Case("global-dynamic", llvm::GlobalVariable::GeneralDynamicTLSModel)
 610       .Case("local-dynamic", llvm::GlobalVariable::LocalDynamicTLSModel)
 611       .Case("initial-exec", llvm::GlobalVariable::InitialExecTLSModel)
 612       .Case("local-exec", llvm::GlobalVariable::LocalExecTLSModel);
 613 }
 614
 615 static llvm::GlobalVariable::ThreadLocalMode GetLLVMTLSModel(
 616     CodeGenOptions::TLSModel M) {
 617   switch (M) {
 618   case CodeGenOptions::GeneralDynamicTLSModel:
 619     return llvm::GlobalVariable::GeneralDynamicTLSModel;
 620   case CodeGenOptions::LocalDynamicTLSModel:
 621     return llvm::GlobalVariable::LocalDynamicTLSModel;
 622   case CodeGenOptions::InitialExecTLSModel:
 623     return llvm::GlobalVariable::InitialExecTLSModel;
 624   case CodeGenOptions::LocalExecTLSModel:
 625     return llvm::GlobalVariable::LocalExecTLSModel;
 626   }
 627   llvm_unreachable("Invalid TLS model!");
 628 }
 629
 630 void CodeGenModule::setTLSMode(llvm::GlobalValue *GV, const VarDecl &D) const {
 631   assert(D.getTLSKind() && "setting TLS mode on non-TLS var!");
 632
 633   llvm::GlobalValue::ThreadLocalMode TLM;
 634   TLM = GetLLVMTLSModel(CodeGenOpts.getDefaultTLSModel());
 635
 636   // Override the TLS model if it is explicitly specified.
 637   if (const TLSModelAttr *Attr = D.getAttr<TLSModelAttr>()) {
 638     TLM = GetLLVMTLSModel(Attr->getModel());
 639   }
 640
 641   GV->setThreadLocalMode(TLM);
 642 }
 643
 644 StringRef CodeGenModule::getMangledName(GlobalDecl GD) {
 645   GlobalDecl CanonicalGD = GD.getCanonicalDecl();
 646
 647   // Some ABIs don't have constructor variants.  Make sure that base and
 648   // complete constructors get mangled the same.
 649   if (const auto *CD = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(CanonicalGD.getDecl())) {
 650     if (!getTarget().getCXXABI().hasConstructorVariants()) {
 651       CXXCtorType OrigCtorType = GD.getCtorType();
 652       assert(OrigCtorType == Ctor_Base || OrigCtorType == Ctor_Complete);
 653       if (OrigCtorType == Ctor_Base)
 654         CanonicalGD = GlobalDecl(CD, Ctor_Complete);
 655     }
 656   }
 657
 658   StringRef &FoundStr = MangledDeclNames[CanonicalGD];
 659   if (!FoundStr.empty())
 660     return FoundStr;
 661
 662   const auto *ND = cast<NamedDecl>(GD.getDecl());
 663   SmallString<256> Buffer;
 664   StringRef Str;
 665   if (getCXXABI().getMangleContext().shouldMangleDeclName(ND)) {
 666     llvm::raw_svector_ostream Out(Buffer);
 667     if (const auto *D = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(ND))
 668       getCXXABI().getMangleContext().mangleCXXCtor(D, GD.getCtorType(), Out);
 669     else if (const auto *D = dyn_cast<CXXDestructorDecl>(ND))
 670       getCXXABI().getMangleContext().mangleCXXDtor(D, GD.getDtorType(), Out);
 671     else
 672       getCXXABI().getMangleContext().mangleName(ND, Out);
 673     Str = Out.str();
 674   } else {
 675     IdentifierInfo *II = ND->getIdentifier();
 676     assert(II && "Attempt to mangle unnamed decl.");
 677     const auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ND);
 678
 679     if (FD &&
 680         FD->getType()->castAs<FunctionType>()->getCallConv() == CC_X86RegCall) {
 681       llvm::raw_svector_ostream Out(Buffer);
 682       Out << "__regcall3__" << II->getName();
 683       Str = Out.str();
 684     } else {
 685       Str = II->getName();
 686     }
 687   }
 688
 689   // Keep the first result in the case of a mangling collision.
 690   auto Result = Manglings.insert(std::make_pair(Str, GD));
 691   return FoundStr = Result.first->first();
 692 }
 693
 694 StringRef CodeGenModule::getBlockMangledName(GlobalDecl GD,
 695                                              const BlockDecl *BD) {
 696   MangleContext &MangleCtx = getCXXABI().getMangleContext();
 697   const Decl *D = GD.getDecl();
 698
 699   SmallString<256> Buffer;
 700   llvm::raw_svector_ostream Out(Buffer);
 701   if (!D)
 702     MangleCtx.mangleGlobalBlock(BD,
 703       dyn_cast_or_null<VarDecl>(initializedGlobalDecl.getDecl()), Out);
 704   else if (const auto *CD = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(D))
 705     MangleCtx.mangleCtorBlock(CD, GD.getCtorType(), BD, Out);
 706   else if (const auto *DD = dyn_cast<CXXDestructorDecl>(D))
 707     MangleCtx.mangleDtorBlock(DD, GD.getDtorType(), BD, Out);
 708   else
 709     MangleCtx.mangleBlock(cast<DeclContext>(D), BD, Out);
 710
 711   auto Result = Manglings.insert(std::make_pair(Out.str(), BD));
 712   return Result.first->first();
 713 }
 714
 715 llvm::GlobalValue *CodeGenModule::GetGlobalValue(StringRef Name) {
 716   return getModule().getNamedValue(Name);
 717 }
 718
 719 /// AddGlobalCtor - Add a function to the list that will be called before
 720 /// main() runs.
 721 void CodeGenModule::AddGlobalCtor(llvm::Function *Ctor, int Priority,
 722                                   llvm::Constant *AssociatedData) {
 723   // FIXME: Type coercion of void()* types.
 724   GlobalCtors.push_back(Structor(Priority, Ctor, AssociatedData));
 725 }
 726
 727 /// AddGlobalDtor - Add a function to the list that will be called
 728 /// when the module is unloaded.
 729 void CodeGenModule::AddGlobalDtor(llvm::Function *Dtor, int Priority) {
 730   // FIXME: Type coercion of void()* types.
 731   GlobalDtors.push_back(Structor(Priority, Dtor, nullptr));
 732 }
 733
 734 void CodeGenModule::EmitCtorList(CtorList &Fns, const char *GlobalName) {
 735   if (Fns.empty()) return;
 736
 737   // Ctor function type is void()*.
 738   llvm::FunctionType* CtorFTy = llvm::FunctionType::get(VoidTy, false);
 739   llvm::Type *CtorPFTy = llvm::PointerType::getUnqual(CtorFTy);
 740
 741   // Get the type of a ctor entry, { i32, void ()*, i8* }.
 742   llvm::StructType *CtorStructTy = llvm::StructType::get(
 743       Int32Ty, llvm::PointerType::getUnqual(CtorFTy), VoidPtrTy, nullptr);
 744
 745   // Construct the constructor and destructor arrays.
 746   ConstantInitBuilder builder(*this);
 747   auto ctors = builder.beginArray(CtorStructTy);
 748   for (const auto &I : Fns) {
 749     auto ctor = ctors.beginStruct(CtorStructTy);
 750     ctor.addInt(Int32Ty, I.Priority);
 751     ctor.add(llvm::ConstantExpr::getBitCast(I.Initializer, CtorPFTy));
 752     if (I.AssociatedData)
 753       ctor.add(llvm::ConstantExpr::getBitCast(I.AssociatedData, VoidPtrTy));
 754     else
 755       ctor.addNullPointer(VoidPtrTy);
 756     ctor.finishAndAddTo(ctors);
 757   }
 758
 759   auto list =
 760     ctors.finishAndCreateGlobal(GlobalName, getPointerAlign(),
 761                                 /*constant*/ false,
 762                                 llvm::GlobalValue::AppendingLinkage);
 763
 764   // The LTO linker doesn't seem to like it when we set an alignment
 765   // on appending variables.  Take it off as a workaround.
 766   list->setAlignment(0);
 767
 768   Fns.clear();
 769 }
 770
 771 llvm::GlobalValue::LinkageTypes
 772 CodeGenModule::getFunctionLinkage(GlobalDecl GD) {
 773   const auto *D = cast<FunctionDecl>(GD.getDecl());
 774
 775   GVALinkage Linkage = getContext().GetGVALinkageForFunction(D);
 776
 777   if (isa<CXXDestructorDecl>(D) &&
 778       getCXXABI().useThunkForDtorVariant(cast<CXXDestructorDecl>(D),
 779                                          GD.getDtorType())) {
 780     // Destructor variants in the Microsoft C++ ABI are always internal or
 781     // linkonce_odr thunks emitted on an as-needed basis.
 782     return Linkage == GVA_Internal ? llvm::GlobalValue::InternalLinkage
 783                                    : llvm::GlobalValue::LinkOnceODRLinkage;
 784   }
 785
 786   if (isa<CXXConstructorDecl>(D) &&
 787       cast<CXXConstructorDecl>(D)->isInheritingConstructor() &&
 788       Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft()) {
 789     // Our approach to inheriting constructors is fundamentally different from
 790     // that used by the MS ABI, so keep our inheriting constructor thunks
 791     // internal rather than trying to pick an unambiguous mangling for them.
 792     return llvm::GlobalValue::InternalLinkage;
 793   }
 794
 795   return getLLVMLinkageForDeclarator(D, Linkage, /*isConstantVariable=*/false);
 796 }
 797
 798 void CodeGenModule::setFunctionDLLStorageClass(GlobalDecl GD, llvm::Function *F) {
 799   const auto *FD = cast<FunctionDecl>(GD.getDecl());
 800
 801   if (const auto *Dtor = dyn_cast_or_null<CXXDestructorDecl>(FD)) {
 802     if (getCXXABI().useThunkForDtorVariant(Dtor, GD.getDtorType())) {
 803       // Don't dllexport/import destructor thunks.
 804       F->setDLLStorageClass(llvm::GlobalValue::DefaultStorageClass);
 805       return;
 806     }
 807   }
 808
 809   if (FD->hasAttr<DLLImportAttr>())
 810     F->setDLLStorageClass(llvm::GlobalVariable::DLLImportStorageClass);
 811   else if (FD->hasAttr<DLLExportAttr>())
 812     F->setDLLStorageClass(llvm::GlobalVariable::DLLExportStorageClass);
 813   else
 814     F->setDLLStorageClass(llvm::GlobalVariable::DefaultStorageClass);
 815 }
 816
 817 llvm::ConstantInt *CodeGenModule::CreateCrossDsoCfiTypeId(llvm::Metadata *MD) {
 818   llvm::MDString *MDS = dyn_cast<llvm::MDString>(MD);
 819   if (!MDS) return nullptr;
 820
 821   return llvm::ConstantInt::get(Int64Ty, llvm::MD5Hash(MDS->getString()));
 822 }
 823
 824 void CodeGenModule::setFunctionDefinitionAttributes(const FunctionDecl *D,
 825                                                     llvm::Function *F) {
 826   setNonAliasAttributes(D, F);
 827 }
 828
 829 void CodeGenModule::SetLLVMFunctionAttributes(const Decl *D,
 830                                               const CGFunctionInfo &Info,
 831                                               llvm::Function *F) {
 832   unsigned CallingConv;
 833   AttributeListType AttributeList;
 834   ConstructAttributeList(F->getName(), Info, D, AttributeList, CallingConv,
 835                          false);
 836   F->setAttributes(llvm::AttributeSet::get(getLLVMContext(), AttributeList));
 837   F->setCallingConv(static_cast<llvm::CallingConv::ID>(CallingConv));
 838 }
 839
 840 /// Determines whether the language options require us to model
 841 /// unwind exceptions.  We treat -fexceptions as mandating this
 842 /// except under the fragile ObjC ABI with only ObjC exceptions
 843 /// enabled.  This means, for example, that C with -fexceptions
 844 /// enables this.
 845 static bool hasUnwindExceptions(const LangOptions &LangOpts) {
 846   // If exceptions are completely disabled, obviously this is false.
 847   if (!LangOpts.Exceptions) return false;
 848
 849   // If C++ exceptions are enabled, this is true.
 850   if (LangOpts.CXXExceptions) return true;
 851
 852   // If ObjC exceptions are enabled, this depends on the ABI.
 853   if (LangOpts.ObjCExceptions) {
 854     return LangOpts.ObjCRuntime.hasUnwindExceptions();
 855   }
 856
 857   return true;
 858 }
 859
 860 void CodeGenModule::SetLLVMFunctionAttributesForDefinition(const Decl *D,
 861                                                            llvm::Function *F) {
 862   llvm::AttrBuilder B;
 863
 864   if (CodeGenOpts.UnwindTables)
 865     B.addAttribute(llvm::Attribute::UWTable);
 866
 867   if (!hasUnwindExceptions(LangOpts))
 868     B.addAttribute(llvm::Attribute::NoUnwind);
 869
 870   if (LangOpts.getStackProtector() == LangOptions::SSPOn)
 871     B.addAttribute(llvm::Attribute::StackProtect);
 872   else if (LangOpts.getStackProtector() == LangOptions::SSPStrong)
 873     B.addAttribute(llvm::Attribute::StackProtectStrong);
 874   else if (LangOpts.getStackProtector() == LangOptions::SSPReq)
 875     B.addAttribute(llvm::Attribute::StackProtectReq);
 876
 877   if (!D) {
 878     // If we don't have a declaration to control inlining, the function isn't
 879     // explicitly marked as alwaysinline for semantic reasons, and inlining is
 880     // disabled, mark the function as noinline.
 881     if (!F->hasFnAttribute(llvm::Attribute::AlwaysInline) &&
 882         CodeGenOpts.getInlining() == CodeGenOptions::OnlyAlwaysInlining)
 883       B.addAttribute(llvm::Attribute::NoInline);
 884
 885     F->addAttributes(llvm::AttributeSet::FunctionIndex,
 886                      llvm::AttributeSet::get(
 887                          F->getContext(),
 888                          llvm::AttributeSet::FunctionIndex, B));
 889     return;
 890   }
 891
 892   if (D->hasAttr<OptimizeNoneAttr>()) {
 893     B.addAttribute(llvm::Attribute::OptimizeNone);
 894
 895     // OptimizeNone implies noinline; we should not be inlining such functions.
 896     B.addAttribute(llvm::Attribute::NoInline);
 897     assert(!F->hasFnAttribute(llvm::Attribute::AlwaysInline) &&
 898            "OptimizeNone and AlwaysInline on same function!");
 899
 900     // We still need to handle naked functions even though optnone subsumes
 901     // much of their semantics.
 902     if (D->hasAttr<NakedAttr>())
 903       B.addAttribute(llvm::Attribute::Naked);
 904
 905     // OptimizeNone wins over OptimizeForSize and MinSize.
 906     F->removeFnAttr(llvm::Attribute::OptimizeForSize);
 907     F->removeFnAttr(llvm::Attribute::MinSize);
 908   } else if (D->hasAttr<NakedAttr>()) {
 909     // Naked implies noinline: we should not be inlining such functions.
 910     B.addAttribute(llvm::Attribute::Naked);
 911     B.addAttribute(llvm::Attribute::NoInline);
 912   } else if (D->hasAttr<NoDuplicateAttr>()) {
 913     B.addAttribute(llvm::Attribute::NoDuplicate);
 914   } else if (D->hasAttr<NoInlineAttr>()) {
 915     B.addAttribute(llvm::Attribute::NoInline);
 916   } else if (D->hasAttr<AlwaysInlineAttr>() &&
 917              !F->hasFnAttribute(llvm::Attribute::NoInline)) {
 918     // (noinline wins over always_inline, and we can't specify both in IR)
 919     B.addAttribute(llvm::Attribute::AlwaysInline);
 920   } else if (CodeGenOpts.getInlining() == CodeGenOptions::OnlyAlwaysInlining) {
 921     // If we're not inlining, then force everything that isn't always_inline to
 922     // carry an explicit noinline attribute.
 923     if (!F->hasFnAttribute(llvm::Attribute::AlwaysInline))
 924       B.addAttribute(llvm::Attribute::NoInline);
 925   } else {
 926     // Otherwise, propagate the inline hint attribute and potentially use its
 927     // absence to mark things as noinline.
 928     if (auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D)) {
 929       if (any_of(FD->redecls(), [&](const FunctionDecl *Redecl) {
 930             return Redecl->isInlineSpecified();
 931           })) {
 932         B.addAttribute(llvm::Attribute::InlineHint);
 933       } else if (CodeGenOpts.getInlining() ==
 934                      CodeGenOptions::OnlyHintInlining &&
 935                  !FD->isInlined() &&
 936                  !F->hasFnAttribute(llvm::Attribute::AlwaysInline)) {
 937         B.addAttribute(llvm::Attribute::NoInline);
 938       }
 939     }
 940   }
 941
 942   // Add other optimization related attributes if we are optimizing this
 943   // function.
 944   if (!D->hasAttr<OptimizeNoneAttr>()) {
 945     if (D->hasAttr<ColdAttr>()) {
 946       B.addAttribute(llvm::Attribute::OptimizeForSize);
 947       B.addAttribute(llvm::Attribute::Cold);
 948     }
 949
 950     if (D->hasAttr<MinSizeAttr>())
 951       B.addAttribute(llvm::Attribute::MinSize);
 952   }
 953
 954   F->addAttributes(llvm::AttributeSet::FunctionIndex,
 955                    llvm::AttributeSet::get(
 956                        F->getContext(), llvm::AttributeSet::FunctionIndex, B));
 957
 958   unsigned alignment = D->getMaxAlignment() / Context.getCharWidth();
 959   if (alignment)
 960     F->setAlignment(alignment);
 961
 962   // Some C++ ABIs require 2-byte alignment for member functions, in order to
 963   // reserve a bit for differentiating between virtual and non-virtual member
 964   // functions. If the current target's C++ ABI requires this and this is a
 965   // member function, set its alignment accordingly.
 966   if (getTarget().getCXXABI().areMemberFunctionsAligned()) {
 967     if (F->getAlignment() < 2 && isa<CXXMethodDecl>(D))
 968       F->setAlignment(2);
 969   }
 970
 971   // In the cross-dso CFI mode, we want !type attributes on definitions only.
 972   if (CodeGenOpts.SanitizeCfiCrossDso)
 973     if (auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D))
 974       CreateFunctionTypeMetadata(FD, F);
 975 }
 976
 977 void CodeGenModule::SetCommonAttributes(const Decl *D,
 978                                         llvm::GlobalValue *GV) {
 979   if (const auto *ND = dyn_cast_or_null<NamedDecl>(D))
 980     setGlobalVisibility(GV, ND);
 981   else
 982     GV->setVisibility(llvm::GlobalValue::DefaultVisibility);
 983
 984   if (D && D->hasAttr<UsedAttr>())
 985     addUsedGlobal(GV);
 986 }
 987
 988 void CodeGenModule::setAliasAttributes(const Decl *D,
 989                                        llvm::GlobalValue *GV) {
 990   SetCommonAttributes(D, GV);
 991
 992   // Process the dllexport attribute based on whether the original definition
 993   // (not necessarily the aliasee) was exported.
 994   if (D->hasAttr<DLLExportAttr>())
 995     GV->setDLLStorageClass(llvm::GlobalValue::DLLExportStorageClass);
 996 }
 997
 998 void CodeGenModule::setNonAliasAttributes(const Decl *D,
 999                                           llvm::GlobalObject *GO) {
1000   SetCommonAttributes(D, GO);
1001
1002   if (D)
1003     if (const SectionAttr *SA = D->getAttr<SectionAttr>())
1004       GO->setSection(SA->getName());
1005
1006   getTargetCodeGenInfo().setTargetAttributes(D, GO, *this);
1007 }
1008
1009 void CodeGenModule::SetInternalFunctionAttributes(const Decl *D,
1010                                                   llvm::Function *F,
1011                                                   const CGFunctionInfo &FI) {
1012   SetLLVMFunctionAttributes(D, FI, F);
1013   SetLLVMFunctionAttributesForDefinition(D, F);
1014
1015   F->setLinkage(llvm::Function::InternalLinkage);
1016
1017   setNonAliasAttributes(D, F);
1018 }
1019
1020 static void setLinkageAndVisibilityForGV(llvm::GlobalValue *GV,
1021                                          const NamedDecl *ND) {
1022   // Set linkage and visibility in case we never see a definition.
1023   LinkageInfo LV = ND->getLinkageAndVisibility();
1024   if (LV.getLinkage() != ExternalLinkage) {
1025     // Don't set internal linkage on declarations.
1026   } else {
1027     if (ND->hasAttr<DLLImportAttr>()) {
1028       GV->setLinkage(llvm::GlobalValue::ExternalLinkage);
1029       GV->setDLLStorageClass(llvm::GlobalValue::DLLImportStorageClass);
1030     } else if (ND->hasAttr<DLLExportAttr>()) {
1031       GV->setLinkage(llvm::GlobalValue::ExternalLinkage);
1032       GV->setDLLStorageClass(llvm::GlobalValue::DLLExportStorageClass);
1033     } else if (ND->hasAttr<WeakAttr>() || ND->isWeakImported()) {
1034       // "extern_weak" is overloaded in LLVM; we probably should have
1035       // separate linkage types for this.
1036       GV->setLinkage(llvm::GlobalValue::ExternalWeakLinkage);
1037     }
1038
1039     // Set visibility on a declaration only if it's explicit.
1040     if (LV.isVisibilityExplicit())
1041       GV->setVisibility(CodeGenModule::GetLLVMVisibility(LV.getVisibility()));
1042   }
1043 }
1044
1045 void CodeGenModule::CreateFunctionTypeMetadata(const FunctionDecl *FD,
1046                                                llvm::Function *F) {
1047   // Only if we are checking indirect calls.
1048   if (!LangOpts.Sanitize.has(SanitizerKind::CFIICall))
1049     return;
1050
1051   // Non-static class methods are handled via vtable pointer checks elsewhere.
1052   if (isa<CXXMethodDecl>(FD) && !cast<CXXMethodDecl>(FD)->isStatic())
1053     return;
1054
1055   // Additionally, if building with cross-DSO support...
1056   if (CodeGenOpts.SanitizeCfiCrossDso) {
1057     // Skip available_externally functions. They won't be codegen'ed in the
1058     // current module anyway.
1059     if (getContext().GetGVALinkageForFunction(FD) == GVA_AvailableExternally)
1060       return;
1061   }
1062
1063   llvm::Metadata *MD = CreateMetadataIdentifierForType(FD->getType());
1064   F->addTypeMetadata(0, MD);
1065
1066   // Emit a hash-based bit set entry for cross-DSO calls.
1067   if (CodeGenOpts.SanitizeCfiCrossDso)
1068     if (auto CrossDsoTypeId = CreateCrossDsoCfiTypeId(MD))
1069       F->addTypeMetadata(0, llvm::ConstantAsMetadata::get(CrossDsoTypeId));
1070 }
1071
1072 void CodeGenModule::SetFunctionAttributes(GlobalDecl GD, llvm::Function *F,
1073                                           bool IsIncompleteFunction,
1074                                           bool IsThunk) {
1075   if (llvm::Intrinsic::ID IID = F->getIntrinsicID()) {
1076     // If this is an intrinsic function, set the function's attributes
1077     // to the intrinsic's attributes.
1078     F->setAttributes(llvm::Intrinsic::getAttributes(getLLVMContext(), IID));
1079     return;
1080   }
1081
1082   const auto *FD = cast<FunctionDecl>(GD.getDecl());
1083
1084   if (!IsIncompleteFunction)
1085     SetLLVMFunctionAttributes(FD, getTypes().arrangeGlobalDeclaration(GD), F);
1086
1087   // Add the Returned attribute for "this", except for iOS 5 and earlier
1088   // where substantial code, including the libstdc++ dylib, was compiled with
1089   // GCC and does not actually return "this".
1090   if (!IsThunk && getCXXABI().HasThisReturn(GD) &&
1091       !(getTriple().isiOS() && getTriple().isOSVersionLT(6))) {
1092     assert(!F->arg_empty() &&
1093            F->arg_begin()->getType()
1094              ->canLosslesslyBitCastTo(F->getReturnType()) &&
1095            "unexpected this return");
1096     F->addAttribute(1, llvm::Attribute::Returned);
1097   }
1098
1099   // Only a few attributes are set on declarations; these may later be
1100   // overridden by a definition.
1101
1102   setLinkageAndVisibilityForGV(F, FD);
1103
1104   if (const SectionAttr *SA = FD->getAttr<SectionAttr>())
1105     F->setSection(SA->getName());
1106
1107   if (FD->isReplaceableGlobalAllocationFunction()) {
1108     // A replaceable global allocation function does not act like a builtin by
1109     // default, only if it is invoked by a new-expression or delete-expression.
1110     F->addAttribute(llvm::AttributeSet::FunctionIndex,
1111                     llvm::Attribute::NoBuiltin);
1112
1113     // A sane operator new returns a non-aliasing pointer.
1114     // FIXME: Also add NonNull attribute to the return value
1115     // for the non-nothrow forms?
1116     auto Kind = FD->getDeclName().getCXXOverloadedOperator();
1117     if (getCodeGenOpts().AssumeSaneOperatorNew &&
1118         (Kind == OO_New || Kind == OO_Array_New))
1119       F->addAttribute(llvm::AttributeSet::ReturnIndex,
1120                       llvm::Attribute::NoAlias);
1121   }
1122
1123   if (isa<CXXConstructorDecl>(FD) || isa<CXXDestructorDecl>(FD))
1124     F->setUnnamedAddr(llvm::GlobalValue::UnnamedAddr::Global);
1125   else if (const auto *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FD))
1126     if (MD->isVirtual())
1127       F->setUnnamedAddr(llvm::GlobalValue::UnnamedAddr::Global);
1128
1129   // Don't emit entries for function declarations in the cross-DSO mode. This
1130   // is handled with better precision by the receiving DSO.
1131   if (!CodeGenOpts.SanitizeCfiCrossDso)
1132     CreateFunctionTypeMetadata(FD, F);
1133 }
1134
1135 void CodeGenModule::addUsedGlobal(llvm::GlobalValue *GV) {
1136   assert(!GV->isDeclaration() &&
1137          "Only globals with definition can force usage.");
1138   LLVMUsed.emplace_back(GV);
1139 }
1140
1141 void CodeGenModule::addCompilerUsedGlobal(llvm::GlobalValue *GV) {
1142   assert(!GV->isDeclaration() &&
1143          "Only globals with definition can force usage.");
1144   LLVMCompilerUsed.emplace_back(GV);
1145 }
1146
1147 static void emitUsed(CodeGenModule &CGM, StringRef Name,
1148                      std::vector<llvm::WeakVH> &List) {
1149   // Don't create llvm.used if there is no need.
1150   if (List.empty())
1151     return;
1152
1153   // Convert List to what ConstantArray needs.
1154   SmallVector<llvm::Constant*, 8> UsedArray;
1155   UsedArray.resize(List.size());
1156   for (unsigned i = 0, e = List.size(); i != e; ++i) {
1157     UsedArray[i] =
1158         llvm::ConstantExpr::getPointerBitCastOrAddrSpaceCast(
1159             cast<llvm::Constant>(&*List[i]), CGM.Int8PtrTy);
1160   }
1161
1162   if (UsedArray.empty())
1163     return;
1164   llvm::ArrayType *ATy = llvm::ArrayType::get(CGM.Int8PtrTy, UsedArray.size());
1165
1166   auto *GV = new llvm::GlobalVariable(
1167       CGM.getModule(), ATy, false, llvm::GlobalValue::AppendingLinkage,
1168       llvm::ConstantArray::get(ATy, UsedArray), Name);
1169
1170   GV->setSection("llvm.metadata");
1171 }
1172
1173 void CodeGenModule::emitLLVMUsed() {
1174   emitUsed(*this, "llvm.used", LLVMUsed);
1175   emitUsed(*this, "llvm.compiler.used", LLVMCompilerUsed);
1176 }
1177
1178 void CodeGenModule::AppendLinkerOptions(StringRef Opts) {
1179   auto *MDOpts = llvm::MDString::get(getLLVMContext(), Opts);
1180   LinkerOptionsMetadata.push_back(llvm::MDNode::get(getLLVMContext(), MDOpts));
1181 }
1182
1183 void CodeGenModule::AddDetectMismatch(StringRef Name, StringRef Value) {
1184   llvm::SmallString<32> Opt;
1185   getTargetCodeGenInfo().getDetectMismatchOption(Name, Value, Opt);
1186   auto *MDOpts = llvm::MDString::get(getLLVMContext(), Opt);
1187   LinkerOptionsMetadata.push_back(llvm::MDNode::get(getLLVMContext(), MDOpts));
1188 }
1189
1190 void CodeGenModule::AddDependentLib(StringRef Lib) {
1191   llvm::SmallString<24> Opt;
1192   getTargetCodeGenInfo().getDependentLibraryOption(Lib, Opt);
1193   auto *MDOpts = llvm::MDString::get(getLLVMContext(), Opt);
1194   LinkerOptionsMetadata.push_back(llvm::MDNode::get(getLLVMContext(), MDOpts));
1195 }
1196
1197 /// \brief Add link options implied by the given module, including modules
1198 /// it depends on, using a postorder walk.
1199 static void addLinkOptionsPostorder(CodeGenModule &CGM, Module *Mod,
1200                                     SmallVectorImpl<llvm::Metadata *> &Metadata,
1201                                     llvm::SmallPtrSet<Module *, 16> &Visited) {
1202   // Import this module's parent.
1203   if (Mod->Parent && Visited.insert(Mod->Parent).second) {
1204     addLinkOptionsPostorder(CGM, Mod->Parent, Metadata, Visited);
1205   }
1206
1207   // Import this module's dependencies.
1208   for (unsigned I = Mod->Imports.size(); I > 0; --I) {
1209     if (Visited.insert(Mod->Imports[I - 1]).second)
1210       addLinkOptionsPostorder(CGM, Mod->Imports[I-1], Metadata, Visited);
1211   }
1212
1213   // Add linker options to link against the libraries/frameworks
1214   // described by this module.
1215   llvm::LLVMContext &Context = CGM.getLLVMContext();
1216   for (unsigned I = Mod->LinkLibraries.size(); I > 0; --I) {
1217     // Link against a framework.  Frameworks are currently Darwin only, so we
1218     // don't to ask TargetCodeGenInfo for the spelling of the linker option.
1219     if (Mod->LinkLibraries[I-1].IsFramework) {
1220       llvm::Metadata *Args[2] = {
1221           llvm::MDString::get(Context, "-framework"),
1222           llvm::MDString::get(Context, Mod->LinkLibraries[I - 1].Library)};
1223
1224       Metadata.push_back(llvm::MDNode::get(Context, Args));
1225       continue;
1226     }
1227
1228     // Link against a library.
1229     llvm::SmallString<24> Opt;
1230     CGM.getTargetCodeGenInfo().getDependentLibraryOption(
1231       Mod->LinkLibraries[I-1].Library, Opt);
1232     auto *OptString = llvm::MDString::get(Context, Opt);
1233     Metadata.push_back(llvm::MDNode::get(Context, OptString));
1234   }
1235 }
1236
1237 void CodeGenModule::EmitModuleLinkOptions() {
1238   // Collect the set of all of the modules we want to visit to emit link
1239   // options, which is essentially the imported modules and all of their
1240   // non-explicit child modules.
1241   llvm::SetVector<clang::Module *> LinkModules;
1242   llvm::SmallPtrSet<clang::Module *, 16> Visited;
1243   SmallVector<clang::Module *, 16> Stack;
1244
1245   // Seed the stack with imported modules.
1246   for (Module *M : ImportedModules)
1247     if (Visited.insert(M).second)
1248       Stack.push_back(M);
1249
1250   // Find all of the modules to import, making a little effort to prune
1251   // non-leaf modules.
1252   while (!Stack.empty()) {
1253     clang::Module *Mod = Stack.pop_back_val();
1254
1255     bool AnyChildren = false;
1256
1257     // Visit the submodules of this module.
1258     for (clang::Module::submodule_iterator Sub = Mod->submodule_begin(),
1259                                         SubEnd = Mod->submodule_end();
1260          Sub != SubEnd; ++Sub) {
1261       // Skip explicit children; they need to be explicitly imported to be
1262       // linked against.
1263       if ((*Sub)->IsExplicit)
1264         continue;
1265
1266       if (Visited.insert(*Sub).second) {
1267         Stack.push_back(*Sub);
1268         AnyChildren = true;
1269       }
1270     }
1271
1272     // We didn't find any children, so add this module to the list of
1273     // modules to link against.
1274     if (!AnyChildren) {
1275       LinkModules.insert(Mod);
1276     }
1277   }
1278
1279   // Add link options for all of the imported modules in reverse topological
1280   // order.  We don't do anything to try to order import link flags with respect
1281   // to linker options inserted by things like #pragma comment().
1282   SmallVector<llvm::Metadata *, 16> MetadataArgs;
1283   Visited.clear();
1284   for (Module *M : LinkModules)
1285     if (Visited.insert(M).second)
1286       addLinkOptionsPostorder(*this, M, MetadataArgs, Visited);
1287   std::reverse(MetadataArgs.begin(), MetadataArgs.end());
1288   LinkerOptionsMetadata.append(MetadataArgs.begin(), MetadataArgs.end());
1289
1290   // Add the linker options metadata flag.
1291   getModule().addModuleFlag(llvm::Module::AppendUnique, "Linker Options",
1292                             llvm::MDNode::get(getLLVMContext(),
1293                                               LinkerOptionsMetadata));
1294 }
1295
1296 void CodeGenModule::EmitDeferred() {
1297   // Emit code for any potentially referenced deferred decls.  Since a
1298   // previously unused static decl may become used during the generation of code
1299   // for a static function, iterate until no changes are made.
1300
1301   if (!DeferredVTables.empty()) {
1302     EmitDeferredVTables();
1303
1304     // Emitting a vtable doesn't directly cause more vtables to
1305     // become deferred, although it can cause functions to be
1306     // emitted that then need those vtables.
1307     assert(DeferredVTables.empty());
1308   }
1309
1310   // Stop if we're out of both deferred vtables and deferred declarations.
1311   if (DeferredDeclsToEmit.empty())
1312     return;
1313
1314   // Grab the list of decls to emit. If EmitGlobalDefinition schedules more
1315   // work, it will not interfere with this.
1316   std::vector<DeferredGlobal> CurDeclsToEmit;
1317   CurDeclsToEmit.swap(DeferredDeclsToEmit);
1318
1319   for (DeferredGlobal &G : CurDeclsToEmit) {
1320     GlobalDecl D = G.GD;
1321     G.GV = nullptr;
1322
1323     // We should call GetAddrOfGlobal with IsForDefinition set to true in order
1324     // to get GlobalValue with exactly the type we need, not something that
1325     // might had been created for another decl with the same mangled name but
1326     // different type.
1327     llvm::GlobalValue *GV = dyn_cast<llvm::GlobalValue>(
1328         GetAddrOfGlobal(D, ForDefinition));
1329
1330     // In case of different address spaces, we may still get a cast, even with
1331     // IsForDefinition equal to true. Query mangled names table to get
1332     // GlobalValue.
1333     if (!GV)
1334       GV = GetGlobalValue(getMangledName(D));
1335
1336     // Make sure GetGlobalValue returned non-null.
1337     assert(GV);
1338
1339     // Check to see if we've already emitted this.  This is necessary
1340     // for a couple of reasons: first, decls can end up in the
1341     // deferred-decls queue multiple times, and second, decls can end
1342     // up with definitions in unusual ways (e.g. by an extern inline
1343     // function acquiring a strong function redefinition).  Just
1344     // ignore these cases.
1345     if (!GV->isDeclaration())
1346       continue;
1347
1348     // Otherwise, emit the definition and move on to the next one.
1349     EmitGlobalDefinition(D, GV);
1350
1351     // If we found out that we need to emit more decls, do that recursively.
1352     // This has the advantage that the decls are emitted in a DFS and related
1353     // ones are close together, which is convenient for testing.
1354     if (!DeferredVTables.empty() || !DeferredDeclsToEmit.empty()) {
1355       EmitDeferred();
1356       assert(DeferredVTables.empty() && DeferredDeclsToEmit.empty());
1357     }
1358   }
1359 }
1360
1361 void CodeGenModule::EmitGlobalAnnotations() {
1362   if (Annotations.empty())
1363     return;
1364
1365   // Create a new global variable for the ConstantStruct in the Module.
1366   llvm::Constant *Array = llvm::ConstantArray::get(llvm::ArrayType::get(
1367     Annotations[0]->getType(), Annotations.size()), Annotations);
1368   auto *gv = new llvm::GlobalVariable(getModule(), Array->getType(), false,
1369                                       llvm::GlobalValue::AppendingLinkage,
1370                                       Array, "llvm.global.annotations");
1371   gv->setSection(AnnotationSection);
1372 }
1373
1374 llvm::Constant *CodeGenModule::EmitAnnotationString(StringRef Str) {
1375   llvm::Constant *&AStr = AnnotationStrings[Str];
1376   if (AStr)
1377     return AStr;
1378
1379   // Not found yet, create a new global.
1380   llvm::Constant *s = llvm::ConstantDataArray::getString(getLLVMContext(), Str);
1381   auto *gv =
1382       new llvm::GlobalVariable(getModule(), s->getType(), true,
1383                                llvm::GlobalValue::PrivateLinkage, s, ".str");
1384   gv->setSection(AnnotationSection);
1385   gv->setUnnamedAddr(llvm::GlobalValue::UnnamedAddr::Global);
1386   AStr = gv;
1387   return gv;
1388 }
1389
1390 llvm::Constant *CodeGenModule::EmitAnnotationUnit(SourceLocation Loc) {
1391   SourceManager &SM = getContext().getSourceManager();
1392   PresumedLoc PLoc = SM.getPresumedLoc(Loc);
1393   if (PLoc.isValid())
1394     return EmitAnnotationString(PLoc.getFilename());
1395   return EmitAnnotationString(SM.getBufferName(Loc));
1396 }
1397
1398 llvm::Constant *CodeGenModule::EmitAnnotationLineNo(SourceLocation L) {
1399   SourceManager &SM = getContext().getSourceManager();
1400   PresumedLoc PLoc = SM.getPresumedLoc(L);
1401   unsigned LineNo = PLoc.isValid() ? PLoc.getLine() :
1402     SM.getExpansionLineNumber(L);
1403   return llvm::ConstantInt::get(Int32Ty, LineNo);
1404 }
1405
1406 llvm::Constant *CodeGenModule::EmitAnnotateAttr(llvm::GlobalValue *GV,
1407                                                 const AnnotateAttr *AA,
1408                                                 SourceLocation L) {
1409   // Get the globals for file name, annotation, and the line number.
1410   llvm::Constant *AnnoGV = EmitAnnotationString(AA->getAnnotation()),
1411                  *UnitGV = EmitAnnotationUnit(L),
1412                  *LineNoCst = EmitAnnotationLineNo(L);
1413
1414   // Create the ConstantStruct for the global annotation.
1415   llvm::Constant *Fields[4] = {
1416     llvm::ConstantExpr::getBitCast(GV, Int8PtrTy),
1417     llvm::ConstantExpr::getBitCast(AnnoGV, Int8PtrTy),
1418     llvm::ConstantExpr::getBitCast(UnitGV, Int8PtrTy),
1419     LineNoCst
1420   };
1421   return llvm::ConstantStruct::getAnon(Fields);
1422 }
1423
1424 void CodeGenModule::AddGlobalAnnotations(const ValueDecl *D,
1425                                          llvm::GlobalValue *GV) {
1426   assert(D->hasAttr<AnnotateAttr>() && "no annotate attribute");
1427   // Get the struct elements for these annotations.
1428   for (const auto *I : D->specific_attrs<AnnotateAttr>())
1429     Annotations.push_back(EmitAnnotateAttr(GV, I, D->getLocation()));
1430 }
1431
1432 bool CodeGenModule::isInSanitizerBlacklist(llvm::Function *Fn,
1433                                            SourceLocation Loc) const {
1434   const auto &SanitizerBL = getContext().getSanitizerBlacklist();
1435   // Blacklist by function name.
1436   if (SanitizerBL.isBlacklistedFunction(Fn->getName()))
1437     return true;
1438   // Blacklist by location.
1439   if (Loc.isValid())
1440     return SanitizerBL.isBlacklistedLocation(Loc);
1441   // If location is unknown, this may be a compiler-generated function. Assume
1442   // it's located in the main file.
1443   auto &SM = Context.getSourceManager();
1444   if (const auto *MainFile = SM.getFileEntryForID(SM.getMainFileID())) {
1445     return SanitizerBL.isBlacklistedFile(MainFile->getName());
1446   }
1447   return false;
1448 }
1449
1450 bool CodeGenModule::isInSanitizerBlacklist(llvm::GlobalVariable *GV,
1451                                            SourceLocation Loc, QualType Ty,
1452                                            StringRef Category) const {
1453   // For now globals can be blacklisted only in ASan and KASan.
1454   if (!LangOpts.Sanitize.hasOneOf(
1455           SanitizerKind::Address | SanitizerKind::KernelAddress))
1456     return false;
1457   const auto &SanitizerBL = getContext().getSanitizerBlacklist();
1458   if (SanitizerBL.isBlacklistedGlobal(GV->getName(), Category))
1459     return true;
1460   if (SanitizerBL.isBlacklistedLocation(Loc, Category))
1461     return true;
1462   // Check global type.
1463   if (!Ty.isNull()) {
1464     // Drill down the array types: if global variable of a fixed type is
1465     // blacklisted, we also don't instrument arrays of them.
1466     while (auto AT = dyn_cast<ArrayType>(Ty.getTypePtr()))
1467       Ty = AT->getElementType();
1468     Ty = Ty.getCanonicalType().getUnqualifiedType();
1469     // We allow to blacklist only record types (classes, structs etc.)
1470     if (Ty->isRecordType()) {
1471       std::string TypeStr = Ty.getAsString(getContext().getPrintingPolicy());
1472       if (SanitizerBL.isBlacklistedType(TypeStr, Category))
1473         return true;
1474     }
1475   }
1476   return false;
1477 }
1478
1479 bool CodeGenModule::MustBeEmitted(const ValueDecl *Global) {
1480   // Never defer when EmitAllDecls is specified.
1481   if (LangOpts.EmitAllDecls)
1482     return true;
1483
1484   return getContext().DeclMustBeEmitted(Global);
1485 }
1486
1487 bool CodeGenModule::MayBeEmittedEagerly(const ValueDecl *Global) {
1488   if (const auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(Global))
1489     if (FD->getTemplateSpecializationKind() == TSK_ImplicitInstantiation)
1490       // Implicit template instantiations may change linkage if they are later
1491       // explicitly instantiated, so they should not be emitted eagerly.
1492       return false;
1493   if (const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(Global))
1494     if (Context.getInlineVariableDefinitionKind(VD) ==
1495         ASTContext::InlineVariableDefinitionKind::WeakUnknown)
1496       // A definition of an inline constexpr static data member may change
1497       // linkage later if it's redeclared outside the class.
1498       return false;
1499   // If OpenMP is enabled and threadprivates must be generated like TLS, delay
1500   // codegen for global variables, because they may be marked as threadprivate.
1501   if (LangOpts.OpenMP && LangOpts.OpenMPUseTLS &&
1502       getContext().getTargetInfo().isTLSSupported() && isa<VarDecl>(Global))
1503     return false;
1504
1505   return true;
1506 }
1507
1508 ConstantAddress CodeGenModule::GetAddrOfUuidDescriptor(
1509     const CXXUuidofExpr* E) {
1510   // Sema has verified that IIDSource has a __declspec(uuid()), and that its
1511   // well-formed.
1512   StringRef Uuid = E->getUuidStr();
1513   std::string Name = "_GUID_" + Uuid.lower();
1514   std::replace(Name.begin(), Name.end(), '-', '_');
1515
1516   // The UUID descriptor should be pointer aligned.
1517   CharUnits Alignment = CharUnits::fromQuantity(PointerAlignInBytes);
1518
1519   // Look for an existing global.
1520   if (llvm::GlobalVariable *GV = getModule().getNamedGlobal(Name))
1521     return ConstantAddress(GV, Alignment);
1522
1523   llvm::Constant *Init = EmitUuidofInitializer(Uuid);
1524   assert(Init && "failed to initialize as constant");
1525
1526   auto *GV = new llvm::GlobalVariable(
1527       getModule(), Init->getType(),
1528       /*isConstant=*/true, llvm::GlobalValue::LinkOnceODRLinkage, Init, Name);
1529   if (supportsCOMDAT())
1530     GV->setComdat(TheModule.getOrInsertComdat(GV->getName()));
1531   return ConstantAddress(GV, Alignment);
1532 }
1533
1534 ConstantAddress CodeGenModule::GetWeakRefReference(const ValueDecl *VD) {
1535   const AliasAttr *AA = VD->getAttr<AliasAttr>();
1536   assert(AA && "No alias?");
1537
1538   CharUnits Alignment = getContext().getDeclAlign(VD);
1539   llvm::Type *DeclTy = getTypes().ConvertTypeForMem(VD->getType());
1540
1541   // See if there is already something with the target's name in the module.
1542   llvm::GlobalValue *Entry = GetGlobalValue(AA->getAliasee());
1543   if (Entry) {
1544     unsigned AS = getContext().getTargetAddressSpace(VD->getType());
1545     auto Ptr = llvm::ConstantExpr::getBitCast(Entry, DeclTy->getPointerTo(AS));
1546     return ConstantAddress(Ptr, Alignment);
1547   }
1548
1549   llvm::Constant *Aliasee;
1550   if (isa<llvm::FunctionType>(DeclTy))
1551     Aliasee = GetOrCreateLLVMFunction(AA->getAliasee(), DeclTy,
1552                                       GlobalDecl(cast<FunctionDecl>(VD)),
1553                                       /*ForVTable=*/false);
1554   else
1555     Aliasee = GetOrCreateLLVMGlobal(AA->getAliasee(),
1556                                     llvm::PointerType::getUnqual(DeclTy),
1557                                     nullptr);
1558
1559   auto *F = cast<llvm::GlobalValue>(Aliasee);
1560   F->setLinkage(llvm::Function::ExternalWeakLinkage);
1561   WeakRefReferences.insert(F);
1562
1563   return ConstantAddress(Aliasee, Alignment);
1564 }
1565
1566 void CodeGenModule::EmitGlobal(GlobalDecl GD) {
1567   const auto *Global = cast<ValueDecl>(GD.getDecl());
1568
1569   // Weak references don't produce any output by themselves.
1570   if (Global->hasAttr<WeakRefAttr>())
1571     return;
1572
1573   // If this is an alias definition (which otherwise looks like a declaration)
1574   // emit it now.
1575   if (Global->hasAttr<AliasAttr>())
1576     return EmitAliasDefinition(GD);
1577
1578   // IFunc like an alias whose value is resolved at runtime by calling resolver.
1579   if (Global->hasAttr<IFuncAttr>())
1580     return emitIFuncDefinition(GD);
1581
1582   // If this is CUDA, be selective about which declarations we emit.
1583   if (LangOpts.CUDA) {
1584     if (LangOpts.CUDAIsDevice) {
1585       if (!Global->hasAttr<CUDADeviceAttr>() &&
1586           !Global->hasAttr<CUDAGlobalAttr>() &&
1587           !Global->hasAttr<CUDAConstantAttr>() &&
1588           !Global->hasAttr<CUDASharedAttr>())
1589         return;
1590     } else {
1591       // We need to emit host-side 'shadows' for all global
1592       // device-side variables because the CUDA runtime needs their
1593       // size and host-side address in order to provide access to
1594       // their device-side incarnations.
1595
1596       // So device-only functions are the only things we skip.
1597       if (isa<FunctionDecl>(Global) && !Global->hasAttr<CUDAHostAttr>() &&
1598           Global->hasAttr<CUDADeviceAttr>())
1599         return;
1600
1601       assert((isa<FunctionDecl>(Global) || isa<VarDecl>(Global)) &&
1602              "Expected Variable or Function");
1603     }
1604   }
1605
1606   if (LangOpts.OpenMP) {
1607     // If this is OpenMP device, check if it is legal to emit this global
1608     // normally.
1609     if (OpenMPRuntime && OpenMPRuntime->emitTargetGlobal(GD))
1610       return;
1611     if (auto *DRD = dyn_cast<OMPDeclareReductionDecl>(Global)) {
1612       if (MustBeEmitted(Global))
1613         EmitOMPDeclareReduction(DRD);
1614       return;
1615     }
1616   }
1617
1618   // Ignore declarations, they will be emitted on their first use.
1619   if (const auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(Global)) {
1620     // Forward declarations are emitted lazily on first use.
1621     if (!FD->doesThisDeclarationHaveABody()) {
1622       if (!FD->doesDeclarationForceExternallyVisibleDefinition())
1623         return;
1624
1625       StringRef MangledName = getMangledName(GD);
1626
1627       // Compute the function info and LLVM type.
1628       const CGFunctionInfo &FI = getTypes().arrangeGlobalDeclaration(GD);
1629       llvm::Type *Ty = getTypes().GetFunctionType(FI);
1630
1631       GetOrCreateLLVMFunction(MangledName, Ty, GD, /*ForVTable=*/false,
1632                               /*DontDefer=*/false);
1633       return;
1634     }
1635   } else {
1636     const auto *VD = cast<VarDecl>(Global);
1637     assert(VD->isFileVarDecl() && "Cannot emit local var decl as global.");
1638     // We need to emit device-side global CUDA variables even if a
1639     // variable does not have a definition -- we still need to define
1640     // host-side shadow for it.
1641     bool MustEmitForCuda = LangOpts.CUDA && !LangOpts.CUDAIsDevice &&
1642                            !VD->hasDefinition() &&
1643                            (VD->hasAttr<CUDAConstantAttr>() ||
1644                             VD->hasAttr<CUDADeviceAttr>());
1645     if (!MustEmitForCuda &&
1646         VD->isThisDeclarationADefinition() != VarDecl::Definition &&
1647         !Context.isMSStaticDataMemberInlineDefinition(VD)) {
1648       // If this declaration may have caused an inline variable definition to
1649       // change linkage, make sure that it's emitted.
1650       if (Context.getInlineVariableDefinitionKind(VD) ==
1651           ASTContext::InlineVariableDefinitionKind::Strong)
1652         GetAddrOfGlobalVar(VD);
1653       return;
1654     }
1655   }
1656
1657   // Defer code generation to first use when possible, e.g. if this is an inline
1658   // function. If the global must always be emitted, do it eagerly if possible
1659   // to benefit from cache locality.
1660   if (MustBeEmitted(Global) && MayBeEmittedEagerly(Global)) {
1661     // Emit the definition if it can't be deferred.
1662     EmitGlobalDefinition(GD);
1663     return;
1664   }
1665
1666   // If we're deferring emission of a C++ variable with an
1667   // initializer, remember the order in which it appeared in the file.
1668   if (getLangOpts().CPlusPlus && isa<VarDecl>(Global) &&
1669       cast<VarDecl>(Global)->hasInit()) {
1670     DelayedCXXInitPosition[Global] = CXXGlobalInits.size();
1671     CXXGlobalInits.push_back(nullptr);
1672   }
1673
1674   StringRef MangledName = getMangledName(GD);
1675   if (llvm::GlobalValue *GV = GetGlobalValue(MangledName)) {
1676     // The value has already been used and should therefore be emitted.
1677     addDeferredDeclToEmit(GV, GD);
1678   } else if (MustBeEmitted(Global)) {
1679     // The value must be emitted, but cannot be emitted eagerly.
1680     assert(!MayBeEmittedEagerly(Global));
1681     addDeferredDeclToEmit(/*GV=*/nullptr, GD);
1682   } else {
1683     // Otherwise, remember that we saw a deferred decl with this name.  The
1684     // first use of the mangled name will cause it to move into
1685     // DeferredDeclsToEmit.
1686     DeferredDecls[MangledName] = GD;
1687   }
1688 }
1689
1690 namespace {
1691   struct FunctionIsDirectlyRecursive :
1692     public RecursiveASTVisitor<FunctionIsDirectlyRecursive> {
1693     const StringRef Name;
1694     const Builtin::Context &BI;
1695     bool Result;
1696     FunctionIsDirectlyRecursive(StringRef N, const Builtin::Context &C) :
1697       Name(N), BI(C), Result(false) {
1698     }
1699     typedef RecursiveASTVisitor<FunctionIsDirectlyRecursive> Base;
1700
1701     bool TraverseCallExpr(CallExpr *E) {
1702       const FunctionDecl *FD = E->getDirectCallee();
1703       if (!FD)
1704         return true;
1705       AsmLabelAttr *Attr = FD->getAttr<AsmLabelAttr>();
1706       if (Attr && Name == Attr->getLabel()) {
1707         Result = true;
1708         return false;
1709       }
1710       unsigned BuiltinID = FD->getBuiltinID();
1711       if (!BuiltinID || !BI.isLibFunction(BuiltinID))
1712         return true;
1713       StringRef BuiltinName = BI.getName(BuiltinID);
1714       if (BuiltinName.startswith("__builtin_") &&
1715           Name == BuiltinName.slice(strlen("__builtin_"), StringRef::npos)) {
1716         Result = true;
1717         return false;
1718       }
1719       return true;
1720     }
1721   };
1722
1723   struct DLLImportFunctionVisitor
1724       : public RecursiveASTVisitor<DLLImportFunctionVisitor> {
1725     bool SafeToInline = true;
1726
1727     bool shouldVisitImplicitCode() const { return true; }
1728
1729     bool VisitVarDecl(VarDecl *VD) {
1730       // A thread-local variable cannot be imported.
1731       SafeToInline = !VD->getTLSKind();
1732       return SafeToInline;
1733     }
1734
1735     // Make sure we're not referencing non-imported vars or functions.
1736     bool VisitDeclRefExpr(DeclRefExpr *E) {
1737       ValueDecl *VD = E->getDecl();
1738       if (isa<FunctionDecl>(VD))
1739         SafeToInline = VD->hasAttr<DLLImportAttr>();
1740       else if (VarDecl *V = dyn_cast<VarDecl>(VD))
1741         SafeToInline = !V->hasGlobalStorage() || V->hasAttr<DLLImportAttr>();
1742       return SafeToInline;
1743     }
1744     bool VisitCXXConstructExpr(CXXConstructExpr *E) {
1745       SafeToInline = E->getConstructor()->hasAttr<DLLImportAttr>();
1746       return SafeToInline;
1747     }
1748     bool VisitCXXDeleteExpr(CXXDeleteExpr *E) {
1749       SafeToInline = E->getOperatorDelete()->hasAttr<DLLImportAttr>();
1750       return SafeToInline;
1751     }
1752     bool VisitCXXNewExpr(CXXNewExpr *E) {
1753       SafeToInline = E->getOperatorNew()->hasAttr<DLLImportAttr>();
1754       return SafeToInline;
1755     }
1756   };
1757 }
1758
1759 // isTriviallyRecursive - Check if this function calls another
1760 // decl that, because of the asm attribute or the other decl being a builtin,
1761 // ends up pointing to itself.
1762 bool
1763 CodeGenModule::isTriviallyRecursive(const FunctionDecl *FD) {
1764   StringRef Name;
1765   if (getCXXABI().getMangleContext().shouldMangleDeclName(FD)) {
1766     // asm labels are a special kind of mangling we have to support.
1767     AsmLabelAttr *Attr = FD->getAttr<AsmLabelAttr>();
1768     if (!Attr)
1769       return false;
1770     Name = Attr->getLabel();
1771   } else {
1772     Name = FD->getName();
1773   }
1774
1775   FunctionIsDirectlyRecursive Walker(Name, Context.BuiltinInfo);
1776   Walker.TraverseFunctionDecl(const_cast<FunctionDecl*>(FD));
1777   return Walker.Result;
1778 }
1779
1780 // Check if T is a class type with a destructor that's not dllimport.
1781 static bool HasNonDllImportDtor(QualType T) {
1782   if (const RecordType *RT = dyn_cast<RecordType>(T))
1783     if (CXXRecordDecl *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl()))
1784       if (RD->getDestructor() && !RD->getDestructor()->hasAttr<DLLImportAttr>())
1785         return true;
1786
1787   return false;
1788 }
1789
1790 bool CodeGenModule::shouldEmitFunction(GlobalDecl GD) {
1791   if (getFunctionLinkage(GD) != llvm::Function::AvailableExternallyLinkage)
1792     return true;
1793   const auto *F = cast<FunctionDecl>(GD.getDecl());
1794   if (CodeGenOpts.OptimizationLevel == 0 && !F->hasAttr<AlwaysInlineAttr>())
1795     return false;
1796
1797   if (F->hasAttr<DLLImportAttr>()) {
1798     // Check whether it would be safe to inline this dllimport function.
1799     DLLImportFunctionVisitor Visitor;
1800     Visitor.TraverseFunctionDecl(const_cast<FunctionDecl*>(F));
1801     if (!Visitor.SafeToInline)
1802       return false;
1803
1804     if (const CXXDestructorDecl *Dtor = dyn_cast<CXXDestructorDecl>(F)) {
1805       // Implicit destructor invocations aren't captured in the AST, so the
1806       // check above can't see them. Check for them manually here.
1807       for (const Decl *Member : Dtor->getParent()->decls())
1808         if (isa<FieldDecl>(Member))
1809           if (HasNonDllImportDtor(cast<FieldDecl>(Member)->getType()))
1810             return false;
1811       for (const CXXBaseSpecifier &B : Dtor->getParent()->bases())
1812         if (HasNonDllImportDtor(B.getType()))
1813           return false;
1814     }
1815   }
1816
1817   // PR9614. Avoid cases where the source code is lying to us. An available
1818   // externally function should have an equivalent function somewhere else,
1819   // but a function that calls itself is clearly not equivalent to the real
1820   // implementation.
1821   // This happens in glibc's btowc and in some configure checks.
1822   return !isTriviallyRecursive(F);
1823 }
1824
1825 /// If the type for the method's class was generated by
1826 /// CGDebugInfo::createContextChain(), the cache contains only a
1827 /// limited DIType without any declarations. Since EmitFunctionStart()
1828 /// needs to find the canonical declaration for each method, we need
1829 /// to construct the complete type prior to emitting the method.
1830 void CodeGenModule::CompleteDIClassType(const CXXMethodDecl* D) {
1831   if (!D->isInstance())
1832     return;
1833
1834   if (CGDebugInfo *DI = getModuleDebugInfo())
1835     if (getCodeGenOpts().getDebugInfo() >= codegenoptions::LimitedDebugInfo) {
1836       const auto *ThisPtr = cast<PointerType>(D->getThisType(getContext()));
1837       DI->getOrCreateRecordType(ThisPtr->getPointeeType(), D->getLocation());
1838     }
1839 }
1840
1841 void CodeGenModule::EmitGlobalDefinition(GlobalDecl GD, llvm::GlobalValue *GV) {
1842   const auto *D = cast<ValueDecl>(GD.getDecl());
1843
1844   PrettyStackTraceDecl CrashInfo(const_cast<ValueDecl *>(D), D->getLocation(),
1845                                  Context.getSourceManager(),
1846                                  "Generating code for declaration");
1847
1848   if (isa<FunctionDecl>(D)) {
1849     // At -O0, don't generate IR for functions with available_externally
1850     // linkage.
1851     if (!shouldEmitFunction(GD))
1852       return;
1853
1854     if (const auto *Method = dyn_cast<CXXMethodDecl>(D)) {
1855       CompleteDIClassType(Method);
1856       // Make sure to emit the definition(s) before we emit the thunks.
1857       // This is necessary for the generation of certain thunks.
1858       if (const auto *CD = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(Method))
1859         ABI->emitCXXStructor(CD, getFromCtorType(GD.getCtorType()));
1860       else if (const auto *DD = dyn_cast<CXXDestructorDecl>(Method))
1861         ABI->emitCXXStructor(DD, getFromDtorType(GD.getDtorType()));
1862       else
1863         EmitGlobalFunctionDefinition(GD, GV);
1864
1865       if (Method->isVirtual())
1866         getVTables().EmitThunks(GD);
1867
1868       return;
1869     }
1870
1871     return EmitGlobalFunctionDefinition(GD, GV);
1872   }
1873
1874   if (const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D))
1875     return EmitGlobalVarDefinition(VD, !VD->hasDefinition());
1876
1877   llvm_unreachable("Invalid argument to EmitGlobalDefinition()");
1878 }
1879
1880 static void ReplaceUsesOfNonProtoTypeWithRealFunction(llvm::GlobalValue *Old,
1881                                                       llvm::Function *NewFn);
1882
1883 /// GetOrCreateLLVMFunction - If the specified mangled name is not in the
1884 /// module, create and return an llvm Function with the specified type. If there
1885 /// is something in the module with the specified name, return it potentially
1886 /// bitcasted to the right type.
1887 ///
1888 /// If D is non-null, it specifies a decl that correspond to this.  This is used
1889 /// to set the attributes on the function when it is first created.
1890 llvm::Constant *
1891 CodeGenModule::GetOrCreateLLVMFunction(StringRef MangledName,
1892                                        llvm::Type *Ty,
1893                                        GlobalDecl GD, bool ForVTable,
1894                                        bool DontDefer, bool IsThunk,
1895                                        llvm::AttributeSet ExtraAttrs,
1896                                        ForDefinition_t IsForDefinition) {
1897   const Decl *D = GD.getDecl();
1898
1899   // Lookup the entry, lazily creating it if necessary.
1900   llvm::GlobalValue *Entry = GetGlobalValue(MangledName);
1901   if (Entry) {
1902     if (WeakRefReferences.erase(Entry)) {
1903       const FunctionDecl *FD = cast_or_null<FunctionDecl>(D);
1904       if (FD && !FD->hasAttr<WeakAttr>())
1905         Entry->setLinkage(llvm::Function::ExternalLinkage);
1906     }
1907
1908     // Handle dropped DLL attributes.
1909     if (D && !D->hasAttr<DLLImportAttr>() && !D->hasAttr<DLLExportAttr>())
1910       Entry->setDLLStorageClass(llvm::GlobalValue::DefaultStorageClass);
1911
1912     // If there are two attempts to define the same mangled name, issue an
1913     // error.
1914     if (IsForDefinition && !Entry->isDeclaration()) {
1915       GlobalDecl OtherGD;
1916       // Check that GD is not yet in DiagnosedConflictingDefinitions is required
1917       // to make sure that we issue an error only once.
1918       if (lookupRepresentativeDecl(MangledName, OtherGD) &&
1919           (GD.getCanonicalDecl().getDecl() !=
1920            OtherGD.getCanonicalDecl().getDecl()) &&
1921           DiagnosedConflictingDefinitions.insert(GD).second) {
1922         getDiags().Report(D->getLocation(),
1923                           diag::err_duplicate_mangled_name);
1924         getDiags().Report(OtherGD.getDecl()->getLocation(),
1925                           diag::note_previous_definition);
1926       }
1927     }
1928
1929     if ((isa<llvm::Function>(Entry) || isa<llvm::GlobalAlias>(Entry)) &&
1930         (Entry->getType()->getElementType() == Ty)) {
1931       return Entry;
1932     }
1933
1934     // Make sure the result is of the correct type.
1935     // (If function is requested for a definition, we always need to create a new
1936     // function, not just return a bitcast.)
1937     if (!IsForDefinition)
1938       return llvm::ConstantExpr::getBitCast(Entry, Ty->getPointerTo());
1939   }
1940
1941   // This function doesn't have a complete type (for example, the return
1942   // type is an incomplete struct). Use a fake type instead, and make
1943   // sure not to try to set attributes.
1944   bool IsIncompleteFunction = false;
1945
1946   llvm::FunctionType *FTy;
1947   if (isa<llvm::FunctionType>(Ty)) {
1948     FTy = cast<llvm::FunctionType>(Ty);
1949   } else {
1950     FTy = llvm::FunctionType::get(VoidTy, false);
1951     IsIncompleteFunction = true;
1952   }
1953
1954   llvm::Function *F =
1955       llvm::Function::Create(FTy, llvm::Function::ExternalLinkage,
1956                              Entry ? StringRef() : MangledName, &getModule());
1957
1958   // If we already created a function with the same mangled name (but different
1959   // type) before, take its name and add it to the list of functions to be
1960   // replaced with F at the end of CodeGen.
1961   //
1962   // This happens if there is a prototype for a function (e.g. "int f()") and
1963   // then a definition of a different type (e.g. "int f(int x)").
1964   if (Entry) {
1965     F->takeName(Entry);
1966
1967     // This might be an implementation of a function without a prototype, in
1968     // which case, try to do special replacement of calls which match the new
1969     // prototype.  The really key thing here is that we also potentially drop
1970     // arguments from the call site so as to make a direct call, which makes the
1971     // inliner happier and suppresses a number of optimizer warnings (!) about
1972     // dropping arguments.
1973     if (!Entry->use_empty()) {
1974       ReplaceUsesOfNonProtoTypeWithRealFunction(Entry, F);
1975       Entry->removeDeadConstantUsers();
1976     }
1977
1978     llvm::Constant *BC = llvm::ConstantExpr::getBitCast(
1979         F, Entry->getType()->getElementType()->getPointerTo());
1980     addGlobalValReplacement(Entry, BC);
1981   }
1982
1983   assert(F->getName() == MangledName && "name was uniqued!");
1984   if (D)
1985     SetFunctionAttributes(GD, F, IsIncompleteFunction, IsThunk);
1986   if (ExtraAttrs.hasAttributes(llvm::AttributeSet::FunctionIndex)) {
1987     llvm::AttrBuilder B(ExtraAttrs, llvm::AttributeSet::FunctionIndex);
1988     F->addAttributes(llvm::AttributeSet::FunctionIndex,
1989                      llvm::AttributeSet::get(VMContext,
1990                                              llvm::AttributeSet::FunctionIndex,
1991                                              B));
1992   }
1993
1994   if (!DontDefer) {
1995     // All MSVC dtors other than the base dtor are linkonce_odr and delegate to
1996     // each other bottoming out with the base dtor.  Therefore we emit non-base
1997     // dtors on usage, even if there is no dtor definition in the TU.
1998     if (D && isa<CXXDestructorDecl>(D) &&
1999         getCXXABI().useThunkForDtorVariant(cast<CXXDestructorDecl>(D),
2000                                            GD.getDtorType()))
2001       addDeferredDeclToEmit(F, GD);
2002
2003     // This is the first use or definition of a mangled name.  If there is a
2004     // deferred decl with this name, remember that we need to emit it at the end
2005     // of the file.
2006     auto DDI = DeferredDecls.find(MangledName);
2007     if (DDI != DeferredDecls.end()) {
2008       // Move the potentially referenced deferred decl to the
2009       // DeferredDeclsToEmit list, and remove it from DeferredDecls (since we
2010       // don't need it anymore).
2011       addDeferredDeclToEmit(F, DDI->second);
2012       DeferredDecls.erase(DDI);
2013
2014       // Otherwise, there are cases we have to worry about where we're
2015       // using a declaration for which we must emit a definition but where
2016       // we might not find a top-level definition:
2017       //   - member functions defined inline in their classes
2018       //   - friend functions defined inline in some class
2019       //   - special member functions with implicit definitions
2020       // If we ever change our AST traversal to walk into class methods,
2021       // this will be unnecessary.
2022       //
2023       // We also don't emit a definition for a function if it's going to be an
2024       // entry in a vtable, unless it's already marked as used.
2025     } else if (getLangOpts().CPlusPlus && D) {
2026       // Look for a declaration that's lexically in a record.
2027       for (const auto *FD = cast<FunctionDecl>(D)->getMostRecentDecl(); FD;
2028            FD = FD->getPreviousDecl()) {
2029         if (isa<CXXRecordDecl>(FD->getLexicalDeclContext())) {
2030           if (FD->doesThisDeclarationHaveABody()) {
2031             addDeferredDeclToEmit(F, GD.getWithDecl(FD));
2032             break;
2033           }
2034         }
2035       }
2036     }
2037   }
2038
2039   // Make sure the result is of the requested type.
2040   if (!IsIncompleteFunction) {
2041     assert(F->getType()->getElementType() == Ty);
2042     return F;
2043   }
2044
2045   llvm::Type *PTy = llvm::PointerType::getUnqual(Ty);
2046   return llvm::ConstantExpr::getBitCast(F, PTy);
2047 }
2048
2049 /// GetAddrOfFunction - Return the address of the given function.  If Ty is
2050 /// non-null, then this function will use the specified type if it has to
2051 /// create it (this occurs when we see a definition of the function).
2052 llvm::Constant *CodeGenModule::GetAddrOfFunction(GlobalDecl GD,
2053                                                  llvm::Type *Ty,
2054                                                  bool ForVTable,
2055                                                  bool DontDefer,
2056                                               ForDefinition_t IsForDefinition) {
2057   // If there was no specific requested type, just convert it now.
2058   if (!Ty) {
2059     const auto *FD = cast<FunctionDecl>(GD.getDecl());
2060     auto CanonTy = Context.getCanonicalType(FD->getType());
2061     Ty = getTypes().ConvertFunctionType(CanonTy, FD);
2062   }
2063
2064   StringRef MangledName = getMangledName(GD);
2065   return GetOrCreateLLVMFunction(MangledName, Ty, GD, ForVTable, DontDefer,
2066                                  /*IsThunk=*/false, llvm::AttributeSet(),
2067                                  IsForDefinition);
2068 }
2069
2070 static const FunctionDecl *
2071 GetRuntimeFunctionDecl(ASTContext &C, StringRef Name) {
2072   TranslationUnitDecl *TUDecl = C.getTranslationUnitDecl();
2073   DeclContext *DC = TranslationUnitDecl::castToDeclContext(TUDecl);
2074
2075   IdentifierInfo &CII = C.Idents.get(Name);
2076   for (const auto &Result : DC->lookup(&CII))
2077     if (const auto FD = dyn_cast<FunctionDecl>(Result))
2078       return FD;
2079
2080   if (!C.getLangOpts().CPlusPlus)
2081     return nullptr;
2082
2083   // Demangle the premangled name from getTerminateFn()
2084   IdentifierInfo &CXXII =
2085       (Name == "_ZSt9terminatev" || Name == "\01?terminate@@YAXXZ")
2086           ? C.Idents.get("terminate")
2087           : C.Idents.get(Name);
2088
2089   for (const auto &N : {"__cxxabiv1", "std"}) {
2090     IdentifierInfo &NS = C.Idents.get(N);
2091     for (const auto &Result : DC->lookup(&NS)) {
2092       NamespaceDecl *ND = dyn_cast<NamespaceDecl>(Result);
2093       if (auto LSD = dyn_cast<LinkageSpecDecl>(Result))
2094         for (const auto &Result : LSD->lookup(&NS))
2095           if ((ND = dyn_cast<NamespaceDecl>(Result)))
2096             break;
2097
2098       if (ND)
2099         for (const auto &Result : ND->lookup(&CXXII))
2100           if (const auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(Result))
2101             return FD;
2102     }
2103   }
2104
2105   return nullptr;
2106 }
2107
2108 /// CreateRuntimeFunction - Create a new runtime function with the specified
2109 /// type and name.
2110 llvm::Constant *
2111 CodeGenModule::CreateRuntimeFunction(llvm::FunctionType *FTy, StringRef Name,
2112                                      llvm::AttributeSet ExtraAttrs,
2113                                      bool Local) {
2114   llvm::Constant *C =
2115       GetOrCreateLLVMFunction(Name, FTy, GlobalDecl(), /*ForVTable=*/false,
2116                               /*DontDefer=*/false, /*IsThunk=*/false,
2117                               ExtraAttrs);
2118
2119   if (auto *F = dyn_cast<llvm::Function>(C)) {
2120     if (F->empty()) {
2121       F->setCallingConv(getRuntimeCC());
2122
2123       if (!Local && getTriple().isOSBinFormatCOFF() &&
2124           !getCodeGenOpts().LTOVisibilityPublicStd) {
2125         const FunctionDecl *FD = GetRuntimeFunctionDecl(Context, Name);
2126         if (!FD || FD->hasAttr<DLLImportAttr>()) {
2127           F->setDLLStorageClass(llvm::GlobalValue::DLLImportStorageClass);
2128           F->setLinkage(llvm::GlobalValue::ExternalLinkage);
2129         }
2130       }
2131     }
2132   }
2133
2134   return C;
2135 }
2136
2137 /// CreateBuiltinFunction - Create a new builtin function with the specified
2138 /// type and name.
2139 llvm::Constant *
2140 CodeGenModule::CreateBuiltinFunction(llvm::FunctionType *FTy,
2141                                      StringRef Name,
2142                                      llvm::AttributeSet ExtraAttrs) {
2143   llvm::Constant *C =
2144       GetOrCreateLLVMFunction(Name, FTy, GlobalDecl(), /*ForVTable=*/false,
2145                               /*DontDefer=*/false, /*IsThunk=*/false, ExtraAttrs);
2146   if (auto *F = dyn_cast<llvm::Function>(C))
2147     if (F->empty())
2148       F->setCallingConv(getBuiltinCC());
2149   return C;
2150 }
2151
2152 /// isTypeConstant - Determine whether an object of this type can be emitted
2153 /// as a constant.
2154 ///
2155 /// If ExcludeCtor is true, the duration when the object's constructor runs
2156 /// will not be considered. The caller will need to verify that the object is
2157 /// not written to during its construction.
2158 bool CodeGenModule::isTypeConstant(QualType Ty, bool ExcludeCtor) {
2159   if (!Ty.isConstant(Context) && !Ty->isReferenceType())
2160     return false;
2161
2162   if (Context.getLangOpts().CPlusPlus) {
2163     if (const CXXRecordDecl *Record
2164           = Context.getBaseElementType(Ty)->getAsCXXRecordDecl())
2165       return ExcludeCtor && !Record->hasMutableFields() &&
2166              Record->hasTrivialDestructor();
2167   }
2168
2169   return true;
2170 }
2171
2172 /// GetOrCreateLLVMGlobal - If the specified mangled name is not in the module,
2173 /// create and return an llvm GlobalVariable with the specified type.  If there
2174 /// is something in the module with the specified name, return it potentially
2175 /// bitcasted to the right type.
2176 ///
2177 /// If D is non-null, it specifies a decl that correspond to this.  This is used
2178 /// to set the attributes on the global when it is first created.
2179 ///
2180 /// If IsForDefinition is true, it is guranteed that an actual global with
2181 /// type Ty will be returned, not conversion of a variable with the same
2182 /// mangled name but some other type.
2183 llvm::Constant *
2184 CodeGenModule::GetOrCreateLLVMGlobal(StringRef MangledName,
2185                                      llvm::PointerType *Ty,
2186                                      const VarDecl *D,
2187                                      ForDefinition_t IsForDefinition) {
2188   // Lookup the entry, lazily creating it if necessary.
2189   llvm::GlobalValue *Entry = GetGlobalValue(MangledName);
2190   if (Entry) {
2191     if (WeakRefReferences.erase(Entry)) {
2192       if (D && !D->hasAttr<WeakAttr>())
2193         Entry->setLinkage(llvm::Function::ExternalLinkage);
2194     }
2195
2196     // Handle dropped DLL attributes.
2197     if (D && !D->hasAttr<DLLImportAttr>() && !D->hasAttr<DLLExportAttr>())
2198       Entry->setDLLStorageClass(llvm::GlobalValue::DefaultStorageClass);
2199
2200     if (Entry->getType() == Ty)
2201       return Entry;
2202
2203     // If there are two attempts to define the same mangled name, issue an
2204     // error.
2205     if (IsForDefinition && !Entry->isDeclaration()) {
2206       GlobalDecl OtherGD;
2207       const VarDecl *OtherD;
2208
2209       // Check that D is not yet in DiagnosedConflictingDefinitions is required
2210       // to make sure that we issue an error only once.
2211       if (D && lookupRepresentativeDecl(MangledName, OtherGD) &&
2212           (D->getCanonicalDecl() != OtherGD.getCanonicalDecl().getDecl()) &&
2213           (OtherD = dyn_cast<VarDecl>(OtherGD.getDecl())) &&
2214           OtherD->hasInit() &&
2215           DiagnosedConflictingDefinitions.insert(D).second) {
2216         getDiags().Report(D->getLocation(),
2217                           diag::err_duplicate_mangled_name);
2218         getDiags().Report(OtherGD.getDecl()->getLocation(),
2219                           diag::note_previous_definition);
2220       }
2221     }
2222
2223     // Make sure the result is of the correct type.
2224     if (Entry->getType()->getAddressSpace() != Ty->getAddressSpace())
2225       return llvm::ConstantExpr::getAddrSpaceCast(Entry, Ty);
2226
2227     // (If global is requested for a definition, we always need to create a new
2228     // global, not just return a bitcast.)
2229     if (!IsForDefinition)
2230       return llvm::ConstantExpr::getBitCast(Entry, Ty);
2231   }
2232
2233   unsigned AddrSpace = GetGlobalVarAddressSpace(D, Ty->getAddressSpace());
2234   auto *GV = new llvm::GlobalVariable(
2235       getModule(), Ty->getElementType(), false,
2236       llvm::GlobalValue::ExternalLinkage, nullptr, MangledName, nullptr,
2237       llvm::GlobalVariable::NotThreadLocal, AddrSpace);
2238
2239   // If we already created a global with the same mangled name (but different
2240   // type) before, take its name and remove it from its parent.
2241   if (Entry) {
2242     GV->takeName(Entry);
2243
2244     if (!Entry->use_empty()) {
2245       llvm::Constant *NewPtrForOldDecl =
2246           llvm::ConstantExpr::getBitCast(GV, Entry->getType());
2247       Entry->replaceAllUsesWith(NewPtrForOldDecl);
2248     }
2249
2250     Entry->eraseFromParent();
2251   }
2252
2253   // This is the first use or definition of a mangled name.  If there is a
2254   // deferred decl with this name, remember that we need to emit it at the end
2255   // of the file.
2256   auto DDI = DeferredDecls.find(MangledName);
2257   if (DDI != DeferredDecls.end()) {
2258     // Move the potentially referenced deferred decl to the DeferredDeclsToEmit
2259     // list, and remove it from DeferredDecls (since we don't need it anymore).
2260     addDeferredDeclToEmit(GV, DDI->second);
2261     DeferredDecls.erase(DDI);
2262   }
2263
2264   // Handle things which are present even on external declarations.
2265   if (D) {
2266     // FIXME: This code is overly simple and should be merged with other global
2267     // handling.
2268     GV->setConstant(isTypeConstant(D->getType(), false));
2269
2270     GV->setAlignment(getContext().getDeclAlign(D).getQuantity());
2271
2272     setLinkageAndVisibilityForGV(GV, D);
2273
2274     if (D->getTLSKind()) {
2275       if (D->getTLSKind() == VarDecl::TLS_Dynamic)
2276         CXXThreadLocals.push_back(D);
2277       setTLSMode(GV, *D);
2278     }
2279
2280     // If required by the ABI, treat declarations of static data members with
2281     // inline initializers as definitions.
2282     if (getContext().isMSStaticDataMemberInlineDefinition(D)) {
2283       EmitGlobalVarDefinition(D);
2284     }
2285
2286     // Handle XCore specific ABI requirements.
2287     if (getTriple().getArch() == llvm::Triple::xcore &&
2288         D->getLanguageLinkage() == CLanguageLinkage &&
2289         D->getType().isConstant(Context) &&
2290         isExternallyVisible(D->getLinkageAndVisibility().getLinkage()))
2291       GV->setSection(".cp.rodata");
2292   }
2293
2294   if (AddrSpace != Ty->getAddressSpace())
2295     return llvm::ConstantExpr::getAddrSpaceCast(GV, Ty);
2296
2297   return GV;
2298 }
2299
2300 llvm::Constant *
2301 CodeGenModule::GetAddrOfGlobal(GlobalDecl GD,
2302                                ForDefinition_t IsForDefinition) {
2303   const Decl *D = GD.getDecl();
2304   if (isa<CXXConstructorDecl>(D))
2305     return getAddrOfCXXStructor(cast<CXXConstructorDecl>(D),
2306                                 getFromCtorType(GD.getCtorType()),
2307                                 /*FnInfo=*/nullptr, /*FnType=*/nullptr,
2308                                 /*DontDefer=*/false, IsForDefinition);
2309   else if (isa<CXXDestructorDecl>(D))
2310     return getAddrOfCXXStructor(cast<CXXDestructorDecl>(D),
2311                                 getFromDtorType(GD.getDtorType()),
2312                                 /*FnInfo=*/nullptr, /*FnType=*/nullptr,
2313                                 /*DontDefer=*/false, IsForDefinition);
2314   else if (isa<CXXMethodDecl>(D)) {
2315     auto FInfo = &getTypes().arrangeCXXMethodDeclaration(
2316         cast<CXXMethodDecl>(D));
2317     auto Ty = getTypes().GetFunctionType(*FInfo);
2318     return GetAddrOfFunction(GD, Ty, /*ForVTable=*/false, /*DontDefer=*/false,
2319                              IsForDefinition);
2320   } else if (isa<FunctionDecl>(D)) {
2321     const CGFunctionInfo &FI = getTypes().arrangeGlobalDeclaration(GD);
2322     llvm::FunctionType *Ty = getTypes().GetFunctionType(FI);
2323     return GetAddrOfFunction(GD, Ty, /*ForVTable=*/false, /*DontDefer=*/false,
2324                              IsForDefinition);
2325   } else
2326     return GetAddrOfGlobalVar(cast<VarDecl>(D), /*Ty=*/nullptr,
2327                               IsForDefinition);
2328 }
2329
2330 llvm::GlobalVariable *
2331 CodeGenModule::CreateOrReplaceCXXRuntimeVariable(StringRef Name,
2332                                       llvm::Type *Ty,
2333                                       llvm::GlobalValue::LinkageTypes Linkage) {
2334   llvm::GlobalVariable *GV = getModule().getNamedGlobal(Name);
2335   llvm::GlobalVariable *OldGV = nullptr;
2336
2337   if (GV) {
2338     // Check if the variable has the right type.
2339     if (GV->getType()->getElementType() == Ty)
2340       return GV;
2341
2342     // Because C++ name mangling, the only way we can end up with an already
2343     // existing global with the same name is if it has been declared extern "C".
2344     assert(GV->isDeclaration() && "Declaration has wrong type!");
2345     OldGV = GV;
2346   }
2347
2348   // Create a new variable.
2349   GV = new llvm::GlobalVariable(getModule(), Ty, /*isConstant=*/true,
2350                                 Linkage, nullptr, Name);
2351
2352   if (OldGV) {
2353     // Replace occurrences of the old variable if needed.
2354     GV->takeName(OldGV);
2355
2356     if (!OldGV->use_empty()) {
2357       llvm::Constant *NewPtrForOldDecl =
2358       llvm::ConstantExpr::getBitCast(GV, OldGV->getType());
2359       OldGV->replaceAllUsesWith(NewPtrForOldDecl);
2360     }
2361
2362     OldGV->eraseFromParent();
2363   }
2364
2365   if (supportsCOMDAT() && GV->isWeakForLinker() &&
2366       !GV->hasAvailableExternallyLinkage())
2367     GV->setComdat(TheModule.getOrInsertComdat(GV->getName()));
2368
2369   return GV;
2370 }
2371
2372 /// GetAddrOfGlobalVar - Return the llvm::Constant for the address of the
2373 /// given global variable.  If Ty is non-null and if the global doesn't exist,
2374 /// then it will be created with the specified type instead of whatever the
2375 /// normal requested type would be. If IsForDefinition is true, it is guranteed
2376 /// that an actual global with type Ty will be returned, not conversion of a
2377 /// variable with the same mangled name but some other type.
2378 llvm::Constant *CodeGenModule::GetAddrOfGlobalVar(const VarDecl *D,
2379                                                   llvm::Type *Ty,
2380                                            ForDefinition_t IsForDefinition) {
2381   assert(D->hasGlobalStorage() && "Not a global variable");
2382   QualType ASTTy = D->getType();
2383   if (!Ty)
2384     Ty = getTypes().ConvertTypeForMem(ASTTy);
2385
2386   llvm::PointerType *PTy =
2387     llvm::PointerType::get(Ty, getContext().getTargetAddressSpace(ASTTy));
2388
2389   StringRef MangledName = getMangledName(D);
2390   return GetOrCreateLLVMGlobal(MangledName, PTy, D, IsForDefinition);
2391 }
2392
2393 /// CreateRuntimeVariable - Create a new runtime global variable with the
2394 /// specified type and name.
2395 llvm::Constant *
2396 CodeGenModule::CreateRuntimeVariable(llvm::Type *Ty,
2397                                      StringRef Name) {
2398   return GetOrCreateLLVMGlobal(Name, llvm::PointerType::getUnqual(Ty), nullptr);
2399 }
2400
2401 void CodeGenModule::EmitTentativeDefinition(const VarDecl *D) {
2402   assert(!D->getInit() && "Cannot emit definite definitions here!");
2403
2404   StringRef MangledName = getMangledName(D);
2405   llvm::GlobalValue *GV = GetGlobalValue(MangledName);
2406
2407   // We already have a definition, not declaration, with the same mangled name.
2408   // Emitting of declaration is not required (and actually overwrites emitted
2409   // definition).
2410   if (GV && !GV->isDeclaration())
2411     return;
2412
2413   // If we have not seen a reference to this variable yet, place it into the
2414   // deferred declarations table to be emitted if needed later.
2415   if (!MustBeEmitted(D) && !GV) {
2416       DeferredDecls[MangledName] = D;
2417       return;
2418   }
2419
2420   // The tentative definition is the only definition.
2421   EmitGlobalVarDefinition(D);
2422 }
2423
2424 CharUnits CodeGenModule::GetTargetTypeStoreSize(llvm::Type *Ty) const {
2425   return Context.toCharUnitsFromBits(
2426       getDataLayout().getTypeStoreSizeInBits(Ty));
2427 }
2428
2429 unsigned CodeGenModule::GetGlobalVarAddressSpace(const VarDecl *D,
2430                                                  unsigned AddrSpace) {
2431   if (D && LangOpts.CUDA && LangOpts.CUDAIsDevice) {
2432     if (D->hasAttr<CUDAConstantAttr>())
2433       AddrSpace = getContext().getTargetAddressSpace(LangAS::cuda_constant);
2434     else if (D->hasAttr<CUDASharedAttr>())
2435       AddrSpace = getContext().getTargetAddressSpace(LangAS::cuda_shared);
2436     else
2437       AddrSpace = getContext().getTargetAddressSpace(LangAS::cuda_device);
2438   }
2439
2440   return AddrSpace;
2441 }
2442
2443 template<typename SomeDecl>
2444 void CodeGenModule::MaybeHandleStaticInExternC(const SomeDecl *D,
2445                                                llvm::GlobalValue *GV) {
2446   if (!getLangOpts().CPlusPlus)
2447     return;
2448
2449   // Must have 'used' attribute, or else inline assembly can't rely on
2450   // the name existing.
2451   if (!D->template hasAttr<UsedAttr>())
2452     return;
2453
2454   // Must have internal linkage and an ordinary name.
2455   if (!D->getIdentifier() || D->getFormalLinkage() != InternalLinkage)
2456     return;
2457
2458   // Must be in an extern "C" context. Entities declared directly within
2459   // a record are not extern "C" even if the record is in such a context.
2460   const SomeDecl *First = D->getFirstDecl();
2461   if (First->getDeclContext()->isRecord() || !First->isInExternCContext())
2462     return;
2463
2464   // OK, this is an internal linkage entity inside an extern "C" linkage
2465   // specification. Make a note of that so we can give it the "expected"
2466   // mangled name if nothing else is using that name.
2467   std::pair<StaticExternCMap::iterator, bool> R =
2468       StaticExternCValues.insert(std::make_pair(D->getIdentifier(), GV));
2469
2470   // If we have multiple internal linkage entities with the same name
2471   // in extern "C" regions, none of them gets that name.
2472   if (!R.second)
2473     R.first->second = nullptr;
2474 }
2475
2476 static bool shouldBeInCOMDAT(CodeGenModule &CGM, const Decl &D) {
2477   if (!CGM.supportsCOMDAT())
2478     return false;
2479
2480   if (D.hasAttr<SelectAnyAttr>())
2481     return true;
2482
2483   GVALinkage Linkage;
2484   if (auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(&D))
2485     Linkage = CGM.getContext().GetGVALinkageForVariable(VD);
2486   else
2487     Linkage = CGM.getContext().GetGVALinkageForFunction(cast<FunctionDecl>(&D));
2488
2489   switch (Linkage) {
2490   case GVA_Internal:
2491   case GVA_AvailableExternally:
2492   case GVA_StrongExternal:
2493     return false;
2494   case GVA_DiscardableODR:
2495   case GVA_StrongODR:
2496     return true;
2497   }
2498   llvm_unreachable("No such linkage");
2499 }
2500
2501 void CodeGenModule::maybeSetTrivialComdat(const Decl &D,
2502                                           llvm::GlobalObject &GO) {
2503   if (!shouldBeInCOMDAT(*this, D))
2504     return;
2505   GO.setComdat(TheModule.getOrInsertComdat(GO.getName()));
2506 }
2507
2508 /// Pass IsTentative as true if you want to create a tentative definition.
2509 void CodeGenModule::EmitGlobalVarDefinition(const VarDecl *D,
2510                                             bool IsTentative) {
2511   // OpenCL global variables of sampler type are translated to function calls,
2512   // therefore no need to be translated.
2513   QualType ASTTy = D->getType();
2514   if (getLangOpts().OpenCL && ASTTy->isSamplerT())
2515     return;
2516
2517   llvm::Constant *Init = nullptr;
2518   CXXRecordDecl *RD = ASTTy->getBaseElementTypeUnsafe()->getAsCXXRecordDecl();
2519   bool NeedsGlobalCtor = false;
2520   bool NeedsGlobalDtor = RD && !RD->hasTrivialDestructor();
2521
2522   const VarDecl *InitDecl;
2523   const Expr *InitExpr = D->getAnyInitializer(InitDecl);
2524
2525   // CUDA E.2.4.1 "__shared__ variables cannot have an initialization
2526   // as part of their declaration."  Sema has already checked for
2527   // error cases, so we just need to set Init to UndefValue.
2528   if (getLangOpts().CUDA && getLangOpts().CUDAIsDevice &&
2529       D->hasAttr<CUDASharedAttr>())
2530     Init = llvm::UndefValue::get(getTypes().ConvertType(ASTTy));
2531   else if (!InitExpr) {
2532     // This is a tentative definition; tentative definitions are
2533     // implicitly initialized with { 0 }.
2534     //
2535     // Note that tentative definitions are only emitted at the end of
2536     // a translation unit, so they should never have incomplete
2537     // type. In addition, EmitTentativeDefinition makes sure that we
2538     // never attempt to emit a tentative definition if a real one
2539     // exists. A use may still exists, however, so we still may need
2540     // to do a RAUW.
2541     assert(!ASTTy->isIncompleteType() && "Unexpected incomplete type");
2542     Init = EmitNullConstant(D->getType());
2543   } else {
2544     initializedGlobalDecl = GlobalDecl(D);
2545     Init = EmitConstantInit(*InitDecl);
2546
2547     if (!Init) {
2548       QualType T = InitExpr->getType();
2549       if (D->getType()->isReferenceType())
2550         T = D->getType();
2551
2552       if (getLangOpts().CPlusPlus) {
2553         Init = EmitNullConstant(T);
2554         NeedsGlobalCtor = true;
2555       } else {
2556         ErrorUnsupported(D, "static initializer");
2557         Init = llvm::UndefValue::get(getTypes().ConvertType(T));
2558       }
2559     } else {
2560       // We don't need an initializer, so remove the entry for the delayed
2561       // initializer position (just in case this entry was delayed) if we
2562       // also don't need to register a destructor.
2563       if (getLangOpts().CPlusPlus && !NeedsGlobalDtor)
2564         DelayedCXXInitPosition.erase(D);
2565     }
2566   }
2567
2568   llvm::Type* InitType = Init->getType();
2569   llvm::Constant *Entry =
2570       GetAddrOfGlobalVar(D, InitType, ForDefinition_t(!IsTentative));
2571
2572   // Strip off a bitcast if we got one back.
2573   if (auto *CE = dyn_cast<llvm::ConstantExpr>(Entry)) {
2574     assert(CE->getOpcode() == llvm::Instruction::BitCast ||
2575            CE->getOpcode() == llvm::Instruction::AddrSpaceCast ||
2576            // All zero index gep.
2577            CE->getOpcode() == llvm::Instruction::GetElementPtr);
2578     Entry = CE->getOperand(0);
2579   }
2580
2581   // Entry is now either a Function or GlobalVariable.
2582   auto *GV = dyn_cast<llvm::GlobalVariable>(Entry);
2583
2584   // We have a definition after a declaration with the wrong type.
2585   // We must make a new GlobalVariable* and update everything that used OldGV
2586   // (a declaration or tentative definition) with the new GlobalVariable*
2587   // (which will be a definition).
2588   //
2589   // This happens if there is a prototype for a global (e.g.
2590   // "extern int x[];") and then a definition of a different type (e.g.
2591   // "int x[10];"). This also happens when an initializer has a different type
2592   // from the type of the global (this happens with unions).
2593   if (!GV ||
2594       GV->getType()->getElementType() != InitType ||
2595       GV->getType()->getAddressSpace() !=
2596        GetGlobalVarAddressSpace(D, getContext().getTargetAddressSpace(ASTTy))) {
2597
2598     // Move the old entry aside so that we'll create a new one.
2599     Entry->setName(StringRef());
2600
2601     // Make a new global with the correct type, this is now guaranteed to work.
2602     GV = cast<llvm::GlobalVariable>(
2603         GetAddrOfGlobalVar(D, InitType, ForDefinition_t(!IsTentative)));
2604
2605     // Replace all uses of the old global with the new global
2606     llvm::Constant *NewPtrForOldDecl =
2607         llvm::ConstantExpr::getBitCast(GV, Entry->getType());
2608     Entry->replaceAllUsesWith(NewPtrForOldDecl);
2609
2610     // Erase the old global, since it is no longer used.
2611     cast<llvm::GlobalValue>(Entry)->eraseFromParent();
2612   }
2613
2614   MaybeHandleStaticInExternC(D, GV);
2615
2616   if (D->hasAttr<AnnotateAttr>())
2617     AddGlobalAnnotations(D, GV);
2618
2619   // Set the llvm linkage type as appropriate.
2620   llvm::GlobalValue::LinkageTypes Linkage =
2621       getLLVMLinkageVarDefinition(D, GV->isConstant());
2622
2623   // CUDA B.2.1 "The __device__ qualifier declares a variable that resides on
2624   // the device. [...]"
2625   // CUDA B.2.2 "The __constant__ qualifier, optionally used together with
2626   // __device__, declares a variable that: [...]
2627   // Is accessible from all the threads within the grid and from the host
2628   // through the runtime library (cudaGetSymbolAddress() / cudaGetSymbolSize()
2629   // / cudaMemcpyToSymbol() / cudaMemcpyFromSymbol())."
2630   if (GV && LangOpts.CUDA) {
2631     if (LangOpts.CUDAIsDevice) {
2632       if (D->hasAttr<CUDADeviceAttr>() || D->hasAttr<CUDAConstantAttr>())
2633         GV->setExternallyInitialized(true);
2634     } else {
2635       // Host-side shadows of external declarations of device-side
2636       // global variables become internal definitions. These have to
2637       // be internal in order to prevent name conflicts with global
2638       // host variables with the same name in a different TUs.
2639       if (D->hasAttr<CUDADeviceAttr>() || D->hasAttr<CUDAConstantAttr>()) {
2640         Linkage = llvm::GlobalValue::InternalLinkage;
2641
2642         // Shadow variables and their properties must be registered
2643         // with CUDA runtime.
2644         unsigned Flags = 0;
2645         if (!D->hasDefinition())
2646           Flags |= CGCUDARuntime::ExternDeviceVar;
2647         if (D->hasAttr<CUDAConstantAttr>())
2648           Flags |= CGCUDARuntime::ConstantDeviceVar;
2649         getCUDARuntime().registerDeviceVar(*GV, Flags);
2650       } else if (D->hasAttr<CUDASharedAttr>())
2651         // __shared__ variables are odd. Shadows do get created, but
2652         // they are not registered with the CUDA runtime, so they
2653         // can't really be used to access their device-side
2654         // counterparts. It's not clear yet whether it's nvcc's bug or
2655         // a feature, but we've got to do the same for compatibility.
2656         Linkage = llvm::GlobalValue::InternalLinkage;
2657     }
2658   }
2659   GV->setInitializer(Init);
2660
2661   // If it is safe to mark the global 'constant', do so now.
2662   GV->setConstant(!NeedsGlobalCtor && !NeedsGlobalDtor &&
2663                   isTypeConstant(D->getType(), true));
2664
2665   // If it is in a read-only section, mark it 'constant'.
2666   if (const SectionAttr *SA = D->getAttr<SectionAttr>()) {
2667     const ASTContext::SectionInfo &SI = Context.SectionInfos[SA->getName()];
2668     if ((SI.SectionFlags & ASTContext::PSF_Write) == 0)
2669       GV->setConstant(true);
2670   }
2671
2672   GV->setAlignment(getContext().getDeclAlign(D).getQuantity());
2673
2674
2675   // On Darwin, if the normal linkage of a C++ thread_local variable is
2676   // LinkOnce or Weak, we keep the normal linkage to prevent multiple
2677   // copies within a linkage unit; otherwise, the backing variable has
2678   // internal linkage and all accesses should just be calls to the
2679   // Itanium-specified entry point, which has the normal linkage of the
2680   // variable. This is to preserve the ability to change the implementation
2681   // behind the scenes.
2682   if (!D->isStaticLocal() && D->getTLSKind() == VarDecl::TLS_Dynamic &&
2683       Context.getTargetInfo().getTriple().isOSDarwin() &&
2684       !llvm::GlobalVariable::isLinkOnceLinkage(Linkage) &&
2685       !llvm::GlobalVariable::isWeakLinkage(Linkage))
2686     Linkage = llvm::GlobalValue::InternalLinkage;
2687
2688   GV->setLinkage(Linkage);
2689   if (D->hasAttr<DLLImportAttr>())
2690     GV->setDLLStorageClass(llvm::GlobalVariable::DLLImportStorageClass);
2691   else if (D->hasAttr<DLLExportAttr>())
2692     GV->setDLLStorageClass(llvm::GlobalVariable::DLLExportStorageClass);
2693   else
2694     GV->setDLLStorageClass(llvm::GlobalVariable::DefaultStorageClass);
2695
2696   if (Linkage == llvm::GlobalVariable::CommonLinkage) {
2697     // common vars aren't constant even if declared const.
2698     GV->setConstant(false);
2699     // Tentative definition of global variables may be initialized with
2700     // non-zero null pointers. In this case they should have weak linkage
2701     // since common linkage must have zero initializer and must not have
2702     // explicit section therefore cannot have non-zero initial value.
2703     if (!GV->getInitializer()->isNullValue())
2704       GV->setLinkage(llvm::GlobalVariable::WeakAnyLinkage);
2705   }
2706
2707   setNonAliasAttributes(D, GV);
2708
2709   if (D->getTLSKind() && !GV->isThreadLocal()) {
2710     if (D->getTLSKind() == VarDecl::TLS_Dynamic)
2711       CXXThreadLocals.push_back(D);
2712     setTLSMode(GV, *D);
2713   }
2714
2715   maybeSetTrivialComdat(*D, *GV);
2716
2717   // Emit the initializer function if necessary.
2718   if (NeedsGlobalCtor || NeedsGlobalDtor)
2719     EmitCXXGlobalVarDeclInitFunc(D, GV, NeedsGlobalCtor);
2720
2721   SanitizerMD->reportGlobalToASan(GV, *D, NeedsGlobalCtor);
2722
2723   // Emit global variable debug information.
2724   if (CGDebugInfo *DI = getModuleDebugInfo())
2725     if (getCodeGenOpts().getDebugInfo() >= codegenoptions::LimitedDebugInfo)
2726       DI->EmitGlobalVariable(GV, D);
2727 }
2728
2729 static bool isVarDeclStrongDefinition(const ASTContext &Context,
2730                                       CodeGenModule &CGM, const VarDecl *D,
2731                                       bool NoCommon) {
2732   // Don't give variables common linkage if -fno-common was specified unless it
2733   // was overridden by a NoCommon attribute.
2734   if ((NoCommon || D->hasAttr<NoCommonAttr>()) && !D->hasAttr<CommonAttr>())
2735     return true;
2736
2737   // C11 6.9.2/2:
2738   //   A declaration of an identifier for an object that has file scope without
2739   //   an initializer, and without a storage-class specifier or with the
2740   //   storage-class specifier static, constitutes a tentative definition.
2741   if (D->getInit() || D->hasExternalStorage())
2742     return true;
2743
2744   // A variable cannot be both common and exist in a section.
2745   if (D->hasAttr<SectionAttr>())
2746     return true;
2747
2748   // Thread local vars aren't considered common linkage.
2749   if (D->getTLSKind())
2750     return true;
2751
2752   // Tentative definitions marked with WeakImportAttr are true definitions.
2753   if (D->hasAttr<WeakImportAttr>())
2754     return true;
2755
2756   // A variable cannot be both common and exist in a comdat.
2757   if (shouldBeInCOMDAT(CGM, *D))
2758     return true;
2759
2760   // Declarations with a required alignment do not have common linkage in MSVC
2761   // mode.
2762   if (Context.getTargetInfo().getCXXABI().isMicrosoft()) {
2763     if (D->hasAttr<AlignedAttr>())
2764       return true;
2765     QualType VarType = D->getType();
2766     if (Context.isAlignmentRequired(VarType))
2767       return true;
2768
2769     if (const auto *RT = VarType->getAs<RecordType>()) {
2770       const RecordDecl *RD = RT->getDecl();
2771       for (const FieldDecl *FD : RD->fields()) {
2772         if (FD->isBitField())
2773           continue;
2774         if (FD->hasAttr<AlignedAttr>())
2775           return true;
2776         if (Context.isAlignmentRequired(FD->getType()))
2777           return true;
2778       }
2779     }
2780   }
2781
2782   return false;
2783 }
2784
2785 llvm::GlobalValue::LinkageTypes CodeGenModule::getLLVMLinkageForDeclarator(
2786     const DeclaratorDecl *D, GVALinkage Linkage, bool IsConstantVariable) {
2787   if (Linkage == GVA_Internal)
2788     return llvm::Function::InternalLinkage;
2789
2790   if (D->hasAttr<WeakAttr>()) {
2791     if (IsConstantVariable)
2792       return llvm::GlobalVariable::WeakODRLinkage;
2793     else
2794       return llvm::GlobalVariable::WeakAnyLinkage;
2795   }
2796
2797   // We are guaranteed to have a strong definition somewhere else,
2798   // so we can use available_externally linkage.
2799   if (Linkage == GVA_AvailableExternally)
2800     return llvm::Function::AvailableExternallyLinkage;
2801
2802   // Note that Apple's kernel linker doesn't support symbol
2803   // coalescing, so we need to avoid linkonce and weak linkages there.
2804   // Normally, this means we just map to internal, but for explicit
2805   // instantiations we'll map to external.
2806
2807   // In C++, the compiler has to emit a definition in every translation unit
2808   // that references the function.  We should use linkonce_odr because
2809   // a) if all references in this translation unit are optimized away, we
2810   // don't need to codegen it.  b) if the function persists, it needs to be
2811   // merged with other definitions. c) C++ has the ODR, so we know the
2812   // definition is dependable.
2813   if (Linkage == GVA_DiscardableODR)
2814     return !Context.getLangOpts().AppleKext ? llvm::Function::LinkOnceODRLinkage
2815                                             : llvm::Function::InternalLinkage;
2816
2817   // An explicit instantiation of a template has weak linkage, since
2818   // explicit instantiations can occur in multiple translation units
2819   // and must all be equivalent. However, we are not allowed to
2820   // throw away these explicit instantiations.
2821   //
2822   // We don't currently support CUDA device code spread out across multiple TUs,
2823   // so say that CUDA templates are either external (for kernels) or internal.
2824   // This lets llvm perform aggressive inter-procedural optimizations.
2825   if (Linkage == GVA_StrongODR) {
2826     if (Context.getLangOpts().AppleKext)
2827       return llvm::Function::ExternalLinkage;
2828     if (Context.getLangOpts().CUDA && Context.getLangOpts().CUDAIsDevice)
2829       return D->hasAttr<CUDAGlobalAttr>() ? llvm::Function::ExternalLinkage
2830                                           : llvm::Function::InternalLinkage;
2831     return llvm::Function::WeakODRLinkage;
2832   }
2833
2834   // C++ doesn't have tentative definitions and thus cannot have common
2835   // linkage.
2836   if (!getLangOpts().CPlusPlus && isa<VarDecl>(D) &&
2837       !isVarDeclStrongDefinition(Context, *this, cast<VarDecl>(D),
2838                                  CodeGenOpts.NoCommon))
2839     return llvm::GlobalVariable::CommonLinkage;
2840
2841   // selectany symbols are externally visible, so use weak instead of
2842   // linkonce.  MSVC optimizes away references to const selectany globals, so
2843   // all definitions should be the same and ODR linkage should be used.
2844   // http://msdn.microsoft.com/en-us/library/5tkz6s71.aspx
2845   if (D->hasAttr<SelectAnyAttr>())
2846     return llvm::GlobalVariable::WeakODRLinkage;
2847
2848   // Otherwise, we have strong external linkage.
2849   assert(Linkage == GVA_StrongExternal);
2850   return llvm::GlobalVariable::ExternalLinkage;
2851 }
2852
2853 llvm::GlobalValue::LinkageTypes CodeGenModule::getLLVMLinkageVarDefinition(
2854     const VarDecl *VD, bool IsConstant) {
2855   GVALinkage Linkage = getContext().GetGVALinkageForVariable(VD);
2856   return getLLVMLinkageForDeclarator(VD, Linkage, IsConstant);
2857 }
2858
2859 /// Replace the uses of a function that was declared with a non-proto type.
2860 /// We want to silently drop extra arguments from call sites
2861 static void replaceUsesOfNonProtoConstant(llvm::Constant *old,
2862                                           llvm::Function *newFn) {
2863   // Fast path.
2864   if (old->use_empty()) return;
2865
2866   llvm::Type *newRetTy = newFn->getReturnType();
2867   SmallVector<llvm::Value*, 4> newArgs;
2868   SmallVector<llvm::OperandBundleDef, 1> newBundles;
2869
2870   for (llvm::Value::use_iterator ui = old->use_begin(), ue = old->use_end();
2871          ui != ue; ) {
2872     llvm::Value::use_iterator use = ui++; // Increment before the use is erased.
2873     llvm::User *user = use->getUser();
2874
2875     // Recognize and replace uses of bitcasts.  Most calls to
2876     // unprototyped functions will use bitcasts.
2877     if (auto *bitcast = dyn_cast<llvm::ConstantExpr>(user)) {
2878       if (bitcast->getOpcode() == llvm::Instruction::BitCast)
2879         replaceUsesOfNonProtoConstant(bitcast, newFn);
2880       continue;
2881     }
2882
2883     // Recognize calls to the function.
2884     llvm::CallSite callSite(user);
2885     if (!callSite) continue;
2886     if (!callSite.isCallee(&*use)) continue;
2887
2888     // If the return types don't match exactly, then we can't
2889     // transform this call unless it's dead.
2890     if (callSite->getType() != newRetTy && !callSite->use_empty())
2891       continue;
2892
2893     // Get the call site's attribute list.
2894     SmallVector<llvm::AttributeSet, 8> newAttrs;
2895     llvm::AttributeSet oldAttrs = callSite.getAttributes();
2896
2897     // Collect any return attributes from the call.
2898     if (oldAttrs.hasAttributes(llvm::AttributeSet::ReturnIndex))
2899       newAttrs.push_back(
2900         llvm::AttributeSet::get(newFn->getContext(),
2901                                 oldAttrs.getRetAttributes()));
2902
2903     // If the function was passed too few arguments, don't transform.
2904     unsigned newNumArgs = newFn->arg_size();
2905     if (callSite.arg_size() < newNumArgs) continue;
2906
2907     // If extra arguments were passed, we silently drop them.
2908     // If any of the types mismatch, we don't transform.
2909     unsigned argNo = 0;
2910     bool dontTransform = false;
2911     for (llvm::Function::arg_iterator ai = newFn->arg_begin(),
2912            ae = newFn->arg_end(); ai != ae; ++ai, ++argNo) {
2913       if (callSite.getArgument(argNo)->getType() != ai->getType()) {
2914         dontTransform = true;
2915         break;
2916       }
2917
2918       // Add any parameter attributes.
2919       if (oldAttrs.hasAttributes(argNo + 1))
2920         newAttrs.
2921           push_back(llvm::
2922                     AttributeSet::get(newFn->getContext(),
2923                                       oldAttrs.getParamAttributes(argNo + 1)));
2924     }
2925     if (dontTransform)
2926       continue;
2927
2928     if (oldAttrs.hasAttributes(llvm::AttributeSet::FunctionIndex))
2929       newAttrs.push_back(llvm::AttributeSet::get(newFn->getContext(),
2930                                                  oldAttrs.getFnAttributes()));
2931
2932     // Okay, we can transform this.  Create the new call instruction and copy
2933     // over the required information.
2934     newArgs.append(callSite.arg_begin(), callSite.arg_begin() + argNo);
2935
2936     // Copy over any operand bundles.
2937     callSite.getOperandBundlesAsDefs(newBundles);
2938
2939     llvm::CallSite newCall;
2940     if (callSite.isCall()) {
2941       newCall = llvm::CallInst::Create(newFn, newArgs, newBundles, "",
2942                                        callSite.getInstruction());
2943     } else {
2944       auto *oldInvoke = cast<llvm::InvokeInst>(callSite.getInstruction());
2945       newCall = llvm::InvokeInst::Create(newFn,
2946                                          oldInvoke->getNormalDest(),
2947                                          oldInvoke->getUnwindDest(),
2948                                          newArgs, newBundles, "",
2949                                          callSite.getInstruction());
2950     }
2951     newArgs.clear(); // for the next iteration
2952
2953     if (!newCall->getType()->isVoidTy())
2954       newCall->takeName(callSite.getInstruction());
2955     newCall.setAttributes(
2956                      llvm::AttributeSet::get(newFn->getContext(), newAttrs));
2957     newCall.setCallingConv(callSite.getCallingConv());
2958
2959     // Finally, remove the old call, replacing any uses with the new one.
2960     if (!callSite->use_empty())
2961       callSite->replaceAllUsesWith(newCall.getInstruction());
2962
2963     // Copy debug location attached to CI.
2964     if (callSite->getDebugLoc())
2965       newCall->setDebugLoc(callSite->getDebugLoc());
2966
2967     callSite->eraseFromParent();
2968   }
2969 }
2970
2971 /// ReplaceUsesOfNonProtoTypeWithRealFunction - This function is called when we
2972 /// implement a function with no prototype, e.g. "int foo() {}".  If there are
2973 /// existing call uses of the old function in the module, this adjusts them to
2974 /// call the new function directly.
2975 ///
2976 /// This is not just a cleanup: the always_inline pass requires direct calls to
2977 /// functions to be able to inline them.  If there is a bitcast in the way, it
2978 /// won't inline them.  Instcombine normally deletes these calls, but it isn't
2979 /// run at -O0.
2980 static void ReplaceUsesOfNonProtoTypeWithRealFunction(llvm::GlobalValue *Old,
2981                                                       llvm::Function *NewFn) {
2982   // If we're redefining a global as a function, don't transform it.
2983   if (!isa<llvm::Function>(Old)) return;
2984
2985   replaceUsesOfNonProtoConstant(Old, NewFn);
2986 }
2987
2988 void CodeGenModule::HandleCXXStaticMemberVarInstantiation(VarDecl *VD) {
2989   auto DK = VD->isThisDeclarationADefinition();
2990   if (DK == VarDecl::Definition && VD->hasAttr<DLLImportAttr>())
2991     return;
2992
2993   TemplateSpecializationKind TSK = VD->getTemplateSpecializationKind();
2994   // If we have a definition, this might be a deferred decl. If the
2995   // instantiation is explicit, make sure we emit it at the end.
2996   if (VD->getDefinition() && TSK == TSK_ExplicitInstantiationDefinition)
2997     GetAddrOfGlobalVar(VD);
2998
2999   EmitTopLevelDecl(VD);
3000 }
3001
3002 void CodeGenModule::EmitGlobalFunctionDefinition(GlobalDecl GD,
3003                                                  llvm::GlobalValue *GV) {
3004   const auto *D = cast<FunctionDecl>(GD.getDecl());
3005
3006   // Compute the function info and LLVM type.
3007   const CGFunctionInfo &FI = getTypes().arrangeGlobalDeclaration(GD);
3008   llvm::FunctionType *Ty = getTypes().GetFunctionType(FI);
3009
3010   // Get or create the prototype for the function.
3011   if (!GV || (GV->getType()->getElementType() != Ty))
3012     GV = cast<llvm::GlobalValue>(GetAddrOfFunction(GD, Ty, /*ForVTable=*/false,
3013                                                    /*DontDefer=*/true,
3014                                                    ForDefinition));
3015
3016   // Already emitted.
3017   if (!GV->isDeclaration())
3018     return;
3019
3020   // We need to set linkage and visibility on the function before
3021   // generating code for it because various parts of IR generation
3022   // want to propagate this information down (e.g. to local static
3023   // declarations).
3024   auto *Fn = cast<llvm::Function>(GV);
3025   setFunctionLinkage(GD, Fn);
3026   setFunctionDLLStorageClass(GD, Fn);
3027
3028   // FIXME: this is redundant with part of setFunctionDefinitionAttributes
3029   setGlobalVisibility(Fn, D);
3030
3031   MaybeHandleStaticInExternC(D, Fn);
3032
3033   maybeSetTrivialComdat(*D, *Fn);
3034
3035   CodeGenFunction(*this).GenerateCode(D, Fn, FI);
3036
3037   setFunctionDefinitionAttributes(D, Fn);
3038   SetLLVMFunctionAttributesForDefinition(D, Fn);
3039
3040   if (const ConstructorAttr *CA = D->getAttr<ConstructorAttr>())
3041     AddGlobalCtor(Fn, CA->getPriority());
3042   if (const DestructorAttr *DA = D->getAttr<DestructorAttr>())
3043     AddGlobalDtor(Fn, DA->getPriority());
3044   if (D->hasAttr<AnnotateAttr>())
3045     AddGlobalAnnotations(D, Fn);
3046 }
3047
3048 void CodeGenModule::EmitAliasDefinition(GlobalDecl GD) {
3049   const auto *D = cast<ValueDecl>(GD.getDecl());
3050   const AliasAttr *AA = D->getAttr<AliasAttr>();
3051   assert(AA && "Not an alias?");
3052
3053   StringRef MangledName = getMangledName(GD);
3054
3055   if (AA->getAliasee() == MangledName) {
3056     Diags.Report(AA->getLocation(), diag::err_cyclic_alias) << 0;
3057     return;
3058   }
3059
3060   // If there is a definition in the module, then it wins over the alias.
3061   // This is dubious, but allow it to be safe.  Just ignore the alias.
3062   llvm::GlobalValue *Entry = GetGlobalValue(MangledName);
3063   if (Entry && !Entry->isDeclaration())
3064     return;
3065
3066   Aliases.push_back(GD);
3067
3068   llvm::Type *DeclTy = getTypes().ConvertTypeForMem(D->getType());
3069
3070   // Create a reference to the named value.  This ensures that it is emitted
3071   // if a deferred decl.
3072   llvm::Constant *Aliasee;
3073   if (isa<llvm::FunctionType>(DeclTy))
3074     Aliasee = GetOrCreateLLVMFunction(AA->getAliasee(), DeclTy, GD,
3075                                       /*ForVTable=*/false);
3076   else
3077     Aliasee = GetOrCreateLLVMGlobal(AA->getAliasee(),
3078                                     llvm::PointerType::getUnqual(DeclTy),
3079                                     /*D=*/nullptr);
3080
3081   // Create the new alias itself, but don't set a name yet.
3082   auto *GA = llvm::GlobalAlias::create(
3083       DeclTy, 0, llvm::Function::ExternalLinkage, "", Aliasee, &getModule());
3084
3085   if (Entry) {
3086     if (GA->getAliasee() == Entry) {
3087       Diags.Report(AA->getLocation(), diag::err_cyclic_alias) << 0;
3088       return;
3089     }
3090
3091     assert(Entry->isDeclaration());
3092
3093     // If there is a declaration in the module, then we had an extern followed
3094     // by the alias, as in:
3095     //   extern int test6();
3096     //   ...
3097     //   int test6() __attribute__((alias("test7")));
3098     //
3099     // Remove it and replace uses of it with the alias.
3100     GA->takeName(Entry);
3101
3102     Entry->replaceAllUsesWith(llvm::ConstantExpr::getBitCast(GA,
3103                                                           Entry->getType()));
3104     Entry->eraseFromParent();
3105   } else {
3106     GA->setName(MangledName);
3107   }
3108
3109   // Set attributes which are particular to an alias; this is a
3110   // specialization of the attributes which may be set on a global
3111   // variable/function.
3112   if (D->hasAttr<WeakAttr>() || D->hasAttr<WeakRefAttr>() ||
3113       D->isWeakImported()) {
3114     GA->setLinkage(llvm::Function::WeakAnyLinkage);
3115   }
3116
3117   if (const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D))
3118     if (VD->getTLSKind())
3119       setTLSMode(GA, *VD);
3120
3121   setAliasAttributes(D, GA);
3122 }
3123
3124 void CodeGenModule::emitIFuncDefinition(GlobalDecl GD) {
3125   const auto *D = cast<ValueDecl>(GD.getDecl());
3126   const IFuncAttr *IFA = D->getAttr<IFuncAttr>();
3127   assert(IFA && "Not an ifunc?");
3128
3129   StringRef MangledName = getMangledName(GD);
3130
3131   if (IFA->getResolver() == MangledName) {
3132     Diags.Report(IFA->getLocation(), diag::err_cyclic_alias) << 1;
3133     return;
3134   }
3135
3136   // Report an error if some definition overrides ifunc.
3137   llvm::GlobalValue *Entry = GetGlobalValue(MangledName);
3138   if (Entry && !Entry->isDeclaration()) {
3139     GlobalDecl OtherGD;
3140     if (lookupRepresentativeDecl(MangledName, OtherGD) &&
3141         DiagnosedConflictingDefinitions.insert(GD).second) {
3142       Diags.Report(D->getLocation(), diag::err_duplicate_mangled_name);
3143       Diags.Report(OtherGD.getDecl()->getLocation(),
3144                    diag::note_previous_definition);
3145     }
3146     return;
3147   }
3148
3149   Aliases.push_back(GD);
3150
3151   llvm::Type *DeclTy = getTypes().ConvertTypeForMem(D->getType());
3152   llvm::Constant *Resolver =
3153       GetOrCreateLLVMFunction(IFA->getResolver(), DeclTy, GD,
3154                               /*ForVTable=*/false);
3155   llvm::GlobalIFunc *GIF =
3156       llvm::GlobalIFunc::create(DeclTy, 0, llvm::Function::ExternalLinkage,
3157                                 "", Resolver, &getModule());
3158   if (Entry) {
3159     if (GIF->getResolver() == Entry) {
3160       Diags.Report(IFA->getLocation(), diag::err_cyclic_alias) << 1;
3161       return;
3162     }
3163     assert(Entry->isDeclaration());
3164
3165     // If there is a declaration in the module, then we had an extern followed
3166     // by the ifunc, as in:
3167     //   extern int test();
3168     //   ...
3169     //   int test() __attribute__((ifunc("resolver")));
3170     //
3171     // Remove it and replace uses of it with the ifunc.
3172     GIF->takeName(Entry);
3173
3174     Entry->replaceAllUsesWith(llvm::ConstantExpr::getBitCast(GIF,
3175                                                           Entry->getType()));
3176     Entry->eraseFromParent();
3177   } else
3178     GIF->setName(MangledName);
3179
3180   SetCommonAttributes(D, GIF);
3181 }
3182
3183 llvm::Function *CodeGenModule::getIntrinsic(unsigned IID,
3184                                             ArrayRef<llvm::Type*> Tys) {
3185   return llvm::Intrinsic::getDeclaration(&getModule(), (llvm::Intrinsic::ID)IID,
3186                                          Tys);
3187 }
3188
3189 static llvm::StringMapEntry<llvm::GlobalVariable *> &
3190 GetConstantCFStringEntry(llvm::StringMap<llvm::GlobalVariable *> &Map,
3191                          const StringLiteral *Literal, bool TargetIsLSB,
3192                          bool &IsUTF16, unsigned &StringLength) {
3193   StringRef String = Literal->getString();
3194   unsigned NumBytes = String.size();
3195
3196   // Check for simple case.
3197   if (!Literal->containsNonAsciiOrNull()) {
3198     StringLength = NumBytes;
3199     return *Map.insert(std::make_pair(String, nullptr)).first;
3200   }
3201
3202   // Otherwise, convert the UTF8 literals into a string of shorts.
3203   IsUTF16 = true;
3204
3205   SmallVector<llvm::UTF16, 128> ToBuf(NumBytes + 1); // +1 for ending nulls.
3206   const llvm::UTF8 *FromPtr = (const llvm::UTF8 *)String.data();
3207   llvm::UTF16 *ToPtr = &ToBuf[0];
3208
3209   (void)llvm::ConvertUTF8toUTF16(&FromPtr, FromPtr + NumBytes, &ToPtr,
3210                                  ToPtr + NumBytes, llvm::strictConversion);
3211
3212   // ConvertUTF8toUTF16 returns the length in ToPtr.
3213   StringLength = ToPtr - &ToBuf[0];
3214
3215   // Add an explicit null.
3216   *ToPtr = 0;
3217   return *Map.insert(std::make_pair(
3218                          StringRef(reinterpret_cast<const char *>(ToBuf.data()),
3219                                    (StringLength + 1) * 2),
3220                          nullptr)).first;
3221 }
3222
3223 ConstantAddress
3224 CodeGenModule::GetAddrOfConstantCFString(const StringLiteral *Literal) {
3225   unsigned StringLength = 0;
3226   bool isUTF16 = false;
3227   llvm::StringMapEntry<llvm::GlobalVariable *> &Entry =
3228       GetConstantCFStringEntry(CFConstantStringMap, Literal,
3229                                getDataLayout().isLittleEndian(), isUTF16,
3230                                StringLength);
3231
3232   if (auto *C = Entry.second)
3233     return ConstantAddress(C, CharUnits::fromQuantity(C->getAlignment()));
3234
3235   llvm::Constant *Zero = llvm::Constant::getNullValue(Int32Ty);
3236   llvm::Constant *Zeros[] = { Zero, Zero };
3237
3238   // If we don't already have it, get __CFConstantStringClassReference.
3239   if (!CFConstantStringClassRef) {
3240     llvm::Type *Ty = getTypes().ConvertType(getContext().IntTy);
3241     Ty = llvm::ArrayType::get(Ty, 0);
3242     llvm::Constant *GV =
3243         CreateRuntimeVariable(Ty, "__CFConstantStringClassReference");
3244
3245     if (getTriple().isOSBinFormatCOFF()) {
3246       IdentifierInfo &II = getContext().Idents.get(GV->getName());
3247       TranslationUnitDecl *TUDecl = getContext().getTranslationUnitDecl();
3248       DeclContext *DC = TranslationUnitDecl::castToDeclContext(TUDecl);
3249       llvm::GlobalValue *CGV = cast<llvm::GlobalValue>(GV);
3250
3251       const VarDecl *VD = nullptr;
3252       for (const auto &Result : DC->lookup(&II))
3253         if ((VD = dyn_cast<VarDecl>(Result)))
3254           break;
3255
3256       if (!VD || !VD->hasAttr<DLLExportAttr>()) {
3257         CGV->setDLLStorageClass(llvm::GlobalValue::DLLImportStorageClass);
3258         CGV->setLinkage(llvm::GlobalValue::ExternalLinkage);
3259       } else {
3260         CGV->setDLLStorageClass(llvm::GlobalValue::DLLExportStorageClass);
3261         CGV->setLinkage(llvm::GlobalValue::ExternalLinkage);
3262       }
3263     }
3264
3265     // Decay array -> ptr
3266     CFConstantStringClassRef =
3267         llvm::ConstantExpr::getGetElementPtr(Ty, GV, Zeros);
3268   }
3269
3270   QualType CFTy = getContext().getCFConstantStringType();
3271
3272   auto *STy = cast<llvm::StructType>(getTypes().ConvertType(CFTy));
3273
3274   ConstantInitBuilder Builder(*this);
3275   auto Fields = Builder.beginStruct(STy);
3276
3277   // Class pointer.
3278   Fields.add(cast<llvm::ConstantExpr>(CFConstantStringClassRef));
3279
3280   // Flags.
3281   Fields.addInt(IntTy, isUTF16 ? 0x07d0 : 0x07C8);
3282
3283   // String pointer.
3284   llvm::Constant *C = nullptr;
3285   if (isUTF16) {
3286     auto Arr = llvm::makeArrayRef(
3287         reinterpret_cast<uint16_t *>(const_cast<char *>(Entry.first().data())),
3288         Entry.first().size() / 2);
3289     C = llvm::ConstantDataArray::get(VMContext, Arr);
3290   } else {
3291     C = llvm::ConstantDataArray::getString(VMContext, Entry.first());
3292   }
3293
3294   // Note: -fwritable-strings doesn't make the backing store strings of
3295   // CFStrings writable. (See <rdar://problem/10657500>)
3296   auto *GV =
3297       new llvm::GlobalVariable(getModule(), C->getType(), /*isConstant=*/true,
3298                                llvm::GlobalValue::PrivateLinkage, C, ".str");
3299   GV->setUnnamedAddr(llvm::GlobalValue::UnnamedAddr::Global);
3300   // Don't enforce the target's minimum global alignment, since the only use
3301   // of the string is via this class initializer.
3302   CharUnits Align = isUTF16
3303                         ? getContext().getTypeAlignInChars(getContext().ShortTy)
3304                         : getContext().getTypeAlignInChars(getContext().CharTy);
3305   GV->setAlignment(Align.getQuantity());
3306
3307   // FIXME: We set the section explicitly to avoid a bug in ld64 224.1.
3308   // Without it LLVM can merge the string with a non unnamed_addr one during
3309   // LTO.  Doing that changes the section it ends in, which surprises ld64.
3310   if (getTriple().isOSBinFormatMachO())
3311     GV->setSection(isUTF16 ? "__TEXT,__ustring"
3312                            : "__TEXT,__cstring,cstring_literals");
3313
3314   // String.
3315   llvm::Constant *Str =
3316       llvm::ConstantExpr::getGetElementPtr(GV->getValueType(), GV, Zeros);
3317
3318   if (isUTF16)
3319     // Cast the UTF16 string to the correct type.
3320     Str = llvm::ConstantExpr::getBitCast(Str, Int8PtrTy);
3321   Fields.add(Str);
3322
3323   // String length.
3324   auto Ty = getTypes().ConvertType(getContext().LongTy);
3325   Fields.addInt(cast<llvm::IntegerType>(Ty), StringLength);
3326
3327   CharUnits Alignment = getPointerAlign();
3328
3329   // The struct.
3330   GV = Fields.finishAndCreateGlobal("_unnamed_cfstring_", Alignment,
3331                                     /*isConstant=*/false,
3332                                     llvm::GlobalVariable::PrivateLinkage);
3333   switch (getTriple().getObjectFormat()) {
3334   case llvm::Triple::UnknownObjectFormat:
3335     llvm_unreachable("unknown file format");
3336   case llvm::Triple::COFF:
3337   case llvm::Triple::ELF:
3338     GV->setSection("cfstring");
3339     break;
3340   case llvm::Triple::MachO:
3341     GV->setSection("__DATA,__cfstring");
3342     break;
3343   }
3344   Entry.second = GV;
3345
3346   return ConstantAddress(GV, Alignment);
3347 }
3348
3349 QualType CodeGenModule::getObjCFastEnumerationStateType() {
3350   if (ObjCFastEnumerationStateType.isNull()) {
3351     RecordDecl *D = Context.buildImplicitRecord("__objcFastEnumerationState");
3352     D->startDefinition();
3353
3354     QualType FieldTypes[] = {
3355       Context.UnsignedLongTy,
3356       Context.getPointerType(Context.getObjCIdType()),
3357       Context.getPointerType(Context.UnsignedLongTy),
3358       Context.getConstantArrayType(Context.UnsignedLongTy,
3359                            llvm::APInt(32, 5), ArrayType::Normal, 0)
3360     };
3361
3362     for (size_t i = 0; i < 4; ++i) {
3363       FieldDecl *Field = FieldDecl::Create(Context,
3364                                            D,
3365                                            SourceLocation(),
3366                                            SourceLocation(), nullptr,
3367                                            FieldTypes[i], /*TInfo=*/nullptr,
3368                                            /*BitWidth=*/nullptr,
3369                                            /*Mutable=*/false,
3370                                            ICIS_NoInit);
3371       Field->setAccess(AS_public);
3372       D->addDecl(Field);
3373     }
3374
3375     D->completeDefinition();
3376     ObjCFastEnumerationStateType = Context.getTagDeclType(D);
3377   }
3378
3379   return ObjCFastEnumerationStateType;
3380 }
3381
3382 llvm::Constant *
3383 CodeGenModule::GetConstantArrayFromStringLiteral(const StringLiteral *E) {
3384   assert(!E->getType()->isPointerType() && "Strings are always arrays");
3385
3386   // Don't emit it as the address of the string, emit the string data itself
3387   // as an inline array.
3388   if (E->getCharByteWidth() == 1) {
3389     SmallString<64> Str(E->getString());
3390
3391     // Resize the string to the right size, which is indicated by its type.
3392     const ConstantArrayType *CAT = Context.getAsConstantArrayType(E->getType());
3393     Str.resize(CAT->getSize().getZExtValue());
3394     return llvm::ConstantDataArray::getString(VMContext, Str, false);
3395   }
3396
3397   auto *AType = cast<llvm::ArrayType>(getTypes().ConvertType(E->getType()));
3398   llvm::Type *ElemTy = AType->getElementType();
3399   unsigned NumElements = AType->getNumElements();
3400
3401   // Wide strings have either 2-byte or 4-byte elements.
3402   if (ElemTy->getPrimitiveSizeInBits() == 16) {
3403     SmallVector<uint16_t, 32> Elements;
3404     Elements.reserve(NumElements);
3405
3406     for(unsigned i = 0, e = E->getLength(); i != e; ++i)
3407       Elements.push_back(E->getCodeUnit(i));
3408     Elements.resize(NumElements);
3409     return llvm::ConstantDataArray::get(VMContext, Elements);
3410   }
3411
3412   assert(ElemTy->getPrimitiveSizeInBits() == 32);
3413   SmallVector<uint32_t, 32> Elements;
3414   Elements.reserve(NumElements);
3415
3416   for(unsigned i = 0, e = E->getLength(); i != e; ++i)
3417     Elements.push_back(E->getCodeUnit(i));
3418   Elements.resize(NumElements);
3419   return llvm::ConstantDataArray::get(VMContext, Elements);
3420 }
3421
3422 static llvm::GlobalVariable *
3423 GenerateStringLiteral(llvm::Constant *C, llvm::GlobalValue::LinkageTypes LT,
3424                       CodeGenModule &CGM, StringRef GlobalName,
3425                       CharUnits Alignment) {
3426   // OpenCL v1.2 s6.5.3: a string literal is in the constant address space.
3427   unsigned AddrSpace = 0;
3428   if (CGM.getLangOpts().OpenCL)
3429     AddrSpace = CGM.getContext().getTargetAddressSpace(LangAS::opencl_constant);
3430
3431   llvm::Module &M = CGM.getModule();
3432   // Create a global variable for this string
3433   auto *GV = new llvm::GlobalVariable(
3434       M, C->getType(), !CGM.getLangOpts().WritableStrings, LT, C, GlobalName,
3435       nullptr, llvm::GlobalVariable::NotThreadLocal, AddrSpace);
3436   GV->setAlignment(Alignment.getQuantity());
3437   GV->setUnnamedAddr(llvm::GlobalValue::UnnamedAddr::Global);
3438   if (GV->isWeakForLinker()) {
3439     assert(CGM.supportsCOMDAT() && "Only COFF uses weak string literals");
3440     GV->setComdat(M.getOrInsertComdat(GV->getName()));
3441   }
3442
3443   return GV;
3444 }
3445
3446 /// GetAddrOfConstantStringFromLiteral - Return a pointer to a
3447 /// constant array for the given string literal.
3448 ConstantAddress
3449 CodeGenModule::GetAddrOfConstantStringFromLiteral(const StringLiteral *S,
3450                                                   StringRef Name) {
3451   CharUnits Alignment = getContext().getAlignOfGlobalVarInChars(S->getType());
3452
3453   llvm::Constant *C = GetConstantArrayFromStringLiteral(S);
3454   llvm::GlobalVariable **Entry = nullptr;
3455   if (!LangOpts.WritableStrings) {
3456     Entry = &ConstantStringMap[C];
3457     if (auto GV = *Entry) {
3458       if (Alignment.getQuantity() > GV->getAlignment())
3459         GV->setAlignment(Alignment.getQuantity());
3460       return ConstantAddress(GV, Alignment);
3461     }
3462   }
3463
3464   SmallString<256> MangledNameBuffer;
3465   StringRef GlobalVariableName;
3466   llvm::GlobalValue::LinkageTypes LT;
3467
3468   // Mangle the string literal if the ABI allows for it.  However, we cannot
3469   // do this if  we are compiling with ASan or -fwritable-strings because they
3470   // rely on strings having normal linkage.
3471   if (!LangOpts.WritableStrings &&
3472       !LangOpts.Sanitize.has(SanitizerKind::Address) &&
3473       getCXXABI().getMangleContext().shouldMangleStringLiteral(S)) {
3474     llvm::raw_svector_ostream Out(MangledNameBuffer);
3475     getCXXABI().getMangleContext().mangleStringLiteral(S, Out);
3476
3477     LT = llvm::GlobalValue::LinkOnceODRLinkage;
3478     GlobalVariableName = MangledNameBuffer;
3479   } else {
3480     LT = llvm::GlobalValue::PrivateLinkage;
3481     GlobalVariableName = Name;
3482   }
3483
3484   auto GV = GenerateStringLiteral(C, LT, *this, GlobalVariableName, Alignment);
3485   if (Entry)
3486     *Entry = GV;
3487
3488   SanitizerMD->reportGlobalToASan(GV, S->getStrTokenLoc(0), "<string literal>",
3489                                   QualType());
3490   return ConstantAddress(GV, Alignment);
3491 }
3492
3493 /// GetAddrOfConstantStringFromObjCEncode - Return a pointer to a constant
3494 /// array for the given ObjCEncodeExpr node.
3495 ConstantAddress
3496 CodeGenModule::GetAddrOfConstantStringFromObjCEncode(const ObjCEncodeExpr *E) {
3497   std::string Str;
3498   getContext().getObjCEncodingForType(E->getEncodedType(), Str);
3499
3500   return GetAddrOfConstantCString(Str);
3501 }
3502
3503 /// GetAddrOfConstantCString - Returns a pointer to a character array containing
3504 /// the literal and a terminating '\0' character.
3505 /// The result has pointer to array type.
3506 ConstantAddress CodeGenModule::GetAddrOfConstantCString(
3507     const std::string &Str, const char *GlobalName) {
3508   StringRef StrWithNull(Str.c_str(), Str.size() + 1);
3509   CharUnits Alignment =
3510     getContext().getAlignOfGlobalVarInChars(getContext().CharTy);
3511
3512   llvm::Constant *C =
3513       llvm::ConstantDataArray::getString(getLLVMContext(), StrWithNull, false);
3514
3515   // Don't share any string literals if strings aren't constant.
3516   llvm::GlobalVariable **Entry = nullptr;
3517   if (!LangOpts.WritableStrings) {
3518     Entry = &ConstantStringMap[C];
3519     if (auto GV = *Entry) {
3520       if (Alignment.getQuantity() > GV->getAlignment())
3521         GV->setAlignment(Alignment.getQuantity());
3522       return ConstantAddress(GV, Alignment);
3523     }
3524   }
3525
3526   // Get the default prefix if a name wasn't specified.
3527   if (!GlobalName)
3528     GlobalName = ".str";
3529   // Create a global variable for this.
3530   auto GV = GenerateStringLiteral(C, llvm::GlobalValue::PrivateLinkage, *this,
3531                                   GlobalName, Alignment);
3532   if (Entry)
3533     *Entry = GV;
3534   return ConstantAddress(GV, Alignment);
3535 }
3536
3537 ConstantAddress CodeGenModule::GetAddrOfGlobalTemporary(
3538     const MaterializeTemporaryExpr *E, const Expr *Init) {
3539   assert((E->getStorageDuration() == SD_Static ||
3540           E->getStorageDuration() == SD_Thread) && "not a global temporary");
3541   const auto *VD = cast<VarDecl>(E->getExtendingDecl());
3542
3543   // If we're not materializing a subobject of the temporary, keep the
3544   // cv-qualifiers from the type of the MaterializeTemporaryExpr.
3545   QualType MaterializedType = Init->getType();
3546   if (Init == E->GetTemporaryExpr())
3547     MaterializedType = E->getType();
3548
3549   CharUnits Align = getContext().getTypeAlignInChars(MaterializedType);
3550
3551   if (llvm::Constant *Slot = MaterializedGlobalTemporaryMap[E])
3552     return ConstantAddress(Slot, Align);
3553
3554   // FIXME: If an externally-visible declaration extends multiple temporaries,
3555   // we need to give each temporary the same name in every translation unit (and
3556   // we also need to make the temporaries externally-visible).
3557   SmallString<256> Name;
3558   llvm::raw_svector_ostream Out(Name);
3559   getCXXABI().getMangleContext().mangleReferenceTemporary(
3560       VD, E->getManglingNumber(), Out);
3561
3562   APValue *Value = nullptr;
3563   if (E->getStorageDuration() == SD_Static) {
3564     // We might have a cached constant initializer for this temporary. Note
3565     // that this might have a different value from the value computed by
3566     // evaluating the initializer if the surrounding constant expression
3567     // modifies the temporary.
3568     Value = getContext().getMaterializedTemporaryValue(E, false);
3569     if (Value && Value->isUninit())
3570       Value = nullptr;
3571   }
3572
3573   // Try evaluating it now, it might have a constant initializer.
3574   Expr::EvalResult EvalResult;
3575   if (!Value && Init->EvaluateAsRValue(EvalResult, getContext()) &&
3576       !EvalResult.hasSideEffects())
3577     Value = &EvalResult.Val;
3578
3579   llvm::Constant *InitialValue = nullptr;
3580   bool Constant = false;
3581   llvm::Type *Type;
3582   if (Value) {
3583     // The temporary has a constant initializer, use it.
3584     InitialValue = EmitConstantValue(*Value, MaterializedType, nullptr);
3585     Constant = isTypeConstant(MaterializedType, /*ExcludeCtor*/Value);
3586     Type = InitialValue->getType();
3587   } else {
3588     // No initializer, the initialization will be provided when we
3589     // initialize the declaration which performed lifetime extension.
3590     Type = getTypes().ConvertTypeForMem(MaterializedType);
3591   }
3592
3593   // Create a global variable for this lifetime-extended temporary.
3594   llvm::GlobalValue::LinkageTypes Linkage =
3595       getLLVMLinkageVarDefinition(VD, Constant);
3596   if (Linkage == llvm::GlobalVariable::ExternalLinkage) {
3597     const VarDecl *InitVD;
3598     if (VD->isStaticDataMember() && VD->getAnyInitializer(InitVD) &&
3599         isa<CXXRecordDecl>(InitVD->getLexicalDeclContext())) {
3600       // Temporaries defined inside a class get linkonce_odr linkage because the
3601       // class can be defined in multipe translation units.
3602       Linkage = llvm::GlobalVariable::LinkOnceODRLinkage;
3603     } else {
3604       // There is no need for this temporary to have external linkage if the
3605       // VarDecl has external linkage.
3606       Linkage = llvm::GlobalVariable::InternalLinkage;
3607     }
3608   }
3609   unsigned AddrSpace = GetGlobalVarAddressSpace(
3610       VD, getContext().getTargetAddressSpace(MaterializedType));
3611   auto *GV = new llvm::GlobalVariable(
3612       getModule(), Type, Constant, Linkage, InitialValue, Name.c_str(),
3613       /*InsertBefore=*/nullptr, llvm::GlobalVariable::NotThreadLocal,
3614       AddrSpace);
3615   setGlobalVisibility(GV, VD);
3616   GV->setAlignment(Align.getQuantity());
3617   if (supportsCOMDAT() && GV->isWeakForLinker())
3618     GV->setComdat(TheModule.getOrInsertComdat(GV->getName()));
3619   if (VD->getTLSKind())
3620     setTLSMode(GV, *VD);
3621   MaterializedGlobalTemporaryMap[E] = GV;
3622   return ConstantAddress(GV, Align);
3623 }
3624
3625 /// EmitObjCPropertyImplementations - Emit information for synthesized
3626 /// properties for an implementation.
3627 void CodeGenModule::EmitObjCPropertyImplementations(const
3628                                                     ObjCImplementationDecl *D) {
3629   for (const auto *PID : D->property_impls()) {
3630     // Dynamic is just for type-checking.
3631     if (PID->getPropertyImplementation() == ObjCPropertyImplDecl::Synthesize) {
3632       ObjCPropertyDecl *PD = PID->getPropertyDecl();
3633
3634       // Determine which methods need to be implemented, some may have
3635       // been overridden. Note that ::isPropertyAccessor is not the method
3636       // we want, that just indicates if the decl came from a
3637       // property. What we want to know is if the method is defined in
3638       // this implementation.
3639       if (!D->getInstanceMethod(PD->getGetterName()))
3640         CodeGenFunction(*this).GenerateObjCGetter(
3641                                  const_cast<ObjCImplementationDecl *>(D), PID);
3642       if (!PD->isReadOnly() &&
3643           !D->getInstanceMethod(PD->getSetterName()))
3644         CodeGenFunction(*this).GenerateObjCSetter(
3645                                  const_cast<ObjCImplementationDecl *>(D), PID);
3646     }
3647   }
3648 }
3649
3650 static bool needsDestructMethod(ObjCImplementationDecl *impl) {
3651   const ObjCInterfaceDecl *iface = impl->getClassInterface();
3652   for (const ObjCIvarDecl *ivar = iface->all_declared_ivar_begin();
3653        ivar; ivar = ivar->getNextIvar())
3654     if (ivar->getType().isDestructedType())
3655       return true;
3656
3657   return false;
3658 }
3659
3660 static bool AllTrivialInitializers(CodeGenModule &CGM,
3661                                    ObjCImplementationDecl *D) {
3662   CodeGenFunction CGF(CGM);
3663   for (ObjCImplementationDecl::init_iterator B = D->init_begin(),
3664        E = D->init_end(); B != E; ++B) {
3665     CXXCtorInitializer *CtorInitExp = *B;
3666     Expr *Init = CtorInitExp->getInit();
3667     if (!CGF.isTrivialInitializer(Init))
3668       return false;
3669   }
3670   return true;
3671 }
3672
3673 /// EmitObjCIvarInitializations - Emit information for ivar initialization
3674 /// for an implementation.
3675 void CodeGenModule::EmitObjCIvarInitializations(ObjCImplementationDecl *D) {
3676   // We might need a .cxx_destruct even if we don't have any ivar initializers.
3677   if (needsDestructMethod(D)) {
3678     IdentifierInfo *II = &getContext().Idents.get(".cxx_destruct");
3679     Selector cxxSelector = getContext().Selectors.getSelector(0, &II);
3680     ObjCMethodDecl *DTORMethod =
3681       ObjCMethodDecl::Create(getContext(), D->getLocation(), D->getLocation(),
3682                              cxxSelector, getContext().VoidTy, nullptr, D,
3683                              /*isInstance=*/true, /*isVariadic=*/false,
3684                           /*isPropertyAccessor=*/true, /*isImplicitlyDeclared=*/true,
3685                              /*isDefined=*/false, ObjCMethodDecl::Required);
3686     D->addInstanceMethod(DTORMethod);
3687     CodeGenFunction(*this).GenerateObjCCtorDtorMethod(D, DTORMethod, false);
3688     D->setHasDestructors(true);
3689   }
3690
3691   // If the implementation doesn't have any ivar initializers, we don't need
3692   // a .cxx_construct.
3693   if (D->getNumIvarInitializers() == 0 ||
3694       AllTrivialInitializers(*this, D))
3695     return;
3696
3697   IdentifierInfo *II = &getContext().Idents.get(".cxx_construct");
3698   Selector cxxSelector = getContext().Selectors.getSelector(0, &II);
3699   // The constructor returns 'self'.
3700   ObjCMethodDecl *CTORMethod = ObjCMethodDecl::Create(getContext(),
3701                                                 D->getLocation(),
3702                                                 D->getLocation(),
3703                                                 cxxSelector,
3704                                                 getContext().getObjCIdType(),
3705                                                 nullptr, D, /*isInstance=*/true,
3706                                                 /*isVariadic=*/false,
3707                                                 /*isPropertyAccessor=*/true,
3708                                                 /*isImplicitlyDeclared=*/true,
3709                                                 /*isDefined=*/false,
3710                                                 ObjCMethodDecl::Required);
3711   D->addInstanceMethod(CTORMethod);
3712   CodeGenFunction(*this).GenerateObjCCtorDtorMethod(D, CTORMethod, true);
3713   D->setHasNonZeroConstructors(true);
3714 }
3715
3716 // EmitLinkageSpec - Emit all declarations in a linkage spec.
3717 void CodeGenModule::EmitLinkageSpec(const LinkageSpecDecl *LSD) {
3718   if (LSD->getLanguage() != LinkageSpecDecl::lang_c &&
3719       LSD->getLanguage() != LinkageSpecDecl::lang_cxx) {
3720     ErrorUnsupported(LSD, "linkage spec");
3721     return;
3722   }
3723
3724   EmitDeclContext(LSD);
3725 }
3726
3727 void CodeGenModule::EmitDeclContext(const DeclContext *DC) {
3728   for (auto *I : DC->decls()) {
3729     // Unlike other DeclContexts, the contents of an ObjCImplDecl at TU scope
3730     // are themselves considered "top-level", so EmitTopLevelDecl on an
3731     // ObjCImplDecl does not recursively visit them. We need to do that in
3732     // case they're nested inside another construct (LinkageSpecDecl /
3733     // ExportDecl) that does stop them from being considered "top-level".
3734     if (auto *OID = dyn_cast<ObjCImplDecl>(I)) {
3735       for (auto *M : OID->methods())
3736         EmitTopLevelDecl(M);
3737     }
3738
3739     EmitTopLevelDecl(I);
3740   }
3741 }
3742
3743 /// EmitTopLevelDecl - Emit code for a single top level declaration.
3744 void CodeGenModule::EmitTopLevelDecl(Decl *D) {
3745   // Ignore dependent declarations.
3746   if (D->getDeclContext() && D->getDeclContext()->isDependentContext())
3747     return;
3748
3749   switch (D->getKind()) {
3750   case Decl::CXXConversion:
3751   case Decl::CXXMethod:
3752   case Decl::Function:
3753     // Skip function templates
3754     if (cast<FunctionDecl>(D)->getDescribedFunctionTemplate() ||
3755         cast<FunctionDecl>(D)->isLateTemplateParsed())
3756       return;
3757
3758     EmitGlobal(cast<FunctionDecl>(D));
3759     // Always provide some coverage mapping
3760     // even for the functions that aren't emitted.
3761     AddDeferredUnusedCoverageMapping(D);
3762     break;
3763
3764   case Decl::Var:
3765   case Decl::Decomposition:
3766     // Skip variable templates
3767     if (cast<VarDecl>(D)->getDescribedVarTemplate())
3768       return;
3769   case Decl::VarTemplateSpecialization:
3770     EmitGlobal(cast<VarDecl>(D));
3771     if (auto *DD = dyn_cast<DecompositionDecl>(D))
3772       for (auto *B : DD->bindings())
3773         if (auto *HD = B->getHoldingVar())
3774           EmitGlobal(HD);
3775     break;
3776
3777   // Indirect fields from global anonymous structs and unions can be
3778   // ignored; only the actual variable requires IR gen support.
3779   case Decl::IndirectField:
3780     break;
3781
3782   // C++ Decls
3783   case Decl::Namespace:
3784     EmitDeclContext(cast<NamespaceDecl>(D));
3785     break;
3786   case Decl::CXXRecord:
3787     // Emit any static data members, they may be definitions.
3788     for (auto *I : cast<CXXRecordDecl>(D)->decls())
3789       if (isa<VarDecl>(I) || isa<CXXRecordDecl>(I))
3790         EmitTopLevelDecl(I);
3791     break;
3792     // No code generation needed.
3793   case Decl::UsingShadow:
3794   case Decl::ClassTemplate:
3795   case Decl::VarTemplate:
3796   case Decl::VarTemplatePartialSpecialization:
3797   case Decl::FunctionTemplate:
3798   case Decl::TypeAliasTemplate:
3799   case Decl::Block:
3800   case Decl::Empty:
3801     break;
3802   case Decl::Using:          // using X; [C++]
3803     if (CGDebugInfo *DI = getModuleDebugInfo())
3804         DI->EmitUsingDecl(cast<UsingDecl>(*D));
3805     return;
3806   case Decl::NamespaceAlias:
3807     if (CGDebugInfo *DI = getModuleDebugInfo())
3808         DI->EmitNamespaceAlias(cast<NamespaceAliasDecl>(*D));
3809     return;
3810   case Decl::UsingDirective: // using namespace X; [C++]
3811     if (CGDebugInfo *DI = getModuleDebugInfo())
3812       DI->EmitUsingDirective(cast<UsingDirectiveDecl>(*D));
3813     return;
3814   case Decl::CXXConstructor:
3815     // Skip function templates
3816     if (cast<FunctionDecl>(D)->getDescribedFunctionTemplate() ||
3817         cast<FunctionDecl>(D)->isLateTemplateParsed())
3818       return;
3819
3820     getCXXABI().EmitCXXConstructors(cast<CXXConstructorDecl>(D));
3821     break;
3822   case Decl::CXXDestructor:
3823     if (cast<FunctionDecl>(D)->isLateTemplateParsed())
3824       return;
3825     getCXXABI().EmitCXXDestructors(cast<CXXDestructorDecl>(D));
3826     break;
3827
3828   case Decl::StaticAssert:
3829     // Nothing to do.
3830     break;
3831
3832   // Objective-C Decls
3833
3834   // Forward declarations, no (immediate) code generation.
3835   case Decl::ObjCInterface:
3836   case Decl::ObjCCategory:
3837     break;
3838
3839   case Decl::ObjCProtocol: {
3840     auto *Proto = cast<ObjCProtocolDecl>(D);
3841     if (Proto->isThisDeclarationADefinition())
3842       ObjCRuntime->GenerateProtocol(Proto);
3843     break;
3844   }
3845
3846   case Decl::ObjCCategoryImpl:
3847     // Categories have properties but don't support synthesize so we
3848     // can ignore them here.
3849     ObjCRuntime->GenerateCategory(cast<ObjCCategoryImplDecl>(D));
3850     break;
3851
3852   case Decl::ObjCImplementation: {
3853     auto *OMD = cast<ObjCImplementationDecl>(D);
3854     EmitObjCPropertyImplementations(OMD);
3855     EmitObjCIvarInitializations(OMD);
3856     ObjCRuntime->GenerateClass(OMD);
3857     // Emit global variable debug information.
3858     if (CGDebugInfo *DI = getModuleDebugInfo())
3859       if (getCodeGenOpts().getDebugInfo() >= codegenoptions::LimitedDebugInfo)
3860         DI->getOrCreateInterfaceType(getContext().getObjCInterfaceType(
3861             OMD->getClassInterface()), OMD->getLocation());
3862     break;
3863   }
3864   case Decl::ObjCMethod: {
3865     auto *OMD = cast<ObjCMethodDecl>(D);
3866     // If this is not a prototype, emit the body.
3867     if (OMD->getBody())
3868       CodeGenFunction(*this).GenerateObjCMethod(OMD);
3869     break;
3870   }
3871   case Decl::ObjCCompatibleAlias:
3872     ObjCRuntime->RegisterAlias(cast<ObjCCompatibleAliasDecl>(D));
3873     break;
3874
3875   case Decl::PragmaComment: {
3876     const auto *PCD = cast<PragmaCommentDecl>(D);
3877     switch (PCD->getCommentKind()) {
3878     case PCK_Unknown:
3879       llvm_unreachable("unexpected pragma comment kind");
3880     case PCK_Linker:
3881       AppendLinkerOptions(PCD->getArg());
3882       break;
3883     case PCK_Lib:
3884       AddDependentLib(PCD->getArg());
3885       break;
3886     case PCK_Compiler:
3887     case PCK_ExeStr:
3888     case PCK_User:
3889       break; // We ignore all of these.
3890     }
3891     break;
3892   }
3893
3894   case Decl::PragmaDetectMismatch: {
3895     const auto *PDMD = cast<PragmaDetectMismatchDecl>(D);
3896     AddDetectMismatch(PDMD->getName(), PDMD->getValue());
3897     break;
3898   }
3899
3900   case Decl::LinkageSpec:
3901     EmitLinkageSpec(cast<LinkageSpecDecl>(D));
3902     break;
3903
3904   case Decl::FileScopeAsm: {
3905     // File-scope asm is ignored during device-side CUDA compilation.
3906     if (LangOpts.CUDA && LangOpts.CUDAIsDevice)
3907       break;
3908     // File-scope asm is ignored during device-side OpenMP compilation.
3909     if (LangOpts.OpenMPIsDevice)
3910       break;
3911     auto *AD = cast<FileScopeAsmDecl>(D);
3912     getModule().appendModuleInlineAsm(AD->getAsmString()->getString());
3913     break;
3914   }
3915
3916   case Decl::Import: {
3917     auto *Import = cast<ImportDecl>(D);
3918
3919     // If we've already imported this module, we're done.
3920     if (!ImportedModules.insert(Import->getImportedModule()))
3921       break;
3922
3923     // Emit debug information for direct imports.
3924     if (!Import->getImportedOwningModule()) {
3925       if (CGDebugInfo *DI = getModuleDebugInfo())
3926         DI->EmitImportDecl(*Import);
3927     }
3928
3929     // Find all of the submodules and emit the module initializers.
3930     llvm::SmallPtrSet<clang::Module *, 16> Visited;
3931     SmallVector<clang::Module *, 16> Stack;
3932     Visited.insert(Import->getImportedModule());
3933     Stack.push_back(Import->getImportedModule());
3934
3935     while (!Stack.empty()) {
3936       clang::Module *Mod = Stack.pop_back_val();
3937       if (!EmittedModuleInitializers.insert(Mod).second)
3938         continue;
3939
3940       for (auto *D : Context.getModuleInitializers(Mod))
3941         EmitTopLevelDecl(D);
3942
3943       // Visit the submodules of this module.
3944       for (clang::Module::submodule_iterator Sub = Mod->submodule_begin(),
3945                                              SubEnd = Mod->submodule_end();
3946            Sub != SubEnd; ++Sub) {
3947         // Skip explicit children; they need to be explicitly imported to emit
3948         // the initializers.
3949         if ((*Sub)->IsExplicit)
3950           continue;
3951
3952         if (Visited.insert(*Sub).second)
3953           Stack.push_back(*Sub);
3954       }
3955     }
3956     break;
3957   }
3958
3959   case Decl::Export:
3960     EmitDeclContext(cast<ExportDecl>(D));
3961     break;
3962
3963   case Decl::OMPThreadPrivate:
3964     EmitOMPThreadPrivateDecl(cast<OMPThreadPrivateDecl>(D));
3965     break;
3966
3967   case Decl::ClassTemplateSpecialization: {
3968     const auto *Spec = cast<ClassTemplateSpecializationDecl>(D);
3969     if (DebugInfo &&
3970         Spec->getSpecializationKind() == TSK_ExplicitInstantiationDefinition &&
3971         Spec->hasDefinition())
3972       DebugInfo->completeTemplateDefinition(*Spec);
3973     break;
3974   }
3975
3976   case Decl::OMPDeclareReduction:
3977     EmitOMPDeclareReduction(cast<OMPDeclareReductionDecl>(D));
3978     break;
3979
3980   default:
3981     // Make sure we handled everything we should, every other kind is a
3982     // non-top-level decl.  FIXME: Would be nice to have an isTopLevelDeclKind
3983     // function. Need to recode Decl::Kind to do that easily.
3984     assert(isa<TypeDecl>(D) && "Unsupported decl kind");
3985     break;
3986   }
3987 }
3988
3989 void CodeGenModule::AddDeferredUnusedCoverageMapping(Decl *D) {
3990   // Do we need to generate coverage mapping?
3991   if (!CodeGenOpts.CoverageMapping)
3992     return;
3993   switch (D->getKind()) {
3994   case Decl::CXXConversion:
3995   case Decl::CXXMethod:
3996   case Decl::Function:
3997   case Decl::ObjCMethod:
3998   case Decl::CXXConstructor:
3999   case Decl::CXXDestructor: {
4000     if (!cast<FunctionDecl>(D)->doesThisDeclarationHaveABody())
4001       return;
4002     auto I = DeferredEmptyCoverageMappingDecls.find(D);
4003     if (I == DeferredEmptyCoverageMappingDecls.end())
4004       DeferredEmptyCoverageMappingDecls[D] = true;
4005     break;
4006   }
4007   default:
4008     break;
4009   };
4010 }
4011
4012 void CodeGenModule::ClearUnusedCoverageMapping(const Decl *D) {
4013   // Do we need to generate coverage mapping?
4014   if (!CodeGenOpts.CoverageMapping)
4015     return;
4016   if (const auto *Fn = dyn_cast<FunctionDecl>(D)) {
4017     if (Fn->isTemplateInstantiation())
4018       ClearUnusedCoverageMapping(Fn->getTemplateInstantiationPattern());
4019   }
4020   auto I = DeferredEmptyCoverageMappingDecls.find(D);
4021   if (I == DeferredEmptyCoverageMappingDecls.end())
4022     DeferredEmptyCoverageMappingDecls[D] = false;
4023   else
4024     I->second = false;
4025 }
4026
4027 void CodeGenModule::EmitDeferredUnusedCoverageMappings() {
4028   std::vector<const Decl *> DeferredDecls;
4029   for (const auto &I : DeferredEmptyCoverageMappingDecls) {
4030     if (!I.second)
4031       continue;
4032     DeferredDecls.push_back(I.first);
4033   }
4034   // Sort the declarations by their location to make sure that the tests get a
4035   // predictable order for the coverage mapping for the unused declarations.
4036   if (CodeGenOpts.DumpCoverageMapping)
4037     std::sort(DeferredDecls.begin(), DeferredDecls.end(),
4038               [] (const Decl *LHS, const Decl *RHS) {
4039       return LHS->getLocStart() < RHS->getLocStart();
4040     });
4041   for (const auto *D : DeferredDecls) {
4042     switch (D->getKind()) {
4043     case Decl::CXXConversion:
4044     case Decl::CXXMethod:
4045     case Decl::Function:
4046     case Decl::ObjCMethod: {
4047       CodeGenPGO PGO(*this);
4048       GlobalDecl GD(cast<FunctionDecl>(D));
4049       PGO.emitEmptyCounterMapping(D, getMangledName(GD),
4050                                   getFunctionLinkage(GD));
4051       break;
4052     }
4053     case Decl::CXXConstructor: {
4054       CodeGenPGO PGO(*this);
4055       GlobalDecl GD(cast<CXXConstructorDecl>(D), Ctor_Base);
4056       PGO.emitEmptyCounterMapping(D, getMangledName(GD),
4057                                   getFunctionLinkage(GD));
4058       break;
4059     }
4060     case Decl::CXXDestructor: {
4061       CodeGenPGO PGO(*this);
4062       GlobalDecl GD(cast<CXXDestructorDecl>(D), Dtor_Base);
4063       PGO.emitEmptyCounterMapping(D, getMangledName(GD),
4064                                   getFunctionLinkage(GD));
4065       break;
4066     }
4067     default:
4068       break;
4069     };
4070   }
4071 }
4072
4073 /// Turns the given pointer into a constant.
4074 static llvm::Constant *GetPointerConstant(llvm::LLVMContext &Context,
4075                                           const void *Ptr) {
4076   uintptr_t PtrInt = reinterpret_cast<uintptr_t>(Ptr);
4077   llvm::Type *i64 = llvm::Type::getInt64Ty(Context);
4078   return llvm::ConstantInt::get(i64, PtrInt);
4079 }
4080
4081 static void EmitGlobalDeclMetadata(CodeGenModule &CGM,
4082                                    llvm::NamedMDNode *&GlobalMetadata,
4083                                    GlobalDecl D,
4084                                    llvm::GlobalValue *Addr) {
4085   if (!GlobalMetadata)
4086     GlobalMetadata =
4087       CGM.getModule().getOrInsertNamedMetadata("clang.global.decl.ptrs");
4088
4089   // TODO: should we report variant information for ctors/dtors?
4090   llvm::Metadata *Ops[] = {llvm::ConstantAsMetadata::get(Addr),
4091                            llvm::ConstantAsMetadata::get(GetPointerConstant(
4092                                CGM.getLLVMContext(), D.getDecl()))};
4093   GlobalMetadata->addOperand(llvm::MDNode::get(CGM.getLLVMContext(), Ops));
4094 }
4095
4096 /// For each function which is declared within an extern "C" region and marked
4097 /// as 'used', but has internal linkage, create an alias from the unmangled
4098 /// name to the mangled name if possible. People expect to be able to refer
4099 /// to such functions with an unmangled name from inline assembly within the
4100 /// same translation unit.
4101 void CodeGenModule::EmitStaticExternCAliases() {
4102   // Don't do anything if we're generating CUDA device code -- the NVPTX
4103   // assembly target doesn't support aliases.
4104   if (Context.getTargetInfo().getTriple().isNVPTX())
4105     return;
4106   for (auto &I : StaticExternCValues) {
4107     IdentifierInfo *Name = I.first;
4108     llvm::GlobalValue *Val = I.second;
4109     if (Val && !getModule().getNamedValue(Name->getName()))
4110       addUsedGlobal(llvm::GlobalAlias::create(Name->getName(), Val));
4111   }
4112 }
4113
4114 bool CodeGenModule::lookupRepresentativeDecl(StringRef MangledName,
4115                                              GlobalDecl &Result) const {
4116   auto Res = Manglings.find(MangledName);
4117   if (Res == Manglings.end())
4118     return false;
4119   Result = Res->getValue();
4120   return true;
4121 }
4122
4123 /// Emits metadata nodes associating all the global values in the
4124 /// current module with the Decls they came from.  This is useful for
4125 /// projects using IR gen as a subroutine.
4126 ///
4127 /// Since there's currently no way to associate an MDNode directly
4128 /// with an llvm::GlobalValue, we create a global named metadata
4129 /// with the name 'clang.global.decl.ptrs'.
4130 void CodeGenModule::EmitDeclMetadata() {
4131   llvm::NamedMDNode *GlobalMetadata = nullptr;
4132
4133   for (auto &I : MangledDeclNames) {
4134     llvm::GlobalValue *Addr = getModule().getNamedValue(I.second);
4135     // Some mangled names don't necessarily have an associated GlobalValue
4136     // in this module, e.g. if we mangled it for DebugInfo.
4137     if (Addr)
4138       EmitGlobalDeclMetadata(*this, GlobalMetadata, I.first, Addr);
4139   }
4140 }
4141
4142 /// Emits metadata nodes for all the local variables in the current
4143 /// function.
4144 void CodeGenFunction::EmitDeclMetadata() {
4145   if (LocalDeclMap.empty()) return;
4146
4147   llvm::LLVMContext &Context = getLLVMContext();
4148
4149   // Find the unique metadata ID for this name.
4150   unsigned DeclPtrKind = Context.getMDKindID("clang.decl.ptr");
4151
4152   llvm::NamedMDNode *GlobalMetadata = nullptr;
4153
4154   for (auto &I : LocalDeclMap) {
4155     const Decl *D = I.first;
4156     llvm::Value *Addr = I.second.getPointer();
4157     if (auto *Alloca = dyn_cast<llvm::AllocaInst>(Addr)) {
4158       llvm::Value *DAddr = GetPointerConstant(getLLVMContext(), D);
4159       Alloca->setMetadata(
4160           DeclPtrKind, llvm::MDNode::get(
4161                            Context, llvm::ValueAsMetadata::getConstant(DAddr)));
4162     } else if (auto *GV = dyn_cast<llvm::GlobalValue>(Addr)) {
4163       GlobalDecl GD = GlobalDecl(cast<VarDecl>(D));
4164       EmitGlobalDeclMetadata(CGM, GlobalMetadata, GD, GV);
4165     }
4166   }
4167 }
4168
4169 void CodeGenModule::EmitVersionIdentMetadata() {
4170   llvm::NamedMDNode *IdentMetadata =
4171     TheModule.getOrInsertNamedMetadata("llvm.ident");
4172   std::string Version = getClangFullVersion();
4173   llvm::LLVMContext &Ctx = TheModule.getContext();
4174
4175   llvm::Metadata *IdentNode[] = {llvm::MDString::get(Ctx, Version)};
4176   IdentMetadata->addOperand(llvm::MDNode::get(Ctx, IdentNode));
4177 }
4178
4179 void CodeGenModule::EmitTargetMetadata() {
4180   // Warning, new MangledDeclNames may be appended within this loop.
4181   // We rely on MapVector insertions adding new elements to the end
4182   // of the container.
4183   // FIXME: Move this loop into the one target that needs it, and only
4184   // loop over those declarations for which we couldn't emit the target
4185   // metadata when we emitted the declaration.
4186   for (unsigned I = 0; I != MangledDeclNames.size(); ++I) {
4187     auto Val = *(MangledDeclNames.begin() + I);
4188     const Decl *D = Val.first.getDecl()->getMostRecentDecl();
4189     llvm::GlobalValue *GV = GetGlobalValue(Val.second);
4190     getTargetCodeGenInfo().emitTargetMD(D, GV, *this);
4191   }
4192 }
4193
4194 void CodeGenModule::EmitCoverageFile() {
4195   if (getCodeGenOpts().CoverageDataFile.empty() &&
4196       getCodeGenOpts().CoverageNotesFile.empty())
4197     return;
4198
4199   llvm::NamedMDNode *CUNode = TheModule.getNamedMetadata("llvm.dbg.cu");
4200   if (!CUNode)
4201     return;
4202
4203   llvm::NamedMDNode *GCov = TheModule.getOrInsertNamedMetadata("llvm.gcov");
4204   llvm::LLVMContext &Ctx = TheModule.getContext();
4205   auto *CoverageDataFile =
4206       llvm::MDString::get(Ctx, getCodeGenOpts().CoverageDataFile);
4207   auto *CoverageNotesFile =
4208       llvm::MDString::get(Ctx, getCodeGenOpts().CoverageNotesFile);
4209   for (int i = 0, e = CUNode->getNumOperands(); i != e; ++i) {
4210     llvm::MDNode *CU = CUNode->getOperand(i);
4211     llvm::Metadata *Elts[] = {CoverageNotesFile, CoverageDataFile, CU};
4212     GCov->addOperand(llvm::MDNode::get(Ctx, Elts));
4213   }
4214 }
4215
4216 llvm::Constant *CodeGenModule::EmitUuidofInitializer(StringRef Uuid) {
4217   // Sema has checked that all uuid strings are of the form
4218   // "12345678-1234-1234-1234-1234567890ab".
4219   assert(Uuid.size() == 36);
4220   for (unsigned i = 0; i < 36; ++i) {
4221     if (i == 8 || i == 13 || i == 18 || i == 23) assert(Uuid[i] == '-');
4222     else                                         assert(isHexDigit(Uuid[i]));
4223   }
4224
4225   // The starts of all bytes of Field3 in Uuid. Field 3 is "1234-1234567890ab".
4226   const unsigned Field3ValueOffsets[8] = { 19, 21, 24, 26, 28, 30, 32, 34 };
4227
4228   llvm::Constant *Field3[8];
4229   for (unsigned Idx = 0; Idx < 8; ++Idx)
4230     Field3[Idx] = llvm::ConstantInt::get(
4231         Int8Ty, Uuid.substr(Field3ValueOffsets[Idx], 2), 16);
4232
4233   llvm::Constant *Fields[4] = {
4234     llvm::ConstantInt::get(Int32Ty, Uuid.substr(0,  8), 16),
4235     llvm::ConstantInt::get(Int16Ty, Uuid.substr(9,  4), 16),
4236     llvm::ConstantInt::get(Int16Ty, Uuid.substr(14, 4), 16),
4237     llvm::ConstantArray::get(llvm::ArrayType::get(Int8Ty, 8), Field3)
4238   };
4239
4240   return llvm::ConstantStruct::getAnon(Fields);
4241 }
4242
4243 llvm::Constant *CodeGenModule::GetAddrOfRTTIDescriptor(QualType Ty,
4244                                                        bool ForEH) {
4245   // Return a bogus pointer if RTTI is disabled, unless it's for EH.
4246   // FIXME: should we even be calling this method if RTTI is disabled
4247   // and it's not for EH?
4248   if (!ForEH && !getLangOpts().RTTI)
4249     return llvm::Constant::getNullValue(Int8PtrTy);
4250
4251   if (ForEH && Ty->isObjCObjectPointerType() &&
4252       LangOpts.ObjCRuntime.isGNUFamily())
4253     return ObjCRuntime->GetEHType(Ty);
4254
4255   return getCXXABI().getAddrOfRTTIDescriptor(Ty);
4256 }
4257
4258 void CodeGenModule::EmitOMPThreadPrivateDecl(const OMPThreadPrivateDecl *D) {
4259   for (auto RefExpr : D->varlists()) {
4260     auto *VD = cast<VarDecl>(cast<DeclRefExpr>(RefExpr)->getDecl());
4261     bool PerformInit =
4262         VD->getAnyInitializer() &&
4263         !VD->getAnyInitializer()->isConstantInitializer(getContext(),
4264                                                         /*ForRef=*/false);
4265
4266     Address Addr(GetAddrOfGlobalVar(VD), getContext().getDeclAlign(VD));
4267     if (auto InitFunction = getOpenMPRuntime().emitThreadPrivateVarDefinition(
4268             VD, Addr, RefExpr->getLocStart(), PerformInit))
4269       CXXGlobalInits.push_back(InitFunction);
4270   }
4271 }
4272
4273 llvm::Metadata *CodeGenModule::CreateMetadataIdentifierForType(QualType T) {
4274   llvm::Metadata *&InternalId = MetadataIdMap[T.getCanonicalType()];
4275   if (InternalId)
4276     return InternalId;
4277
4278   if (isExternallyVisible(T->getLinkage())) {
4279     std::string OutName;
4280     llvm::raw_string_ostream Out(OutName);
4281     getCXXABI().getMangleContext().mangleTypeName(T, Out);
4282
4283     InternalId = llvm::MDString::get(getLLVMContext(), Out.str());
4284   } else {
4285     InternalId = llvm::MDNode::getDistinct(getLLVMContext(),
4286                                            llvm::ArrayRef<llvm::Metadata *>());
4287   }
4288
4289   return InternalId;
4290 }
4291
4292 /// Returns whether this module needs the "all-vtables" type identifier.
4293 bool CodeGenModule::NeedAllVtablesTypeId() const {
4294   // Returns true if at least one of vtable-based CFI checkers is enabled and
4295   // is not in the trapping mode.
4296   return ((LangOpts.Sanitize.has(SanitizerKind::CFIVCall) &&
4297            !CodeGenOpts.SanitizeTrap.has(SanitizerKind::CFIVCall)) ||
4298           (LangOpts.Sanitize.has(SanitizerKind::CFINVCall) &&
4299            !CodeGenOpts.SanitizeTrap.has(SanitizerKind::CFINVCall)) ||
4300           (LangOpts.Sanitize.has(SanitizerKind::CFIDerivedCast) &&
4301            !CodeGenOpts.SanitizeTrap.has(SanitizerKind::CFIDerivedCast)) ||
4302           (LangOpts.Sanitize.has(SanitizerKind::CFIUnrelatedCast) &&
4303            !CodeGenOpts.SanitizeTrap.has(SanitizerKind::CFIUnrelatedCast)));
4304 }
4305
4306 void CodeGenModule::AddVTableTypeMetadata(llvm::GlobalVariable *VTable,
4307                                           CharUnits Offset,
4308                                           const CXXRecordDecl *RD) {
4309   llvm::Metadata *MD =
4310       CreateMetadataIdentifierForType(QualType(RD->getTypeForDecl(), 0));
4311   VTable->addTypeMetadata(Offset.getQuantity(), MD);
4312
4313   if (CodeGenOpts.SanitizeCfiCrossDso)
4314     if (auto CrossDsoTypeId = CreateCrossDsoCfiTypeId(MD))
4315       VTable->addTypeMetadata(Offset.getQuantity(),
4316                               llvm::ConstantAsMetadata::get(CrossDsoTypeId));
4317
4318   if (NeedAllVtablesTypeId()) {
4319     llvm::Metadata *MD = llvm::MDString::get(getLLVMContext(), "all-vtables");
4320     VTable->addTypeMetadata(Offset.getQuantity(), MD);
4321   }
4322 }
4323
4324 // Fills in the supplied string map with the set of target features for the
4325 // passed in function.
4326 void CodeGenModule::getFunctionFeatureMap(llvm::StringMap<bool> &FeatureMap,
4327                                           const FunctionDecl *FD) {
4328   StringRef TargetCPU = Target.getTargetOpts().CPU;
4329   if (const auto *TD = FD->getAttr<TargetAttr>()) {
4330     // If we have a TargetAttr build up the feature map based on that.
4331     TargetAttr::ParsedTargetAttr ParsedAttr = TD->parse();
4332
4333     // Make a copy of the features as passed on the command line into the
4334     // beginning of the additional features from the function to override.
4335     ParsedAttr.first.insert(ParsedAttr.first.begin(),
4336                             Target.getTargetOpts().FeaturesAsWritten.begin(),
4337                             Target.getTargetOpts().FeaturesAsWritten.end());
4338
4339     if (ParsedAttr.second != "")
4340       TargetCPU = ParsedAttr.second;
4341
4342     // Now populate the feature map, first with the TargetCPU which is either
4343     // the default or a new one from the target attribute string. Then we'll use
4344     // the passed in features (FeaturesAsWritten) along with the new ones from
4345     // the attribute.
4346     Target.initFeatureMap(FeatureMap, getDiags(), TargetCPU, ParsedAttr.first);
4347   } else {
4348     Target.initFeatureMap(FeatureMap, getDiags(), TargetCPU,
4349                           Target.getTargetOpts().Features);
4350   }
4351 }
4352
4353 llvm::SanitizerStatReport &CodeGenModule::getSanStats() {
4354   if (!SanStats)
4355     SanStats = llvm::make_unique<llvm::SanitizerStatReport>(&getModule());
4356
4357   return *SanStats;
4358 }
4359 llvm::Value *
4360 CodeGenModule::createOpenCLIntToSamplerConversion(const Expr *E,
4361                                                   CodeGenFunction &CGF) {
4362   llvm::Constant *C = EmitConstantExpr(E, E->getType(), &CGF);
4363   auto SamplerT = getOpenCLRuntime().getSamplerType();
4364   auto FTy = llvm::FunctionType::get(SamplerT, {C->getType()}, false);
4365   return CGF.Builder.CreateCall(CreateRuntimeFunction(FTy,
4366                                 "__translate_sampler_initializer"),
4367                                 {C});
4368 }