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

   1 //===--- CodeGenTypes.cpp - Type translation for LLVM CodeGen -------------===//
   2 //
   3 // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
   4 // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
   5 // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
   6 //
   7 //===----------------------------------------------------------------------===//
   8 //
   9 // This is the code that handles AST -> LLVM type lowering.
  10 //
  11 //===----------------------------------------------------------------------===//
  12
  13 #include "CodeGenTypes.h"
  14 #include "CGCXXABI.h"
  15 #include "CGCall.h"
  16 #include "CGOpenCLRuntime.h"
  17 #include "CGRecordLayout.h"
  18 #include "TargetInfo.h"
  19 #include "clang/AST/ASTContext.h"
  20 #include "clang/AST/DeclCXX.h"
  21 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
  22 #include "clang/AST/Expr.h"
  23 #include "clang/AST/RecordLayout.h"
  24 #include "clang/CodeGen/CGFunctionInfo.h"
  25 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  26 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  27 #include "llvm/IR/Module.h"
  28 using namespace clang;
  29 using namespace CodeGen;
  30
  31 CodeGenTypes::CodeGenTypes(CodeGenModule &cgm)
  32   : CGM(cgm), Context(cgm.getContext()), TheModule(cgm.getModule()),
  33     Target(cgm.getTarget()), TheCXXABI(cgm.getCXXABI()),
  34     TheABIInfo(cgm.getTargetCodeGenInfo().getABIInfo()) {
  35   SkippedLayout = false;
  36 }
  37
  38 CodeGenTypes::~CodeGenTypes() {
  39   llvm::DeleteContainerSeconds(CGRecordLayouts);
  40
  41   for (llvm::FoldingSet<CGFunctionInfo>::iterator
  42        I = FunctionInfos.begin(), E = FunctionInfos.end(); I != E; )
  43     delete &*I++;
  44 }
  45
  46 const CodeGenOptions &CodeGenTypes::getCodeGenOpts() const {
  47   return CGM.getCodeGenOpts();
  48 }
  49
  50 void CodeGenTypes::addRecordTypeName(const RecordDecl *RD,
  51                                      llvm::StructType *Ty,
  52                                      StringRef suffix) {
  53   SmallString<256> TypeName;
  54   llvm::raw_svector_ostream OS(TypeName);
  55   OS << RD->getKindName() << '.';
  56
  57   // Name the codegen type after the typedef name
  58   // if there is no tag type name available
  59   if (RD->getIdentifier()) {
  60     // FIXME: We should not have to check for a null decl context here.
  61     // Right now we do it because the implicit Obj-C decls don't have one.
  62     if (RD->getDeclContext())
  63       RD->printQualifiedName(OS);
  64     else
  65       RD->printName(OS);
  66   } else if (const TypedefNameDecl *TDD = RD->getTypedefNameForAnonDecl()) {
  67     // FIXME: We should not have to check for a null decl context here.
  68     // Right now we do it because the implicit Obj-C decls don't have one.
  69     if (TDD->getDeclContext())
  70       TDD->printQualifiedName(OS);
  71     else
  72       TDD->printName(OS);
  73   } else
  74     OS << "anon";
  75
  76   if (!suffix.empty())
  77     OS << suffix;
  78
  79   Ty->setName(OS.str());
  80 }
  81
  82 /// ConvertTypeForMem - Convert type T into a llvm::Type.  This differs from
  83 /// ConvertType in that it is used to convert to the memory representation for
  84 /// a type.  For example, the scalar representation for _Bool is i1, but the
  85 /// memory representation is usually i8 or i32, depending on the target.
  86 llvm::Type *CodeGenTypes::ConvertTypeForMem(QualType T) {
  87   llvm::Type *R = ConvertType(T);
  88
  89   // If this is a non-bool type, don't map it.
  90   if (!R->isIntegerTy(1))
  91     return R;
  92
  93   // Otherwise, return an integer of the target-specified size.
  94   return llvm::IntegerType::get(getLLVMContext(),
  95                                 (unsigned)Context.getTypeSize(T));
  96 }
  97
  98
  99 /// isRecordLayoutComplete - Return true if the specified type is already
 100 /// completely laid out.
 101 bool CodeGenTypes::isRecordLayoutComplete(const Type *Ty) const {
 102   llvm::DenseMap<const Type*, llvm::StructType *>::const_iterator I =
 103   RecordDeclTypes.find(Ty);
 104   return I != RecordDeclTypes.end() && !I->second->isOpaque();
 105 }
 106
 107 static bool
 108 isSafeToConvert(QualType T, CodeGenTypes &CGT,
 109                 llvm::SmallPtrSet<const RecordDecl*, 16> &AlreadyChecked);
 110
 111
 112 /// isSafeToConvert - Return true if it is safe to convert the specified record
 113 /// decl to IR and lay it out, false if doing so would cause us to get into a
 114 /// recursive compilation mess.
 115 static bool
 116 isSafeToConvert(const RecordDecl *RD, CodeGenTypes &CGT,
 117                 llvm::SmallPtrSet<const RecordDecl*, 16> &AlreadyChecked) {
 118   // If we have already checked this type (maybe the same type is used by-value
 119   // multiple times in multiple structure fields, don't check again.
 120   if (!AlreadyChecked.insert(RD).second)
 121     return true;
 122
 123   const Type *Key = CGT.getContext().getTagDeclType(RD).getTypePtr();
 124
 125   // If this type is already laid out, converting it is a noop.
 126   if (CGT.isRecordLayoutComplete(Key)) return true;
 127
 128   // If this type is currently being laid out, we can't recursively compile it.
 129   if (CGT.isRecordBeingLaidOut(Key))
 130     return false;
 131
 132   // If this type would require laying out bases that are currently being laid
 133   // out, don't do it.  This includes virtual base classes which get laid out
 134   // when a class is translated, even though they aren't embedded by-value into
 135   // the class.
 136   if (const CXXRecordDecl *CRD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(RD)) {
 137     for (const auto &I : CRD->bases())
 138       if (!isSafeToConvert(I.getType()->getAs<RecordType>()->getDecl(),
 139                            CGT, AlreadyChecked))
 140         return false;
 141   }
 142
 143   // If this type would require laying out members that are currently being laid
 144   // out, don't do it.
 145   for (const auto *I : RD->fields())
 146     if (!isSafeToConvert(I->getType(), CGT, AlreadyChecked))
 147       return false;
 148
 149   // If there are no problems, lets do it.
 150   return true;
 151 }
 152
 153 /// isSafeToConvert - Return true if it is safe to convert this field type,
 154 /// which requires the structure elements contained by-value to all be
 155 /// recursively safe to convert.
 156 static bool
 157 isSafeToConvert(QualType T, CodeGenTypes &CGT,
 158                 llvm::SmallPtrSet<const RecordDecl*, 16> &AlreadyChecked) {
 159   // Strip off atomic type sugar.
 160   if (const auto *AT = T->getAs<AtomicType>())
 161     T = AT->getValueType();
 162
 163   // If this is a record, check it.
 164   if (const auto *RT = T->getAs<RecordType>())
 165     return isSafeToConvert(RT->getDecl(), CGT, AlreadyChecked);
 166
 167   // If this is an array, check the elements, which are embedded inline.
 168   if (const auto *AT = CGT.getContext().getAsArrayType(T))
 169     return isSafeToConvert(AT->getElementType(), CGT, AlreadyChecked);
 170
 171   // Otherwise, there is no concern about transforming this.  We only care about
 172   // things that are contained by-value in a structure that can have another
 173   // structure as a member.
 174   return true;
 175 }
 176
 177
 178 /// isSafeToConvert - Return true if it is safe to convert the specified record
 179 /// decl to IR and lay it out, false if doing so would cause us to get into a
 180 /// recursive compilation mess.
 181 static bool isSafeToConvert(const RecordDecl *RD, CodeGenTypes &CGT) {
 182   // If no structs are being laid out, we can certainly do this one.
 183   if (CGT.noRecordsBeingLaidOut()) return true;
 184
 185   llvm::SmallPtrSet<const RecordDecl*, 16> AlreadyChecked;
 186   return isSafeToConvert(RD, CGT, AlreadyChecked);
 187 }
 188
 189 /// isFuncParamTypeConvertible - Return true if the specified type in a
 190 /// function parameter or result position can be converted to an IR type at this
 191 /// point.  This boils down to being whether it is complete, as well as whether
 192 /// we've temporarily deferred expanding the type because we're in a recursive
 193 /// context.
 194 bool CodeGenTypes::isFuncParamTypeConvertible(QualType Ty) {
 195   // Some ABIs cannot have their member pointers represented in IR unless
 196   // certain circumstances have been reached.
 197   if (const auto *MPT = Ty->getAs<MemberPointerType>())
 198     return getCXXABI().isMemberPointerConvertible(MPT);
 199
 200   // If this isn't a tagged type, we can convert it!
 201   const TagType *TT = Ty->getAs<TagType>();
 202   if (!TT) return true;
 203
 204   // Incomplete types cannot be converted.
 205   if (TT->isIncompleteType())
 206     return false;
 207
 208   // If this is an enum, then it is always safe to convert.
 209   const RecordType *RT = dyn_cast<RecordType>(TT);
 210   if (!RT) return true;
 211
 212   // Otherwise, we have to be careful.  If it is a struct that we're in the
 213   // process of expanding, then we can't convert the function type.  That's ok
 214   // though because we must be in a pointer context under the struct, so we can
 215   // just convert it to a dummy type.
 216   //
 217   // We decide this by checking whether ConvertRecordDeclType returns us an
 218   // opaque type for a struct that we know is defined.
 219   return isSafeToConvert(RT->getDecl(), *this);
 220 }
 221
 222
 223 /// Code to verify a given function type is complete, i.e. the return type
 224 /// and all of the parameter types are complete.  Also check to see if we are in
 225 /// a RS_StructPointer context, and if so whether any struct types have been
 226 /// pended.  If so, we don't want to ask the ABI lowering code to handle a type
 227 /// that cannot be converted to an IR type.
 228 bool CodeGenTypes::isFuncTypeConvertible(const FunctionType *FT) {
 229   if (!isFuncParamTypeConvertible(FT->getReturnType()))
 230     return false;
 231
 232   if (const FunctionProtoType *FPT = dyn_cast<FunctionProtoType>(FT))
 233     for (unsigned i = 0, e = FPT->getNumParams(); i != e; i++)
 234       if (!isFuncParamTypeConvertible(FPT->getParamType(i)))
 235         return false;
 236
 237   return true;
 238 }
 239
 240 /// UpdateCompletedType - When we find the full definition for a TagDecl,
 241 /// replace the 'opaque' type we previously made for it if applicable.
 242 void CodeGenTypes::UpdateCompletedType(const TagDecl *TD) {
 243   // If this is an enum being completed, then we flush all non-struct types from
 244   // the cache.  This allows function types and other things that may be derived
 245   // from the enum to be recomputed.
 246   if (const EnumDecl *ED = dyn_cast<EnumDecl>(TD)) {
 247     // Only flush the cache if we've actually already converted this type.
 248     if (TypeCache.count(ED->getTypeForDecl())) {
 249       // Okay, we formed some types based on this.  We speculated that the enum
 250       // would be lowered to i32, so we only need to flush the cache if this
 251       // didn't happen.
 252       if (!ConvertType(ED->getIntegerType())->isIntegerTy(32))
 253         TypeCache.clear();
 254     }
 255     // If necessary, provide the full definition of a type only used with a
 256     // declaration so far.
 257     if (CGDebugInfo *DI = CGM.getModuleDebugInfo())
 258       DI->completeType(ED);
 259     return;
 260   }
 261
 262   // If we completed a RecordDecl that we previously used and converted to an
 263   // anonymous type, then go ahead and complete it now.
 264   const RecordDecl *RD = cast<RecordDecl>(TD);
 265   if (RD->isDependentType()) return;
 266
 267   // Only complete it if we converted it already.  If we haven't converted it
 268   // yet, we'll just do it lazily.
 269   if (RecordDeclTypes.count(Context.getTagDeclType(RD).getTypePtr()))
 270     ConvertRecordDeclType(RD);
 271
 272   // If necessary, provide the full definition of a type only used with a
 273   // declaration so far.
 274   if (CGDebugInfo *DI = CGM.getModuleDebugInfo())
 275     DI->completeType(RD);
 276 }
 277
 278 void CodeGenTypes::RefreshTypeCacheForClass(const CXXRecordDecl *RD) {
 279   QualType T = Context.getRecordType(RD);
 280   T = Context.getCanonicalType(T);
 281
 282   const Type *Ty = T.getTypePtr();
 283   if (RecordsWithOpaqueMemberPointers.count(Ty)) {
 284     TypeCache.clear();
 285     RecordsWithOpaqueMemberPointers.clear();
 286   }
 287 }
 288
 289 static llvm::Type *getTypeForFormat(llvm::LLVMContext &VMContext,
 290                                     const llvm::fltSemantics &format,
 291                                     bool UseNativeHalf = false) {
 292   if (&format == &llvm::APFloat::IEEEhalf()) {
 293     if (UseNativeHalf)
 294       return llvm::Type::getHalfTy(VMContext);
 295     else
 296       return llvm::Type::getInt16Ty(VMContext);
 297   }
 298   if (&format == &llvm::APFloat::IEEEsingle())
 299     return llvm::Type::getFloatTy(VMContext);
 300   if (&format == &llvm::APFloat::IEEEdouble())
 301     return llvm::Type::getDoubleTy(VMContext);
 302   if (&format == &llvm::APFloat::IEEEquad())
 303     return llvm::Type::getFP128Ty(VMContext);
 304   if (&format == &llvm::APFloat::PPCDoubleDouble())
 305     return llvm::Type::getPPC_FP128Ty(VMContext);
 306   if (&format == &llvm::APFloat::x87DoubleExtended())
 307     return llvm::Type::getX86_FP80Ty(VMContext);
 308   llvm_unreachable("Unknown float format!");
 309 }
 310
 311 llvm::Type *CodeGenTypes::ConvertFunctionTypeInternal(QualType QFT) {
 312   assert(QFT.isCanonical());
 313   const Type *Ty = QFT.getTypePtr();
 314   const FunctionType *FT = cast<FunctionType>(QFT.getTypePtr());
 315   // First, check whether we can build the full function type.  If the
 316   // function type depends on an incomplete type (e.g. a struct or enum), we
 317   // cannot lower the function type.
 318   if (!isFuncTypeConvertible(FT)) {
 319     // This function's type depends on an incomplete tag type.
 320
 321     // Force conversion of all the relevant record types, to make sure
 322     // we re-convert the FunctionType when appropriate.
 323     if (const RecordType *RT = FT->getReturnType()->getAs<RecordType>())
 324       ConvertRecordDeclType(RT->getDecl());
 325     if (const FunctionProtoType *FPT = dyn_cast<FunctionProtoType>(FT))
 326       for (unsigned i = 0, e = FPT->getNumParams(); i != e; i++)
 327         if (const RecordType *RT = FPT->getParamType(i)->getAs<RecordType>())
 328           ConvertRecordDeclType(RT->getDecl());
 329
 330     SkippedLayout = true;
 331
 332     // Return a placeholder type.
 333     return llvm::StructType::get(getLLVMContext());
 334   }
 335
 336   // While we're converting the parameter types for a function, we don't want
 337   // to recursively convert any pointed-to structs.  Converting directly-used
 338   // structs is ok though.
 339   if (!RecordsBeingLaidOut.insert(Ty).second) {
 340     SkippedLayout = true;
 341     return llvm::StructType::get(getLLVMContext());
 342   }
 343
 344   // The function type can be built; call the appropriate routines to
 345   // build it.
 346   const CGFunctionInfo *FI;
 347   if (const FunctionProtoType *FPT = dyn_cast<FunctionProtoType>(FT)) {
 348     FI = &arrangeFreeFunctionType(
 349         CanQual<FunctionProtoType>::CreateUnsafe(QualType(FPT, 0)));
 350   } else {
 351     const FunctionNoProtoType *FNPT = cast<FunctionNoProtoType>(FT);
 352     FI = &arrangeFreeFunctionType(
 353         CanQual<FunctionNoProtoType>::CreateUnsafe(QualType(FNPT, 0)));
 354   }
 355
 356   llvm::Type *ResultType = nullptr;
 357   // If there is something higher level prodding our CGFunctionInfo, then
 358   // don't recurse into it again.
 359   if (FunctionsBeingProcessed.count(FI)) {
 360
 361     ResultType = llvm::StructType::get(getLLVMContext());
 362     SkippedLayout = true;
 363   } else {
 364
 365     // Otherwise, we're good to go, go ahead and convert it.
 366     ResultType = GetFunctionType(*FI);
 367   }
 368
 369   RecordsBeingLaidOut.erase(Ty);
 370
 371   if (SkippedLayout)
 372     TypeCache.clear();
 373
 374   if (RecordsBeingLaidOut.empty())
 375     while (!DeferredRecords.empty())
 376       ConvertRecordDeclType(DeferredRecords.pop_back_val());
 377   return ResultType;
 378 }
 379
 380 /// ConvertType - Convert the specified type to its LLVM form.
 381 llvm::Type *CodeGenTypes::ConvertType(QualType T) {
 382   T = Context.getCanonicalType(T);
 383
 384   const Type *Ty = T.getTypePtr();
 385
 386   // RecordTypes are cached and processed specially.
 387   if (const RecordType *RT = dyn_cast<RecordType>(Ty))
 388     return ConvertRecordDeclType(RT->getDecl());
 389
 390   // See if type is already cached.
 391   llvm::DenseMap<const Type *, llvm::Type *>::iterator TCI = TypeCache.find(Ty);
 392   // If type is found in map then use it. Otherwise, convert type T.
 393   if (TCI != TypeCache.end())
 394     return TCI->second;
 395
 396   // If we don't have it in the cache, convert it now.
 397   llvm::Type *ResultType = nullptr;
 398   switch (Ty->getTypeClass()) {
 399   case Type::Record: // Handled above.
 400 #define TYPE(Class, Base)
 401 #define ABSTRACT_TYPE(Class, Base)
 402 #define NON_CANONICAL_TYPE(Class, Base) case Type::Class:
 403 #define DEPENDENT_TYPE(Class, Base) case Type::Class:
 404 #define NON_CANONICAL_UNLESS_DEPENDENT_TYPE(Class, Base) case Type::Class:
 405 #include "clang/AST/TypeNodes.def"
 406     llvm_unreachable("Non-canonical or dependent types aren't possible.");
 407
 408   case Type::Builtin: {
 409     switch (cast<BuiltinType>(Ty)->getKind()) {
 410     case BuiltinType::Void:
 411     case BuiltinType::ObjCId:
 412     case BuiltinType::ObjCClass:
 413     case BuiltinType::ObjCSel:
 414       // LLVM void type can only be used as the result of a function call.  Just
 415       // map to the same as char.
 416       ResultType = llvm::Type::getInt8Ty(getLLVMContext());
 417       break;
 418
 419     case BuiltinType::Bool:
 420       // Note that we always return bool as i1 for use as a scalar type.
 421       ResultType = llvm::Type::getInt1Ty(getLLVMContext());
 422       break;
 423
 424     case BuiltinType::Char_S:
 425     case BuiltinType::Char_U:
 426     case BuiltinType::SChar:
 427     case BuiltinType::UChar:
 428     case BuiltinType::Short:
 429     case BuiltinType::UShort:
 430     case BuiltinType::Int:
 431     case BuiltinType::UInt:
 432     case BuiltinType::Long:
 433     case BuiltinType::ULong:
 434     case BuiltinType::LongLong:
 435     case BuiltinType::ULongLong:
 436     case BuiltinType::WChar_S:
 437     case BuiltinType::WChar_U:
 438     case BuiltinType::Char8:
 439     case BuiltinType::Char16:
 440     case BuiltinType::Char32:
 441     case BuiltinType::ShortAccum:
 442     case BuiltinType::Accum:
 443     case BuiltinType::LongAccum:
 444     case BuiltinType::UShortAccum:
 445     case BuiltinType::UAccum:
 446     case BuiltinType::ULongAccum:
 447     case BuiltinType::ShortFract:
 448     case BuiltinType::Fract:
 449     case BuiltinType::LongFract:
 450     case BuiltinType::UShortFract:
 451     case BuiltinType::UFract:
 452     case BuiltinType::ULongFract:
 453     case BuiltinType::SatShortAccum:
 454     case BuiltinType::SatAccum:
 455     case BuiltinType::SatLongAccum:
 456     case BuiltinType::SatUShortAccum:
 457     case BuiltinType::SatUAccum:
 458     case BuiltinType::SatULongAccum:
 459     case BuiltinType::SatShortFract:
 460     case BuiltinType::SatFract:
 461     case BuiltinType::SatLongFract:
 462     case BuiltinType::SatUShortFract:
 463     case BuiltinType::SatUFract:
 464     case BuiltinType::SatULongFract:
 465       ResultType = llvm::IntegerType::get(getLLVMContext(),
 466                                  static_cast<unsigned>(Context.getTypeSize(T)));
 467       break;
 468
 469     case BuiltinType::Float16:
 470       ResultType =
 471           getTypeForFormat(getLLVMContext(), Context.getFloatTypeSemantics(T),
 472                            /* UseNativeHalf = */ true);
 473       break;
 474
 475     case BuiltinType::Half:
 476       // Half FP can either be storage-only (lowered to i16) or native.
 477       ResultType = getTypeForFormat(
 478           getLLVMContext(), Context.getFloatTypeSemantics(T),
 479           Context.getLangOpts().NativeHalfType ||
 480               !Context.getTargetInfo().useFP16ConversionIntrinsics());
 481       break;
 482     case BuiltinType::Float:
 483     case BuiltinType::Double:
 484     case BuiltinType::LongDouble:
 485     case BuiltinType::Float128:
 486       ResultType = getTypeForFormat(getLLVMContext(),
 487                                     Context.getFloatTypeSemantics(T),
 488                                     /* UseNativeHalf = */ false);
 489       break;
 490
 491     case BuiltinType::NullPtr:
 492       // Model std::nullptr_t as i8*
 493       ResultType = llvm::Type::getInt8PtrTy(getLLVMContext());
 494       break;
 495
 496     case BuiltinType::UInt128:
 497     case BuiltinType::Int128:
 498       ResultType = llvm::IntegerType::get(getLLVMContext(), 128);
 499       break;
 500
 501 #define IMAGE_TYPE(ImgType, Id, SingletonId, Access, Suffix) \
 502     case BuiltinType::Id:
 503 #include "clang/Basic/OpenCLImageTypes.def"
 504 #define EXT_OPAQUE_TYPE(ExtType, Id, Ext) \
 505     case BuiltinType::Id:
 506 #include "clang/Basic/OpenCLExtensionTypes.def"
 507     case BuiltinType::OCLSampler:
 508     case BuiltinType::OCLEvent:
 509     case BuiltinType::OCLClkEvent:
 510     case BuiltinType::OCLQueue:
 511     case BuiltinType::OCLReserveID:
 512       ResultType = CGM.getOpenCLRuntime().convertOpenCLSpecificType(Ty);
 513       break;
 514
 515     case BuiltinType::Dependent:
 516 #define BUILTIN_TYPE(Id, SingletonId)
 517 #define PLACEHOLDER_TYPE(Id, SingletonId) \
 518     case BuiltinType::Id:
 519 #include "clang/AST/BuiltinTypes.def"
 520       llvm_unreachable("Unexpected placeholder builtin type!");
 521     }
 522     break;
 523   }
 524   case Type::Auto:
 525   case Type::DeducedTemplateSpecialization:
 526     llvm_unreachable("Unexpected undeduced type!");
 527   case Type::Complex: {
 528     llvm::Type *EltTy = ConvertType(cast<ComplexType>(Ty)->getElementType());
 529     ResultType = llvm::StructType::get(EltTy, EltTy);
 530     break;
 531   }
 532   case Type::LValueReference:
 533   case Type::RValueReference: {
 534     const ReferenceType *RTy = cast<ReferenceType>(Ty);
 535     QualType ETy = RTy->getPointeeType();
 536     llvm::Type *PointeeType = ConvertTypeForMem(ETy);
 537     unsigned AS = Context.getTargetAddressSpace(ETy);
 538     ResultType = llvm::PointerType::get(PointeeType, AS);
 539     break;
 540   }
 541   case Type::Pointer: {
 542     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 543     QualType ETy = PTy->getPointeeType();
 544     llvm::Type *PointeeType = ConvertTypeForMem(ETy);
 545     if (PointeeType->isVoidTy())
 546       PointeeType = llvm::Type::getInt8Ty(getLLVMContext());
 547     unsigned AS = Context.getTargetAddressSpace(ETy);
 548     ResultType = llvm::PointerType::get(PointeeType, AS);
 549     break;
 550   }
 551
 552   case Type::VariableArray: {
 553     const VariableArrayType *A = cast<VariableArrayType>(Ty);
 554     assert(A->getIndexTypeCVRQualifiers() == 0 &&
 555            "FIXME: We only handle trivial array types so far!");
 556     // VLAs resolve to the innermost element type; this matches
 557     // the return of alloca, and there isn't any obviously better choice.
 558     ResultType = ConvertTypeForMem(A->getElementType());
 559     break;
 560   }
 561   case Type::IncompleteArray: {
 562     const IncompleteArrayType *A = cast<IncompleteArrayType>(Ty);
 563     assert(A->getIndexTypeCVRQualifiers() == 0 &&
 564            "FIXME: We only handle trivial array types so far!");
 565     // int X[] -> [0 x int], unless the element type is not sized.  If it is
 566     // unsized (e.g. an incomplete struct) just use [0 x i8].
 567     ResultType = ConvertTypeForMem(A->getElementType());
 568     if (!ResultType->isSized()) {
 569       SkippedLayout = true;
 570       ResultType = llvm::Type::getInt8Ty(getLLVMContext());
 571     }
 572     ResultType = llvm::ArrayType::get(ResultType, 0);
 573     break;
 574   }
 575   case Type::ConstantArray: {
 576     const ConstantArrayType *A = cast<ConstantArrayType>(Ty);
 577     llvm::Type *EltTy = ConvertTypeForMem(A->getElementType());
 578
 579     // Lower arrays of undefined struct type to arrays of i8 just to have a
 580     // concrete type.
 581     if (!EltTy->isSized()) {
 582       SkippedLayout = true;
 583       EltTy = llvm::Type::getInt8Ty(getLLVMContext());
 584     }
 585
 586     ResultType = llvm::ArrayType::get(EltTy, A->getSize().getZExtValue());
 587     break;
 588   }
 589   case Type::ExtVector:
 590   case Type::Vector: {
 591     const VectorType *VT = cast<VectorType>(Ty);
 592     ResultType = llvm::VectorType::get(ConvertType(VT->getElementType()),
 593                                        VT->getNumElements());
 594     break;
 595   }
 596   case Type::FunctionNoProto:
 597   case Type::FunctionProto:
 598     ResultType = ConvertFunctionTypeInternal(T);
 599     break;
 600   case Type::ObjCObject:
 601     ResultType = ConvertType(cast<ObjCObjectType>(Ty)->getBaseType());
 602     break;
 603
 604   case Type::ObjCInterface: {
 605     // Objective-C interfaces are always opaque (outside of the
 606     // runtime, which can do whatever it likes); we never refine
 607     // these.
 608     llvm::Type *&T = InterfaceTypes[cast<ObjCInterfaceType>(Ty)];
 609     if (!T)
 610       T = llvm::StructType::create(getLLVMContext());
 611     ResultType = T;
 612     break;
 613   }
 614
 615   case Type::ObjCObjectPointer: {
 616     // Protocol qualifications do not influence the LLVM type, we just return a
 617     // pointer to the underlying interface type. We don't need to worry about
 618     // recursive conversion.
 619     llvm::Type *T =
 620       ConvertTypeForMem(cast<ObjCObjectPointerType>(Ty)->getPointeeType());
 621     ResultType = T->getPointerTo();
 622     break;
 623   }
 624
 625   case Type::Enum: {
 626     const EnumDecl *ED = cast<EnumType>(Ty)->getDecl();
 627     if (ED->isCompleteDefinition() || ED->isFixed())
 628       return ConvertType(ED->getIntegerType());
 629     // Return a placeholder 'i32' type.  This can be changed later when the
 630     // type is defined (see UpdateCompletedType), but is likely to be the
 631     // "right" answer.
 632     ResultType = llvm::Type::getInt32Ty(getLLVMContext());
 633     break;
 634   }
 635
 636   case Type::BlockPointer: {
 637     const QualType FTy = cast<BlockPointerType>(Ty)->getPointeeType();
 638     llvm::Type *PointeeType = CGM.getLangOpts().OpenCL
 639                                   ? CGM.getGenericBlockLiteralType()
 640                                   : ConvertTypeForMem(FTy);
 641     unsigned AS = Context.getTargetAddressSpace(FTy);
 642     ResultType = llvm::PointerType::get(PointeeType, AS);
 643     break;
 644   }
 645
 646   case Type::MemberPointer: {
 647     auto *MPTy = cast<MemberPointerType>(Ty);
 648     if (!getCXXABI().isMemberPointerConvertible(MPTy)) {
 649       RecordsWithOpaqueMemberPointers.insert(MPTy->getClass());
 650       ResultType = llvm::StructType::create(getLLVMContext());
 651     } else {
 652       ResultType = getCXXABI().ConvertMemberPointerType(MPTy);
 653     }
 654     break;
 655   }
 656
 657   case Type::Atomic: {
 658     QualType valueType = cast<AtomicType>(Ty)->getValueType();
 659     ResultType = ConvertTypeForMem(valueType);
 660
 661     // Pad out to the inflated size if necessary.
 662     uint64_t valueSize = Context.getTypeSize(valueType);
 663     uint64_t atomicSize = Context.getTypeSize(Ty);
 664     if (valueSize != atomicSize) {
 665       assert(valueSize < atomicSize);
 666       llvm::Type *elts[] = {
 667         ResultType,
 668         llvm::ArrayType::get(CGM.Int8Ty, (atomicSize - valueSize) / 8)
 669       };
 670       ResultType = llvm::StructType::get(getLLVMContext(),
 671                                          llvm::makeArrayRef(elts));
 672     }
 673     break;
 674   }
 675   case Type::Pipe: {
 676     ResultType = CGM.getOpenCLRuntime().getPipeType(cast<PipeType>(Ty));
 677     break;
 678   }
 679   }
 680
 681   assert(ResultType && "Didn't convert a type?");
 682
 683   TypeCache[Ty] = ResultType;
 684   return ResultType;
 685 }
 686
 687 bool CodeGenModule::isPaddedAtomicType(QualType type) {
 688   return isPaddedAtomicType(type->castAs<AtomicType>());
 689 }
 690
 691 bool CodeGenModule::isPaddedAtomicType(const AtomicType *type) {
 692   return Context.getTypeSize(type) != Context.getTypeSize(type->getValueType());
 693 }
 694
 695 /// ConvertRecordDeclType - Lay out a tagged decl type like struct or union.
 696 llvm::StructType *CodeGenTypes::ConvertRecordDeclType(const RecordDecl *RD) {
 697   // TagDecl's are not necessarily unique, instead use the (clang)
 698   // type connected to the decl.
 699   const Type *Key = Context.getTagDeclType(RD).getTypePtr();
 700
 701   llvm::StructType *&Entry = RecordDeclTypes[Key];
 702
 703   // If we don't have a StructType at all yet, create the forward declaration.
 704   if (!Entry) {
 705     Entry = llvm::StructType::create(getLLVMContext());
 706     addRecordTypeName(RD, Entry, "");
 707   }
 708   llvm::StructType *Ty = Entry;
 709
 710   // If this is still a forward declaration, or the LLVM type is already
 711   // complete, there's nothing more to do.
 712   RD = RD->getDefinition();
 713   if (!RD || !RD->isCompleteDefinition() || !Ty->isOpaque())
 714     return Ty;
 715
 716   // If converting this type would cause us to infinitely loop, don't do it!
 717   if (!isSafeToConvert(RD, *this)) {
 718     DeferredRecords.push_back(RD);
 719     return Ty;
 720   }
 721
 722   // Okay, this is a definition of a type.  Compile the implementation now.
 723   bool InsertResult = RecordsBeingLaidOut.insert(Key).second;
 724   (void)InsertResult;
 725   assert(InsertResult && "Recursively compiling a struct?");
 726
 727   // Force conversion of non-virtual base classes recursively.
 728   if (const CXXRecordDecl *CRD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(RD)) {
 729     for (const auto &I : CRD->bases()) {
 730       if (I.isVirtual()) continue;
 731
 732       ConvertRecordDeclType(I.getType()->getAs<RecordType>()->getDecl());
 733     }
 734   }
 735
 736   // Layout fields.
 737   CGRecordLayout *Layout = ComputeRecordLayout(RD, Ty);
 738   CGRecordLayouts[Key] = Layout;
 739
 740   // We're done laying out this struct.
 741   bool EraseResult = RecordsBeingLaidOut.erase(Key); (void)EraseResult;
 742   assert(EraseResult && "struct not in RecordsBeingLaidOut set?");
 743
 744   // If this struct blocked a FunctionType conversion, then recompute whatever
 745   // was derived from that.
 746   // FIXME: This is hugely overconservative.
 747   if (SkippedLayout)
 748     TypeCache.clear();
 749
 750   // If we're done converting the outer-most record, then convert any deferred
 751   // structs as well.
 752   if (RecordsBeingLaidOut.empty())
 753     while (!DeferredRecords.empty())
 754       ConvertRecordDeclType(DeferredRecords.pop_back_val());
 755
 756   return Ty;
 757 }
 758
 759 /// getCGRecordLayout - Return record layout info for the given record decl.
 760 const CGRecordLayout &
 761 CodeGenTypes::getCGRecordLayout(const RecordDecl *RD) {
 762   const Type *Key = Context.getTagDeclType(RD).getTypePtr();
 763
 764   const CGRecordLayout *Layout = CGRecordLayouts.lookup(Key);
 765   if (!Layout) {
 766     // Compute the type information.
 767     ConvertRecordDeclType(RD);
 768
 769     // Now try again.
 770     Layout = CGRecordLayouts.lookup(Key);
 771   }
 772
 773   assert(Layout && "Unable to find record layout information for type");
 774   return *Layout;
 775 }
 776
 777 bool CodeGenTypes::isPointerZeroInitializable(QualType T) {
 778   assert((T->isAnyPointerType() || T->isBlockPointerType()) && "Invalid type");
 779   return isZeroInitializable(T);
 780 }
 781
 782 bool CodeGenTypes::isZeroInitializable(QualType T) {
 783   if (T->getAs<PointerType>())
 784     return Context.getTargetNullPointerValue(T) == 0;
 785
 786   if (const auto *AT = Context.getAsArrayType(T)) {
 787     if (isa<IncompleteArrayType>(AT))
 788       return true;
 789     if (const auto *CAT = dyn_cast<ConstantArrayType>(AT))
 790       if (Context.getConstantArrayElementCount(CAT) == 0)
 791         return true;
 792     T = Context.getBaseElementType(T);
 793   }
 794
 795   // Records are non-zero-initializable if they contain any
 796   // non-zero-initializable subobjects.
 797   if (const RecordType *RT = T->getAs<RecordType>()) {
 798     const RecordDecl *RD = RT->getDecl();
 799     return isZeroInitializable(RD);
 800   }
 801
 802   // We have to ask the ABI about member pointers.
 803   if (const MemberPointerType *MPT = T->getAs<MemberPointerType>())
 804     return getCXXABI().isZeroInitializable(MPT);
 805
 806   // Everything else is okay.
 807   return true;
 808 }
 809
 810 bool CodeGenTypes::isZeroInitializable(const RecordDecl *RD) {
 811   return getCGRecordLayout(RD).isZeroInitializable();
 812 }