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

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