contrib/llvm/tools/clang/lib/Frontend/InitPreprocessor.cpp

   1 //===--- InitPreprocessor.cpp - PP initialization code. ---------*- C++ -*-===//
   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 file implements the clang::InitializePreprocessor function.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "clang/Basic/FileManager.h"
  15 #include "clang/Basic/MacroBuilder.h"
  16 #include "clang/Basic/SourceManager.h"
  17 #include "clang/Basic/TargetInfo.h"
  18 #include "clang/Basic/Version.h"
  19 #include "clang/Frontend/FrontendDiagnostic.h"
  20 #include "clang/Frontend/FrontendOptions.h"
  21 #include "clang/Frontend/Utils.h"
  22 #include "clang/Lex/HeaderSearch.h"
  23 #include "clang/Lex/PTHManager.h"
  24 #include "clang/Lex/Preprocessor.h"
  25 #include "clang/Lex/PreprocessorOptions.h"
  26 #include "clang/Serialization/ASTReader.h"
  27 #include "llvm/ADT/APFloat.h"
  28 using namespace clang;
  29
  30 static bool MacroBodyEndsInBackslash(StringRef MacroBody) {
  31   while (!MacroBody.empty() && isWhitespace(MacroBody.back()))
  32     MacroBody = MacroBody.drop_back();
  33   return !MacroBody.empty() && MacroBody.back() == '\\';
  34 }
  35
  36 // Append a #define line to Buf for Macro.  Macro should be of the form XXX,
  37 // in which case we emit "#define XXX 1" or "XXX=Y z W" in which case we emit
  38 // "#define XXX Y z W".  To get a #define with no value, use "XXX=".
  39 static void DefineBuiltinMacro(MacroBuilder &Builder, StringRef Macro,
  40                                DiagnosticsEngine &Diags) {
  41   std::pair<StringRef, StringRef> MacroPair = Macro.split('=');
  42   StringRef MacroName = MacroPair.first;
  43   StringRef MacroBody = MacroPair.second;
  44   if (MacroName.size() != Macro.size()) {
  45     // Per GCC -D semantics, the macro ends at \n if it exists.
  46     StringRef::size_type End = MacroBody.find_first_of("\n\r");
  47     if (End != StringRef::npos)
  48       Diags.Report(diag::warn_fe_macro_contains_embedded_newline)
  49         << MacroName;
  50     MacroBody = MacroBody.substr(0, End);
  51     // We handle macro bodies which end in a backslash by appending an extra
  52     // backslash+newline.  This makes sure we don't accidentally treat the
  53     // backslash as a line continuation marker.
  54     if (MacroBodyEndsInBackslash(MacroBody))
  55       Builder.defineMacro(MacroName, Twine(MacroBody) + "\\\n");
  56     else
  57       Builder.defineMacro(MacroName, MacroBody);
  58   } else {
  59     // Push "macroname 1".
  60     Builder.defineMacro(Macro);
  61   }
  62 }
  63
  64 /// AddImplicitInclude - Add an implicit \#include of the specified file to the
  65 /// predefines buffer.
  66 /// As these includes are generated by -include arguments the header search
  67 /// logic is going to search relatively to the current working directory.
  68 static void AddImplicitInclude(MacroBuilder &Builder, StringRef File) {
  69   Builder.append(Twine("#include \"") + File + "\"");
  70 }
  71
  72 static void AddImplicitIncludeMacros(MacroBuilder &Builder, StringRef File) {
  73   Builder.append(Twine("#__include_macros \"") + File + "\"");
  74   // Marker token to stop the __include_macros fetch loop.
  75   Builder.append("##"); // ##?
  76 }
  77
  78 /// AddImplicitIncludePTH - Add an implicit \#include using the original file
  79 /// used to generate a PTH cache.
  80 static void AddImplicitIncludePTH(MacroBuilder &Builder, Preprocessor &PP,
  81                                   StringRef ImplicitIncludePTH) {
  82   PTHManager *P = PP.getPTHManager();
  83   // Null check 'P' in the corner case where it couldn't be created.
  84   const char *OriginalFile = P ? P->getOriginalSourceFile() : nullptr;
  85
  86   if (!OriginalFile) {
  87     PP.getDiagnostics().Report(diag::err_fe_pth_file_has_no_source_header)
  88       << ImplicitIncludePTH;
  89     return;
  90   }
  91
  92   AddImplicitInclude(Builder, OriginalFile);
  93 }
  94
  95 /// \brief Add an implicit \#include using the original file used to generate
  96 /// a PCH file.
  97 static void AddImplicitIncludePCH(MacroBuilder &Builder, Preprocessor &PP,
  98                                   const PCHContainerReader &PCHContainerRdr,
  99                                   StringRef ImplicitIncludePCH) {
 100   std::string OriginalFile =
 101       ASTReader::getOriginalSourceFile(ImplicitIncludePCH, PP.getFileManager(),
 102                                        PCHContainerRdr, PP.getDiagnostics());
 103   if (OriginalFile.empty())
 104     return;
 105
 106   AddImplicitInclude(Builder, OriginalFile);
 107 }
 108
 109 /// PickFP - This is used to pick a value based on the FP semantics of the
 110 /// specified FP model.
 111 template <typename T>
 112 static T PickFP(const llvm::fltSemantics *Sem, T IEEESingleVal,
 113                 T IEEEDoubleVal, T X87DoubleExtendedVal, T PPCDoubleDoubleVal,
 114                 T IEEEQuadVal) {
 115   if (Sem == (const llvm::fltSemantics*)&llvm::APFloat::IEEEsingle())
 116     return IEEESingleVal;
 117   if (Sem == (const llvm::fltSemantics*)&llvm::APFloat::IEEEdouble())
 118     return IEEEDoubleVal;
 119   if (Sem == (const llvm::fltSemantics*)&llvm::APFloat::x87DoubleExtended())
 120     return X87DoubleExtendedVal;
 121   if (Sem == (const llvm::fltSemantics*)&llvm::APFloat::PPCDoubleDouble())
 122     return PPCDoubleDoubleVal;
 123   assert(Sem == (const llvm::fltSemantics*)&llvm::APFloat::IEEEquad());
 124   return IEEEQuadVal;
 125 }
 126
 127 static void DefineFloatMacros(MacroBuilder &Builder, StringRef Prefix,
 128                               const llvm::fltSemantics *Sem, StringRef Ext) {
 129   const char *DenormMin, *Epsilon, *Max, *Min;
 130   DenormMin = PickFP(Sem, "1.40129846e-45", "4.9406564584124654e-324",
 131                      "3.64519953188247460253e-4951",
 132                      "4.94065645841246544176568792868221e-324",
 133                      "6.47517511943802511092443895822764655e-4966");
 134   int Digits = PickFP(Sem, 6, 15, 18, 31, 33);
 135   int DecimalDigits = PickFP(Sem, 9, 17, 21, 33, 36);
 136   Epsilon = PickFP(Sem, "1.19209290e-7", "2.2204460492503131e-16",
 137                    "1.08420217248550443401e-19",
 138                    "4.94065645841246544176568792868221e-324",
 139                    "1.92592994438723585305597794258492732e-34");
 140   int MantissaDigits = PickFP(Sem, 24, 53, 64, 106, 113);
 141   int Min10Exp = PickFP(Sem, -37, -307, -4931, -291, -4931);
 142   int Max10Exp = PickFP(Sem, 38, 308, 4932, 308, 4932);
 143   int MinExp = PickFP(Sem, -125, -1021, -16381, -968, -16381);
 144   int MaxExp = PickFP(Sem, 128, 1024, 16384, 1024, 16384);
 145   Min = PickFP(Sem, "1.17549435e-38", "2.2250738585072014e-308",
 146                "3.36210314311209350626e-4932",
 147                "2.00416836000897277799610805135016e-292",
 148                "3.36210314311209350626267781732175260e-4932");
 149   Max = PickFP(Sem, "3.40282347e+38", "1.7976931348623157e+308",
 150                "1.18973149535723176502e+4932",
 151                "1.79769313486231580793728971405301e+308",
 152                "1.18973149535723176508575932662800702e+4932");
 153
 154   SmallString<32> DefPrefix;
 155   DefPrefix = "__";
 156   DefPrefix += Prefix;
 157   DefPrefix += "_";
 158
 159   Builder.defineMacro(DefPrefix + "DENORM_MIN__", Twine(DenormMin)+Ext);
 160   Builder.defineMacro(DefPrefix + "HAS_DENORM__");
 161   Builder.defineMacro(DefPrefix + "DIG__", Twine(Digits));
 162   Builder.defineMacro(DefPrefix + "DECIMAL_DIG__", Twine(DecimalDigits));
 163   Builder.defineMacro(DefPrefix + "EPSILON__", Twine(Epsilon)+Ext);
 164   Builder.defineMacro(DefPrefix + "HAS_INFINITY__");
 165   Builder.defineMacro(DefPrefix + "HAS_QUIET_NAN__");
 166   Builder.defineMacro(DefPrefix + "MANT_DIG__", Twine(MantissaDigits));
 167
 168   Builder.defineMacro(DefPrefix + "MAX_10_EXP__", Twine(Max10Exp));
 169   Builder.defineMacro(DefPrefix + "MAX_EXP__", Twine(MaxExp));
 170   Builder.defineMacro(DefPrefix + "MAX__", Twine(Max)+Ext);
 171
 172   Builder.defineMacro(DefPrefix + "MIN_10_EXP__","("+Twine(Min10Exp)+")");
 173   Builder.defineMacro(DefPrefix + "MIN_EXP__", "("+Twine(MinExp)+")");
 174   Builder.defineMacro(DefPrefix + "MIN__", Twine(Min)+Ext);
 175 }
 176
 177
 178 /// DefineTypeSize - Emit a macro to the predefines buffer that declares a macro
 179 /// named MacroName with the max value for a type with width 'TypeWidth' a
 180 /// signedness of 'isSigned' and with a value suffix of 'ValSuffix' (e.g. LL).
 181 static void DefineTypeSize(const Twine &MacroName, unsigned TypeWidth,
 182                            StringRef ValSuffix, bool isSigned,
 183                            MacroBuilder &Builder) {
 184   llvm::APInt MaxVal = isSigned ? llvm::APInt::getSignedMaxValue(TypeWidth)
 185                                 : llvm::APInt::getMaxValue(TypeWidth);
 186   Builder.defineMacro(MacroName, MaxVal.toString(10, isSigned) + ValSuffix);
 187 }
 188
 189 /// DefineTypeSize - An overloaded helper that uses TargetInfo to determine
 190 /// the width, suffix, and signedness of the given type
 191 static void DefineTypeSize(const Twine &MacroName, TargetInfo::IntType Ty,
 192                            const TargetInfo &TI, MacroBuilder &Builder) {
 193   DefineTypeSize(MacroName, TI.getTypeWidth(Ty), TI.getTypeConstantSuffix(Ty),
 194                  TI.isTypeSigned(Ty), Builder);
 195 }
 196
 197 static void DefineFmt(const Twine &Prefix, TargetInfo::IntType Ty,
 198                       const TargetInfo &TI, MacroBuilder &Builder) {
 199   bool IsSigned = TI.isTypeSigned(Ty);
 200   StringRef FmtModifier = TI.getTypeFormatModifier(Ty);
 201   for (const char *Fmt = IsSigned ? "di" : "ouxX"; *Fmt; ++Fmt) {
 202     Builder.defineMacro(Prefix + "_FMT" + Twine(*Fmt) + "__",
 203                         Twine("\"") + FmtModifier + Twine(*Fmt) + "\"");
 204   }
 205 }
 206
 207 static void DefineType(const Twine &MacroName, TargetInfo::IntType Ty,
 208                        MacroBuilder &Builder) {
 209   Builder.defineMacro(MacroName, TargetInfo::getTypeName(Ty));
 210 }
 211
 212 static void DefineTypeWidth(StringRef MacroName, TargetInfo::IntType Ty,
 213                             const TargetInfo &TI, MacroBuilder &Builder) {
 214   Builder.defineMacro(MacroName, Twine(TI.getTypeWidth(Ty)));
 215 }
 216
 217 static void DefineTypeSizeof(StringRef MacroName, unsigned BitWidth,
 218                              const TargetInfo &TI, MacroBuilder &Builder) {
 219   Builder.defineMacro(MacroName,
 220                       Twine(BitWidth / TI.getCharWidth()));
 221 }
 222
 223 static void DefineExactWidthIntType(TargetInfo::IntType Ty,
 224                                     const TargetInfo &TI,
 225                                     MacroBuilder &Builder) {
 226   int TypeWidth = TI.getTypeWidth(Ty);
 227   bool IsSigned = TI.isTypeSigned(Ty);
 228
 229   // Use the target specified int64 type, when appropriate, so that [u]int64_t
 230   // ends up being defined in terms of the correct type.
 231   if (TypeWidth == 64)
 232     Ty = IsSigned ? TI.getInt64Type() : TI.getUInt64Type();
 233
 234   const char *Prefix = IsSigned ? "__INT" : "__UINT";
 235
 236   DefineType(Prefix + Twine(TypeWidth) + "_TYPE__", Ty, Builder);
 237   DefineFmt(Prefix + Twine(TypeWidth), Ty, TI, Builder);
 238
 239   StringRef ConstSuffix(TI.getTypeConstantSuffix(Ty));
 240   Builder.defineMacro(Prefix + Twine(TypeWidth) + "_C_SUFFIX__", ConstSuffix);
 241 }
 242
 243 static void DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::IntType Ty,
 244                                         const TargetInfo &TI,
 245                                         MacroBuilder &Builder) {
 246   int TypeWidth = TI.getTypeWidth(Ty);
 247   bool IsSigned = TI.isTypeSigned(Ty);
 248
 249   // Use the target specified int64 type, when appropriate, so that [u]int64_t
 250   // ends up being defined in terms of the correct type.
 251   if (TypeWidth == 64)
 252     Ty = IsSigned ? TI.getInt64Type() : TI.getUInt64Type();
 253
 254   const char *Prefix = IsSigned ? "__INT" : "__UINT";
 255   DefineTypeSize(Prefix + Twine(TypeWidth) + "_MAX__", Ty, TI, Builder);
 256 }
 257
 258 static void DefineLeastWidthIntType(unsigned TypeWidth, bool IsSigned,
 259                                     const TargetInfo &TI,
 260                                     MacroBuilder &Builder) {
 261   TargetInfo::IntType Ty = TI.getLeastIntTypeByWidth(TypeWidth, IsSigned);
 262   if (Ty == TargetInfo::NoInt)
 263     return;
 264
 265   const char *Prefix = IsSigned ? "__INT_LEAST" : "__UINT_LEAST";
 266   DefineType(Prefix + Twine(TypeWidth) + "_TYPE__", Ty, Builder);
 267   DefineTypeSize(Prefix + Twine(TypeWidth) + "_MAX__", Ty, TI, Builder);
 268   DefineFmt(Prefix + Twine(TypeWidth), Ty, TI, Builder);
 269 }
 270
 271 static void DefineFastIntType(unsigned TypeWidth, bool IsSigned,
 272                               const TargetInfo &TI, MacroBuilder &Builder) {
 273   // stdint.h currently defines the fast int types as equivalent to the least
 274   // types.
 275   TargetInfo::IntType Ty = TI.getLeastIntTypeByWidth(TypeWidth, IsSigned);
 276   if (Ty == TargetInfo::NoInt)
 277     return;
 278
 279   const char *Prefix = IsSigned ? "__INT_FAST" : "__UINT_FAST";
 280   DefineType(Prefix + Twine(TypeWidth) + "_TYPE__", Ty, Builder);
 281   DefineTypeSize(Prefix + Twine(TypeWidth) + "_MAX__", Ty, TI, Builder);
 282
 283   DefineFmt(Prefix + Twine(TypeWidth), Ty, TI, Builder);
 284 }
 285
 286
 287 /// Get the value the ATOMIC_*_LOCK_FREE macro should have for a type with
 288 /// the specified properties.
 289 static const char *getLockFreeValue(unsigned TypeWidth, unsigned TypeAlign,
 290                                     unsigned InlineWidth) {
 291   // Fully-aligned, power-of-2 sizes no larger than the inline
 292   // width will be inlined as lock-free operations.
 293   if (TypeWidth == TypeAlign && (TypeWidth & (TypeWidth - 1)) == 0 &&
 294       TypeWidth <= InlineWidth)
 295     return "2"; // "always lock free"
 296   // We cannot be certain what operations the lib calls might be
 297   // able to implement as lock-free on future processors.
 298   return "1"; // "sometimes lock free"
 299 }
 300
 301 /// \brief Add definitions required for a smooth interaction between
 302 /// Objective-C++ automated reference counting and libstdc++ (4.2).
 303 static void AddObjCXXARCLibstdcxxDefines(const LangOptions &LangOpts,
 304                                          MacroBuilder &Builder) {
 305   Builder.defineMacro("_GLIBCXX_PREDEFINED_OBJC_ARC_IS_SCALAR");
 306
 307   std::string Result;
 308   {
 309     // Provide specializations for the __is_scalar type trait so that
 310     // lifetime-qualified objects are not considered "scalar" types, which
 311     // libstdc++ uses as an indicator of the presence of trivial copy, assign,
 312     // default-construct, and destruct semantics (none of which hold for
 313     // lifetime-qualified objects in ARC).
 314     llvm::raw_string_ostream Out(Result);
 315
 316     Out << "namespace std {\n"
 317         << "\n"
 318         << "struct __true_type;\n"
 319         << "struct __false_type;\n"
 320         << "\n";
 321
 322     Out << "template<typename _Tp> struct __is_scalar;\n"
 323         << "\n";
 324
 325     if (LangOpts.ObjCAutoRefCount) {
 326       Out << "template<typename _Tp>\n"
 327           << "struct __is_scalar<__attribute__((objc_ownership(strong))) _Tp> {\n"
 328           << "  enum { __value = 0 };\n"
 329           << "  typedef __false_type __type;\n"
 330           << "};\n"
 331           << "\n";
 332     }
 333
 334     if (LangOpts.ObjCWeak) {
 335       Out << "template<typename _Tp>\n"
 336           << "struct __is_scalar<__attribute__((objc_ownership(weak))) _Tp> {\n"
 337           << "  enum { __value = 0 };\n"
 338           << "  typedef __false_type __type;\n"
 339           << "};\n"
 340           << "\n";
 341     }
 342
 343     if (LangOpts.ObjCAutoRefCount) {
 344       Out << "template<typename _Tp>\n"
 345           << "struct __is_scalar<__attribute__((objc_ownership(autoreleasing)))"
 346           << " _Tp> {\n"
 347           << "  enum { __value = 0 };\n"
 348           << "  typedef __false_type __type;\n"
 349           << "};\n"
 350           << "\n";
 351     }
 352
 353     Out << "}\n";
 354   }
 355   Builder.append(Result);
 356 }
 357
 358 static void InitializeStandardPredefinedMacros(const TargetInfo &TI,
 359                                                const LangOptions &LangOpts,
 360                                                const FrontendOptions &FEOpts,
 361                                                MacroBuilder &Builder) {
 362   if (!LangOpts.MSVCCompat && !LangOpts.TraditionalCPP)
 363     Builder.defineMacro("__STDC__");
 364   if (LangOpts.Freestanding)
 365     Builder.defineMacro("__STDC_HOSTED__", "0");
 366   else
 367     Builder.defineMacro("__STDC_HOSTED__");
 368
 369   if (!LangOpts.CPlusPlus) {
 370     if (LangOpts.C11)
 371       Builder.defineMacro("__STDC_VERSION__", "201112L");
 372     else if (LangOpts.C99)
 373       Builder.defineMacro("__STDC_VERSION__", "199901L");
 374     else if (!LangOpts.GNUMode && LangOpts.Digraphs)
 375       Builder.defineMacro("__STDC_VERSION__", "199409L");
 376   } else {
 377     // C++17 [cpp.predefined]p1:
 378     //   The name __cplusplus is defined to the value 201703L when compiling a
 379     //   C++ translation unit.
 380     if (LangOpts.CPlusPlus1z)
 381       Builder.defineMacro("__cplusplus", "201703L");
 382     // C++1y [cpp.predefined]p1:
 383     //   The name __cplusplus is defined to the value 201402L when compiling a
 384     //   C++ translation unit.
 385     else if (LangOpts.CPlusPlus14)
 386       Builder.defineMacro("__cplusplus", "201402L");
 387     // C++11 [cpp.predefined]p1:
 388     //   The name __cplusplus is defined to the value 201103L when compiling a
 389     //   C++ translation unit.
 390     else if (LangOpts.CPlusPlus11)
 391       Builder.defineMacro("__cplusplus", "201103L");
 392     // C++03 [cpp.predefined]p1:
 393     //   The name __cplusplus is defined to the value 199711L when compiling a
 394     //   C++ translation unit.
 395     else
 396       Builder.defineMacro("__cplusplus", "199711L");
 397
 398     // C++1z [cpp.predefined]p1:
 399     //   An integer literal of type std::size_t whose value is the alignment
 400     //   guaranteed by a call to operator new(std::size_t)
 401     //
 402     // We provide this in all language modes, since it seems generally useful.
 403     Builder.defineMacro("__STDCPP_DEFAULT_NEW_ALIGNMENT__",
 404                         Twine(TI.getNewAlign() / TI.getCharWidth()) +
 405                             TI.getTypeConstantSuffix(TI.getSizeType()));
 406   }
 407
 408   // In C11 these are environment macros. In C++11 they are only defined
 409   // as part of <cuchar>. To prevent breakage when mixing C and C++
 410   // code, define these macros unconditionally. We can define them
 411   // unconditionally, as Clang always uses UTF-16 and UTF-32 for 16-bit
 412   // and 32-bit character literals.
 413   Builder.defineMacro("__STDC_UTF_16__", "1");
 414   Builder.defineMacro("__STDC_UTF_32__", "1");
 415
 416   if (LangOpts.ObjC1)
 417     Builder.defineMacro("__OBJC__");
 418
 419   // OpenCL v1.0/1.1 s6.9, v1.2/2.0 s6.10: Preprocessor Directives and Macros.
 420   if (LangOpts.OpenCL) {
 421     // OpenCL v1.0 and v1.1 do not have a predefined macro to indicate the
 422     // language standard with which the program is compiled. __OPENCL_VERSION__
 423     // is for the OpenCL version supported by the OpenCL device, which is not
 424     // necessarily the language standard with which the program is compiled.
 425     // A shared OpenCL header file requires a macro to indicate the language
 426     // standard. As a workaround, __OPENCL_C_VERSION__ is defined for
 427     // OpenCL v1.0 and v1.1.
 428     switch (LangOpts.OpenCLVersion) {
 429     case 100:
 430       Builder.defineMacro("__OPENCL_C_VERSION__", "100");
 431       break;
 432     case 110:
 433       Builder.defineMacro("__OPENCL_C_VERSION__", "110");
 434       break;
 435     case 120:
 436       Builder.defineMacro("__OPENCL_C_VERSION__", "120");
 437       break;
 438     case 200:
 439       Builder.defineMacro("__OPENCL_C_VERSION__", "200");
 440       break;
 441     default:
 442       llvm_unreachable("Unsupported OpenCL version");
 443     }
 444     Builder.defineMacro("CL_VERSION_1_0", "100");
 445     Builder.defineMacro("CL_VERSION_1_1", "110");
 446     Builder.defineMacro("CL_VERSION_1_2", "120");
 447     Builder.defineMacro("CL_VERSION_2_0", "200");
 448
 449     if (TI.isLittleEndian())
 450       Builder.defineMacro("__ENDIAN_LITTLE__");
 451
 452     if (LangOpts.FastRelaxedMath)
 453       Builder.defineMacro("__FAST_RELAXED_MATH__");
 454   }
 455   // Not "standard" per se, but available even with the -undef flag.
 456   if (LangOpts.AsmPreprocessor)
 457     Builder.defineMacro("__ASSEMBLER__");
 458   if (LangOpts.CUDA)
 459     Builder.defineMacro("__CUDA__");
 460 }
 461
 462 /// Initialize the predefined C++ language feature test macros defined in
 463 /// ISO/IEC JTC1/SC22/WG21 (C++) SD-6: "SG10 Feature Test Recommendations".
 464 static void InitializeCPlusPlusFeatureTestMacros(const LangOptions &LangOpts,
 465                                                  MacroBuilder &Builder) {
 466   // C++98 features.
 467   if (LangOpts.RTTI)
 468     Builder.defineMacro("__cpp_rtti", "199711");
 469   if (LangOpts.CXXExceptions)
 470     Builder.defineMacro("__cpp_exceptions", "199711");
 471
 472   // C++11 features.
 473   if (LangOpts.CPlusPlus11) {
 474     Builder.defineMacro("__cpp_unicode_characters", "200704");
 475     Builder.defineMacro("__cpp_raw_strings", "200710");
 476     Builder.defineMacro("__cpp_unicode_literals", "200710");
 477     Builder.defineMacro("__cpp_user_defined_literals", "200809");
 478     Builder.defineMacro("__cpp_lambdas", "200907");
 479     Builder.defineMacro("__cpp_constexpr",
 480                         LangOpts.CPlusPlus1z ? "201603" :
 481                         LangOpts.CPlusPlus14 ? "201304" : "200704");
 482     Builder.defineMacro("__cpp_range_based_for",
 483                         LangOpts.CPlusPlus1z ? "201603" : "200907");
 484     Builder.defineMacro("__cpp_static_assert",
 485                         LangOpts.CPlusPlus1z ? "201411" : "200410");
 486     Builder.defineMacro("__cpp_decltype", "200707");
 487     Builder.defineMacro("__cpp_attributes", "200809");
 488     Builder.defineMacro("__cpp_rvalue_references", "200610");
 489     Builder.defineMacro("__cpp_variadic_templates", "200704");
 490     Builder.defineMacro("__cpp_initializer_lists", "200806");
 491     Builder.defineMacro("__cpp_delegating_constructors", "200604");
 492     Builder.defineMacro("__cpp_nsdmi", "200809");
 493     Builder.defineMacro("__cpp_inheriting_constructors", "201511");
 494     Builder.defineMacro("__cpp_ref_qualifiers", "200710");
 495     Builder.defineMacro("__cpp_alias_templates", "200704");
 496   }
 497
 498   // C++14 features.
 499   if (LangOpts.CPlusPlus14) {
 500     Builder.defineMacro("__cpp_binary_literals", "201304");
 501     Builder.defineMacro("__cpp_digit_separators", "201309");
 502     Builder.defineMacro("__cpp_init_captures", "201304");
 503     Builder.defineMacro("__cpp_generic_lambdas", "201304");
 504     Builder.defineMacro("__cpp_decltype_auto", "201304");
 505     Builder.defineMacro("__cpp_return_type_deduction", "201304");
 506     Builder.defineMacro("__cpp_aggregate_nsdmi", "201304");
 507     Builder.defineMacro("__cpp_variable_templates", "201304");
 508   }
 509   if (LangOpts.SizedDeallocation)
 510     Builder.defineMacro("__cpp_sized_deallocation", "201309");
 511
 512   // C++17 features.
 513   if (LangOpts.CPlusPlus1z) {
 514     Builder.defineMacro("__cpp_hex_float", "201603");
 515     Builder.defineMacro("__cpp_inline_variables", "201606");
 516     Builder.defineMacro("__cpp_noexcept_function_type", "201510");
 517     Builder.defineMacro("__cpp_capture_star_this", "201603");
 518     Builder.defineMacro("__cpp_if_constexpr", "201606");
 519     Builder.defineMacro("__cpp_template_auto", "201606");
 520     Builder.defineMacro("__cpp_namespace_attributes", "201411");
 521     Builder.defineMacro("__cpp_enumerator_attributes", "201411");
 522     Builder.defineMacro("__cpp_nested_namespace_definitions", "201411");
 523     Builder.defineMacro("__cpp_variadic_using", "201611");
 524     Builder.defineMacro("__cpp_aggregate_bases", "201603");
 525     Builder.defineMacro("__cpp_structured_bindings", "201606");
 526     Builder.defineMacro("__cpp_nontype_template_args", "201411");
 527     Builder.defineMacro("__cpp_fold_expressions", "201603");
 528     // FIXME: This is not yet listed in SD-6.
 529     Builder.defineMacro("__cpp_deduction_guides", "201611");
 530   }
 531   if (LangOpts.AlignedAllocation)
 532     Builder.defineMacro("__cpp_aligned_new", "201606");
 533
 534   // TS features.
 535   if (LangOpts.ConceptsTS)
 536     Builder.defineMacro("__cpp_experimental_concepts", "1");
 537   if (LangOpts.CoroutinesTS)
 538     Builder.defineMacro("__cpp_coroutines", "1");
 539 }
 540
 541 static void InitializePredefinedMacros(const TargetInfo &TI,
 542                                        const LangOptions &LangOpts,
 543                                        const FrontendOptions &FEOpts,
 544                                        MacroBuilder &Builder) {
 545   // Compiler version introspection macros.
 546   Builder.defineMacro("__llvm__");  // LLVM Backend
 547   Builder.defineMacro("__clang__"); // Clang Frontend
 548 #define TOSTR2(X) #X
 549 #define TOSTR(X) TOSTR2(X)
 550   Builder.defineMacro("__clang_major__", TOSTR(CLANG_VERSION_MAJOR));
 551   Builder.defineMacro("__clang_minor__", TOSTR(CLANG_VERSION_MINOR));
 552   Builder.defineMacro("__clang_patchlevel__", TOSTR(CLANG_VERSION_PATCHLEVEL));
 553 #undef TOSTR
 554 #undef TOSTR2
 555   Builder.defineMacro("__clang_version__",
 556                       "\"" CLANG_VERSION_STRING " "
 557                       + getClangFullRepositoryVersion() + "\"");
 558   if (!LangOpts.MSVCCompat) {
 559     // Currently claim to be compatible with GCC 4.2.1-5621, but only if we're
 560     // not compiling for MSVC compatibility
 561     Builder.defineMacro("__GNUC_MINOR__", "2");
 562     Builder.defineMacro("__GNUC_PATCHLEVEL__", "1");
 563     Builder.defineMacro("__GNUC__", "4");
 564     Builder.defineMacro("__GXX_ABI_VERSION", "1002");
 565   }
 566
 567   // Define macros for the C11 / C++11 memory orderings
 568   Builder.defineMacro("__ATOMIC_RELAXED", "0");
 569   Builder.defineMacro("__ATOMIC_CONSUME", "1");
 570   Builder.defineMacro("__ATOMIC_ACQUIRE", "2");
 571   Builder.defineMacro("__ATOMIC_RELEASE", "3");
 572   Builder.defineMacro("__ATOMIC_ACQ_REL", "4");
 573   Builder.defineMacro("__ATOMIC_SEQ_CST", "5");
 574
 575   // Support for #pragma redefine_extname (Sun compatibility)
 576   Builder.defineMacro("__PRAGMA_REDEFINE_EXTNAME", "1");
 577
 578   // As sad as it is, enough software depends on the __VERSION__ for version
 579   // checks that it is necessary to report 4.2.1 (the base GCC version we claim
 580   // compatibility with) first.
 581   Builder.defineMacro("__VERSION__", "\"4.2.1 Compatible " +
 582                       Twine(getClangFullCPPVersion()) + "\"");
 583
 584   // Initialize language-specific preprocessor defines.
 585
 586   // Standard conforming mode?
 587   if (!LangOpts.GNUMode && !LangOpts.MSVCCompat)
 588     Builder.defineMacro("__STRICT_ANSI__");
 589
 590   if (!LangOpts.MSVCCompat && LangOpts.CPlusPlus11)
 591     Builder.defineMacro("__GXX_EXPERIMENTAL_CXX0X__");
 592
 593   if (LangOpts.ObjC1) {
 594     if (LangOpts.ObjCRuntime.isNonFragile()) {
 595       Builder.defineMacro("__OBJC2__");
 596
 597       if (LangOpts.ObjCExceptions)
 598         Builder.defineMacro("OBJC_ZEROCOST_EXCEPTIONS");
 599     }
 600
 601     if (LangOpts.getGC() != LangOptions::NonGC)
 602       Builder.defineMacro("__OBJC_GC__");
 603
 604     if (LangOpts.ObjCRuntime.isNeXTFamily())
 605       Builder.defineMacro("__NEXT_RUNTIME__");
 606
 607     if (LangOpts.ObjCRuntime.getKind() == ObjCRuntime::ObjFW) {
 608       VersionTuple tuple = LangOpts.ObjCRuntime.getVersion();
 609
 610       unsigned minor = 0;
 611       if (tuple.getMinor().hasValue())
 612         minor = tuple.getMinor().getValue();
 613
 614       unsigned subminor = 0;
 615       if (tuple.getSubminor().hasValue())
 616         subminor = tuple.getSubminor().getValue();
 617
 618       Builder.defineMacro("__OBJFW_RUNTIME_ABI__",
 619                           Twine(tuple.getMajor() * 10000 + minor * 100 +
 620                                 subminor));
 621     }
 622
 623     Builder.defineMacro("IBOutlet", "__attribute__((iboutlet))");
 624     Builder.defineMacro("IBOutletCollection(ClassName)",
 625                         "__attribute__((iboutletcollection(ClassName)))");
 626     Builder.defineMacro("IBAction", "void)__attribute__((ibaction)");
 627     Builder.defineMacro("IBInspectable", "");
 628     Builder.defineMacro("IB_DESIGNABLE", "");
 629   }
 630
 631   // Define a macro that describes the Objective-C boolean type even for C
 632   // and C++ since BOOL can be used from non Objective-C code.
 633   Builder.defineMacro("__OBJC_BOOL_IS_BOOL",
 634                       Twine(TI.useSignedCharForObjCBool() ? "0" : "1"));
 635
 636   if (LangOpts.CPlusPlus)
 637     InitializeCPlusPlusFeatureTestMacros(LangOpts, Builder);
 638
 639   // darwin_constant_cfstrings controls this. This is also dependent
 640   // on other things like the runtime I believe.  This is set even for C code.
 641   if (!LangOpts.NoConstantCFStrings)
 642       Builder.defineMacro("__CONSTANT_CFSTRINGS__");
 643
 644   if (LangOpts.ObjC2)
 645     Builder.defineMacro("OBJC_NEW_PROPERTIES");
 646
 647   if (LangOpts.PascalStrings)
 648     Builder.defineMacro("__PASCAL_STRINGS__");
 649
 650   if (LangOpts.Blocks) {
 651     Builder.defineMacro("__block", "__attribute__((__blocks__(byref)))");
 652     Builder.defineMacro("__BLOCKS__");
 653   }
 654
 655   if (!LangOpts.MSVCCompat && LangOpts.Exceptions)
 656     Builder.defineMacro("__EXCEPTIONS");
 657   if (!LangOpts.MSVCCompat && LangOpts.RTTI)
 658     Builder.defineMacro("__GXX_RTTI");
 659   if (LangOpts.SjLjExceptions)
 660     Builder.defineMacro("__USING_SJLJ_EXCEPTIONS__");
 661
 662   if (LangOpts.Deprecated)
 663     Builder.defineMacro("__DEPRECATED");
 664
 665   if (!LangOpts.MSVCCompat && LangOpts.CPlusPlus) {
 666     Builder.defineMacro("__GNUG__", "4");
 667     Builder.defineMacro("__GXX_WEAK__");
 668     Builder.defineMacro("__private_extern__", "extern");
 669   }
 670
 671   if (LangOpts.MicrosoftExt) {
 672     if (LangOpts.WChar) {
 673       // wchar_t supported as a keyword.
 674       Builder.defineMacro("_WCHAR_T_DEFINED");
 675       Builder.defineMacro("_NATIVE_WCHAR_T_DEFINED");
 676     }
 677   }
 678
 679   if (LangOpts.Optimize)
 680     Builder.defineMacro("__OPTIMIZE__");
 681   if (LangOpts.OptimizeSize)
 682     Builder.defineMacro("__OPTIMIZE_SIZE__");
 683
 684   if (LangOpts.FastMath)
 685     Builder.defineMacro("__FAST_MATH__");
 686
 687   // Initialize target-specific preprocessor defines.
 688
 689   // __BYTE_ORDER__ was added in GCC 4.6. It's analogous
 690   // to the macro __BYTE_ORDER (no trailing underscores)
 691   // from glibc's <endian.h> header.
 692   // We don't support the PDP-11 as a target, but include
 693   // the define so it can still be compared against.
 694   Builder.defineMacro("__ORDER_LITTLE_ENDIAN__", "1234");
 695   Builder.defineMacro("__ORDER_BIG_ENDIAN__",    "4321");
 696   Builder.defineMacro("__ORDER_PDP_ENDIAN__",    "3412");
 697   if (TI.isBigEndian()) {
 698     Builder.defineMacro("__BYTE_ORDER__", "__ORDER_BIG_ENDIAN__");
 699     Builder.defineMacro("__BIG_ENDIAN__");
 700   } else {
 701     Builder.defineMacro("__BYTE_ORDER__", "__ORDER_LITTLE_ENDIAN__");
 702     Builder.defineMacro("__LITTLE_ENDIAN__");
 703   }
 704
 705   if (TI.getPointerWidth(0) == 64 && TI.getLongWidth() == 64
 706       && TI.getIntWidth() == 32) {
 707     Builder.defineMacro("_LP64");
 708     Builder.defineMacro("__LP64__");
 709   }
 710
 711   if (TI.getPointerWidth(0) == 32 && TI.getLongWidth() == 32
 712       && TI.getIntWidth() == 32) {
 713     Builder.defineMacro("_ILP32");
 714     Builder.defineMacro("__ILP32__");
 715   }
 716
 717   // Define type sizing macros based on the target properties.
 718   assert(TI.getCharWidth() == 8 && "Only support 8-bit char so far");
 719   Builder.defineMacro("__CHAR_BIT__", Twine(TI.getCharWidth()));
 720
 721   DefineTypeSize("__SCHAR_MAX__", TargetInfo::SignedChar, TI, Builder);
 722   DefineTypeSize("__SHRT_MAX__", TargetInfo::SignedShort, TI, Builder);
 723   DefineTypeSize("__INT_MAX__", TargetInfo::SignedInt, TI, Builder);
 724   DefineTypeSize("__LONG_MAX__", TargetInfo::SignedLong, TI, Builder);
 725   DefineTypeSize("__LONG_LONG_MAX__", TargetInfo::SignedLongLong, TI, Builder);
 726   DefineTypeSize("__WCHAR_MAX__", TI.getWCharType(), TI, Builder);
 727   DefineTypeSize("__INTMAX_MAX__", TI.getIntMaxType(), TI, Builder);
 728   DefineTypeSize("__SIZE_MAX__", TI.getSizeType(), TI, Builder);
 729
 730   DefineTypeSize("__UINTMAX_MAX__", TI.getUIntMaxType(), TI, Builder);
 731   DefineTypeSize("__PTRDIFF_MAX__", TI.getPtrDiffType(0), TI, Builder);
 732   DefineTypeSize("__INTPTR_MAX__", TI.getIntPtrType(), TI, Builder);
 733   DefineTypeSize("__UINTPTR_MAX__", TI.getUIntPtrType(), TI, Builder);
 734
 735   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_DOUBLE__", TI.getDoubleWidth(), TI, Builder);
 736   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_FLOAT__", TI.getFloatWidth(), TI, Builder);
 737   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_INT__", TI.getIntWidth(), TI, Builder);
 738   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_LONG__", TI.getLongWidth(), TI, Builder);
 739   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_LONG_DOUBLE__",TI.getLongDoubleWidth(),TI,Builder);
 740   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_LONG_LONG__", TI.getLongLongWidth(), TI, Builder);
 741   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_POINTER__", TI.getPointerWidth(0), TI, Builder);
 742   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_SHORT__", TI.getShortWidth(), TI, Builder);
 743   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_PTRDIFF_T__",
 744                    TI.getTypeWidth(TI.getPtrDiffType(0)), TI, Builder);
 745   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_SIZE_T__",
 746                    TI.getTypeWidth(TI.getSizeType()), TI, Builder);
 747   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_WCHAR_T__",
 748                    TI.getTypeWidth(TI.getWCharType()), TI, Builder);
 749   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_WINT_T__",
 750                    TI.getTypeWidth(TI.getWIntType()), TI, Builder);
 751   if (TI.hasInt128Type())
 752     DefineTypeSizeof("__SIZEOF_INT128__", 128, TI, Builder);
 753
 754   DefineType("__INTMAX_TYPE__", TI.getIntMaxType(), Builder);
 755   DefineFmt("__INTMAX", TI.getIntMaxType(), TI, Builder);
 756   Builder.defineMacro("__INTMAX_C_SUFFIX__",
 757                       TI.getTypeConstantSuffix(TI.getIntMaxType()));
 758   DefineType("__UINTMAX_TYPE__", TI.getUIntMaxType(), Builder);
 759   DefineFmt("__UINTMAX", TI.getUIntMaxType(), TI, Builder);
 760   Builder.defineMacro("__UINTMAX_C_SUFFIX__",
 761                       TI.getTypeConstantSuffix(TI.getUIntMaxType()));
 762   DefineTypeWidth("__INTMAX_WIDTH__",  TI.getIntMaxType(), TI, Builder);
 763   DefineType("__PTRDIFF_TYPE__", TI.getPtrDiffType(0), Builder);
 764   DefineFmt("__PTRDIFF", TI.getPtrDiffType(0), TI, Builder);
 765   DefineTypeWidth("__PTRDIFF_WIDTH__", TI.getPtrDiffType(0), TI, Builder);
 766   DefineType("__INTPTR_TYPE__", TI.getIntPtrType(), Builder);
 767   DefineFmt("__INTPTR", TI.getIntPtrType(), TI, Builder);
 768   DefineTypeWidth("__INTPTR_WIDTH__", TI.getIntPtrType(), TI, Builder);
 769   DefineType("__SIZE_TYPE__", TI.getSizeType(), Builder);
 770   DefineFmt("__SIZE", TI.getSizeType(), TI, Builder);
 771   DefineTypeWidth("__SIZE_WIDTH__", TI.getSizeType(), TI, Builder);
 772   DefineType("__WCHAR_TYPE__", TI.getWCharType(), Builder);
 773   DefineTypeWidth("__WCHAR_WIDTH__", TI.getWCharType(), TI, Builder);
 774   DefineType("__WINT_TYPE__", TI.getWIntType(), Builder);
 775   DefineTypeWidth("__WINT_WIDTH__", TI.getWIntType(), TI, Builder);
 776   DefineTypeWidth("__SIG_ATOMIC_WIDTH__", TI.getSigAtomicType(), TI, Builder);
 777   DefineTypeSize("__SIG_ATOMIC_MAX__", TI.getSigAtomicType(), TI, Builder);
 778   DefineType("__CHAR16_TYPE__", TI.getChar16Type(), Builder);
 779   DefineType("__CHAR32_TYPE__", TI.getChar32Type(), Builder);
 780
 781   DefineTypeWidth("__UINTMAX_WIDTH__",  TI.getUIntMaxType(), TI, Builder);
 782   DefineType("__UINTPTR_TYPE__", TI.getUIntPtrType(), Builder);
 783   DefineFmt("__UINTPTR", TI.getUIntPtrType(), TI, Builder);
 784   DefineTypeWidth("__UINTPTR_WIDTH__", TI.getUIntPtrType(), TI, Builder);
 785
 786   DefineFloatMacros(Builder, "FLT", &TI.getFloatFormat(), "F");
 787   DefineFloatMacros(Builder, "DBL", &TI.getDoubleFormat(), "");
 788   DefineFloatMacros(Builder, "LDBL", &TI.getLongDoubleFormat(), "L");
 789
 790   // Define a __POINTER_WIDTH__ macro for stdint.h.
 791   Builder.defineMacro("__POINTER_WIDTH__",
 792                       Twine((int)TI.getPointerWidth(0)));
 793
 794   // Define __BIGGEST_ALIGNMENT__ to be compatible with gcc.
 795   Builder.defineMacro("__BIGGEST_ALIGNMENT__",
 796                       Twine(TI.getSuitableAlign() / TI.getCharWidth()) );
 797
 798   if (!LangOpts.CharIsSigned)
 799     Builder.defineMacro("__CHAR_UNSIGNED__");
 800
 801   if (!TargetInfo::isTypeSigned(TI.getWCharType()))
 802     Builder.defineMacro("__WCHAR_UNSIGNED__");
 803
 804   if (!TargetInfo::isTypeSigned(TI.getWIntType()))
 805     Builder.defineMacro("__WINT_UNSIGNED__");
 806
 807   // Define exact-width integer types for stdint.h
 808   DefineExactWidthIntType(TargetInfo::SignedChar, TI, Builder);
 809
 810   if (TI.getShortWidth() > TI.getCharWidth())
 811     DefineExactWidthIntType(TargetInfo::SignedShort, TI, Builder);
 812
 813   if (TI.getIntWidth() > TI.getShortWidth())
 814     DefineExactWidthIntType(TargetInfo::SignedInt, TI, Builder);
 815
 816   if (TI.getLongWidth() > TI.getIntWidth())
 817     DefineExactWidthIntType(TargetInfo::SignedLong, TI, Builder);
 818
 819   if (TI.getLongLongWidth() > TI.getLongWidth())
 820     DefineExactWidthIntType(TargetInfo::SignedLongLong, TI, Builder);
 821
 822   DefineExactWidthIntType(TargetInfo::UnsignedChar, TI, Builder);
 823   DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::UnsignedChar, TI, Builder);
 824   DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::SignedChar, TI, Builder);
 825
 826   if (TI.getShortWidth() > TI.getCharWidth()) {
 827     DefineExactWidthIntType(TargetInfo::UnsignedShort, TI, Builder);
 828     DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::UnsignedShort, TI, Builder);
 829     DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::SignedShort, TI, Builder);
 830   }
 831
 832   if (TI.getIntWidth() > TI.getShortWidth()) {
 833     DefineExactWidthIntType(TargetInfo::UnsignedInt, TI, Builder);
 834     DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::UnsignedInt, TI, Builder);
 835     DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::SignedInt, TI, Builder);
 836   }
 837
 838   if (TI.getLongWidth() > TI.getIntWidth()) {
 839     DefineExactWidthIntType(TargetInfo::UnsignedLong, TI, Builder);
 840     DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::UnsignedLong, TI, Builder);
 841     DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::SignedLong, TI, Builder);
 842   }
 843
 844   if (TI.getLongLongWidth() > TI.getLongWidth()) {
 845     DefineExactWidthIntType(TargetInfo::UnsignedLongLong, TI, Builder);
 846     DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::UnsignedLongLong, TI, Builder);
 847     DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::SignedLongLong, TI, Builder);
 848   }
 849
 850   DefineLeastWidthIntType(8, true, TI, Builder);
 851   DefineLeastWidthIntType(8, false, TI, Builder);
 852   DefineLeastWidthIntType(16, true, TI, Builder);
 853   DefineLeastWidthIntType(16, false, TI, Builder);
 854   DefineLeastWidthIntType(32, true, TI, Builder);
 855   DefineLeastWidthIntType(32, false, TI, Builder);
 856   DefineLeastWidthIntType(64, true, TI, Builder);
 857   DefineLeastWidthIntType(64, false, TI, Builder);
 858
 859   DefineFastIntType(8, true, TI, Builder);
 860   DefineFastIntType(8, false, TI, Builder);
 861   DefineFastIntType(16, true, TI, Builder);
 862   DefineFastIntType(16, false, TI, Builder);
 863   DefineFastIntType(32, true, TI, Builder);
 864   DefineFastIntType(32, false, TI, Builder);
 865   DefineFastIntType(64, true, TI, Builder);
 866   DefineFastIntType(64, false, TI, Builder);
 867
 868   char UserLabelPrefix[2] = {TI.getDataLayout().getGlobalPrefix(), 0};
 869   Builder.defineMacro("__USER_LABEL_PREFIX__", UserLabelPrefix);
 870
 871   if (LangOpts.FastMath || LangOpts.FiniteMathOnly)
 872     Builder.defineMacro("__FINITE_MATH_ONLY__", "1");
 873   else
 874     Builder.defineMacro("__FINITE_MATH_ONLY__", "0");
 875
 876   if (!LangOpts.MSVCCompat) {
 877     if (LangOpts.GNUInline || LangOpts.CPlusPlus)
 878       Builder.defineMacro("__GNUC_GNU_INLINE__");
 879     else
 880       Builder.defineMacro("__GNUC_STDC_INLINE__");
 881
 882     // The value written by __atomic_test_and_set.
 883     // FIXME: This is target-dependent.
 884     Builder.defineMacro("__GCC_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL", "1");
 885
 886     // Used by libc++ and libstdc++ to implement ATOMIC_<foo>_LOCK_FREE.
 887     unsigned InlineWidthBits = TI.getMaxAtomicInlineWidth();
 888 #define DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(TYPE, Type) \
 889     Builder.defineMacro("__GCC_ATOMIC_" #TYPE "_LOCK_FREE", \
 890                         getLockFreeValue(TI.get##Type##Width(), \
 891                                          TI.get##Type##Align(), \
 892                                          InlineWidthBits));
 893     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(BOOL, Bool);
 894     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(CHAR, Char);
 895     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(CHAR16_T, Char16);
 896     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(CHAR32_T, Char32);
 897     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(WCHAR_T, WChar);
 898     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(SHORT, Short);
 899     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(INT, Int);
 900     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(LONG, Long);
 901     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(LLONG, LongLong);
 902     Builder.defineMacro("__GCC_ATOMIC_POINTER_LOCK_FREE",
 903                         getLockFreeValue(TI.getPointerWidth(0),
 904                                          TI.getPointerAlign(0),
 905                                          InlineWidthBits));
 906 #undef DEFINE_LOCK_FREE_MACRO
 907   }
 908
 909   if (LangOpts.NoInlineDefine)
 910     Builder.defineMacro("__NO_INLINE__");
 911
 912   if (unsigned PICLevel = LangOpts.PICLevel) {
 913     Builder.defineMacro("__PIC__", Twine(PICLevel));
 914     Builder.defineMacro("__pic__", Twine(PICLevel));
 915     if (LangOpts.PIE) {
 916       Builder.defineMacro("__PIE__", Twine(PICLevel));
 917       Builder.defineMacro("__pie__", Twine(PICLevel));
 918     }
 919   }
 920
 921   // Macros to control C99 numerics and <float.h>
 922   Builder.defineMacro("__FLT_EVAL_METHOD__", Twine(TI.getFloatEvalMethod()));
 923   Builder.defineMacro("__FLT_RADIX__", "2");
 924   Builder.defineMacro("__DECIMAL_DIG__", "__LDBL_DECIMAL_DIG__");
 925
 926   if (LangOpts.getStackProtector() == LangOptions::SSPOn)
 927     Builder.defineMacro("__SSP__");
 928   else if (LangOpts.getStackProtector() == LangOptions::SSPStrong)
 929     Builder.defineMacro("__SSP_STRONG__", "2");
 930   else if (LangOpts.getStackProtector() == LangOptions::SSPReq)
 931     Builder.defineMacro("__SSP_ALL__", "3");
 932
 933   // Define a macro that exists only when using the static analyzer.
 934   if (FEOpts.ProgramAction == frontend::RunAnalysis)
 935     Builder.defineMacro("__clang_analyzer__");
 936
 937   if (LangOpts.FastRelaxedMath)
 938     Builder.defineMacro("__FAST_RELAXED_MATH__");
 939
 940   if (FEOpts.ProgramAction == frontend::RewriteObjC ||
 941       LangOpts.getGC() != LangOptions::NonGC) {
 942     Builder.defineMacro("__weak", "__attribute__((objc_gc(weak)))");
 943     Builder.defineMacro("__strong", "__attribute__((objc_gc(strong)))");
 944     Builder.defineMacro("__autoreleasing", "");
 945     Builder.defineMacro("__unsafe_unretained", "");
 946   } else if (LangOpts.ObjC1) {
 947     Builder.defineMacro("__weak", "__attribute__((objc_ownership(weak)))");
 948     Builder.defineMacro("__strong", "__attribute__((objc_ownership(strong)))");
 949     Builder.defineMacro("__autoreleasing",
 950                         "__attribute__((objc_ownership(autoreleasing)))");
 951     Builder.defineMacro("__unsafe_unretained",
 952                         "__attribute__((objc_ownership(none)))");
 953   }
 954
 955   // On Darwin, there are __double_underscored variants of the type
 956   // nullability qualifiers.
 957   if (TI.getTriple().isOSDarwin()) {
 958     Builder.defineMacro("__nonnull", "_Nonnull");
 959     Builder.defineMacro("__null_unspecified", "_Null_unspecified");
 960     Builder.defineMacro("__nullable", "_Nullable");
 961   }
 962
 963   // OpenMP definition
 964   // OpenMP 2.2:
 965   //   In implementations that support a preprocessor, the _OPENMP
 966   //   macro name is defined to have the decimal value yyyymm where
 967   //   yyyy and mm are the year and the month designations of the
 968   //   version of the OpenMP API that the implementation support.
 969   switch (LangOpts.OpenMP) {
 970   case 0:
 971     break;
 972   case 40:
 973     Builder.defineMacro("_OPENMP", "201307");
 974     break;
 975   case 45:
 976     Builder.defineMacro("_OPENMP", "201511");
 977     break;
 978   default:
 979     // Default version is OpenMP 3.1
 980     Builder.defineMacro("_OPENMP", "201107");
 981     break;
 982   }
 983
 984   // CUDA device path compilaton
 985   if (LangOpts.CUDAIsDevice) {
 986     // The CUDA_ARCH value is set for the GPU target specified in the NVPTX
 987     // backend's target defines.
 988     Builder.defineMacro("__CUDA_ARCH__");
 989   }
 990
 991   // We need to communicate this to our CUDA header wrapper, which in turn
 992   // informs the proper CUDA headers of this choice.
 993   if (LangOpts.CUDADeviceApproxTranscendentals || LangOpts.FastMath) {
 994     Builder.defineMacro("__CLANG_CUDA_APPROX_TRANSCENDENTALS__");
 995   }
 996
 997   // OpenCL definitions.
 998   if (LangOpts.OpenCL) {
 999 #define OPENCLEXT(Ext) \
1000     if (TI.getSupportedOpenCLOpts().isSupported(#Ext, \
1001         LangOpts.OpenCLVersion)) \
1002       Builder.defineMacro(#Ext);
1003 #include "clang/Basic/OpenCLExtensions.def"
1004   }
1005
1006   if (TI.hasInt128Type() && LangOpts.CPlusPlus && LangOpts.GNUMode) {
1007     // For each extended integer type, g++ defines a macro mapping the
1008     // index of the type (0 in this case) in some list of extended types
1009     // to the type.
1010     Builder.defineMacro("__GLIBCXX_TYPE_INT_N_0", "__int128");
1011     Builder.defineMacro("__GLIBCXX_BITSIZE_INT_N_0", "128");
1012   }
1013
1014   // Get other target #defines.
1015   TI.getTargetDefines(LangOpts, Builder);
1016 }
1017
1018 /// InitializePreprocessor - Initialize the preprocessor getting it and the
1019 /// environment ready to process a single file. This returns true on error.
1020 ///
1021 void clang::InitializePreprocessor(
1022     Preprocessor &PP, const PreprocessorOptions &InitOpts,
1023     const PCHContainerReader &PCHContainerRdr,
1024     const FrontendOptions &FEOpts) {
1025   const LangOptions &LangOpts = PP.getLangOpts();
1026   std::string PredefineBuffer;
1027   PredefineBuffer.reserve(4080);
1028   llvm::raw_string_ostream Predefines(PredefineBuffer);
1029   MacroBuilder Builder(Predefines);
1030
1031   // Emit line markers for various builtin sections of the file.  We don't do
1032   // this in asm preprocessor mode, because "# 4" is not a line marker directive
1033   // in this mode.
1034   if (!PP.getLangOpts().AsmPreprocessor)
1035     Builder.append("# 1 \"<built-in>\" 3");
1036
1037   // Install things like __POWERPC__, __GNUC__, etc into the macro table.
1038   if (InitOpts.UsePredefines) {
1039     if (LangOpts.CUDA && PP.getAuxTargetInfo())
1040       InitializePredefinedMacros(*PP.getAuxTargetInfo(), LangOpts, FEOpts,
1041                                  Builder);
1042
1043     InitializePredefinedMacros(PP.getTargetInfo(), LangOpts, FEOpts, Builder);
1044
1045     // Install definitions to make Objective-C++ ARC work well with various
1046     // C++ Standard Library implementations.
1047     if (LangOpts.ObjC1 && LangOpts.CPlusPlus &&
1048         (LangOpts.ObjCAutoRefCount || LangOpts.ObjCWeak)) {
1049       switch (InitOpts.ObjCXXARCStandardLibrary) {
1050       case ARCXX_nolib:
1051       case ARCXX_libcxx:
1052         break;
1053
1054       case ARCXX_libstdcxx:
1055         AddObjCXXARCLibstdcxxDefines(LangOpts, Builder);
1056         break;
1057       }
1058     }
1059   }
1060
1061   // Even with predefines off, some macros are still predefined.
1062   // These should all be defined in the preprocessor according to the
1063   // current language configuration.
1064   InitializeStandardPredefinedMacros(PP.getTargetInfo(), PP.getLangOpts(),
1065                                      FEOpts, Builder);
1066
1067   // Add on the predefines from the driver.  Wrap in a #line directive to report
1068   // that they come from the command line.
1069   if (!PP.getLangOpts().AsmPreprocessor)
1070     Builder.append("# 1 \"<command line>\" 1");
1071
1072   // Process #define's and #undef's in the order they are given.
1073   for (unsigned i = 0, e = InitOpts.Macros.size(); i != e; ++i) {
1074     if (InitOpts.Macros[i].second)  // isUndef
1075       Builder.undefineMacro(InitOpts.Macros[i].first);
1076     else
1077       DefineBuiltinMacro(Builder, InitOpts.Macros[i].first,
1078                          PP.getDiagnostics());
1079   }
1080
1081   // Exit the command line and go back to <built-in> (2 is LC_LEAVE).
1082   if (!PP.getLangOpts().AsmPreprocessor)
1083     Builder.append("# 1 \"<built-in>\" 2");
1084
1085   // If -imacros are specified, include them now.  These are processed before
1086   // any -include directives.
1087   for (unsigned i = 0, e = InitOpts.MacroIncludes.size(); i != e; ++i)
1088     AddImplicitIncludeMacros(Builder, InitOpts.MacroIncludes[i]);
1089
1090   // Process -include-pch/-include-pth directives.
1091   if (!InitOpts.ImplicitPCHInclude.empty())
1092     AddImplicitIncludePCH(Builder, PP, PCHContainerRdr,
1093                           InitOpts.ImplicitPCHInclude);
1094   if (!InitOpts.ImplicitPTHInclude.empty())
1095     AddImplicitIncludePTH(Builder, PP, InitOpts.ImplicitPTHInclude);
1096
1097   // Process -include directives.
1098   for (unsigned i = 0, e = InitOpts.Includes.size(); i != e; ++i) {
1099     const std::string &Path = InitOpts.Includes[i];
1100     AddImplicitInclude(Builder, Path);
1101   }
1102
1103   // Instruct the preprocessor to skip the preamble.
1104   PP.setSkipMainFilePreamble(InitOpts.PrecompiledPreambleBytes.first,
1105                              InitOpts.PrecompiledPreambleBytes.second);
1106
1107   // Copy PredefinedBuffer into the Preprocessor.
1108   PP.setPredefines(Predefines.str());
1109 }