]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/tools/clang/lib/Frontend/InitPreprocessor.cpp
MFV r323912: 8592 ZFS channel programs - rollback
[FreeBSD/FreeBSD.git] / 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     // FIXME: Use correct value for C++20.
378     if (LangOpts.CPlusPlus2a)
379       Builder.defineMacro("__cplusplus", "201707L");
380     // C++17 [cpp.predefined]p1:
381     //   The name __cplusplus is defined to the value 201703L when compiling a
382     //   C++ translation unit.
383     else if (LangOpts.CPlusPlus1z)
384       Builder.defineMacro("__cplusplus", "201703L");
385     // C++1y [cpp.predefined]p1:
386     //   The name __cplusplus is defined to the value 201402L when compiling a
387     //   C++ translation unit.
388     else if (LangOpts.CPlusPlus14)
389       Builder.defineMacro("__cplusplus", "201402L");
390     // C++11 [cpp.predefined]p1:
391     //   The name __cplusplus is defined to the value 201103L when compiling a
392     //   C++ translation unit.
393     else if (LangOpts.CPlusPlus11)
394       Builder.defineMacro("__cplusplus", "201103L");
395     // C++03 [cpp.predefined]p1:
396     //   The name __cplusplus is defined to the value 199711L when compiling a
397     //   C++ translation unit.
398     else
399       Builder.defineMacro("__cplusplus", "199711L");
400
401     // C++1z [cpp.predefined]p1:
402     //   An integer literal of type std::size_t whose value is the alignment
403     //   guaranteed by a call to operator new(std::size_t)
404     //
405     // We provide this in all language modes, since it seems generally useful.
406     Builder.defineMacro("__STDCPP_DEFAULT_NEW_ALIGNMENT__",
407                         Twine(TI.getNewAlign() / TI.getCharWidth()) +
408                             TI.getTypeConstantSuffix(TI.getSizeType()));
409   }
410
411   // In C11 these are environment macros. In C++11 they are only defined
412   // as part of <cuchar>. To prevent breakage when mixing C and C++
413   // code, define these macros unconditionally. We can define them
414   // unconditionally, as Clang always uses UTF-16 and UTF-32 for 16-bit
415   // and 32-bit character literals.
416   Builder.defineMacro("__STDC_UTF_16__", "1");
417   Builder.defineMacro("__STDC_UTF_32__", "1");
418
419   if (LangOpts.ObjC1)
420     Builder.defineMacro("__OBJC__");
421
422   // OpenCL v1.0/1.1 s6.9, v1.2/2.0 s6.10: Preprocessor Directives and Macros.
423   if (LangOpts.OpenCL) {
424     // OpenCL v1.0 and v1.1 do not have a predefined macro to indicate the
425     // language standard with which the program is compiled. __OPENCL_VERSION__
426     // is for the OpenCL version supported by the OpenCL device, which is not
427     // necessarily the language standard with which the program is compiled.
428     // A shared OpenCL header file requires a macro to indicate the language
429     // standard. As a workaround, __OPENCL_C_VERSION__ is defined for
430     // OpenCL v1.0 and v1.1.
431     switch (LangOpts.OpenCLVersion) {
432     case 100:
433       Builder.defineMacro("__OPENCL_C_VERSION__", "100");
434       break;
435     case 110:
436       Builder.defineMacro("__OPENCL_C_VERSION__", "110");
437       break;
438     case 120:
439       Builder.defineMacro("__OPENCL_C_VERSION__", "120");
440       break;
441     case 200:
442       Builder.defineMacro("__OPENCL_C_VERSION__", "200");
443       break;
444     default:
445       llvm_unreachable("Unsupported OpenCL version");
446     }
447     Builder.defineMacro("CL_VERSION_1_0", "100");
448     Builder.defineMacro("CL_VERSION_1_1", "110");
449     Builder.defineMacro("CL_VERSION_1_2", "120");
450     Builder.defineMacro("CL_VERSION_2_0", "200");
451
452     if (TI.isLittleEndian())
453       Builder.defineMacro("__ENDIAN_LITTLE__");
454
455     if (LangOpts.FastRelaxedMath)
456       Builder.defineMacro("__FAST_RELAXED_MATH__");
457   }
458   // Not "standard" per se, but available even with the -undef flag.
459   if (LangOpts.AsmPreprocessor)
460     Builder.defineMacro("__ASSEMBLER__");
461   if (LangOpts.CUDA)
462     Builder.defineMacro("__CUDA__");
463 }
464
465 /// Initialize the predefined C++ language feature test macros defined in
466 /// ISO/IEC JTC1/SC22/WG21 (C++) SD-6: "SG10 Feature Test Recommendations".
467 static void InitializeCPlusPlusFeatureTestMacros(const LangOptions &LangOpts,
468                                                  MacroBuilder &Builder) {
469   // C++98 features.
470   if (LangOpts.RTTI)
471     Builder.defineMacro("__cpp_rtti", "199711");
472   if (LangOpts.CXXExceptions)
473     Builder.defineMacro("__cpp_exceptions", "199711");
474
475   // C++11 features.
476   if (LangOpts.CPlusPlus11) {
477     Builder.defineMacro("__cpp_unicode_characters", "200704");
478     Builder.defineMacro("__cpp_raw_strings", "200710");
479     Builder.defineMacro("__cpp_unicode_literals", "200710");
480     Builder.defineMacro("__cpp_user_defined_literals", "200809");
481     Builder.defineMacro("__cpp_lambdas", "200907");
482     Builder.defineMacro("__cpp_constexpr",
483                         LangOpts.CPlusPlus1z ? "201603" : 
484                         LangOpts.CPlusPlus14 ? "201304" : "200704");
485     Builder.defineMacro("__cpp_range_based_for",
486                         LangOpts.CPlusPlus1z ? "201603" : "200907");
487     Builder.defineMacro("__cpp_static_assert",
488                         LangOpts.CPlusPlus1z ? "201411" : "200410");
489     Builder.defineMacro("__cpp_decltype", "200707");
490     Builder.defineMacro("__cpp_attributes", "200809");
491     Builder.defineMacro("__cpp_rvalue_references", "200610");
492     Builder.defineMacro("__cpp_variadic_templates", "200704");
493     Builder.defineMacro("__cpp_initializer_lists", "200806");
494     Builder.defineMacro("__cpp_delegating_constructors", "200604");
495     Builder.defineMacro("__cpp_nsdmi", "200809");
496     Builder.defineMacro("__cpp_inheriting_constructors", "201511");
497     Builder.defineMacro("__cpp_ref_qualifiers", "200710");
498     Builder.defineMacro("__cpp_alias_templates", "200704");
499   }
500   if (LangOpts.ThreadsafeStatics)
501     Builder.defineMacro("__cpp_threadsafe_static_init", "200806");
502
503   // C++14 features.
504   if (LangOpts.CPlusPlus14) {
505     Builder.defineMacro("__cpp_binary_literals", "201304");
506     Builder.defineMacro("__cpp_digit_separators", "201309");
507     Builder.defineMacro("__cpp_init_captures", "201304");
508     Builder.defineMacro("__cpp_generic_lambdas", "201304");
509     Builder.defineMacro("__cpp_decltype_auto", "201304");
510     Builder.defineMacro("__cpp_return_type_deduction", "201304");
511     Builder.defineMacro("__cpp_aggregate_nsdmi", "201304");
512     Builder.defineMacro("__cpp_variable_templates", "201304");
513   }
514   if (LangOpts.SizedDeallocation)
515     Builder.defineMacro("__cpp_sized_deallocation", "201309");
516
517   // C++17 features.
518   if (LangOpts.CPlusPlus1z) {
519     Builder.defineMacro("__cpp_hex_float", "201603");
520     Builder.defineMacro("__cpp_inline_variables", "201606");
521     Builder.defineMacro("__cpp_noexcept_function_type", "201510");
522     Builder.defineMacro("__cpp_capture_star_this", "201603");
523     Builder.defineMacro("__cpp_if_constexpr", "201606");
524     Builder.defineMacro("__cpp_deduction_guides", "201611");
525     Builder.defineMacro("__cpp_template_auto", "201606");
526     Builder.defineMacro("__cpp_namespace_attributes", "201411");
527     Builder.defineMacro("__cpp_enumerator_attributes", "201411");
528     Builder.defineMacro("__cpp_nested_namespace_definitions", "201411");
529     Builder.defineMacro("__cpp_variadic_using", "201611");
530     Builder.defineMacro("__cpp_aggregate_bases", "201603");
531     Builder.defineMacro("__cpp_structured_bindings", "201606");
532     Builder.defineMacro("__cpp_nontype_template_args", "201411");
533     Builder.defineMacro("__cpp_fold_expressions", "201603");
534   }
535   if (LangOpts.AlignedAllocation)
536     Builder.defineMacro("__cpp_aligned_new", "201606");
537
538   // TS features.
539   if (LangOpts.ConceptsTS)
540     Builder.defineMacro("__cpp_experimental_concepts", "1");
541   if (LangOpts.CoroutinesTS)
542     Builder.defineMacro("__cpp_coroutines", "201703L");
543 }
544
545 static void InitializePredefinedMacros(const TargetInfo &TI,
546                                        const LangOptions &LangOpts,
547                                        const FrontendOptions &FEOpts,
548                                        MacroBuilder &Builder) {
549   // Compiler version introspection macros.
550   Builder.defineMacro("__llvm__");  // LLVM Backend
551   Builder.defineMacro("__clang__"); // Clang Frontend
552 #define TOSTR2(X) #X
553 #define TOSTR(X) TOSTR2(X)
554   Builder.defineMacro("__clang_major__", TOSTR(CLANG_VERSION_MAJOR));
555   Builder.defineMacro("__clang_minor__", TOSTR(CLANG_VERSION_MINOR));
556   Builder.defineMacro("__clang_patchlevel__", TOSTR(CLANG_VERSION_PATCHLEVEL));
557 #undef TOSTR
558 #undef TOSTR2
559   Builder.defineMacro("__clang_version__", 
560                       "\"" CLANG_VERSION_STRING " "
561                       + getClangFullRepositoryVersion() + "\"");
562   if (!LangOpts.MSVCCompat) {
563     // Currently claim to be compatible with GCC 4.2.1-5621, but only if we're
564     // not compiling for MSVC compatibility
565     Builder.defineMacro("__GNUC_MINOR__", "2");
566     Builder.defineMacro("__GNUC_PATCHLEVEL__", "1");
567     Builder.defineMacro("__GNUC__", "4");
568     Builder.defineMacro("__GXX_ABI_VERSION", "1002");
569   }
570
571   // Define macros for the C11 / C++11 memory orderings
572   Builder.defineMacro("__ATOMIC_RELAXED", "0");
573   Builder.defineMacro("__ATOMIC_CONSUME", "1");
574   Builder.defineMacro("__ATOMIC_ACQUIRE", "2");
575   Builder.defineMacro("__ATOMIC_RELEASE", "3");
576   Builder.defineMacro("__ATOMIC_ACQ_REL", "4");
577   Builder.defineMacro("__ATOMIC_SEQ_CST", "5");
578
579   // Support for #pragma redefine_extname (Sun compatibility)
580   Builder.defineMacro("__PRAGMA_REDEFINE_EXTNAME", "1");
581
582   // As sad as it is, enough software depends on the __VERSION__ for version
583   // checks that it is necessary to report 4.2.1 (the base GCC version we claim
584   // compatibility with) first.
585   Builder.defineMacro("__VERSION__", "\"4.2.1 Compatible " + 
586                       Twine(getClangFullCPPVersion()) + "\"");
587
588   // Initialize language-specific preprocessor defines.
589
590   // Standard conforming mode?
591   if (!LangOpts.GNUMode && !LangOpts.MSVCCompat)
592     Builder.defineMacro("__STRICT_ANSI__");
593
594   if (!LangOpts.MSVCCompat && LangOpts.CPlusPlus11)
595     Builder.defineMacro("__GXX_EXPERIMENTAL_CXX0X__");
596
597   if (LangOpts.ObjC1) {
598     if (LangOpts.ObjCRuntime.isNonFragile()) {
599       Builder.defineMacro("__OBJC2__");
600       
601       if (LangOpts.ObjCExceptions)
602         Builder.defineMacro("OBJC_ZEROCOST_EXCEPTIONS");
603     }
604
605     if (LangOpts.getGC() != LangOptions::NonGC)
606       Builder.defineMacro("__OBJC_GC__");
607
608     if (LangOpts.ObjCRuntime.isNeXTFamily())
609       Builder.defineMacro("__NEXT_RUNTIME__");
610
611     if (LangOpts.ObjCRuntime.getKind() == ObjCRuntime::ObjFW) {
612       VersionTuple tuple = LangOpts.ObjCRuntime.getVersion();
613
614       unsigned minor = 0;
615       if (tuple.getMinor().hasValue())
616         minor = tuple.getMinor().getValue();
617
618       unsigned subminor = 0;
619       if (tuple.getSubminor().hasValue())
620         subminor = tuple.getSubminor().getValue();
621
622       Builder.defineMacro("__OBJFW_RUNTIME_ABI__",
623                           Twine(tuple.getMajor() * 10000 + minor * 100 +
624                                 subminor));
625     }
626
627     Builder.defineMacro("IBOutlet", "__attribute__((iboutlet))");
628     Builder.defineMacro("IBOutletCollection(ClassName)",
629                         "__attribute__((iboutletcollection(ClassName)))");
630     Builder.defineMacro("IBAction", "void)__attribute__((ibaction)");
631     Builder.defineMacro("IBInspectable", "");
632     Builder.defineMacro("IB_DESIGNABLE", "");
633   }
634
635   // Define a macro that describes the Objective-C boolean type even for C
636   // and C++ since BOOL can be used from non Objective-C code.
637   Builder.defineMacro("__OBJC_BOOL_IS_BOOL",
638                       Twine(TI.useSignedCharForObjCBool() ? "0" : "1"));
639
640   if (LangOpts.CPlusPlus)
641     InitializeCPlusPlusFeatureTestMacros(LangOpts, Builder);
642
643   // darwin_constant_cfstrings controls this. This is also dependent
644   // on other things like the runtime I believe.  This is set even for C code.
645   if (!LangOpts.NoConstantCFStrings)
646       Builder.defineMacro("__CONSTANT_CFSTRINGS__");
647
648   if (LangOpts.ObjC2)
649     Builder.defineMacro("OBJC_NEW_PROPERTIES");
650
651   if (LangOpts.PascalStrings)
652     Builder.defineMacro("__PASCAL_STRINGS__");
653
654   if (LangOpts.Blocks) {
655     Builder.defineMacro("__block", "__attribute__((__blocks__(byref)))");
656     Builder.defineMacro("__BLOCKS__");
657   }
658
659   if (!LangOpts.MSVCCompat && LangOpts.Exceptions)
660     Builder.defineMacro("__EXCEPTIONS");
661   if (!LangOpts.MSVCCompat && LangOpts.RTTI)
662     Builder.defineMacro("__GXX_RTTI");
663   if (LangOpts.SjLjExceptions)
664     Builder.defineMacro("__USING_SJLJ_EXCEPTIONS__");
665
666   if (LangOpts.Deprecated)
667     Builder.defineMacro("__DEPRECATED");
668
669   if (!LangOpts.MSVCCompat && LangOpts.CPlusPlus) {
670     Builder.defineMacro("__GNUG__", "4");
671     Builder.defineMacro("__GXX_WEAK__");
672     Builder.defineMacro("__private_extern__", "extern");
673   }
674
675   if (LangOpts.MicrosoftExt) {
676     if (LangOpts.WChar) {
677       // wchar_t supported as a keyword.
678       Builder.defineMacro("_WCHAR_T_DEFINED");
679       Builder.defineMacro("_NATIVE_WCHAR_T_DEFINED");
680     }
681   }
682
683   if (LangOpts.Optimize)
684     Builder.defineMacro("__OPTIMIZE__");
685   if (LangOpts.OptimizeSize)
686     Builder.defineMacro("__OPTIMIZE_SIZE__");
687
688   if (LangOpts.FastMath)
689     Builder.defineMacro("__FAST_MATH__");
690
691   // Initialize target-specific preprocessor defines.
692
693   // __BYTE_ORDER__ was added in GCC 4.6. It's analogous
694   // to the macro __BYTE_ORDER (no trailing underscores)
695   // from glibc's <endian.h> header.
696   // We don't support the PDP-11 as a target, but include
697   // the define so it can still be compared against.
698   Builder.defineMacro("__ORDER_LITTLE_ENDIAN__", "1234");
699   Builder.defineMacro("__ORDER_BIG_ENDIAN__",    "4321");
700   Builder.defineMacro("__ORDER_PDP_ENDIAN__",    "3412");
701   if (TI.isBigEndian()) {
702     Builder.defineMacro("__BYTE_ORDER__", "__ORDER_BIG_ENDIAN__");
703     Builder.defineMacro("__BIG_ENDIAN__");
704   } else {
705     Builder.defineMacro("__BYTE_ORDER__", "__ORDER_LITTLE_ENDIAN__");
706     Builder.defineMacro("__LITTLE_ENDIAN__");
707   }
708
709   if (TI.getPointerWidth(0) == 64 && TI.getLongWidth() == 64
710       && TI.getIntWidth() == 32) {
711     Builder.defineMacro("_LP64");
712     Builder.defineMacro("__LP64__");
713   }
714
715   if (TI.getPointerWidth(0) == 32 && TI.getLongWidth() == 32
716       && TI.getIntWidth() == 32) {
717     Builder.defineMacro("_ILP32");
718     Builder.defineMacro("__ILP32__");
719   }
720
721   // Define type sizing macros based on the target properties.
722   assert(TI.getCharWidth() == 8 && "Only support 8-bit char so far");
723   Builder.defineMacro("__CHAR_BIT__", Twine(TI.getCharWidth()));
724
725   DefineTypeSize("__SCHAR_MAX__", TargetInfo::SignedChar, TI, Builder);
726   DefineTypeSize("__SHRT_MAX__", TargetInfo::SignedShort, TI, Builder);
727   DefineTypeSize("__INT_MAX__", TargetInfo::SignedInt, TI, Builder);
728   DefineTypeSize("__LONG_MAX__", TargetInfo::SignedLong, TI, Builder);
729   DefineTypeSize("__LONG_LONG_MAX__", TargetInfo::SignedLongLong, TI, Builder);
730   DefineTypeSize("__WCHAR_MAX__", TI.getWCharType(), TI, Builder);
731   DefineTypeSize("__INTMAX_MAX__", TI.getIntMaxType(), TI, Builder);
732   DefineTypeSize("__SIZE_MAX__", TI.getSizeType(), TI, Builder);
733
734   DefineTypeSize("__UINTMAX_MAX__", TI.getUIntMaxType(), TI, Builder);
735   DefineTypeSize("__PTRDIFF_MAX__", TI.getPtrDiffType(0), TI, Builder);
736   DefineTypeSize("__INTPTR_MAX__", TI.getIntPtrType(), TI, Builder);
737   DefineTypeSize("__UINTPTR_MAX__", TI.getUIntPtrType(), TI, Builder);
738
739   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_DOUBLE__", TI.getDoubleWidth(), TI, Builder);
740   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_FLOAT__", TI.getFloatWidth(), TI, Builder);
741   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_INT__", TI.getIntWidth(), TI, Builder);
742   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_LONG__", TI.getLongWidth(), TI, Builder);
743   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_LONG_DOUBLE__",TI.getLongDoubleWidth(),TI,Builder);
744   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_LONG_LONG__", TI.getLongLongWidth(), TI, Builder);
745   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_POINTER__", TI.getPointerWidth(0), TI, Builder);
746   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_SHORT__", TI.getShortWidth(), TI, Builder);
747   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_PTRDIFF_T__",
748                    TI.getTypeWidth(TI.getPtrDiffType(0)), TI, Builder);
749   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_SIZE_T__",
750                    TI.getTypeWidth(TI.getSizeType()), TI, Builder);
751   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_WCHAR_T__",
752                    TI.getTypeWidth(TI.getWCharType()), TI, Builder);
753   DefineTypeSizeof("__SIZEOF_WINT_T__",
754                    TI.getTypeWidth(TI.getWIntType()), TI, Builder);
755   if (TI.hasInt128Type())
756     DefineTypeSizeof("__SIZEOF_INT128__", 128, TI, Builder);
757
758   DefineType("__INTMAX_TYPE__", TI.getIntMaxType(), Builder);
759   DefineFmt("__INTMAX", TI.getIntMaxType(), TI, Builder);
760   Builder.defineMacro("__INTMAX_C_SUFFIX__",
761                       TI.getTypeConstantSuffix(TI.getIntMaxType()));
762   DefineType("__UINTMAX_TYPE__", TI.getUIntMaxType(), Builder);
763   DefineFmt("__UINTMAX", TI.getUIntMaxType(), TI, Builder);
764   Builder.defineMacro("__UINTMAX_C_SUFFIX__",
765                       TI.getTypeConstantSuffix(TI.getUIntMaxType()));
766   DefineTypeWidth("__INTMAX_WIDTH__",  TI.getIntMaxType(), TI, Builder);
767   DefineType("__PTRDIFF_TYPE__", TI.getPtrDiffType(0), Builder);
768   DefineFmt("__PTRDIFF", TI.getPtrDiffType(0), TI, Builder);
769   DefineTypeWidth("__PTRDIFF_WIDTH__", TI.getPtrDiffType(0), TI, Builder);
770   DefineType("__INTPTR_TYPE__", TI.getIntPtrType(), Builder);
771   DefineFmt("__INTPTR", TI.getIntPtrType(), TI, Builder);
772   DefineTypeWidth("__INTPTR_WIDTH__", TI.getIntPtrType(), TI, Builder);
773   DefineType("__SIZE_TYPE__", TI.getSizeType(), Builder);
774   DefineFmt("__SIZE", TI.getSizeType(), TI, Builder);
775   DefineTypeWidth("__SIZE_WIDTH__", TI.getSizeType(), TI, Builder);
776   DefineType("__WCHAR_TYPE__", TI.getWCharType(), Builder);
777   DefineTypeWidth("__WCHAR_WIDTH__", TI.getWCharType(), TI, Builder);
778   DefineType("__WINT_TYPE__", TI.getWIntType(), Builder);
779   DefineTypeWidth("__WINT_WIDTH__", TI.getWIntType(), TI, Builder);
780   DefineTypeWidth("__SIG_ATOMIC_WIDTH__", TI.getSigAtomicType(), TI, Builder);
781   DefineTypeSize("__SIG_ATOMIC_MAX__", TI.getSigAtomicType(), TI, Builder);
782   DefineType("__CHAR16_TYPE__", TI.getChar16Type(), Builder);
783   DefineType("__CHAR32_TYPE__", TI.getChar32Type(), Builder);
784
785   DefineTypeWidth("__UINTMAX_WIDTH__",  TI.getUIntMaxType(), TI, Builder);
786   DefineType("__UINTPTR_TYPE__", TI.getUIntPtrType(), Builder);
787   DefineFmt("__UINTPTR", TI.getUIntPtrType(), TI, Builder);
788   DefineTypeWidth("__UINTPTR_WIDTH__", TI.getUIntPtrType(), TI, Builder);
789
790   DefineFloatMacros(Builder, "FLT", &TI.getFloatFormat(), "F");
791   DefineFloatMacros(Builder, "DBL", &TI.getDoubleFormat(), "");
792   DefineFloatMacros(Builder, "LDBL", &TI.getLongDoubleFormat(), "L");
793
794   // Define a __POINTER_WIDTH__ macro for stdint.h.
795   Builder.defineMacro("__POINTER_WIDTH__",
796                       Twine((int)TI.getPointerWidth(0)));
797
798   // Define __BIGGEST_ALIGNMENT__ to be compatible with gcc.
799   Builder.defineMacro("__BIGGEST_ALIGNMENT__",
800                       Twine(TI.getSuitableAlign() / TI.getCharWidth()) );
801
802   if (!LangOpts.CharIsSigned)
803     Builder.defineMacro("__CHAR_UNSIGNED__");
804
805   if (!TargetInfo::isTypeSigned(TI.getWCharType()))
806     Builder.defineMacro("__WCHAR_UNSIGNED__");
807
808   if (!TargetInfo::isTypeSigned(TI.getWIntType()))
809     Builder.defineMacro("__WINT_UNSIGNED__");
810
811   // Define exact-width integer types for stdint.h
812   DefineExactWidthIntType(TargetInfo::SignedChar, TI, Builder);
813
814   if (TI.getShortWidth() > TI.getCharWidth())
815     DefineExactWidthIntType(TargetInfo::SignedShort, TI, Builder);
816
817   if (TI.getIntWidth() > TI.getShortWidth())
818     DefineExactWidthIntType(TargetInfo::SignedInt, TI, Builder);
819
820   if (TI.getLongWidth() > TI.getIntWidth())
821     DefineExactWidthIntType(TargetInfo::SignedLong, TI, Builder);
822
823   if (TI.getLongLongWidth() > TI.getLongWidth())
824     DefineExactWidthIntType(TargetInfo::SignedLongLong, TI, Builder);
825
826   DefineExactWidthIntType(TargetInfo::UnsignedChar, TI, Builder);
827   DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::UnsignedChar, TI, Builder);
828   DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::SignedChar, TI, Builder);
829
830   if (TI.getShortWidth() > TI.getCharWidth()) {
831     DefineExactWidthIntType(TargetInfo::UnsignedShort, TI, Builder);
832     DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::UnsignedShort, TI, Builder);
833     DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::SignedShort, TI, Builder);
834   }
835
836   if (TI.getIntWidth() > TI.getShortWidth()) {
837     DefineExactWidthIntType(TargetInfo::UnsignedInt, TI, Builder);
838     DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::UnsignedInt, TI, Builder);
839     DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::SignedInt, TI, Builder);
840   }
841
842   if (TI.getLongWidth() > TI.getIntWidth()) {
843     DefineExactWidthIntType(TargetInfo::UnsignedLong, TI, Builder);
844     DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::UnsignedLong, TI, Builder);
845     DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::SignedLong, TI, Builder);
846   }
847
848   if (TI.getLongLongWidth() > TI.getLongWidth()) {
849     DefineExactWidthIntType(TargetInfo::UnsignedLongLong, TI, Builder);
850     DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::UnsignedLongLong, TI, Builder);
851     DefineExactWidthIntTypeSize(TargetInfo::SignedLongLong, TI, Builder);
852   }
853
854   DefineLeastWidthIntType(8, true, TI, Builder);
855   DefineLeastWidthIntType(8, false, TI, Builder);
856   DefineLeastWidthIntType(16, true, TI, Builder);
857   DefineLeastWidthIntType(16, false, TI, Builder);
858   DefineLeastWidthIntType(32, true, TI, Builder);
859   DefineLeastWidthIntType(32, false, TI, Builder);
860   DefineLeastWidthIntType(64, true, TI, Builder);
861   DefineLeastWidthIntType(64, false, TI, Builder);
862
863   DefineFastIntType(8, true, TI, Builder);
864   DefineFastIntType(8, false, TI, Builder);
865   DefineFastIntType(16, true, TI, Builder);
866   DefineFastIntType(16, false, TI, Builder);
867   DefineFastIntType(32, true, TI, Builder);
868   DefineFastIntType(32, false, TI, Builder);
869   DefineFastIntType(64, true, TI, Builder);
870   DefineFastIntType(64, false, TI, Builder);
871
872   char UserLabelPrefix[2] = {TI.getDataLayout().getGlobalPrefix(), 0};
873   Builder.defineMacro("__USER_LABEL_PREFIX__", UserLabelPrefix);
874
875   if (LangOpts.FastMath || LangOpts.FiniteMathOnly)
876     Builder.defineMacro("__FINITE_MATH_ONLY__", "1");
877   else
878     Builder.defineMacro("__FINITE_MATH_ONLY__", "0");
879
880   if (!LangOpts.MSVCCompat) {
881     if (LangOpts.GNUInline || LangOpts.CPlusPlus)
882       Builder.defineMacro("__GNUC_GNU_INLINE__");
883     else
884       Builder.defineMacro("__GNUC_STDC_INLINE__");
885
886     // The value written by __atomic_test_and_set.
887     // FIXME: This is target-dependent.
888     Builder.defineMacro("__GCC_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL", "1");
889   }
890
891   auto addLockFreeMacros = [&](const llvm::Twine &Prefix) {
892     // Used by libc++ and libstdc++ to implement ATOMIC_<foo>_LOCK_FREE.
893     unsigned InlineWidthBits = TI.getMaxAtomicInlineWidth();
894 #define DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(TYPE, Type)                                     \
895   Builder.defineMacro(Prefix + #TYPE "_LOCK_FREE",                             \
896                       getLockFreeValue(TI.get##Type##Width(),                  \
897                                        TI.get##Type##Align(),                  \
898                                        InlineWidthBits));
899     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(BOOL, Bool);
900     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(CHAR, Char);
901     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(CHAR16_T, Char16);
902     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(CHAR32_T, Char32);
903     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(WCHAR_T, WChar);
904     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(SHORT, Short);
905     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(INT, Int);
906     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(LONG, Long);
907     DEFINE_LOCK_FREE_MACRO(LLONG, LongLong);
908     Builder.defineMacro(Prefix + "POINTER_LOCK_FREE",
909                         getLockFreeValue(TI.getPointerWidth(0),
910                                          TI.getPointerAlign(0),
911                                          InlineWidthBits));
912 #undef DEFINE_LOCK_FREE_MACRO
913   };
914   addLockFreeMacros("__CLANG_ATOMIC_");
915   if (!LangOpts.MSVCCompat)
916     addLockFreeMacros("__GCC_ATOMIC_");
917
918   if (LangOpts.NoInlineDefine)
919     Builder.defineMacro("__NO_INLINE__");
920
921   if (unsigned PICLevel = LangOpts.PICLevel) {
922     Builder.defineMacro("__PIC__", Twine(PICLevel));
923     Builder.defineMacro("__pic__", Twine(PICLevel));
924     if (LangOpts.PIE) {
925       Builder.defineMacro("__PIE__", Twine(PICLevel));
926       Builder.defineMacro("__pie__", Twine(PICLevel));
927     }
928   }
929
930   // Macros to control C99 numerics and <float.h>
931   Builder.defineMacro("__FLT_EVAL_METHOD__", Twine(TI.getFloatEvalMethod()));
932   Builder.defineMacro("__FLT_RADIX__", "2");
933   Builder.defineMacro("__DECIMAL_DIG__", "__LDBL_DECIMAL_DIG__");
934
935   if (LangOpts.getStackProtector() == LangOptions::SSPOn)
936     Builder.defineMacro("__SSP__");
937   else if (LangOpts.getStackProtector() == LangOptions::SSPStrong)
938     Builder.defineMacro("__SSP_STRONG__", "2");
939   else if (LangOpts.getStackProtector() == LangOptions::SSPReq)
940     Builder.defineMacro("__SSP_ALL__", "3");
941
942   // Define a macro that exists only when using the static analyzer.
943   if (FEOpts.ProgramAction == frontend::RunAnalysis)
944     Builder.defineMacro("__clang_analyzer__");
945
946   if (LangOpts.FastRelaxedMath)
947     Builder.defineMacro("__FAST_RELAXED_MATH__");
948
949   if (FEOpts.ProgramAction == frontend::RewriteObjC ||
950       LangOpts.getGC() != LangOptions::NonGC) {
951     Builder.defineMacro("__weak", "__attribute__((objc_gc(weak)))");
952     Builder.defineMacro("__strong", "__attribute__((objc_gc(strong)))");
953     Builder.defineMacro("__autoreleasing", "");
954     Builder.defineMacro("__unsafe_unretained", "");
955   } else if (LangOpts.ObjC1) {
956     Builder.defineMacro("__weak", "__attribute__((objc_ownership(weak)))");
957     Builder.defineMacro("__strong", "__attribute__((objc_ownership(strong)))");
958     Builder.defineMacro("__autoreleasing",
959                         "__attribute__((objc_ownership(autoreleasing)))");
960     Builder.defineMacro("__unsafe_unretained",
961                         "__attribute__((objc_ownership(none)))");
962   }
963
964   // On Darwin, there are __double_underscored variants of the type
965   // nullability qualifiers.
966   if (TI.getTriple().isOSDarwin()) {
967     Builder.defineMacro("__nonnull", "_Nonnull");
968     Builder.defineMacro("__null_unspecified", "_Null_unspecified");
969     Builder.defineMacro("__nullable", "_Nullable");
970   }
971
972   // OpenMP definition
973   // OpenMP 2.2:
974   //   In implementations that support a preprocessor, the _OPENMP
975   //   macro name is defined to have the decimal value yyyymm where
976   //   yyyy and mm are the year and the month designations of the
977   //   version of the OpenMP API that the implementation support.
978   switch (LangOpts.OpenMP) {
979   case 0:
980     break;
981   case 40:
982     Builder.defineMacro("_OPENMP", "201307");
983     break;
984   case 45:
985     Builder.defineMacro("_OPENMP", "201511");
986     break;
987   default:
988     // Default version is OpenMP 3.1
989     Builder.defineMacro("_OPENMP", "201107");
990     break;
991   }
992
993   // CUDA device path compilaton
994   if (LangOpts.CUDAIsDevice) {
995     // The CUDA_ARCH value is set for the GPU target specified in the NVPTX
996     // backend's target defines.
997     Builder.defineMacro("__CUDA_ARCH__");
998   }
999
1000   // We need to communicate this to our CUDA header wrapper, which in turn
1001   // informs the proper CUDA headers of this choice.
1002   if (LangOpts.CUDADeviceApproxTranscendentals || LangOpts.FastMath) {
1003     Builder.defineMacro("__CLANG_CUDA_APPROX_TRANSCENDENTALS__");
1004   }
1005
1006   // OpenCL definitions.
1007   if (LangOpts.OpenCL) {
1008 #define OPENCLEXT(Ext) \
1009     if (TI.getSupportedOpenCLOpts().isSupported(#Ext, \
1010         LangOpts.OpenCLVersion)) \
1011       Builder.defineMacro(#Ext);
1012 #include "clang/Basic/OpenCLExtensions.def"
1013   }
1014
1015   if (TI.hasInt128Type() && LangOpts.CPlusPlus && LangOpts.GNUMode) {
1016     // For each extended integer type, g++ defines a macro mapping the
1017     // index of the type (0 in this case) in some list of extended types
1018     // to the type.
1019     Builder.defineMacro("__GLIBCXX_TYPE_INT_N_0", "__int128");
1020     Builder.defineMacro("__GLIBCXX_BITSIZE_INT_N_0", "128");
1021   }
1022
1023   // Get other target #defines.
1024   TI.getTargetDefines(LangOpts, Builder);
1025 }
1026
1027 /// InitializePreprocessor - Initialize the preprocessor getting it and the
1028 /// environment ready to process a single file. This returns true on error.
1029 ///
1030 void clang::InitializePreprocessor(
1031     Preprocessor &PP, const PreprocessorOptions &InitOpts,
1032     const PCHContainerReader &PCHContainerRdr,
1033     const FrontendOptions &FEOpts) {
1034   const LangOptions &LangOpts = PP.getLangOpts();
1035   std::string PredefineBuffer;
1036   PredefineBuffer.reserve(4080);
1037   llvm::raw_string_ostream Predefines(PredefineBuffer);
1038   MacroBuilder Builder(Predefines);
1039
1040   // Emit line markers for various builtin sections of the file.  We don't do
1041   // this in asm preprocessor mode, because "# 4" is not a line marker directive
1042   // in this mode.
1043   if (!PP.getLangOpts().AsmPreprocessor)
1044     Builder.append("# 1 \"<built-in>\" 3");
1045
1046   // Install things like __POWERPC__, __GNUC__, etc into the macro table.
1047   if (InitOpts.UsePredefines) {
1048     // FIXME: This will create multiple definitions for most of the predefined
1049     // macros. This is not the right way to handle this.
1050     if ((LangOpts.CUDA || LangOpts.OpenMPIsDevice) && PP.getAuxTargetInfo())
1051       InitializePredefinedMacros(*PP.getAuxTargetInfo(), LangOpts, FEOpts,
1052                                  Builder);
1053
1054     InitializePredefinedMacros(PP.getTargetInfo(), LangOpts, FEOpts, Builder);
1055
1056     // Install definitions to make Objective-C++ ARC work well with various
1057     // C++ Standard Library implementations.
1058     if (LangOpts.ObjC1 && LangOpts.CPlusPlus &&
1059         (LangOpts.ObjCAutoRefCount || LangOpts.ObjCWeak)) {
1060       switch (InitOpts.ObjCXXARCStandardLibrary) {
1061       case ARCXX_nolib:
1062       case ARCXX_libcxx:
1063         break;
1064
1065       case ARCXX_libstdcxx:
1066         AddObjCXXARCLibstdcxxDefines(LangOpts, Builder);
1067         break;
1068       }
1069     }
1070   }
1071   
1072   // Even with predefines off, some macros are still predefined.
1073   // These should all be defined in the preprocessor according to the
1074   // current language configuration.
1075   InitializeStandardPredefinedMacros(PP.getTargetInfo(), PP.getLangOpts(),
1076                                      FEOpts, Builder);
1077
1078   // Add on the predefines from the driver.  Wrap in a #line directive to report
1079   // that they come from the command line.
1080   if (!PP.getLangOpts().AsmPreprocessor)
1081     Builder.append("# 1 \"<command line>\" 1");
1082
1083   // Process #define's and #undef's in the order they are given.
1084   for (unsigned i = 0, e = InitOpts.Macros.size(); i != e; ++i) {
1085     if (InitOpts.Macros[i].second)  // isUndef
1086       Builder.undefineMacro(InitOpts.Macros[i].first);
1087     else
1088       DefineBuiltinMacro(Builder, InitOpts.Macros[i].first,
1089                          PP.getDiagnostics());
1090   }
1091
1092   // Exit the command line and go back to <built-in> (2 is LC_LEAVE).
1093   if (!PP.getLangOpts().AsmPreprocessor)
1094     Builder.append("# 1 \"<built-in>\" 2");
1095
1096   // If -imacros are specified, include them now.  These are processed before
1097   // any -include directives.
1098   for (unsigned i = 0, e = InitOpts.MacroIncludes.size(); i != e; ++i)
1099     AddImplicitIncludeMacros(Builder, InitOpts.MacroIncludes[i]);
1100
1101   // Process -include-pch/-include-pth directives.
1102   if (!InitOpts.ImplicitPCHInclude.empty())
1103     AddImplicitIncludePCH(Builder, PP, PCHContainerRdr,
1104                           InitOpts.ImplicitPCHInclude);
1105   if (!InitOpts.ImplicitPTHInclude.empty())
1106     AddImplicitIncludePTH(Builder, PP, InitOpts.ImplicitPTHInclude);
1107
1108   // Process -include directives.
1109   for (unsigned i = 0, e = InitOpts.Includes.size(); i != e; ++i) {
1110     const std::string &Path = InitOpts.Includes[i];
1111     AddImplicitInclude(Builder, Path);
1112   }
1113
1114   // Instruct the preprocessor to skip the preamble.
1115   PP.setSkipMainFilePreamble(InitOpts.PrecompiledPreambleBytes.first,
1116                              InitOpts.PrecompiledPreambleBytes.second);
1117                           
1118   // Copy PredefinedBuffer into the Preprocessor.
1119   PP.setPredefines(Predefines.str());
1120 }