]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/tools/clang/lib/Frontend/Rewrite/RewriteModernObjC.cpp
Merge clang trunk r300422 and resolve conflicts.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / tools / clang / lib / Frontend / Rewrite / RewriteModernObjC.cpp
1 //===--- RewriteObjC.cpp - Playground for the code rewriter ---------------===//
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 // Hacks and fun related to the code rewriter.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "clang/Rewrite/Frontend/ASTConsumers.h"
15 #include "clang/AST/AST.h"
16 #include "clang/AST/ASTConsumer.h"
17 #include "clang/AST/Attr.h"
18 #include "clang/AST/ParentMap.h"
19 #include "clang/Basic/CharInfo.h"
20 #include "clang/Basic/Diagnostic.h"
21 #include "clang/Basic/IdentifierTable.h"
22 #include "clang/Basic/SourceManager.h"
23 #include "clang/Basic/TargetInfo.h"
24 #include "clang/Lex/Lexer.h"
25 #include "clang/Rewrite/Core/Rewriter.h"
26 #include "llvm/ADT/DenseSet.h"
27 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
28 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
29 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
30 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
31 #include <memory>
32
33 #ifdef CLANG_ENABLE_OBJC_REWRITER
34
35 using namespace clang;
36 using llvm::utostr;
37
38 namespace {
39   class RewriteModernObjC : public ASTConsumer {
40   protected:
41     
42     enum {
43       BLOCK_FIELD_IS_OBJECT   =  3,  /* id, NSObject, __attribute__((NSObject)),
44                                         block, ... */
45       BLOCK_FIELD_IS_BLOCK    =  7,  /* a block variable */
46       BLOCK_FIELD_IS_BYREF    =  8,  /* the on stack structure holding the 
47                                         __block variable */
48       BLOCK_FIELD_IS_WEAK     = 16,  /* declared __weak, only used in byref copy
49                                         helpers */
50       BLOCK_BYREF_CALLER      = 128, /* called from __block (byref) copy/dispose
51                                         support routines */
52       BLOCK_BYREF_CURRENT_MAX = 256
53     };
54     
55     enum {
56       BLOCK_NEEDS_FREE =        (1 << 24),
57       BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE =  (1 << 25),
58       BLOCK_HAS_CXX_OBJ =       (1 << 26),
59       BLOCK_IS_GC =             (1 << 27),
60       BLOCK_IS_GLOBAL =         (1 << 28),
61       BLOCK_HAS_DESCRIPTOR =    (1 << 29)
62     };
63     
64     Rewriter Rewrite;
65     DiagnosticsEngine &Diags;
66     const LangOptions &LangOpts;
67     ASTContext *Context;
68     SourceManager *SM;
69     TranslationUnitDecl *TUDecl;
70     FileID MainFileID;
71     const char *MainFileStart, *MainFileEnd;
72     Stmt *CurrentBody;
73     ParentMap *PropParentMap; // created lazily.
74     std::string InFileName;
75     std::unique_ptr<raw_ostream> OutFile;
76     std::string Preamble;
77     
78     TypeDecl *ProtocolTypeDecl;
79     VarDecl *GlobalVarDecl;
80     Expr *GlobalConstructionExp;
81     unsigned RewriteFailedDiag;
82     unsigned GlobalBlockRewriteFailedDiag;
83     // ObjC string constant support.
84     unsigned NumObjCStringLiterals;
85     VarDecl *ConstantStringClassReference;
86     RecordDecl *NSStringRecord;
87
88     // ObjC foreach break/continue generation support.
89     int BcLabelCount;
90     
91     unsigned TryFinallyContainsReturnDiag;
92     // Needed for super.
93     ObjCMethodDecl *CurMethodDef;
94     RecordDecl *SuperStructDecl;
95     RecordDecl *ConstantStringDecl;
96     
97     FunctionDecl *MsgSendFunctionDecl;
98     FunctionDecl *MsgSendSuperFunctionDecl;
99     FunctionDecl *MsgSendStretFunctionDecl;
100     FunctionDecl *MsgSendSuperStretFunctionDecl;
101     FunctionDecl *MsgSendFpretFunctionDecl;
102     FunctionDecl *GetClassFunctionDecl;
103     FunctionDecl *GetMetaClassFunctionDecl;
104     FunctionDecl *GetSuperClassFunctionDecl;
105     FunctionDecl *SelGetUidFunctionDecl;
106     FunctionDecl *CFStringFunctionDecl;
107     FunctionDecl *SuperConstructorFunctionDecl;
108     FunctionDecl *CurFunctionDef;
109
110     /* Misc. containers needed for meta-data rewrite. */
111     SmallVector<ObjCImplementationDecl *, 8> ClassImplementation;
112     SmallVector<ObjCCategoryImplDecl *, 8> CategoryImplementation;
113     llvm::SmallPtrSet<ObjCInterfaceDecl*, 8> ObjCSynthesizedStructs;
114     llvm::SmallPtrSet<ObjCProtocolDecl*, 8> ObjCSynthesizedProtocols;
115     llvm::SmallPtrSet<ObjCInterfaceDecl*, 8> ObjCWrittenInterfaces;
116     llvm::SmallPtrSet<TagDecl*, 32> GlobalDefinedTags;
117     SmallVector<ObjCInterfaceDecl*, 32> ObjCInterfacesSeen;
118     /// DefinedNonLazyClasses - List of defined "non-lazy" classes.
119     SmallVector<ObjCInterfaceDecl*, 8> DefinedNonLazyClasses;
120     
121     /// DefinedNonLazyCategories - List of defined "non-lazy" categories.
122     SmallVector<ObjCCategoryDecl *, 8> DefinedNonLazyCategories;
123     
124     SmallVector<Stmt *, 32> Stmts;
125     SmallVector<int, 8> ObjCBcLabelNo;
126     // Remember all the @protocol(<expr>) expressions.
127     llvm::SmallPtrSet<ObjCProtocolDecl *, 32> ProtocolExprDecls;
128     
129     llvm::DenseSet<uint64_t> CopyDestroyCache;
130
131     // Block expressions.
132     SmallVector<BlockExpr *, 32> Blocks;
133     SmallVector<int, 32> InnerDeclRefsCount;
134     SmallVector<DeclRefExpr *, 32> InnerDeclRefs;
135     
136     SmallVector<DeclRefExpr *, 32> BlockDeclRefs;
137
138     // Block related declarations.
139     SmallVector<ValueDecl *, 8> BlockByCopyDecls;
140     llvm::SmallPtrSet<ValueDecl *, 8> BlockByCopyDeclsPtrSet;
141     SmallVector<ValueDecl *, 8> BlockByRefDecls;
142     llvm::SmallPtrSet<ValueDecl *, 8> BlockByRefDeclsPtrSet;
143     llvm::DenseMap<ValueDecl *, unsigned> BlockByRefDeclNo;
144     llvm::SmallPtrSet<ValueDecl *, 8> ImportedBlockDecls;
145     llvm::SmallPtrSet<VarDecl *, 8> ImportedLocalExternalDecls;
146     
147     llvm::DenseMap<BlockExpr *, std::string> RewrittenBlockExprs;
148     llvm::DenseMap<ObjCInterfaceDecl *, 
149                     llvm::SmallPtrSet<ObjCIvarDecl *, 8> > ReferencedIvars;
150     
151     // ivar bitfield grouping containers
152     llvm::DenseSet<const ObjCInterfaceDecl *> ObjCInterefaceHasBitfieldGroups;
153     llvm::DenseMap<const ObjCIvarDecl* , unsigned> IvarGroupNumber;
154     // This container maps an <class, group number for ivar> tuple to the type
155     // of the struct where the bitfield belongs.
156     llvm::DenseMap<std::pair<const ObjCInterfaceDecl*, unsigned>, QualType> GroupRecordType;
157     SmallVector<FunctionDecl*, 32> FunctionDefinitionsSeen;
158     
159     // This maps an original source AST to it's rewritten form. This allows
160     // us to avoid rewriting the same node twice (which is very uncommon).
161     // This is needed to support some of the exotic property rewriting.
162     llvm::DenseMap<Stmt *, Stmt *> ReplacedNodes;
163
164     // Needed for header files being rewritten
165     bool IsHeader;
166     bool SilenceRewriteMacroWarning;
167     bool GenerateLineInfo;
168     bool objc_impl_method;
169     
170     bool DisableReplaceStmt;
171     class DisableReplaceStmtScope {
172       RewriteModernObjC &R;
173       bool SavedValue;
174     
175     public:
176       DisableReplaceStmtScope(RewriteModernObjC &R)
177         : R(R), SavedValue(R.DisableReplaceStmt) {
178         R.DisableReplaceStmt = true;
179       }
180       ~DisableReplaceStmtScope() {
181         R.DisableReplaceStmt = SavedValue;
182       }
183     };
184     void InitializeCommon(ASTContext &context);
185
186   public:
187     llvm::DenseMap<ObjCMethodDecl*, std::string> MethodInternalNames;
188
189     // Top Level Driver code.
190     bool HandleTopLevelDecl(DeclGroupRef D) override {
191       for (DeclGroupRef::iterator I = D.begin(), E = D.end(); I != E; ++I) {
192         if (ObjCInterfaceDecl *Class = dyn_cast<ObjCInterfaceDecl>(*I)) {
193           if (!Class->isThisDeclarationADefinition()) {
194             RewriteForwardClassDecl(D);
195             break;
196           } else {
197             // Keep track of all interface declarations seen.
198             ObjCInterfacesSeen.push_back(Class);
199             break;
200           }
201         }
202
203         if (ObjCProtocolDecl *Proto = dyn_cast<ObjCProtocolDecl>(*I)) {
204           if (!Proto->isThisDeclarationADefinition()) {
205             RewriteForwardProtocolDecl(D);
206             break;
207           }
208         }
209
210         if (FunctionDecl *FDecl = dyn_cast<FunctionDecl>(*I)) {
211           // Under modern abi, we cannot translate body of the function
212           // yet until all class extensions and its implementation is seen.
213           // This is because they may introduce new bitfields which must go
214           // into their grouping struct.
215           if (FDecl->isThisDeclarationADefinition() &&
216               // Not c functions defined inside an objc container.
217               !FDecl->isTopLevelDeclInObjCContainer()) {
218             FunctionDefinitionsSeen.push_back(FDecl);
219             break;
220           }
221         }
222         HandleTopLevelSingleDecl(*I);
223       }
224       return true;
225     }
226
227     void HandleTopLevelDeclInObjCContainer(DeclGroupRef D) override {
228       for (DeclGroupRef::iterator I = D.begin(), E = D.end(); I != E; ++I) {
229         if (TypedefNameDecl *TD = dyn_cast<TypedefNameDecl>(*I)) {
230           if (isTopLevelBlockPointerType(TD->getUnderlyingType()))
231             RewriteBlockPointerDecl(TD);
232           else if (TD->getUnderlyingType()->isFunctionPointerType())
233             CheckFunctionPointerDecl(TD->getUnderlyingType(), TD);
234           else
235             RewriteObjCQualifiedInterfaceTypes(TD);
236         }
237       }
238     }
239     
240     void HandleTopLevelSingleDecl(Decl *D);
241     void HandleDeclInMainFile(Decl *D);
242     RewriteModernObjC(std::string inFile, std::unique_ptr<raw_ostream> OS,
243                       DiagnosticsEngine &D, const LangOptions &LOpts,
244                       bool silenceMacroWarn, bool LineInfo);
245
246     ~RewriteModernObjC() override {}
247
248     void HandleTranslationUnit(ASTContext &C) override;
249
250     void ReplaceStmt(Stmt *Old, Stmt *New) {
251       ReplaceStmtWithRange(Old, New, Old->getSourceRange());
252     }
253
254     void ReplaceStmtWithRange(Stmt *Old, Stmt *New, SourceRange SrcRange) {
255       assert(Old != nullptr && New != nullptr && "Expected non-null Stmt's");
256
257       Stmt *ReplacingStmt = ReplacedNodes[Old];
258       if (ReplacingStmt)
259         return; // We can't rewrite the same node twice.
260
261       if (DisableReplaceStmt)
262         return;
263
264       // Measure the old text.
265       int Size = Rewrite.getRangeSize(SrcRange);
266       if (Size == -1) {
267         Diags.Report(Context->getFullLoc(Old->getLocStart()), RewriteFailedDiag)
268                      << Old->getSourceRange();
269         return;
270       }
271       // Get the new text.
272       std::string SStr;
273       llvm::raw_string_ostream S(SStr);
274       New->printPretty(S, nullptr, PrintingPolicy(LangOpts));
275       const std::string &Str = S.str();
276
277       // If replacement succeeded or warning disabled return with no warning.
278       if (!Rewrite.ReplaceText(SrcRange.getBegin(), Size, Str)) {
279         ReplacedNodes[Old] = New;
280         return;
281       }
282       if (SilenceRewriteMacroWarning)
283         return;
284       Diags.Report(Context->getFullLoc(Old->getLocStart()), RewriteFailedDiag)
285                    << Old->getSourceRange();
286     }
287
288     void InsertText(SourceLocation Loc, StringRef Str,
289                     bool InsertAfter = true) {
290       // If insertion succeeded or warning disabled return with no warning.
291       if (!Rewrite.InsertText(Loc, Str, InsertAfter) ||
292           SilenceRewriteMacroWarning)
293         return;
294
295       Diags.Report(Context->getFullLoc(Loc), RewriteFailedDiag);
296     }
297
298     void ReplaceText(SourceLocation Start, unsigned OrigLength,
299                      StringRef Str) {
300       // If removal succeeded or warning disabled return with no warning.
301       if (!Rewrite.ReplaceText(Start, OrigLength, Str) ||
302           SilenceRewriteMacroWarning)
303         return;
304
305       Diags.Report(Context->getFullLoc(Start), RewriteFailedDiag);
306     }
307
308     // Syntactic Rewriting.
309     void RewriteRecordBody(RecordDecl *RD);
310     void RewriteInclude();
311     void RewriteLineDirective(const Decl *D);
312     void ConvertSourceLocationToLineDirective(SourceLocation Loc,
313                                               std::string &LineString);
314     void RewriteForwardClassDecl(DeclGroupRef D);
315     void RewriteForwardClassDecl(const SmallVectorImpl<Decl *> &DG);
316     void RewriteForwardClassEpilogue(ObjCInterfaceDecl *ClassDecl, 
317                                      const std::string &typedefString);
318     void RewriteImplementations();
319     void RewritePropertyImplDecl(ObjCPropertyImplDecl *PID,
320                                  ObjCImplementationDecl *IMD,
321                                  ObjCCategoryImplDecl *CID);
322     void RewriteInterfaceDecl(ObjCInterfaceDecl *Dcl);
323     void RewriteImplementationDecl(Decl *Dcl);
324     void RewriteObjCMethodDecl(const ObjCInterfaceDecl *IDecl,
325                                ObjCMethodDecl *MDecl, std::string &ResultStr);
326     void RewriteTypeIntoString(QualType T, std::string &ResultStr,
327                                const FunctionType *&FPRetType);
328     void RewriteByRefString(std::string &ResultStr, const std::string &Name,
329                             ValueDecl *VD, bool def=false);
330     void RewriteCategoryDecl(ObjCCategoryDecl *Dcl);
331     void RewriteProtocolDecl(ObjCProtocolDecl *Dcl);
332     void RewriteForwardProtocolDecl(DeclGroupRef D);
333     void RewriteForwardProtocolDecl(const SmallVectorImpl<Decl *> &DG);
334     void RewriteMethodDeclaration(ObjCMethodDecl *Method);
335     void RewriteProperty(ObjCPropertyDecl *prop);
336     void RewriteFunctionDecl(FunctionDecl *FD);
337     void RewriteBlockPointerType(std::string& Str, QualType Type);
338     void RewriteBlockPointerTypeVariable(std::string& Str, ValueDecl *VD);
339     void RewriteBlockLiteralFunctionDecl(FunctionDecl *FD);
340     void RewriteObjCQualifiedInterfaceTypes(Decl *Dcl);
341     void RewriteTypeOfDecl(VarDecl *VD);
342     void RewriteObjCQualifiedInterfaceTypes(Expr *E);
343     
344     std::string getIvarAccessString(ObjCIvarDecl *D);
345   
346     // Expression Rewriting.
347     Stmt *RewriteFunctionBodyOrGlobalInitializer(Stmt *S);
348     Stmt *RewriteAtEncode(ObjCEncodeExpr *Exp);
349     Stmt *RewritePropertyOrImplicitGetter(PseudoObjectExpr *Pseudo);
350     Stmt *RewritePropertyOrImplicitSetter(PseudoObjectExpr *Pseudo);
351     Stmt *RewriteAtSelector(ObjCSelectorExpr *Exp);
352     Stmt *RewriteMessageExpr(ObjCMessageExpr *Exp);
353     Stmt *RewriteObjCStringLiteral(ObjCStringLiteral *Exp);
354     Stmt *RewriteObjCBoolLiteralExpr(ObjCBoolLiteralExpr *Exp);
355     Stmt *RewriteObjCBoxedExpr(ObjCBoxedExpr *Exp);
356     Stmt *RewriteObjCArrayLiteralExpr(ObjCArrayLiteral *Exp);
357     Stmt *RewriteObjCDictionaryLiteralExpr(ObjCDictionaryLiteral *Exp);
358     Stmt *RewriteObjCProtocolExpr(ObjCProtocolExpr *Exp);
359     Stmt *RewriteObjCTryStmt(ObjCAtTryStmt *S);
360     Stmt *RewriteObjCAutoreleasePoolStmt(ObjCAutoreleasePoolStmt  *S);
361     Stmt *RewriteObjCSynchronizedStmt(ObjCAtSynchronizedStmt *S);
362     Stmt *RewriteObjCThrowStmt(ObjCAtThrowStmt *S);
363     Stmt *RewriteObjCForCollectionStmt(ObjCForCollectionStmt *S,
364                                        SourceLocation OrigEnd);
365     Stmt *RewriteBreakStmt(BreakStmt *S);
366     Stmt *RewriteContinueStmt(ContinueStmt *S);
367     void RewriteCastExpr(CStyleCastExpr *CE);
368     void RewriteImplicitCastObjCExpr(CastExpr *IE);
369     
370     // Computes ivar bitfield group no.
371     unsigned ObjCIvarBitfieldGroupNo(ObjCIvarDecl *IV);
372     // Names field decl. for ivar bitfield group.
373     void ObjCIvarBitfieldGroupDecl(ObjCIvarDecl *IV, std::string &Result);
374     // Names struct type for ivar bitfield group.
375     void ObjCIvarBitfieldGroupType(ObjCIvarDecl *IV, std::string &Result);
376     // Names symbol for ivar bitfield group field offset.
377     void ObjCIvarBitfieldGroupOffset(ObjCIvarDecl *IV, std::string &Result);
378     // Given an ivar bitfield, it builds (or finds) its group record type.
379     QualType GetGroupRecordTypeForObjCIvarBitfield(ObjCIvarDecl *IV);
380     QualType SynthesizeBitfieldGroupStructType(
381                                     ObjCIvarDecl *IV,
382                                     SmallVectorImpl<ObjCIvarDecl *> &IVars);
383     
384     // Block rewriting.
385     void RewriteBlocksInFunctionProtoType(QualType funcType, NamedDecl *D);
386     
387     // Block specific rewrite rules.
388     void RewriteBlockPointerDecl(NamedDecl *VD);
389     void RewriteByRefVar(VarDecl *VD, bool firstDecl, bool lastDecl);
390     Stmt *RewriteBlockDeclRefExpr(DeclRefExpr *VD);
391     Stmt *RewriteLocalVariableExternalStorage(DeclRefExpr *DRE);
392     void RewriteBlockPointerFunctionArgs(FunctionDecl *FD);
393     
394     void RewriteObjCInternalStruct(ObjCInterfaceDecl *CDecl,
395                                       std::string &Result);
396     
397     void RewriteObjCFieldDecl(FieldDecl *fieldDecl, std::string &Result);
398     bool IsTagDefinedInsideClass(ObjCContainerDecl *IDecl, TagDecl *Tag,
399                                  bool &IsNamedDefinition);
400     void RewriteLocallyDefinedNamedAggregates(FieldDecl *fieldDecl, 
401                                               std::string &Result);
402     
403     bool RewriteObjCFieldDeclType(QualType &Type, std::string &Result);
404     
405     void RewriteIvarOffsetSymbols(ObjCInterfaceDecl *CDecl,
406                                   std::string &Result);
407
408     void Initialize(ASTContext &context) override;
409
410     // Misc. AST transformation routines. Sometimes they end up calling
411     // rewriting routines on the new ASTs.
412     CallExpr *SynthesizeCallToFunctionDecl(FunctionDecl *FD,
413                                            ArrayRef<Expr *> Args,
414                                            SourceLocation StartLoc=SourceLocation(),
415                                            SourceLocation EndLoc=SourceLocation());
416     
417     Expr *SynthMsgSendStretCallExpr(FunctionDecl *MsgSendStretFlavor,
418                                         QualType returnType, 
419                                         SmallVectorImpl<QualType> &ArgTypes,
420                                         SmallVectorImpl<Expr*> &MsgExprs,
421                                         ObjCMethodDecl *Method);
422
423     Stmt *SynthMessageExpr(ObjCMessageExpr *Exp,
424                            SourceLocation StartLoc=SourceLocation(),
425                            SourceLocation EndLoc=SourceLocation());
426     
427     void SynthCountByEnumWithState(std::string &buf);
428     void SynthMsgSendFunctionDecl();
429     void SynthMsgSendSuperFunctionDecl();
430     void SynthMsgSendStretFunctionDecl();
431     void SynthMsgSendFpretFunctionDecl();
432     void SynthMsgSendSuperStretFunctionDecl();
433     void SynthGetClassFunctionDecl();
434     void SynthGetMetaClassFunctionDecl();
435     void SynthGetSuperClassFunctionDecl();
436     void SynthSelGetUidFunctionDecl();
437     void SynthSuperConstructorFunctionDecl();
438     
439     // Rewriting metadata
440     template<typename MethodIterator>
441     void RewriteObjCMethodsMetaData(MethodIterator MethodBegin,
442                                     MethodIterator MethodEnd,
443                                     bool IsInstanceMethod,
444                                     StringRef prefix,
445                                     StringRef ClassName,
446                                     std::string &Result);
447     void RewriteObjCProtocolMetaData(ObjCProtocolDecl *Protocol,
448                                      std::string &Result);
449     void RewriteObjCClassMetaData(ObjCImplementationDecl *IDecl,
450                                           std::string &Result);
451     void RewriteClassSetupInitHook(std::string &Result);
452     
453     void RewriteMetaDataIntoBuffer(std::string &Result);
454     void WriteImageInfo(std::string &Result);
455     void RewriteObjCCategoryImplDecl(ObjCCategoryImplDecl *CDecl,
456                                              std::string &Result);
457     void RewriteCategorySetupInitHook(std::string &Result);
458     
459     // Rewriting ivar
460     void RewriteIvarOffsetComputation(ObjCIvarDecl *ivar,
461                                               std::string &Result);
462     Stmt *RewriteObjCIvarRefExpr(ObjCIvarRefExpr *IV);
463
464     
465     std::string SynthesizeByrefCopyDestroyHelper(VarDecl *VD, int flag);
466     std::string SynthesizeBlockHelperFuncs(BlockExpr *CE, int i,
467                                       StringRef funcName, std::string Tag);
468     std::string SynthesizeBlockFunc(BlockExpr *CE, int i,
469                                       StringRef funcName, std::string Tag);
470     std::string SynthesizeBlockImpl(BlockExpr *CE, 
471                                     std::string Tag, std::string Desc);
472     std::string SynthesizeBlockDescriptor(std::string DescTag, 
473                                           std::string ImplTag,
474                                           int i, StringRef funcName,
475                                           unsigned hasCopy);
476     Stmt *SynthesizeBlockCall(CallExpr *Exp, const Expr* BlockExp);
477     void SynthesizeBlockLiterals(SourceLocation FunLocStart,
478                                  StringRef FunName);
479     FunctionDecl *SynthBlockInitFunctionDecl(StringRef name);
480     Stmt *SynthBlockInitExpr(BlockExpr *Exp,
481                       const SmallVectorImpl<DeclRefExpr *> &InnerBlockDeclRefs);
482
483     // Misc. helper routines.
484     QualType getProtocolType();
485     void WarnAboutReturnGotoStmts(Stmt *S);
486     void CheckFunctionPointerDecl(QualType dType, NamedDecl *ND);
487     void InsertBlockLiteralsWithinFunction(FunctionDecl *FD);
488     void InsertBlockLiteralsWithinMethod(ObjCMethodDecl *MD);
489
490     bool IsDeclStmtInForeachHeader(DeclStmt *DS);
491     void CollectBlockDeclRefInfo(BlockExpr *Exp);
492     void GetBlockDeclRefExprs(Stmt *S);
493     void GetInnerBlockDeclRefExprs(Stmt *S,
494                 SmallVectorImpl<DeclRefExpr *> &InnerBlockDeclRefs,
495                 llvm::SmallPtrSetImpl<const DeclContext *> &InnerContexts);
496
497     // We avoid calling Type::isBlockPointerType(), since it operates on the
498     // canonical type. We only care if the top-level type is a closure pointer.
499     bool isTopLevelBlockPointerType(QualType T) {
500       return isa<BlockPointerType>(T);
501     }
502
503     /// convertBlockPointerToFunctionPointer - Converts a block-pointer type
504     /// to a function pointer type and upon success, returns true; false
505     /// otherwise.
506     bool convertBlockPointerToFunctionPointer(QualType &T) {
507       if (isTopLevelBlockPointerType(T)) {
508         const BlockPointerType *BPT = T->getAs<BlockPointerType>();
509         T = Context->getPointerType(BPT->getPointeeType());
510         return true;
511       }
512       return false;
513     }
514     
515     bool convertObjCTypeToCStyleType(QualType &T);
516     
517     bool needToScanForQualifiers(QualType T);
518     QualType getSuperStructType();
519     QualType getConstantStringStructType();
520     QualType convertFunctionTypeOfBlocks(const FunctionType *FT);
521     
522     void convertToUnqualifiedObjCType(QualType &T) {
523       if (T->isObjCQualifiedIdType()) {
524         bool isConst = T.isConstQualified();
525         T = isConst ? Context->getObjCIdType().withConst() 
526                     : Context->getObjCIdType();
527       }
528       else if (T->isObjCQualifiedClassType())
529         T = Context->getObjCClassType();
530       else if (T->isObjCObjectPointerType() &&
531                T->getPointeeType()->isObjCQualifiedInterfaceType()) {
532         if (const ObjCObjectPointerType * OBJPT =
533               T->getAsObjCInterfacePointerType()) {
534           const ObjCInterfaceType *IFaceT = OBJPT->getInterfaceType();
535           T = QualType(IFaceT, 0);
536           T = Context->getPointerType(T);
537         }
538      }
539     }
540     
541     // FIXME: This predicate seems like it would be useful to add to ASTContext.
542     bool isObjCType(QualType T) {
543       if (!LangOpts.ObjC1 && !LangOpts.ObjC2)
544         return false;
545
546       QualType OCT = Context->getCanonicalType(T).getUnqualifiedType();
547
548       if (OCT == Context->getCanonicalType(Context->getObjCIdType()) ||
549           OCT == Context->getCanonicalType(Context->getObjCClassType()))
550         return true;
551
552       if (const PointerType *PT = OCT->getAs<PointerType>()) {
553         if (isa<ObjCInterfaceType>(PT->getPointeeType()) ||
554             PT->getPointeeType()->isObjCQualifiedIdType())
555           return true;
556       }
557       return false;
558     }
559
560     bool PointerTypeTakesAnyBlockArguments(QualType QT);
561     bool PointerTypeTakesAnyObjCQualifiedType(QualType QT);
562     void GetExtentOfArgList(const char *Name, const char *&LParen,
563                             const char *&RParen);
564     
565     void QuoteDoublequotes(std::string &From, std::string &To) {
566       for (unsigned i = 0; i < From.length(); i++) {
567         if (From[i] == '"')
568           To += "\\\"";
569         else
570           To += From[i];
571       }
572     }
573
574     QualType getSimpleFunctionType(QualType result,
575                                    ArrayRef<QualType> args,
576                                    bool variadic = false) {
577       if (result == Context->getObjCInstanceType())
578         result =  Context->getObjCIdType();
579       FunctionProtoType::ExtProtoInfo fpi;
580       fpi.Variadic = variadic;
581       return Context->getFunctionType(result, args, fpi);
582     }
583
584     // Helper function: create a CStyleCastExpr with trivial type source info.
585     CStyleCastExpr* NoTypeInfoCStyleCastExpr(ASTContext *Ctx, QualType Ty,
586                                              CastKind Kind, Expr *E) {
587       TypeSourceInfo *TInfo = Ctx->getTrivialTypeSourceInfo(Ty, SourceLocation());
588       return CStyleCastExpr::Create(*Ctx, Ty, VK_RValue, Kind, E, nullptr,
589                                     TInfo, SourceLocation(), SourceLocation());
590     }
591     
592     bool ImplementationIsNonLazy(const ObjCImplDecl *OD) const {
593       IdentifierInfo* II = &Context->Idents.get("load");
594       Selector LoadSel = Context->Selectors.getSelector(0, &II);
595       return OD->getClassMethod(LoadSel) != nullptr;
596     }
597
598     StringLiteral *getStringLiteral(StringRef Str) {
599       QualType StrType = Context->getConstantArrayType(
600           Context->CharTy, llvm::APInt(32, Str.size() + 1), ArrayType::Normal,
601           0);
602       return StringLiteral::Create(*Context, Str, StringLiteral::Ascii,
603                                    /*Pascal=*/false, StrType, SourceLocation());
604     }
605   };
606 } // end anonymous namespace
607
608 void RewriteModernObjC::RewriteBlocksInFunctionProtoType(QualType funcType,
609                                                    NamedDecl *D) {
610   if (const FunctionProtoType *fproto
611       = dyn_cast<FunctionProtoType>(funcType.IgnoreParens())) {
612     for (const auto &I : fproto->param_types())
613       if (isTopLevelBlockPointerType(I)) {
614         // All the args are checked/rewritten. Don't call twice!
615         RewriteBlockPointerDecl(D);
616         break;
617       }
618   }
619 }
620
621 void RewriteModernObjC::CheckFunctionPointerDecl(QualType funcType, NamedDecl *ND) {
622   const PointerType *PT = funcType->getAs<PointerType>();
623   if (PT && PointerTypeTakesAnyBlockArguments(funcType))
624     RewriteBlocksInFunctionProtoType(PT->getPointeeType(), ND);
625 }
626
627 static bool IsHeaderFile(const std::string &Filename) {
628   std::string::size_type DotPos = Filename.rfind('.');
629
630   if (DotPos == std::string::npos) {
631     // no file extension
632     return false;
633   }
634
635   std::string Ext = std::string(Filename.begin()+DotPos+1, Filename.end());
636   // C header: .h
637   // C++ header: .hh or .H;
638   return Ext == "h" || Ext == "hh" || Ext == "H";
639 }
640
641 RewriteModernObjC::RewriteModernObjC(std::string inFile,
642                                      std::unique_ptr<raw_ostream> OS,
643                                      DiagnosticsEngine &D,
644                                      const LangOptions &LOpts,
645                                      bool silenceMacroWarn, bool LineInfo)
646     : Diags(D), LangOpts(LOpts), InFileName(inFile), OutFile(std::move(OS)),
647       SilenceRewriteMacroWarning(silenceMacroWarn), GenerateLineInfo(LineInfo) {
648   IsHeader = IsHeaderFile(inFile);
649   RewriteFailedDiag = Diags.getCustomDiagID(DiagnosticsEngine::Warning,
650                "rewriting sub-expression within a macro (may not be correct)");
651   // FIXME. This should be an error. But if block is not called, it is OK. And it
652   // may break including some headers.
653   GlobalBlockRewriteFailedDiag = Diags.getCustomDiagID(DiagnosticsEngine::Warning,
654     "rewriting block literal declared in global scope is not implemented");
655           
656   TryFinallyContainsReturnDiag = Diags.getCustomDiagID(
657                DiagnosticsEngine::Warning,
658                "rewriter doesn't support user-specified control flow semantics "
659                "for @try/@finally (code may not execute properly)");
660 }
661
662 std::unique_ptr<ASTConsumer> clang::CreateModernObjCRewriter(
663     const std::string &InFile, std::unique_ptr<raw_ostream> OS,
664     DiagnosticsEngine &Diags, const LangOptions &LOpts,
665     bool SilenceRewriteMacroWarning, bool LineInfo) {
666   return llvm::make_unique<RewriteModernObjC>(InFile, std::move(OS), Diags,
667                                               LOpts, SilenceRewriteMacroWarning,
668                                               LineInfo);
669 }
670
671 void RewriteModernObjC::InitializeCommon(ASTContext &context) {
672   Context = &context;
673   SM = &Context->getSourceManager();
674   TUDecl = Context->getTranslationUnitDecl();
675   MsgSendFunctionDecl = nullptr;
676   MsgSendSuperFunctionDecl = nullptr;
677   MsgSendStretFunctionDecl = nullptr;
678   MsgSendSuperStretFunctionDecl = nullptr;
679   MsgSendFpretFunctionDecl = nullptr;
680   GetClassFunctionDecl = nullptr;
681   GetMetaClassFunctionDecl = nullptr;
682   GetSuperClassFunctionDecl = nullptr;
683   SelGetUidFunctionDecl = nullptr;
684   CFStringFunctionDecl = nullptr;
685   ConstantStringClassReference = nullptr;
686   NSStringRecord = nullptr;
687   CurMethodDef = nullptr;
688   CurFunctionDef = nullptr;
689   GlobalVarDecl = nullptr;
690   GlobalConstructionExp = nullptr;
691   SuperStructDecl = nullptr;
692   ProtocolTypeDecl = nullptr;
693   ConstantStringDecl = nullptr;
694   BcLabelCount = 0;
695   SuperConstructorFunctionDecl = nullptr;
696   NumObjCStringLiterals = 0;
697   PropParentMap = nullptr;
698   CurrentBody = nullptr;
699   DisableReplaceStmt = false;
700   objc_impl_method = false;
701
702   // Get the ID and start/end of the main file.
703   MainFileID = SM->getMainFileID();
704   const llvm::MemoryBuffer *MainBuf = SM->getBuffer(MainFileID);
705   MainFileStart = MainBuf->getBufferStart();
706   MainFileEnd = MainBuf->getBufferEnd();
707
708   Rewrite.setSourceMgr(Context->getSourceManager(), Context->getLangOpts());
709 }
710
711 //===----------------------------------------------------------------------===//
712 // Top Level Driver Code
713 //===----------------------------------------------------------------------===//
714
715 void RewriteModernObjC::HandleTopLevelSingleDecl(Decl *D) {
716   if (Diags.hasErrorOccurred())
717     return;
718
719   // Two cases: either the decl could be in the main file, or it could be in a
720   // #included file.  If the former, rewrite it now.  If the later, check to see
721   // if we rewrote the #include/#import.
722   SourceLocation Loc = D->getLocation();
723   Loc = SM->getExpansionLoc(Loc);
724
725   // If this is for a builtin, ignore it.
726   if (Loc.isInvalid()) return;
727
728   // Look for built-in declarations that we need to refer during the rewrite.
729   if (FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D)) {
730     RewriteFunctionDecl(FD);
731   } else if (VarDecl *FVD = dyn_cast<VarDecl>(D)) {
732     // declared in <Foundation/NSString.h>
733     if (FVD->getName() == "_NSConstantStringClassReference") {
734       ConstantStringClassReference = FVD;
735       return;
736     }
737   } else if (ObjCCategoryDecl *CD = dyn_cast<ObjCCategoryDecl>(D)) {
738     RewriteCategoryDecl(CD);
739   } else if (ObjCProtocolDecl *PD = dyn_cast<ObjCProtocolDecl>(D)) {
740     if (PD->isThisDeclarationADefinition())
741       RewriteProtocolDecl(PD);
742   } else if (LinkageSpecDecl *LSD = dyn_cast<LinkageSpecDecl>(D)) {
743     // Recurse into linkage specifications
744     for (DeclContext::decl_iterator DI = LSD->decls_begin(),
745                                  DIEnd = LSD->decls_end();
746          DI != DIEnd; ) {
747       if (ObjCInterfaceDecl *IFace = dyn_cast<ObjCInterfaceDecl>((*DI))) {
748         if (!IFace->isThisDeclarationADefinition()) {
749           SmallVector<Decl *, 8> DG;
750           SourceLocation StartLoc = IFace->getLocStart();
751           do {
752             if (isa<ObjCInterfaceDecl>(*DI) &&
753                 !cast<ObjCInterfaceDecl>(*DI)->isThisDeclarationADefinition() &&
754                 StartLoc == (*DI)->getLocStart())
755               DG.push_back(*DI);
756             else
757               break;
758             
759             ++DI;
760           } while (DI != DIEnd);
761           RewriteForwardClassDecl(DG);
762           continue;
763         }
764         else {
765           // Keep track of all interface declarations seen.
766           ObjCInterfacesSeen.push_back(IFace);
767           ++DI;
768           continue;
769         }
770       }
771
772       if (ObjCProtocolDecl *Proto = dyn_cast<ObjCProtocolDecl>((*DI))) {
773         if (!Proto->isThisDeclarationADefinition()) {
774           SmallVector<Decl *, 8> DG;
775           SourceLocation StartLoc = Proto->getLocStart();
776           do {
777             if (isa<ObjCProtocolDecl>(*DI) &&
778                 !cast<ObjCProtocolDecl>(*DI)->isThisDeclarationADefinition() &&
779                 StartLoc == (*DI)->getLocStart())
780               DG.push_back(*DI);
781             else
782               break;
783             
784             ++DI;
785           } while (DI != DIEnd);
786           RewriteForwardProtocolDecl(DG);
787           continue;
788         }
789       }
790       
791       HandleTopLevelSingleDecl(*DI);
792       ++DI;
793     }
794   }
795   // If we have a decl in the main file, see if we should rewrite it.
796   if (SM->isWrittenInMainFile(Loc))
797     return HandleDeclInMainFile(D);
798 }
799
800 //===----------------------------------------------------------------------===//
801 // Syntactic (non-AST) Rewriting Code
802 //===----------------------------------------------------------------------===//
803
804 void RewriteModernObjC::RewriteInclude() {
805   SourceLocation LocStart = SM->getLocForStartOfFile(MainFileID);
806   StringRef MainBuf = SM->getBufferData(MainFileID);
807   const char *MainBufStart = MainBuf.begin();
808   const char *MainBufEnd = MainBuf.end();
809   size_t ImportLen = strlen("import");
810
811   // Loop over the whole file, looking for includes.
812   for (const char *BufPtr = MainBufStart; BufPtr < MainBufEnd; ++BufPtr) {
813     if (*BufPtr == '#') {
814       if (++BufPtr == MainBufEnd)
815         return;
816       while (*BufPtr == ' ' || *BufPtr == '\t')
817         if (++BufPtr == MainBufEnd)
818           return;
819       if (!strncmp(BufPtr, "import", ImportLen)) {
820         // replace import with include
821         SourceLocation ImportLoc =
822           LocStart.getLocWithOffset(BufPtr-MainBufStart);
823         ReplaceText(ImportLoc, ImportLen, "include");
824         BufPtr += ImportLen;
825       }
826     }
827   }
828 }
829
830 static void WriteInternalIvarName(const ObjCInterfaceDecl *IDecl,
831                                   ObjCIvarDecl *IvarDecl, std::string &Result) {
832   Result += "OBJC_IVAR_$_";
833   Result += IDecl->getName();
834   Result += "$";
835   Result += IvarDecl->getName();
836 }
837
838 std::string 
839 RewriteModernObjC::getIvarAccessString(ObjCIvarDecl *D) {
840   const ObjCInterfaceDecl *ClassDecl = D->getContainingInterface();
841   
842   // Build name of symbol holding ivar offset.
843   std::string IvarOffsetName;
844   if (D->isBitField())
845     ObjCIvarBitfieldGroupOffset(D, IvarOffsetName);
846   else
847     WriteInternalIvarName(ClassDecl, D, IvarOffsetName);
848   
849   std::string S = "(*(";
850   QualType IvarT = D->getType();
851   if (D->isBitField())
852     IvarT = GetGroupRecordTypeForObjCIvarBitfield(D);
853   
854   if (!isa<TypedefType>(IvarT) && IvarT->isRecordType()) {
855     RecordDecl *RD = IvarT->getAs<RecordType>()->getDecl();
856     RD = RD->getDefinition();
857     if (RD && !RD->getDeclName().getAsIdentifierInfo()) {
858       // decltype(((Foo_IMPL*)0)->bar) *
859       ObjCContainerDecl *CDecl = 
860       dyn_cast<ObjCContainerDecl>(D->getDeclContext());
861       // ivar in class extensions requires special treatment.
862       if (ObjCCategoryDecl *CatDecl = dyn_cast<ObjCCategoryDecl>(CDecl))
863         CDecl = CatDecl->getClassInterface();
864       std::string RecName = CDecl->getName();
865       RecName += "_IMPL";
866       RecordDecl *RD =
867           RecordDecl::Create(*Context, TTK_Struct, TUDecl, SourceLocation(),
868                              SourceLocation(), &Context->Idents.get(RecName));
869       QualType PtrStructIMPL = Context->getPointerType(Context->getTagDeclType(RD));
870       unsigned UnsignedIntSize = 
871       static_cast<unsigned>(Context->getTypeSize(Context->UnsignedIntTy));
872       Expr *Zero = IntegerLiteral::Create(*Context,
873                                           llvm::APInt(UnsignedIntSize, 0),
874                                           Context->UnsignedIntTy, SourceLocation());
875       Zero = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, PtrStructIMPL, CK_BitCast, Zero);
876       ParenExpr *PE = new (Context) ParenExpr(SourceLocation(), SourceLocation(),
877                                               Zero);
878       FieldDecl *FD = FieldDecl::Create(*Context, nullptr, SourceLocation(),
879                                         SourceLocation(),
880                                         &Context->Idents.get(D->getNameAsString()),
881                                         IvarT, nullptr,
882                                         /*BitWidth=*/nullptr, /*Mutable=*/true,
883                                         ICIS_NoInit);
884       MemberExpr *ME = new (Context)
885           MemberExpr(PE, true, SourceLocation(), FD, SourceLocation(),
886                      FD->getType(), VK_LValue, OK_Ordinary);
887       IvarT = Context->getDecltypeType(ME, ME->getType());
888     }
889   }
890   convertObjCTypeToCStyleType(IvarT);
891   QualType castT = Context->getPointerType(IvarT);
892   std::string TypeString(castT.getAsString(Context->getPrintingPolicy()));
893   S += TypeString;
894   S += ")";
895   
896   // ((char *)self + IVAR_OFFSET_SYMBOL_NAME)
897   S += "((char *)self + ";
898   S += IvarOffsetName;
899   S += "))";
900   if (D->isBitField()) {
901     S += ".";
902     S += D->getNameAsString();
903   }
904   ReferencedIvars[const_cast<ObjCInterfaceDecl *>(ClassDecl)].insert(D);
905   return S;
906 }
907
908 /// mustSynthesizeSetterGetterMethod - returns true if setter or getter has not
909 /// been found in the class implementation. In this case, it must be synthesized.
910 static bool mustSynthesizeSetterGetterMethod(ObjCImplementationDecl *IMP,
911                                              ObjCPropertyDecl *PD,
912                                              bool getter) {
913   return getter ? !IMP->getInstanceMethod(PD->getGetterName())
914                 : !IMP->getInstanceMethod(PD->getSetterName());
915   
916 }
917
918 void RewriteModernObjC::RewritePropertyImplDecl(ObjCPropertyImplDecl *PID,
919                                           ObjCImplementationDecl *IMD,
920                                           ObjCCategoryImplDecl *CID) {
921   static bool objcGetPropertyDefined = false;
922   static bool objcSetPropertyDefined = false;
923   SourceLocation startGetterSetterLoc;
924   
925   if (PID->getLocStart().isValid()) {
926     SourceLocation startLoc = PID->getLocStart();
927     InsertText(startLoc, "// ");
928     const char *startBuf = SM->getCharacterData(startLoc);
929     assert((*startBuf == '@') && "bogus @synthesize location");
930     const char *semiBuf = strchr(startBuf, ';');
931     assert((*semiBuf == ';') && "@synthesize: can't find ';'");
932     startGetterSetterLoc = startLoc.getLocWithOffset(semiBuf-startBuf+1);
933   }
934   else
935     startGetterSetterLoc = IMD ? IMD->getLocEnd() : CID->getLocEnd();
936
937   if (PID->getPropertyImplementation() == ObjCPropertyImplDecl::Dynamic)
938     return; // FIXME: is this correct?
939
940   // Generate the 'getter' function.
941   ObjCPropertyDecl *PD = PID->getPropertyDecl();
942   ObjCIvarDecl *OID = PID->getPropertyIvarDecl();
943   assert(IMD && OID && "Synthesized ivars must be attached to @implementation");
944
945   unsigned Attributes = PD->getPropertyAttributes();
946   if (mustSynthesizeSetterGetterMethod(IMD, PD, true /*getter*/)) {
947     bool GenGetProperty = !(Attributes & ObjCPropertyDecl::OBJC_PR_nonatomic) &&
948                           (Attributes & (ObjCPropertyDecl::OBJC_PR_retain | 
949                                          ObjCPropertyDecl::OBJC_PR_copy));
950     std::string Getr;
951     if (GenGetProperty && !objcGetPropertyDefined) {
952       objcGetPropertyDefined = true;
953       // FIXME. Is this attribute correct in all cases?
954       Getr = "\nextern \"C\" __declspec(dllimport) "
955             "id objc_getProperty(id, SEL, long, bool);\n";
956     }
957     RewriteObjCMethodDecl(OID->getContainingInterface(),  
958                           PD->getGetterMethodDecl(), Getr);
959     Getr += "{ ";
960     // Synthesize an explicit cast to gain access to the ivar.
961     // See objc-act.c:objc_synthesize_new_getter() for details.
962     if (GenGetProperty) {
963       // return objc_getProperty(self, _cmd, offsetof(ClassDecl, OID), 1)
964       Getr += "typedef ";
965       const FunctionType *FPRetType = nullptr;
966       RewriteTypeIntoString(PD->getGetterMethodDecl()->getReturnType(), Getr,
967                             FPRetType);
968       Getr += " _TYPE";
969       if (FPRetType) {
970         Getr += ")"; // close the precedence "scope" for "*".
971       
972         // Now, emit the argument types (if any).
973         if (const FunctionProtoType *FT = dyn_cast<FunctionProtoType>(FPRetType)){
974           Getr += "(";
975           for (unsigned i = 0, e = FT->getNumParams(); i != e; ++i) {
976             if (i) Getr += ", ";
977             std::string ParamStr =
978                 FT->getParamType(i).getAsString(Context->getPrintingPolicy());
979             Getr += ParamStr;
980           }
981           if (FT->isVariadic()) {
982             if (FT->getNumParams())
983               Getr += ", ";
984             Getr += "...";
985           }
986           Getr += ")";
987         } else
988           Getr += "()";
989       }
990       Getr += ";\n";
991       Getr += "return (_TYPE)";
992       Getr += "objc_getProperty(self, _cmd, ";
993       RewriteIvarOffsetComputation(OID, Getr);
994       Getr += ", 1)";
995     }
996     else
997       Getr += "return " + getIvarAccessString(OID);
998     Getr += "; }";
999     InsertText(startGetterSetterLoc, Getr);
1000   }
1001   
1002   if (PD->isReadOnly() || 
1003       !mustSynthesizeSetterGetterMethod(IMD, PD, false /*setter*/))
1004     return;
1005
1006   // Generate the 'setter' function.
1007   std::string Setr;
1008   bool GenSetProperty = Attributes & (ObjCPropertyDecl::OBJC_PR_retain | 
1009                                       ObjCPropertyDecl::OBJC_PR_copy);
1010   if (GenSetProperty && !objcSetPropertyDefined) {
1011     objcSetPropertyDefined = true;
1012     // FIXME. Is this attribute correct in all cases?
1013     Setr = "\nextern \"C\" __declspec(dllimport) "
1014     "void objc_setProperty (id, SEL, long, id, bool, bool);\n";
1015   }
1016   
1017   RewriteObjCMethodDecl(OID->getContainingInterface(), 
1018                         PD->getSetterMethodDecl(), Setr);
1019   Setr += "{ ";
1020   // Synthesize an explicit cast to initialize the ivar.
1021   // See objc-act.c:objc_synthesize_new_setter() for details.
1022   if (GenSetProperty) {
1023     Setr += "objc_setProperty (self, _cmd, ";
1024     RewriteIvarOffsetComputation(OID, Setr);
1025     Setr += ", (id)";
1026     Setr += PD->getName();
1027     Setr += ", ";
1028     if (Attributes & ObjCPropertyDecl::OBJC_PR_nonatomic)
1029       Setr += "0, ";
1030     else
1031       Setr += "1, ";
1032     if (Attributes & ObjCPropertyDecl::OBJC_PR_copy)
1033       Setr += "1)";
1034     else
1035       Setr += "0)";
1036   }
1037   else {
1038     Setr += getIvarAccessString(OID) + " = ";
1039     Setr += PD->getName();
1040   }
1041   Setr += "; }\n";
1042   InsertText(startGetterSetterLoc, Setr);
1043 }
1044
1045 static void RewriteOneForwardClassDecl(ObjCInterfaceDecl *ForwardDecl,
1046                                        std::string &typedefString) {
1047   typedefString += "\n#ifndef _REWRITER_typedef_";
1048   typedefString += ForwardDecl->getNameAsString();
1049   typedefString += "\n";
1050   typedefString += "#define _REWRITER_typedef_";
1051   typedefString += ForwardDecl->getNameAsString();
1052   typedefString += "\n";
1053   typedefString += "typedef struct objc_object ";
1054   typedefString += ForwardDecl->getNameAsString();
1055   // typedef struct { } _objc_exc_Classname;
1056   typedefString += ";\ntypedef struct {} _objc_exc_";
1057   typedefString += ForwardDecl->getNameAsString();
1058   typedefString += ";\n#endif\n";
1059 }
1060
1061 void RewriteModernObjC::RewriteForwardClassEpilogue(ObjCInterfaceDecl *ClassDecl,
1062                                               const std::string &typedefString) {
1063   SourceLocation startLoc = ClassDecl->getLocStart();
1064   const char *startBuf = SM->getCharacterData(startLoc);
1065   const char *semiPtr = strchr(startBuf, ';'); 
1066   // Replace the @class with typedefs corresponding to the classes.
1067   ReplaceText(startLoc, semiPtr-startBuf+1, typedefString);  
1068 }
1069
1070 void RewriteModernObjC::RewriteForwardClassDecl(DeclGroupRef D) {
1071   std::string typedefString;
1072   for (DeclGroupRef::iterator I = D.begin(), E = D.end(); I != E; ++I) {
1073     if (ObjCInterfaceDecl *ForwardDecl = dyn_cast<ObjCInterfaceDecl>(*I)) {
1074       if (I == D.begin()) {
1075         // Translate to typedef's that forward reference structs with the same name
1076         // as the class. As a convenience, we include the original declaration
1077         // as a comment.
1078         typedefString += "// @class ";
1079         typedefString += ForwardDecl->getNameAsString();
1080         typedefString += ";";
1081       }
1082       RewriteOneForwardClassDecl(ForwardDecl, typedefString);
1083     }
1084     else
1085       HandleTopLevelSingleDecl(*I);
1086   }
1087   DeclGroupRef::iterator I = D.begin();
1088   RewriteForwardClassEpilogue(cast<ObjCInterfaceDecl>(*I), typedefString);
1089 }
1090
1091 void RewriteModernObjC::RewriteForwardClassDecl(
1092                                 const SmallVectorImpl<Decl *> &D) {
1093   std::string typedefString;
1094   for (unsigned i = 0; i < D.size(); i++) {
1095     ObjCInterfaceDecl *ForwardDecl = cast<ObjCInterfaceDecl>(D[i]);
1096     if (i == 0) {
1097       typedefString += "// @class ";
1098       typedefString += ForwardDecl->getNameAsString();
1099       typedefString += ";";
1100     }
1101     RewriteOneForwardClassDecl(ForwardDecl, typedefString);
1102   }
1103   RewriteForwardClassEpilogue(cast<ObjCInterfaceDecl>(D[0]), typedefString);
1104 }
1105
1106 void RewriteModernObjC::RewriteMethodDeclaration(ObjCMethodDecl *Method) {
1107   // When method is a synthesized one, such as a getter/setter there is
1108   // nothing to rewrite.
1109   if (Method->isImplicit())
1110     return;
1111   SourceLocation LocStart = Method->getLocStart();
1112   SourceLocation LocEnd = Method->getLocEnd();
1113
1114   if (SM->getExpansionLineNumber(LocEnd) >
1115       SM->getExpansionLineNumber(LocStart)) {
1116     InsertText(LocStart, "#if 0\n");
1117     ReplaceText(LocEnd, 1, ";\n#endif\n");
1118   } else {
1119     InsertText(LocStart, "// ");
1120   }
1121 }
1122
1123 void RewriteModernObjC::RewriteProperty(ObjCPropertyDecl *prop) {
1124   SourceLocation Loc = prop->getAtLoc();
1125
1126   ReplaceText(Loc, 0, "// ");
1127   // FIXME: handle properties that are declared across multiple lines.
1128 }
1129
1130 void RewriteModernObjC::RewriteCategoryDecl(ObjCCategoryDecl *CatDecl) {
1131   SourceLocation LocStart = CatDecl->getLocStart();
1132
1133   // FIXME: handle category headers that are declared across multiple lines.
1134   if (CatDecl->getIvarRBraceLoc().isValid()) {
1135     ReplaceText(LocStart, 1, "/** ");
1136     ReplaceText(CatDecl->getIvarRBraceLoc(), 1, "**/ ");
1137   }
1138   else {
1139     ReplaceText(LocStart, 0, "// ");
1140   }
1141   
1142   for (auto *I : CatDecl->instance_properties())
1143     RewriteProperty(I);
1144   
1145   for (auto *I : CatDecl->instance_methods())
1146     RewriteMethodDeclaration(I);
1147   for (auto *I : CatDecl->class_methods())
1148     RewriteMethodDeclaration(I);
1149
1150   // Lastly, comment out the @end.
1151   ReplaceText(CatDecl->getAtEndRange().getBegin(), 
1152               strlen("@end"), "/* @end */\n");
1153 }
1154
1155 void RewriteModernObjC::RewriteProtocolDecl(ObjCProtocolDecl *PDecl) {
1156   SourceLocation LocStart = PDecl->getLocStart();
1157   assert(PDecl->isThisDeclarationADefinition());
1158   
1159   // FIXME: handle protocol headers that are declared across multiple lines.
1160   ReplaceText(LocStart, 0, "// ");
1161
1162   for (auto *I : PDecl->instance_methods())
1163     RewriteMethodDeclaration(I);
1164   for (auto *I : PDecl->class_methods())
1165     RewriteMethodDeclaration(I);
1166   for (auto *I : PDecl->instance_properties())
1167     RewriteProperty(I);
1168   
1169   // Lastly, comment out the @end.
1170   SourceLocation LocEnd = PDecl->getAtEndRange().getBegin();
1171   ReplaceText(LocEnd, strlen("@end"), "/* @end */\n");
1172
1173   // Must comment out @optional/@required
1174   const char *startBuf = SM->getCharacterData(LocStart);
1175   const char *endBuf = SM->getCharacterData(LocEnd);
1176   for (const char *p = startBuf; p < endBuf; p++) {
1177     if (*p == '@' && !strncmp(p+1, "optional", strlen("optional"))) {
1178       SourceLocation OptionalLoc = LocStart.getLocWithOffset(p-startBuf);
1179       ReplaceText(OptionalLoc, strlen("@optional"), "/* @optional */");
1180
1181     }
1182     else if (*p == '@' && !strncmp(p+1, "required", strlen("required"))) {
1183       SourceLocation OptionalLoc = LocStart.getLocWithOffset(p-startBuf);
1184       ReplaceText(OptionalLoc, strlen("@required"), "/* @required */");
1185
1186     }
1187   }
1188 }
1189
1190 void RewriteModernObjC::RewriteForwardProtocolDecl(DeclGroupRef D) {
1191   SourceLocation LocStart = (*D.begin())->getLocStart();
1192   if (LocStart.isInvalid())
1193     llvm_unreachable("Invalid SourceLocation");
1194   // FIXME: handle forward protocol that are declared across multiple lines.
1195   ReplaceText(LocStart, 0, "// ");
1196 }
1197
1198 void 
1199 RewriteModernObjC::RewriteForwardProtocolDecl(const SmallVectorImpl<Decl *> &DG) {
1200   SourceLocation LocStart = DG[0]->getLocStart();
1201   if (LocStart.isInvalid())
1202     llvm_unreachable("Invalid SourceLocation");
1203   // FIXME: handle forward protocol that are declared across multiple lines.
1204   ReplaceText(LocStart, 0, "// ");
1205 }
1206
1207 void RewriteModernObjC::RewriteTypeIntoString(QualType T, std::string &ResultStr,
1208                                         const FunctionType *&FPRetType) {
1209   if (T->isObjCQualifiedIdType())
1210     ResultStr += "id";
1211   else if (T->isFunctionPointerType() ||
1212            T->isBlockPointerType()) {
1213     // needs special handling, since pointer-to-functions have special
1214     // syntax (where a decaration models use).
1215     QualType retType = T;
1216     QualType PointeeTy;
1217     if (const PointerType* PT = retType->getAs<PointerType>())
1218       PointeeTy = PT->getPointeeType();
1219     else if (const BlockPointerType *BPT = retType->getAs<BlockPointerType>())
1220       PointeeTy = BPT->getPointeeType();
1221     if ((FPRetType = PointeeTy->getAs<FunctionType>())) {
1222       ResultStr +=
1223           FPRetType->getReturnType().getAsString(Context->getPrintingPolicy());
1224       ResultStr += "(*";
1225     }
1226   } else
1227     ResultStr += T.getAsString(Context->getPrintingPolicy());
1228 }
1229
1230 void RewriteModernObjC::RewriteObjCMethodDecl(const ObjCInterfaceDecl *IDecl,
1231                                         ObjCMethodDecl *OMD,
1232                                         std::string &ResultStr) {
1233   //fprintf(stderr,"In RewriteObjCMethodDecl\n");
1234   const FunctionType *FPRetType = nullptr;
1235   ResultStr += "\nstatic ";
1236   RewriteTypeIntoString(OMD->getReturnType(), ResultStr, FPRetType);
1237   ResultStr += " ";
1238
1239   // Unique method name
1240   std::string NameStr;
1241
1242   if (OMD->isInstanceMethod())
1243     NameStr += "_I_";
1244   else
1245     NameStr += "_C_";
1246
1247   NameStr += IDecl->getNameAsString();
1248   NameStr += "_";
1249
1250   if (ObjCCategoryImplDecl *CID =
1251       dyn_cast<ObjCCategoryImplDecl>(OMD->getDeclContext())) {
1252     NameStr += CID->getNameAsString();
1253     NameStr += "_";
1254   }
1255   // Append selector names, replacing ':' with '_'
1256   {
1257     std::string selString = OMD->getSelector().getAsString();
1258     int len = selString.size();
1259     for (int i = 0; i < len; i++)
1260       if (selString[i] == ':')
1261         selString[i] = '_';
1262     NameStr += selString;
1263   }
1264   // Remember this name for metadata emission
1265   MethodInternalNames[OMD] = NameStr;
1266   ResultStr += NameStr;
1267
1268   // Rewrite arguments
1269   ResultStr += "(";
1270
1271   // invisible arguments
1272   if (OMD->isInstanceMethod()) {
1273     QualType selfTy = Context->getObjCInterfaceType(IDecl);
1274     selfTy = Context->getPointerType(selfTy);
1275     if (!LangOpts.MicrosoftExt) {
1276       if (ObjCSynthesizedStructs.count(const_cast<ObjCInterfaceDecl*>(IDecl)))
1277         ResultStr += "struct ";
1278     }
1279     // When rewriting for Microsoft, explicitly omit the structure name.
1280     ResultStr += IDecl->getNameAsString();
1281     ResultStr += " *";
1282   }
1283   else
1284     ResultStr += Context->getObjCClassType().getAsString(
1285       Context->getPrintingPolicy());
1286
1287   ResultStr += " self, ";
1288   ResultStr += Context->getObjCSelType().getAsString(Context->getPrintingPolicy());
1289   ResultStr += " _cmd";
1290
1291   // Method arguments.
1292   for (const auto *PDecl : OMD->parameters()) {
1293     ResultStr += ", ";
1294     if (PDecl->getType()->isObjCQualifiedIdType()) {
1295       ResultStr += "id ";
1296       ResultStr += PDecl->getNameAsString();
1297     } else {
1298       std::string Name = PDecl->getNameAsString();
1299       QualType QT = PDecl->getType();
1300       // Make sure we convert "t (^)(...)" to "t (*)(...)".
1301       (void)convertBlockPointerToFunctionPointer(QT);
1302       QT.getAsStringInternal(Name, Context->getPrintingPolicy());
1303       ResultStr += Name;
1304     }
1305   }
1306   if (OMD->isVariadic())
1307     ResultStr += ", ...";
1308   ResultStr += ") ";
1309
1310   if (FPRetType) {
1311     ResultStr += ")"; // close the precedence "scope" for "*".
1312
1313     // Now, emit the argument types (if any).
1314     if (const FunctionProtoType *FT = dyn_cast<FunctionProtoType>(FPRetType)) {
1315       ResultStr += "(";
1316       for (unsigned i = 0, e = FT->getNumParams(); i != e; ++i) {
1317         if (i) ResultStr += ", ";
1318         std::string ParamStr =
1319             FT->getParamType(i).getAsString(Context->getPrintingPolicy());
1320         ResultStr += ParamStr;
1321       }
1322       if (FT->isVariadic()) {
1323         if (FT->getNumParams())
1324           ResultStr += ", ";
1325         ResultStr += "...";
1326       }
1327       ResultStr += ")";
1328     } else {
1329       ResultStr += "()";
1330     }
1331   }
1332 }
1333
1334 void RewriteModernObjC::RewriteImplementationDecl(Decl *OID) {
1335   ObjCImplementationDecl *IMD = dyn_cast<ObjCImplementationDecl>(OID);
1336   ObjCCategoryImplDecl *CID = dyn_cast<ObjCCategoryImplDecl>(OID);
1337
1338   if (IMD) {
1339     if (IMD->getIvarRBraceLoc().isValid()) {
1340       ReplaceText(IMD->getLocStart(), 1, "/** ");
1341       ReplaceText(IMD->getIvarRBraceLoc(), 1, "**/ ");
1342     }
1343     else {
1344       InsertText(IMD->getLocStart(), "// ");
1345     }
1346   }
1347   else
1348     InsertText(CID->getLocStart(), "// ");
1349
1350   for (auto *OMD : IMD ? IMD->instance_methods() : CID->instance_methods()) {
1351     std::string ResultStr;
1352     RewriteObjCMethodDecl(OMD->getClassInterface(), OMD, ResultStr);
1353     SourceLocation LocStart = OMD->getLocStart();
1354     SourceLocation LocEnd = OMD->getCompoundBody()->getLocStart();
1355
1356     const char *startBuf = SM->getCharacterData(LocStart);
1357     const char *endBuf = SM->getCharacterData(LocEnd);
1358     ReplaceText(LocStart, endBuf-startBuf, ResultStr);
1359   }
1360
1361   for (auto *OMD : IMD ? IMD->class_methods() : CID->class_methods()) {
1362     std::string ResultStr;
1363     RewriteObjCMethodDecl(OMD->getClassInterface(), OMD, ResultStr);
1364     SourceLocation LocStart = OMD->getLocStart();
1365     SourceLocation LocEnd = OMD->getCompoundBody()->getLocStart();
1366
1367     const char *startBuf = SM->getCharacterData(LocStart);
1368     const char *endBuf = SM->getCharacterData(LocEnd);
1369     ReplaceText(LocStart, endBuf-startBuf, ResultStr);
1370   }
1371   for (auto *I : IMD ? IMD->property_impls() : CID->property_impls())
1372     RewritePropertyImplDecl(I, IMD, CID);
1373
1374   InsertText(IMD ? IMD->getLocEnd() : CID->getLocEnd(), "// ");
1375 }
1376
1377 void RewriteModernObjC::RewriteInterfaceDecl(ObjCInterfaceDecl *ClassDecl) {
1378   // Do not synthesize more than once.
1379   if (ObjCSynthesizedStructs.count(ClassDecl))
1380     return;
1381   // Make sure super class's are written before current class is written.
1382   ObjCInterfaceDecl *SuperClass = ClassDecl->getSuperClass();
1383   while (SuperClass) {
1384     RewriteInterfaceDecl(SuperClass);
1385     SuperClass = SuperClass->getSuperClass();
1386   }
1387   std::string ResultStr;
1388   if (!ObjCWrittenInterfaces.count(ClassDecl->getCanonicalDecl())) {
1389     // we haven't seen a forward decl - generate a typedef.
1390     RewriteOneForwardClassDecl(ClassDecl, ResultStr);
1391     RewriteIvarOffsetSymbols(ClassDecl, ResultStr);
1392     
1393     RewriteObjCInternalStruct(ClassDecl, ResultStr);
1394     // Mark this typedef as having been written into its c++ equivalent.
1395     ObjCWrittenInterfaces.insert(ClassDecl->getCanonicalDecl());
1396   
1397     for (auto *I : ClassDecl->instance_properties())
1398       RewriteProperty(I);
1399     for (auto *I : ClassDecl->instance_methods())
1400       RewriteMethodDeclaration(I);
1401     for (auto *I : ClassDecl->class_methods())
1402       RewriteMethodDeclaration(I);
1403
1404     // Lastly, comment out the @end.
1405     ReplaceText(ClassDecl->getAtEndRange().getBegin(), strlen("@end"), 
1406                 "/* @end */\n");
1407   }
1408 }
1409
1410 Stmt *RewriteModernObjC::RewritePropertyOrImplicitSetter(PseudoObjectExpr *PseudoOp) {
1411   SourceRange OldRange = PseudoOp->getSourceRange();
1412
1413   // We just magically know some things about the structure of this
1414   // expression.
1415   ObjCMessageExpr *OldMsg =
1416     cast<ObjCMessageExpr>(PseudoOp->getSemanticExpr(
1417                             PseudoOp->getNumSemanticExprs() - 1));
1418
1419   // Because the rewriter doesn't allow us to rewrite rewritten code,
1420   // we need to suppress rewriting the sub-statements.
1421   Expr *Base;
1422   SmallVector<Expr*, 2> Args;
1423   {
1424     DisableReplaceStmtScope S(*this);
1425
1426     // Rebuild the base expression if we have one.
1427     Base = nullptr;
1428     if (OldMsg->getReceiverKind() == ObjCMessageExpr::Instance) {
1429       Base = OldMsg->getInstanceReceiver();
1430       Base = cast<OpaqueValueExpr>(Base)->getSourceExpr();
1431       Base = cast<Expr>(RewriteFunctionBodyOrGlobalInitializer(Base));
1432     }
1433   
1434     unsigned numArgs = OldMsg->getNumArgs();
1435     for (unsigned i = 0; i < numArgs; i++) {
1436       Expr *Arg = OldMsg->getArg(i);
1437       if (isa<OpaqueValueExpr>(Arg))
1438         Arg = cast<OpaqueValueExpr>(Arg)->getSourceExpr();
1439       Arg = cast<Expr>(RewriteFunctionBodyOrGlobalInitializer(Arg));
1440       Args.push_back(Arg);
1441     }
1442   }
1443
1444   // TODO: avoid this copy.
1445   SmallVector<SourceLocation, 1> SelLocs;
1446   OldMsg->getSelectorLocs(SelLocs);
1447
1448   ObjCMessageExpr *NewMsg = nullptr;
1449   switch (OldMsg->getReceiverKind()) {
1450   case ObjCMessageExpr::Class:
1451     NewMsg = ObjCMessageExpr::Create(*Context, OldMsg->getType(),
1452                                      OldMsg->getValueKind(),
1453                                      OldMsg->getLeftLoc(),
1454                                      OldMsg->getClassReceiverTypeInfo(),
1455                                      OldMsg->getSelector(),
1456                                      SelLocs,
1457                                      OldMsg->getMethodDecl(),
1458                                      Args,
1459                                      OldMsg->getRightLoc(),
1460                                      OldMsg->isImplicit());
1461     break;
1462
1463   case ObjCMessageExpr::Instance:
1464     NewMsg = ObjCMessageExpr::Create(*Context, OldMsg->getType(),
1465                                      OldMsg->getValueKind(),
1466                                      OldMsg->getLeftLoc(),
1467                                      Base,
1468                                      OldMsg->getSelector(),
1469                                      SelLocs,
1470                                      OldMsg->getMethodDecl(),
1471                                      Args,
1472                                      OldMsg->getRightLoc(),
1473                                      OldMsg->isImplicit());
1474     break;
1475
1476   case ObjCMessageExpr::SuperClass:
1477   case ObjCMessageExpr::SuperInstance:
1478     NewMsg = ObjCMessageExpr::Create(*Context, OldMsg->getType(),
1479                                      OldMsg->getValueKind(),
1480                                      OldMsg->getLeftLoc(),
1481                                      OldMsg->getSuperLoc(),
1482                  OldMsg->getReceiverKind() == ObjCMessageExpr::SuperInstance,
1483                                      OldMsg->getSuperType(),
1484                                      OldMsg->getSelector(),
1485                                      SelLocs,
1486                                      OldMsg->getMethodDecl(),
1487                                      Args,
1488                                      OldMsg->getRightLoc(),
1489                                      OldMsg->isImplicit());
1490     break;
1491   }
1492
1493   Stmt *Replacement = SynthMessageExpr(NewMsg);
1494   ReplaceStmtWithRange(PseudoOp, Replacement, OldRange);
1495   return Replacement;
1496 }
1497
1498 Stmt *RewriteModernObjC::RewritePropertyOrImplicitGetter(PseudoObjectExpr *PseudoOp) {
1499   SourceRange OldRange = PseudoOp->getSourceRange();
1500
1501   // We just magically know some things about the structure of this
1502   // expression.
1503   ObjCMessageExpr *OldMsg =
1504     cast<ObjCMessageExpr>(PseudoOp->getResultExpr()->IgnoreImplicit());
1505
1506   // Because the rewriter doesn't allow us to rewrite rewritten code,
1507   // we need to suppress rewriting the sub-statements.
1508   Expr *Base = nullptr;
1509   SmallVector<Expr*, 1> Args;
1510   {
1511     DisableReplaceStmtScope S(*this);
1512     // Rebuild the base expression if we have one.
1513     if (OldMsg->getReceiverKind() == ObjCMessageExpr::Instance) {
1514       Base = OldMsg->getInstanceReceiver();
1515       Base = cast<OpaqueValueExpr>(Base)->getSourceExpr();
1516       Base = cast<Expr>(RewriteFunctionBodyOrGlobalInitializer(Base));
1517     }
1518     unsigned numArgs = OldMsg->getNumArgs();
1519     for (unsigned i = 0; i < numArgs; i++) {
1520       Expr *Arg = OldMsg->getArg(i);
1521       if (isa<OpaqueValueExpr>(Arg))
1522         Arg = cast<OpaqueValueExpr>(Arg)->getSourceExpr();
1523       Arg = cast<Expr>(RewriteFunctionBodyOrGlobalInitializer(Arg));
1524       Args.push_back(Arg);
1525     }
1526   }
1527
1528   // Intentionally empty.
1529   SmallVector<SourceLocation, 1> SelLocs;
1530
1531   ObjCMessageExpr *NewMsg = nullptr;
1532   switch (OldMsg->getReceiverKind()) {
1533   case ObjCMessageExpr::Class:
1534     NewMsg = ObjCMessageExpr::Create(*Context, OldMsg->getType(),
1535                                      OldMsg->getValueKind(),
1536                                      OldMsg->getLeftLoc(),
1537                                      OldMsg->getClassReceiverTypeInfo(),
1538                                      OldMsg->getSelector(),
1539                                      SelLocs,
1540                                      OldMsg->getMethodDecl(),
1541                                      Args,
1542                                      OldMsg->getRightLoc(),
1543                                      OldMsg->isImplicit());
1544     break;
1545
1546   case ObjCMessageExpr::Instance:
1547     NewMsg = ObjCMessageExpr::Create(*Context, OldMsg->getType(),
1548                                      OldMsg->getValueKind(),
1549                                      OldMsg->getLeftLoc(),
1550                                      Base,
1551                                      OldMsg->getSelector(),
1552                                      SelLocs,
1553                                      OldMsg->getMethodDecl(),
1554                                      Args,
1555                                      OldMsg->getRightLoc(),
1556                                      OldMsg->isImplicit());
1557     break;
1558
1559   case ObjCMessageExpr::SuperClass:
1560   case ObjCMessageExpr::SuperInstance:
1561     NewMsg = ObjCMessageExpr::Create(*Context, OldMsg->getType(),
1562                                      OldMsg->getValueKind(),
1563                                      OldMsg->getLeftLoc(),
1564                                      OldMsg->getSuperLoc(),
1565                  OldMsg->getReceiverKind() == ObjCMessageExpr::SuperInstance,
1566                                      OldMsg->getSuperType(),
1567                                      OldMsg->getSelector(),
1568                                      SelLocs,
1569                                      OldMsg->getMethodDecl(),
1570                                      Args,
1571                                      OldMsg->getRightLoc(),
1572                                      OldMsg->isImplicit());
1573     break;
1574   }
1575
1576   Stmt *Replacement = SynthMessageExpr(NewMsg);
1577   ReplaceStmtWithRange(PseudoOp, Replacement, OldRange);
1578   return Replacement;
1579 }
1580
1581 /// SynthCountByEnumWithState - To print:
1582 /// ((NSUInteger (*)
1583 ///  (id, SEL, struct __objcFastEnumerationState *, id *, NSUInteger))
1584 ///  (void *)objc_msgSend)((id)l_collection,
1585 ///                        sel_registerName(
1586 ///                          "countByEnumeratingWithState:objects:count:"),
1587 ///                        &enumState,
1588 ///                        (id *)__rw_items, (NSUInteger)16)
1589 ///
1590 void RewriteModernObjC::SynthCountByEnumWithState(std::string &buf) {
1591   buf += "((_WIN_NSUInteger (*) (id, SEL, struct __objcFastEnumerationState *, "
1592   "id *, _WIN_NSUInteger))(void *)objc_msgSend)";
1593   buf += "\n\t\t";
1594   buf += "((id)l_collection,\n\t\t";
1595   buf += "sel_registerName(\"countByEnumeratingWithState:objects:count:\"),";
1596   buf += "\n\t\t";
1597   buf += "&enumState, "
1598          "(id *)__rw_items, (_WIN_NSUInteger)16)";
1599 }
1600
1601 /// RewriteBreakStmt - Rewrite for a break-stmt inside an ObjC2's foreach
1602 /// statement to exit to its outer synthesized loop.
1603 ///
1604 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteBreakStmt(BreakStmt *S) {
1605   if (Stmts.empty() || !isa<ObjCForCollectionStmt>(Stmts.back()))
1606     return S;
1607   // replace break with goto __break_label
1608   std::string buf;
1609
1610   SourceLocation startLoc = S->getLocStart();
1611   buf = "goto __break_label_";
1612   buf += utostr(ObjCBcLabelNo.back());
1613   ReplaceText(startLoc, strlen("break"), buf);
1614
1615   return nullptr;
1616 }
1617
1618 void RewriteModernObjC::ConvertSourceLocationToLineDirective(
1619                                           SourceLocation Loc,
1620                                           std::string &LineString) {
1621   if (Loc.isFileID() && GenerateLineInfo) {
1622     LineString += "\n#line ";
1623     PresumedLoc PLoc = SM->getPresumedLoc(Loc);
1624     LineString += utostr(PLoc.getLine());
1625     LineString += " \"";
1626     LineString += Lexer::Stringify(PLoc.getFilename());
1627     LineString += "\"\n";
1628   }
1629 }
1630
1631 /// RewriteContinueStmt - Rewrite for a continue-stmt inside an ObjC2's foreach
1632 /// statement to continue with its inner synthesized loop.
1633 ///
1634 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteContinueStmt(ContinueStmt *S) {
1635   if (Stmts.empty() || !isa<ObjCForCollectionStmt>(Stmts.back()))
1636     return S;
1637   // replace continue with goto __continue_label
1638   std::string buf;
1639
1640   SourceLocation startLoc = S->getLocStart();
1641   buf = "goto __continue_label_";
1642   buf += utostr(ObjCBcLabelNo.back());
1643   ReplaceText(startLoc, strlen("continue"), buf);
1644
1645   return nullptr;
1646 }
1647
1648 /// RewriteObjCForCollectionStmt - Rewriter for ObjC2's foreach statement.
1649 ///  It rewrites:
1650 /// for ( type elem in collection) { stmts; }
1651
1652 /// Into:
1653 /// {
1654 ///   type elem;
1655 ///   struct __objcFastEnumerationState enumState = { 0 };
1656 ///   id __rw_items[16];
1657 ///   id l_collection = (id)collection;
1658 ///   NSUInteger limit = [l_collection countByEnumeratingWithState:&enumState
1659 ///                                       objects:__rw_items count:16];
1660 /// if (limit) {
1661 ///   unsigned long startMutations = *enumState.mutationsPtr;
1662 ///   do {
1663 ///        unsigned long counter = 0;
1664 ///        do {
1665 ///             if (startMutations != *enumState.mutationsPtr)
1666 ///               objc_enumerationMutation(l_collection);
1667 ///             elem = (type)enumState.itemsPtr[counter++];
1668 ///             stmts;
1669 ///             __continue_label: ;
1670 ///        } while (counter < limit);
1671 ///   } while ((limit = [l_collection countByEnumeratingWithState:&enumState
1672 ///                                  objects:__rw_items count:16]));
1673 ///   elem = nil;
1674 ///   __break_label: ;
1675 ///  }
1676 ///  else
1677 ///       elem = nil;
1678 ///  }
1679 ///
1680 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteObjCForCollectionStmt(ObjCForCollectionStmt *S,
1681                                                 SourceLocation OrigEnd) {
1682   assert(!Stmts.empty() && "ObjCForCollectionStmt - Statement stack empty");
1683   assert(isa<ObjCForCollectionStmt>(Stmts.back()) &&
1684          "ObjCForCollectionStmt Statement stack mismatch");
1685   assert(!ObjCBcLabelNo.empty() &&
1686          "ObjCForCollectionStmt - Label No stack empty");
1687
1688   SourceLocation startLoc = S->getLocStart();
1689   const char *startBuf = SM->getCharacterData(startLoc);
1690   StringRef elementName;
1691   std::string elementTypeAsString;
1692   std::string buf;
1693   // line directive first.
1694   SourceLocation ForEachLoc = S->getForLoc();
1695   ConvertSourceLocationToLineDirective(ForEachLoc, buf);
1696   buf += "{\n\t";
1697   if (DeclStmt *DS = dyn_cast<DeclStmt>(S->getElement())) {
1698     // type elem;
1699     NamedDecl* D = cast<NamedDecl>(DS->getSingleDecl());
1700     QualType ElementType = cast<ValueDecl>(D)->getType();
1701     if (ElementType->isObjCQualifiedIdType() ||
1702         ElementType->isObjCQualifiedInterfaceType())
1703       // Simply use 'id' for all qualified types.
1704       elementTypeAsString = "id";
1705     else
1706       elementTypeAsString = ElementType.getAsString(Context->getPrintingPolicy());
1707     buf += elementTypeAsString;
1708     buf += " ";
1709     elementName = D->getName();
1710     buf += elementName;
1711     buf += ";\n\t";
1712   }
1713   else {
1714     DeclRefExpr *DR = cast<DeclRefExpr>(S->getElement());
1715     elementName = DR->getDecl()->getName();
1716     ValueDecl *VD = cast<ValueDecl>(DR->getDecl());
1717     if (VD->getType()->isObjCQualifiedIdType() ||
1718         VD->getType()->isObjCQualifiedInterfaceType())
1719       // Simply use 'id' for all qualified types.
1720       elementTypeAsString = "id";
1721     else
1722       elementTypeAsString = VD->getType().getAsString(Context->getPrintingPolicy());
1723   }
1724
1725   // struct __objcFastEnumerationState enumState = { 0 };
1726   buf += "struct __objcFastEnumerationState enumState = { 0 };\n\t";
1727   // id __rw_items[16];
1728   buf += "id __rw_items[16];\n\t";
1729   // id l_collection = (id)
1730   buf += "id l_collection = (id)";
1731   // Find start location of 'collection' the hard way!
1732   const char *startCollectionBuf = startBuf;
1733   startCollectionBuf += 3;  // skip 'for'
1734   startCollectionBuf = strchr(startCollectionBuf, '(');
1735   startCollectionBuf++; // skip '('
1736   // find 'in' and skip it.
1737   while (*startCollectionBuf != ' ' ||
1738          *(startCollectionBuf+1) != 'i' || *(startCollectionBuf+2) != 'n' ||
1739          (*(startCollectionBuf+3) != ' ' &&
1740           *(startCollectionBuf+3) != '[' && *(startCollectionBuf+3) != '('))
1741     startCollectionBuf++;
1742   startCollectionBuf += 3;
1743
1744   // Replace: "for (type element in" with string constructed thus far.
1745   ReplaceText(startLoc, startCollectionBuf - startBuf, buf);
1746   // Replace ')' in for '(' type elem in collection ')' with ';'
1747   SourceLocation rightParenLoc = S->getRParenLoc();
1748   const char *rparenBuf = SM->getCharacterData(rightParenLoc);
1749   SourceLocation lparenLoc = startLoc.getLocWithOffset(rparenBuf-startBuf);
1750   buf = ";\n\t";
1751
1752   // unsigned long limit = [l_collection countByEnumeratingWithState:&enumState
1753   //                                   objects:__rw_items count:16];
1754   // which is synthesized into:
1755   // NSUInteger limit =
1756   // ((NSUInteger (*)
1757   //  (id, SEL, struct __objcFastEnumerationState *, id *, NSUInteger))
1758   //  (void *)objc_msgSend)((id)l_collection,
1759   //                        sel_registerName(
1760   //                          "countByEnumeratingWithState:objects:count:"),
1761   //                        (struct __objcFastEnumerationState *)&state,
1762   //                        (id *)__rw_items, (NSUInteger)16);
1763   buf += "_WIN_NSUInteger limit =\n\t\t";
1764   SynthCountByEnumWithState(buf);
1765   buf += ";\n\t";
1766   /// if (limit) {
1767   ///   unsigned long startMutations = *enumState.mutationsPtr;
1768   ///   do {
1769   ///        unsigned long counter = 0;
1770   ///        do {
1771   ///             if (startMutations != *enumState.mutationsPtr)
1772   ///               objc_enumerationMutation(l_collection);
1773   ///             elem = (type)enumState.itemsPtr[counter++];
1774   buf += "if (limit) {\n\t";
1775   buf += "unsigned long startMutations = *enumState.mutationsPtr;\n\t";
1776   buf += "do {\n\t\t";
1777   buf += "unsigned long counter = 0;\n\t\t";
1778   buf += "do {\n\t\t\t";
1779   buf += "if (startMutations != *enumState.mutationsPtr)\n\t\t\t\t";
1780   buf += "objc_enumerationMutation(l_collection);\n\t\t\t";
1781   buf += elementName;
1782   buf += " = (";
1783   buf += elementTypeAsString;
1784   buf += ")enumState.itemsPtr[counter++];";
1785   // Replace ')' in for '(' type elem in collection ')' with all of these.
1786   ReplaceText(lparenLoc, 1, buf);
1787
1788   ///            __continue_label: ;
1789   ///        } while (counter < limit);
1790   ///   } while ((limit = [l_collection countByEnumeratingWithState:&enumState
1791   ///                                  objects:__rw_items count:16]));
1792   ///   elem = nil;
1793   ///   __break_label: ;
1794   ///  }
1795   ///  else
1796   ///       elem = nil;
1797   ///  }
1798   ///
1799   buf = ";\n\t";
1800   buf += "__continue_label_";
1801   buf += utostr(ObjCBcLabelNo.back());
1802   buf += ": ;";
1803   buf += "\n\t\t";
1804   buf += "} while (counter < limit);\n\t";
1805   buf += "} while ((limit = ";
1806   SynthCountByEnumWithState(buf);
1807   buf += "));\n\t";
1808   buf += elementName;
1809   buf += " = ((";
1810   buf += elementTypeAsString;
1811   buf += ")0);\n\t";
1812   buf += "__break_label_";
1813   buf += utostr(ObjCBcLabelNo.back());
1814   buf += ": ;\n\t";
1815   buf += "}\n\t";
1816   buf += "else\n\t\t";
1817   buf += elementName;
1818   buf += " = ((";
1819   buf += elementTypeAsString;
1820   buf += ")0);\n\t";
1821   buf += "}\n";
1822
1823   // Insert all these *after* the statement body.
1824   // FIXME: If this should support Obj-C++, support CXXTryStmt
1825   if (isa<CompoundStmt>(S->getBody())) {
1826     SourceLocation endBodyLoc = OrigEnd.getLocWithOffset(1);
1827     InsertText(endBodyLoc, buf);
1828   } else {
1829     /* Need to treat single statements specially. For example:
1830      *
1831      *     for (A *a in b) if (stuff()) break;
1832      *     for (A *a in b) xxxyy;
1833      *
1834      * The following code simply scans ahead to the semi to find the actual end.
1835      */
1836     const char *stmtBuf = SM->getCharacterData(OrigEnd);
1837     const char *semiBuf = strchr(stmtBuf, ';');
1838     assert(semiBuf && "Can't find ';'");
1839     SourceLocation endBodyLoc = OrigEnd.getLocWithOffset(semiBuf-stmtBuf+1);
1840     InsertText(endBodyLoc, buf);
1841   }
1842   Stmts.pop_back();
1843   ObjCBcLabelNo.pop_back();
1844   return nullptr;
1845 }
1846
1847 static void Write_RethrowObject(std::string &buf) {
1848   buf += "{ struct _FIN { _FIN(id reth) : rethrow(reth) {}\n";
1849   buf += "\t~_FIN() { if (rethrow) objc_exception_throw(rethrow); }\n";
1850   buf += "\tid rethrow;\n";
1851   buf += "\t} _fin_force_rethow(_rethrow);";
1852 }
1853
1854 /// RewriteObjCSynchronizedStmt -
1855 /// This routine rewrites @synchronized(expr) stmt;
1856 /// into:
1857 /// objc_sync_enter(expr);
1858 /// @try stmt @finally { objc_sync_exit(expr); }
1859 ///
1860 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteObjCSynchronizedStmt(ObjCAtSynchronizedStmt *S) {
1861   // Get the start location and compute the semi location.
1862   SourceLocation startLoc = S->getLocStart();
1863   const char *startBuf = SM->getCharacterData(startLoc);
1864
1865   assert((*startBuf == '@') && "bogus @synchronized location");
1866
1867   std::string buf;
1868   SourceLocation SynchLoc = S->getAtSynchronizedLoc();
1869   ConvertSourceLocationToLineDirective(SynchLoc, buf);
1870   buf += "{ id _rethrow = 0; id _sync_obj = (id)";
1871   
1872   const char *lparenBuf = startBuf;
1873   while (*lparenBuf != '(') lparenBuf++;
1874   ReplaceText(startLoc, lparenBuf-startBuf+1, buf);
1875   
1876   buf = "; objc_sync_enter(_sync_obj);\n";
1877   buf += "try {\n\tstruct _SYNC_EXIT { _SYNC_EXIT(id arg) : sync_exit(arg) {}";
1878   buf += "\n\t~_SYNC_EXIT() {objc_sync_exit(sync_exit);}";
1879   buf += "\n\tid sync_exit;";
1880   buf += "\n\t} _sync_exit(_sync_obj);\n";
1881
1882   // We can't use S->getSynchExpr()->getLocEnd() to find the end location, since
1883   // the sync expression is typically a message expression that's already
1884   // been rewritten! (which implies the SourceLocation's are invalid).
1885   SourceLocation RParenExprLoc = S->getSynchBody()->getLocStart();
1886   const char *RParenExprLocBuf = SM->getCharacterData(RParenExprLoc);
1887   while (*RParenExprLocBuf != ')') RParenExprLocBuf--;
1888   RParenExprLoc = startLoc.getLocWithOffset(RParenExprLocBuf-startBuf);
1889   
1890   SourceLocation LBranceLoc = S->getSynchBody()->getLocStart();
1891   const char *LBraceLocBuf = SM->getCharacterData(LBranceLoc);
1892   assert (*LBraceLocBuf == '{');
1893   ReplaceText(RParenExprLoc, (LBraceLocBuf - SM->getCharacterData(RParenExprLoc) + 1), buf);
1894   
1895   SourceLocation startRBraceLoc = S->getSynchBody()->getLocEnd();
1896   assert((*SM->getCharacterData(startRBraceLoc) == '}') &&
1897          "bogus @synchronized block");
1898   
1899   buf = "} catch (id e) {_rethrow = e;}\n";
1900   Write_RethrowObject(buf);
1901   buf += "}\n";
1902   buf += "}\n";
1903
1904   ReplaceText(startRBraceLoc, 1, buf);
1905
1906   return nullptr;
1907 }
1908
1909 void RewriteModernObjC::WarnAboutReturnGotoStmts(Stmt *S)
1910 {
1911   // Perform a bottom up traversal of all children.
1912   for (Stmt *SubStmt : S->children())
1913     if (SubStmt)
1914       WarnAboutReturnGotoStmts(SubStmt);
1915
1916   if (isa<ReturnStmt>(S) || isa<GotoStmt>(S)) {
1917     Diags.Report(Context->getFullLoc(S->getLocStart()),
1918                  TryFinallyContainsReturnDiag);
1919   }
1920 }
1921
1922 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteObjCAutoreleasePoolStmt(ObjCAutoreleasePoolStmt  *S) {
1923   SourceLocation startLoc = S->getAtLoc();
1924   ReplaceText(startLoc, strlen("@autoreleasepool"), "/* @autoreleasepool */");
1925   ReplaceText(S->getSubStmt()->getLocStart(), 1, 
1926               "{ __AtAutoreleasePool __autoreleasepool; ");
1927
1928   return nullptr;
1929 }
1930
1931 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteObjCTryStmt(ObjCAtTryStmt *S) {
1932   ObjCAtFinallyStmt *finalStmt = S->getFinallyStmt();
1933   bool noCatch = S->getNumCatchStmts() == 0;
1934   std::string buf;
1935   SourceLocation TryLocation = S->getAtTryLoc();
1936   ConvertSourceLocationToLineDirective(TryLocation, buf);
1937   
1938   if (finalStmt) {
1939     if (noCatch)
1940       buf += "{ id volatile _rethrow = 0;\n";
1941     else {
1942       buf += "{ id volatile _rethrow = 0;\ntry {\n";
1943     }
1944   }
1945   // Get the start location and compute the semi location.
1946   SourceLocation startLoc = S->getLocStart();
1947   const char *startBuf = SM->getCharacterData(startLoc);
1948
1949   assert((*startBuf == '@') && "bogus @try location");
1950   if (finalStmt)
1951     ReplaceText(startLoc, 1, buf);
1952   else
1953     // @try -> try
1954     ReplaceText(startLoc, 1, "");
1955   
1956   for (unsigned I = 0, N = S->getNumCatchStmts(); I != N; ++I) {
1957     ObjCAtCatchStmt *Catch = S->getCatchStmt(I);
1958     VarDecl *catchDecl = Catch->getCatchParamDecl();
1959     
1960     startLoc = Catch->getLocStart();
1961     bool AtRemoved = false;
1962     if (catchDecl) {
1963       QualType t = catchDecl->getType();
1964       if (const ObjCObjectPointerType *Ptr = t->getAs<ObjCObjectPointerType>()) {
1965         // Should be a pointer to a class.
1966         ObjCInterfaceDecl *IDecl = Ptr->getObjectType()->getInterface();
1967         if (IDecl) {
1968           std::string Result;
1969           ConvertSourceLocationToLineDirective(Catch->getLocStart(), Result);
1970           
1971           startBuf = SM->getCharacterData(startLoc);
1972           assert((*startBuf == '@') && "bogus @catch location");
1973           SourceLocation rParenLoc = Catch->getRParenLoc();
1974           const char *rParenBuf = SM->getCharacterData(rParenLoc);
1975           
1976           // _objc_exc_Foo *_e as argument to catch.
1977           Result += "catch (_objc_exc_"; Result += IDecl->getNameAsString();
1978           Result += " *_"; Result += catchDecl->getNameAsString();
1979           Result += ")";
1980           ReplaceText(startLoc, rParenBuf-startBuf+1, Result);
1981           // Foo *e = (Foo *)_e;
1982           Result.clear();
1983           Result = "{ ";
1984           Result += IDecl->getNameAsString();
1985           Result += " *"; Result += catchDecl->getNameAsString();
1986           Result += " = ("; Result += IDecl->getNameAsString(); Result += "*)";
1987           Result += "_"; Result += catchDecl->getNameAsString();
1988           
1989           Result += "; ";
1990           SourceLocation lBraceLoc = Catch->getCatchBody()->getLocStart();
1991           ReplaceText(lBraceLoc, 1, Result);
1992           AtRemoved = true;
1993         }
1994       }
1995     }
1996     if (!AtRemoved)
1997       // @catch -> catch
1998       ReplaceText(startLoc, 1, "");
1999       
2000   }
2001   if (finalStmt) {
2002     buf.clear();
2003     SourceLocation FinallyLoc = finalStmt->getLocStart();
2004     
2005     if (noCatch) {
2006       ConvertSourceLocationToLineDirective(FinallyLoc, buf);
2007       buf += "catch (id e) {_rethrow = e;}\n";
2008     }
2009     else {
2010       buf += "}\n";
2011       ConvertSourceLocationToLineDirective(FinallyLoc, buf);
2012       buf += "catch (id e) {_rethrow = e;}\n";
2013     }
2014     
2015     SourceLocation startFinalLoc = finalStmt->getLocStart();
2016     ReplaceText(startFinalLoc, 8, buf);
2017     Stmt *body = finalStmt->getFinallyBody();
2018     SourceLocation startFinalBodyLoc = body->getLocStart();
2019     buf.clear();
2020     Write_RethrowObject(buf);
2021     ReplaceText(startFinalBodyLoc, 1, buf);
2022     
2023     SourceLocation endFinalBodyLoc = body->getLocEnd();
2024     ReplaceText(endFinalBodyLoc, 1, "}\n}");
2025     // Now check for any return/continue/go statements within the @try.
2026     WarnAboutReturnGotoStmts(S->getTryBody());
2027   }
2028
2029   return nullptr;
2030 }
2031
2032 // This can't be done with ReplaceStmt(S, ThrowExpr), since
2033 // the throw expression is typically a message expression that's already
2034 // been rewritten! (which implies the SourceLocation's are invalid).
2035 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteObjCThrowStmt(ObjCAtThrowStmt *S) {
2036   // Get the start location and compute the semi location.
2037   SourceLocation startLoc = S->getLocStart();
2038   const char *startBuf = SM->getCharacterData(startLoc);
2039
2040   assert((*startBuf == '@') && "bogus @throw location");
2041
2042   std::string buf;
2043   /* void objc_exception_throw(id) __attribute__((noreturn)); */
2044   if (S->getThrowExpr())
2045     buf = "objc_exception_throw(";
2046   else
2047     buf = "throw";
2048
2049   // handle "@  throw" correctly.
2050   const char *wBuf = strchr(startBuf, 'w');
2051   assert((*wBuf == 'w') && "@throw: can't find 'w'");
2052   ReplaceText(startLoc, wBuf-startBuf+1, buf);
2053
2054   SourceLocation endLoc = S->getLocEnd();
2055   const char *endBuf = SM->getCharacterData(endLoc);
2056   const char *semiBuf = strchr(endBuf, ';');
2057   assert((*semiBuf == ';') && "@throw: can't find ';'");
2058   SourceLocation semiLoc = startLoc.getLocWithOffset(semiBuf-startBuf);
2059   if (S->getThrowExpr())
2060     ReplaceText(semiLoc, 1, ");");
2061   return nullptr;
2062 }
2063
2064 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteAtEncode(ObjCEncodeExpr *Exp) {
2065   // Create a new string expression.
2066   std::string StrEncoding;
2067   Context->getObjCEncodingForType(Exp->getEncodedType(), StrEncoding);
2068   Expr *Replacement = getStringLiteral(StrEncoding);
2069   ReplaceStmt(Exp, Replacement);
2070
2071   // Replace this subexpr in the parent.
2072   // delete Exp; leak for now, see RewritePropertyOrImplicitSetter() usage for more info.
2073   return Replacement;
2074 }
2075
2076 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteAtSelector(ObjCSelectorExpr *Exp) {
2077   if (!SelGetUidFunctionDecl)
2078     SynthSelGetUidFunctionDecl();
2079   assert(SelGetUidFunctionDecl && "Can't find sel_registerName() decl");
2080   // Create a call to sel_registerName("selName").
2081   SmallVector<Expr*, 8> SelExprs;
2082   SelExprs.push_back(getStringLiteral(Exp->getSelector().getAsString()));
2083   CallExpr *SelExp = SynthesizeCallToFunctionDecl(SelGetUidFunctionDecl,
2084                                                   SelExprs);
2085   ReplaceStmt(Exp, SelExp);
2086   // delete Exp; leak for now, see RewritePropertyOrImplicitSetter() usage for more info.
2087   return SelExp;
2088 }
2089
2090 CallExpr *
2091 RewriteModernObjC::SynthesizeCallToFunctionDecl(FunctionDecl *FD,
2092                                                 ArrayRef<Expr *> Args,
2093                                                 SourceLocation StartLoc,
2094                                                 SourceLocation EndLoc) {
2095   // Get the type, we will need to reference it in a couple spots.
2096   QualType msgSendType = FD->getType();
2097
2098   // Create a reference to the objc_msgSend() declaration.
2099   DeclRefExpr *DRE =
2100     new (Context) DeclRefExpr(FD, false, msgSendType, VK_LValue, SourceLocation());
2101
2102   // Now, we cast the reference to a pointer to the objc_msgSend type.
2103   QualType pToFunc = Context->getPointerType(msgSendType);
2104   ImplicitCastExpr *ICE = 
2105     ImplicitCastExpr::Create(*Context, pToFunc, CK_FunctionToPointerDecay,
2106                              DRE, nullptr, VK_RValue);
2107
2108   const FunctionType *FT = msgSendType->getAs<FunctionType>();
2109
2110   CallExpr *Exp =  new (Context) CallExpr(*Context, ICE, Args,
2111                                           FT->getCallResultType(*Context),
2112                                           VK_RValue, EndLoc);
2113   return Exp;
2114 }
2115
2116 static bool scanForProtocolRefs(const char *startBuf, const char *endBuf,
2117                                 const char *&startRef, const char *&endRef) {
2118   while (startBuf < endBuf) {
2119     if (*startBuf == '<')
2120       startRef = startBuf; // mark the start.
2121     if (*startBuf == '>') {
2122       if (startRef && *startRef == '<') {
2123         endRef = startBuf; // mark the end.
2124         return true;
2125       }
2126       return false;
2127     }
2128     startBuf++;
2129   }
2130   return false;
2131 }
2132
2133 static void scanToNextArgument(const char *&argRef) {
2134   int angle = 0;
2135   while (*argRef != ')' && (*argRef != ',' || angle > 0)) {
2136     if (*argRef == '<')
2137       angle++;
2138     else if (*argRef == '>')
2139       angle--;
2140     argRef++;
2141   }
2142   assert(angle == 0 && "scanToNextArgument - bad protocol type syntax");
2143 }
2144
2145 bool RewriteModernObjC::needToScanForQualifiers(QualType T) {
2146   if (T->isObjCQualifiedIdType())
2147     return true;
2148   if (const PointerType *PT = T->getAs<PointerType>()) {
2149     if (PT->getPointeeType()->isObjCQualifiedIdType())
2150       return true;
2151   }
2152   if (T->isObjCObjectPointerType()) {
2153     T = T->getPointeeType();
2154     return T->isObjCQualifiedInterfaceType();
2155   }
2156   if (T->isArrayType()) {
2157     QualType ElemTy = Context->getBaseElementType(T);
2158     return needToScanForQualifiers(ElemTy);
2159   }
2160   return false;
2161 }
2162
2163 void RewriteModernObjC::RewriteObjCQualifiedInterfaceTypes(Expr *E) {
2164   QualType Type = E->getType();
2165   if (needToScanForQualifiers(Type)) {
2166     SourceLocation Loc, EndLoc;
2167
2168     if (const CStyleCastExpr *ECE = dyn_cast<CStyleCastExpr>(E)) {
2169       Loc = ECE->getLParenLoc();
2170       EndLoc = ECE->getRParenLoc();
2171     } else {
2172       Loc = E->getLocStart();
2173       EndLoc = E->getLocEnd();
2174     }
2175     // This will defend against trying to rewrite synthesized expressions.
2176     if (Loc.isInvalid() || EndLoc.isInvalid())
2177       return;
2178
2179     const char *startBuf = SM->getCharacterData(Loc);
2180     const char *endBuf = SM->getCharacterData(EndLoc);
2181     const char *startRef = nullptr, *endRef = nullptr;
2182     if (scanForProtocolRefs(startBuf, endBuf, startRef, endRef)) {
2183       // Get the locations of the startRef, endRef.
2184       SourceLocation LessLoc = Loc.getLocWithOffset(startRef-startBuf);
2185       SourceLocation GreaterLoc = Loc.getLocWithOffset(endRef-startBuf+1);
2186       // Comment out the protocol references.
2187       InsertText(LessLoc, "/*");
2188       InsertText(GreaterLoc, "*/");
2189     }
2190   }
2191 }
2192
2193 void RewriteModernObjC::RewriteObjCQualifiedInterfaceTypes(Decl *Dcl) {
2194   SourceLocation Loc;
2195   QualType Type;
2196   const FunctionProtoType *proto = nullptr;
2197   if (VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(Dcl)) {
2198     Loc = VD->getLocation();
2199     Type = VD->getType();
2200   }
2201   else if (FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(Dcl)) {
2202     Loc = FD->getLocation();
2203     // Check for ObjC 'id' and class types that have been adorned with protocol
2204     // information (id<p>, C<p>*). The protocol references need to be rewritten!
2205     const FunctionType *funcType = FD->getType()->getAs<FunctionType>();
2206     assert(funcType && "missing function type");
2207     proto = dyn_cast<FunctionProtoType>(funcType);
2208     if (!proto)
2209       return;
2210     Type = proto->getReturnType();
2211   }
2212   else if (FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(Dcl)) {
2213     Loc = FD->getLocation();
2214     Type = FD->getType();
2215   }
2216   else if (TypedefNameDecl *TD = dyn_cast<TypedefNameDecl>(Dcl)) {
2217     Loc = TD->getLocation();
2218     Type = TD->getUnderlyingType();
2219   }
2220   else
2221     return;
2222
2223   if (needToScanForQualifiers(Type)) {
2224     // Since types are unique, we need to scan the buffer.
2225
2226     const char *endBuf = SM->getCharacterData(Loc);
2227     const char *startBuf = endBuf;
2228     while (*startBuf != ';' && *startBuf != '<' && startBuf != MainFileStart)
2229       startBuf--; // scan backward (from the decl location) for return type.
2230     const char *startRef = nullptr, *endRef = nullptr;
2231     if (scanForProtocolRefs(startBuf, endBuf, startRef, endRef)) {
2232       // Get the locations of the startRef, endRef.
2233       SourceLocation LessLoc = Loc.getLocWithOffset(startRef-endBuf);
2234       SourceLocation GreaterLoc = Loc.getLocWithOffset(endRef-endBuf+1);
2235       // Comment out the protocol references.
2236       InsertText(LessLoc, "/*");
2237       InsertText(GreaterLoc, "*/");
2238     }
2239   }
2240   if (!proto)
2241       return; // most likely, was a variable
2242   // Now check arguments.
2243   const char *startBuf = SM->getCharacterData(Loc);
2244   const char *startFuncBuf = startBuf;
2245   for (unsigned i = 0; i < proto->getNumParams(); i++) {
2246     if (needToScanForQualifiers(proto->getParamType(i))) {
2247       // Since types are unique, we need to scan the buffer.
2248
2249       const char *endBuf = startBuf;
2250       // scan forward (from the decl location) for argument types.
2251       scanToNextArgument(endBuf);
2252       const char *startRef = nullptr, *endRef = nullptr;
2253       if (scanForProtocolRefs(startBuf, endBuf, startRef, endRef)) {
2254         // Get the locations of the startRef, endRef.
2255         SourceLocation LessLoc =
2256           Loc.getLocWithOffset(startRef-startFuncBuf);
2257         SourceLocation GreaterLoc =
2258           Loc.getLocWithOffset(endRef-startFuncBuf+1);
2259         // Comment out the protocol references.
2260         InsertText(LessLoc, "/*");
2261         InsertText(GreaterLoc, "*/");
2262       }
2263       startBuf = ++endBuf;
2264     }
2265     else {
2266       // If the function name is derived from a macro expansion, then the
2267       // argument buffer will not follow the name. Need to speak with Chris.
2268       while (*startBuf && *startBuf != ')' && *startBuf != ',')
2269         startBuf++; // scan forward (from the decl location) for argument types.
2270       startBuf++;
2271     }
2272   }
2273 }
2274
2275 void RewriteModernObjC::RewriteTypeOfDecl(VarDecl *ND) {
2276   QualType QT = ND->getType();
2277   const Type* TypePtr = QT->getAs<Type>();
2278   if (!isa<TypeOfExprType>(TypePtr))
2279     return;
2280   while (isa<TypeOfExprType>(TypePtr)) {
2281     const TypeOfExprType *TypeOfExprTypePtr = cast<TypeOfExprType>(TypePtr);
2282     QT = TypeOfExprTypePtr->getUnderlyingExpr()->getType();
2283     TypePtr = QT->getAs<Type>();
2284   }
2285   // FIXME. This will not work for multiple declarators; as in:
2286   // __typeof__(a) b,c,d;
2287   std::string TypeAsString(QT.getAsString(Context->getPrintingPolicy()));
2288   SourceLocation DeclLoc = ND->getTypeSpecStartLoc();
2289   const char *startBuf = SM->getCharacterData(DeclLoc);
2290   if (ND->getInit()) {
2291     std::string Name(ND->getNameAsString());
2292     TypeAsString += " " + Name + " = ";
2293     Expr *E = ND->getInit();
2294     SourceLocation startLoc;
2295     if (const CStyleCastExpr *ECE = dyn_cast<CStyleCastExpr>(E))
2296       startLoc = ECE->getLParenLoc();
2297     else
2298       startLoc = E->getLocStart();
2299     startLoc = SM->getExpansionLoc(startLoc);
2300     const char *endBuf = SM->getCharacterData(startLoc);
2301     ReplaceText(DeclLoc, endBuf-startBuf-1, TypeAsString);
2302   }
2303   else {
2304     SourceLocation X = ND->getLocEnd();
2305     X = SM->getExpansionLoc(X);
2306     const char *endBuf = SM->getCharacterData(X);
2307     ReplaceText(DeclLoc, endBuf-startBuf-1, TypeAsString);
2308   }
2309 }
2310
2311 // SynthSelGetUidFunctionDecl - SEL sel_registerName(const char *str);
2312 void RewriteModernObjC::SynthSelGetUidFunctionDecl() {
2313   IdentifierInfo *SelGetUidIdent = &Context->Idents.get("sel_registerName");
2314   SmallVector<QualType, 16> ArgTys;
2315   ArgTys.push_back(Context->getPointerType(Context->CharTy.withConst()));
2316   QualType getFuncType =
2317     getSimpleFunctionType(Context->getObjCSelType(), ArgTys);
2318   SelGetUidFunctionDecl = FunctionDecl::Create(*Context, TUDecl,
2319                                                SourceLocation(),
2320                                                SourceLocation(),
2321                                                SelGetUidIdent, getFuncType,
2322                                                nullptr, SC_Extern);
2323 }
2324
2325 void RewriteModernObjC::RewriteFunctionDecl(FunctionDecl *FD) {
2326   // declared in <objc/objc.h>
2327   if (FD->getIdentifier() &&
2328       FD->getName() == "sel_registerName") {
2329     SelGetUidFunctionDecl = FD;
2330     return;
2331   }
2332   RewriteObjCQualifiedInterfaceTypes(FD);
2333 }
2334
2335 void RewriteModernObjC::RewriteBlockPointerType(std::string& Str, QualType Type) {
2336   std::string TypeString(Type.getAsString(Context->getPrintingPolicy()));
2337   const char *argPtr = TypeString.c_str();
2338   if (!strchr(argPtr, '^')) {
2339     Str += TypeString;
2340     return;
2341   }
2342   while (*argPtr) {
2343     Str += (*argPtr == '^' ? '*' : *argPtr);
2344     argPtr++;
2345   }
2346 }
2347
2348 // FIXME. Consolidate this routine with RewriteBlockPointerType.
2349 void RewriteModernObjC::RewriteBlockPointerTypeVariable(std::string& Str,
2350                                                   ValueDecl *VD) {
2351   QualType Type = VD->getType();
2352   std::string TypeString(Type.getAsString(Context->getPrintingPolicy()));
2353   const char *argPtr = TypeString.c_str();
2354   int paren = 0;
2355   while (*argPtr) {
2356     switch (*argPtr) {
2357       case '(':
2358         Str += *argPtr;
2359         paren++;
2360         break;
2361       case ')':
2362         Str += *argPtr;
2363         paren--;
2364         break;
2365       case '^':
2366         Str += '*';
2367         if (paren == 1)
2368           Str += VD->getNameAsString();
2369         break;
2370       default:
2371         Str += *argPtr;
2372         break;
2373     }
2374     argPtr++;
2375   }
2376 }
2377
2378 void RewriteModernObjC::RewriteBlockLiteralFunctionDecl(FunctionDecl *FD) {
2379   SourceLocation FunLocStart = FD->getTypeSpecStartLoc();
2380   const FunctionType *funcType = FD->getType()->getAs<FunctionType>();
2381   const FunctionProtoType *proto = dyn_cast<FunctionProtoType>(funcType);
2382   if (!proto)
2383     return;
2384   QualType Type = proto->getReturnType();
2385   std::string FdStr = Type.getAsString(Context->getPrintingPolicy());
2386   FdStr += " ";
2387   FdStr += FD->getName();
2388   FdStr +=  "(";
2389   unsigned numArgs = proto->getNumParams();
2390   for (unsigned i = 0; i < numArgs; i++) {
2391     QualType ArgType = proto->getParamType(i);
2392   RewriteBlockPointerType(FdStr, ArgType);
2393   if (i+1 < numArgs)
2394     FdStr += ", ";
2395   }
2396   if (FD->isVariadic()) {
2397     FdStr +=  (numArgs > 0) ? ", ...);\n" : "...);\n";
2398   }
2399   else
2400     FdStr +=  ");\n";
2401   InsertText(FunLocStart, FdStr);
2402 }
2403
2404 // SynthSuperConstructorFunctionDecl - id __rw_objc_super(id obj, id super);
2405 void RewriteModernObjC::SynthSuperConstructorFunctionDecl() {
2406   if (SuperConstructorFunctionDecl)
2407     return;
2408   IdentifierInfo *msgSendIdent = &Context->Idents.get("__rw_objc_super");
2409   SmallVector<QualType, 16> ArgTys;
2410   QualType argT = Context->getObjCIdType();
2411   assert(!argT.isNull() && "Can't find 'id' type");
2412   ArgTys.push_back(argT);
2413   ArgTys.push_back(argT);
2414   QualType msgSendType = getSimpleFunctionType(Context->getObjCIdType(),
2415                                                ArgTys);
2416   SuperConstructorFunctionDecl = FunctionDecl::Create(*Context, TUDecl,
2417                                                      SourceLocation(),
2418                                                      SourceLocation(),
2419                                                      msgSendIdent, msgSendType,
2420                                                      nullptr, SC_Extern);
2421 }
2422
2423 // SynthMsgSendFunctionDecl - id objc_msgSend(id self, SEL op, ...);
2424 void RewriteModernObjC::SynthMsgSendFunctionDecl() {
2425   IdentifierInfo *msgSendIdent = &Context->Idents.get("objc_msgSend");
2426   SmallVector<QualType, 16> ArgTys;
2427   QualType argT = Context->getObjCIdType();
2428   assert(!argT.isNull() && "Can't find 'id' type");
2429   ArgTys.push_back(argT);
2430   argT = Context->getObjCSelType();
2431   assert(!argT.isNull() && "Can't find 'SEL' type");
2432   ArgTys.push_back(argT);
2433   QualType msgSendType = getSimpleFunctionType(Context->getObjCIdType(),
2434                                                ArgTys, /*isVariadic=*/true);
2435   MsgSendFunctionDecl = FunctionDecl::Create(*Context, TUDecl,
2436                                              SourceLocation(),
2437                                              SourceLocation(),
2438                                              msgSendIdent, msgSendType, nullptr,
2439                                              SC_Extern);
2440 }
2441
2442 // SynthMsgSendSuperFunctionDecl - id objc_msgSendSuper(void);
2443 void RewriteModernObjC::SynthMsgSendSuperFunctionDecl() {
2444   IdentifierInfo *msgSendIdent = &Context->Idents.get("objc_msgSendSuper");
2445   SmallVector<QualType, 2> ArgTys;
2446   ArgTys.push_back(Context->VoidTy);
2447   QualType msgSendType = getSimpleFunctionType(Context->getObjCIdType(),
2448                                                ArgTys, /*isVariadic=*/true);
2449   MsgSendSuperFunctionDecl = FunctionDecl::Create(*Context, TUDecl,
2450                                                   SourceLocation(),
2451                                                   SourceLocation(),
2452                                                   msgSendIdent, msgSendType,
2453                                                   nullptr, SC_Extern);
2454 }
2455
2456 // SynthMsgSendStretFunctionDecl - id objc_msgSend_stret(id self, SEL op, ...);
2457 void RewriteModernObjC::SynthMsgSendStretFunctionDecl() {
2458   IdentifierInfo *msgSendIdent = &Context->Idents.get("objc_msgSend_stret");
2459   SmallVector<QualType, 16> ArgTys;
2460   QualType argT = Context->getObjCIdType();
2461   assert(!argT.isNull() && "Can't find 'id' type");
2462   ArgTys.push_back(argT);
2463   argT = Context->getObjCSelType();
2464   assert(!argT.isNull() && "Can't find 'SEL' type");
2465   ArgTys.push_back(argT);
2466   QualType msgSendType = getSimpleFunctionType(Context->getObjCIdType(),
2467                                                ArgTys, /*isVariadic=*/true);
2468   MsgSendStretFunctionDecl = FunctionDecl::Create(*Context, TUDecl,
2469                                                   SourceLocation(),
2470                                                   SourceLocation(),
2471                                                   msgSendIdent, msgSendType,
2472                                                   nullptr, SC_Extern);
2473 }
2474
2475 // SynthMsgSendSuperStretFunctionDecl -
2476 // id objc_msgSendSuper_stret(void);
2477 void RewriteModernObjC::SynthMsgSendSuperStretFunctionDecl() {
2478   IdentifierInfo *msgSendIdent =
2479     &Context->Idents.get("objc_msgSendSuper_stret");
2480   SmallVector<QualType, 2> ArgTys;
2481   ArgTys.push_back(Context->VoidTy);
2482   QualType msgSendType = getSimpleFunctionType(Context->getObjCIdType(),
2483                                                ArgTys, /*isVariadic=*/true);
2484   MsgSendSuperStretFunctionDecl = FunctionDecl::Create(*Context, TUDecl,
2485                                                        SourceLocation(),
2486                                                        SourceLocation(),
2487                                                        msgSendIdent,
2488                                                        msgSendType, nullptr,
2489                                                        SC_Extern);
2490 }
2491
2492 // SynthMsgSendFpretFunctionDecl - double objc_msgSend_fpret(id self, SEL op, ...);
2493 void RewriteModernObjC::SynthMsgSendFpretFunctionDecl() {
2494   IdentifierInfo *msgSendIdent = &Context->Idents.get("objc_msgSend_fpret");
2495   SmallVector<QualType, 16> ArgTys;
2496   QualType argT = Context->getObjCIdType();
2497   assert(!argT.isNull() && "Can't find 'id' type");
2498   ArgTys.push_back(argT);
2499   argT = Context->getObjCSelType();
2500   assert(!argT.isNull() && "Can't find 'SEL' type");
2501   ArgTys.push_back(argT);
2502   QualType msgSendType = getSimpleFunctionType(Context->DoubleTy,
2503                                                ArgTys, /*isVariadic=*/true);
2504   MsgSendFpretFunctionDecl = FunctionDecl::Create(*Context, TUDecl,
2505                                                   SourceLocation(),
2506                                                   SourceLocation(),
2507                                                   msgSendIdent, msgSendType,
2508                                                   nullptr, SC_Extern);
2509 }
2510
2511 // SynthGetClassFunctionDecl - Class objc_getClass(const char *name);
2512 void RewriteModernObjC::SynthGetClassFunctionDecl() {
2513   IdentifierInfo *getClassIdent = &Context->Idents.get("objc_getClass");
2514   SmallVector<QualType, 16> ArgTys;
2515   ArgTys.push_back(Context->getPointerType(Context->CharTy.withConst()));
2516   QualType getClassType = getSimpleFunctionType(Context->getObjCClassType(),
2517                                                 ArgTys);
2518   GetClassFunctionDecl = FunctionDecl::Create(*Context, TUDecl,
2519                                               SourceLocation(),
2520                                               SourceLocation(),
2521                                               getClassIdent, getClassType,
2522                                               nullptr, SC_Extern);
2523 }
2524
2525 // SynthGetSuperClassFunctionDecl - Class class_getSuperclass(Class cls);
2526 void RewriteModernObjC::SynthGetSuperClassFunctionDecl() {
2527   IdentifierInfo *getSuperClassIdent = 
2528     &Context->Idents.get("class_getSuperclass");
2529   SmallVector<QualType, 16> ArgTys;
2530   ArgTys.push_back(Context->getObjCClassType());
2531   QualType getClassType = getSimpleFunctionType(Context->getObjCClassType(),
2532                                                 ArgTys);
2533   GetSuperClassFunctionDecl = FunctionDecl::Create(*Context, TUDecl,
2534                                                    SourceLocation(),
2535                                                    SourceLocation(),
2536                                                    getSuperClassIdent,
2537                                                    getClassType, nullptr,
2538                                                    SC_Extern);
2539 }
2540
2541 // SynthGetMetaClassFunctionDecl - Class objc_getMetaClass(const char *name);
2542 void RewriteModernObjC::SynthGetMetaClassFunctionDecl() {
2543   IdentifierInfo *getClassIdent = &Context->Idents.get("objc_getMetaClass");
2544   SmallVector<QualType, 16> ArgTys;
2545   ArgTys.push_back(Context->getPointerType(Context->CharTy.withConst()));
2546   QualType getClassType = getSimpleFunctionType(Context->getObjCClassType(),
2547                                                 ArgTys);
2548   GetMetaClassFunctionDecl = FunctionDecl::Create(*Context, TUDecl,
2549                                                   SourceLocation(),
2550                                                   SourceLocation(),
2551                                                   getClassIdent, getClassType,
2552                                                   nullptr, SC_Extern);
2553 }
2554
2555 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteObjCStringLiteral(ObjCStringLiteral *Exp) {
2556   assert (Exp != nullptr && "Expected non-null ObjCStringLiteral");
2557   QualType strType = getConstantStringStructType();
2558
2559   std::string S = "__NSConstantStringImpl_";
2560
2561   std::string tmpName = InFileName;
2562   unsigned i;
2563   for (i=0; i < tmpName.length(); i++) {
2564     char c = tmpName.at(i);
2565     // replace any non-alphanumeric characters with '_'.
2566     if (!isAlphanumeric(c))
2567       tmpName[i] = '_';
2568   }
2569   S += tmpName;
2570   S += "_";
2571   S += utostr(NumObjCStringLiterals++);
2572
2573   Preamble += "static __NSConstantStringImpl " + S;
2574   Preamble += " __attribute__ ((section (\"__DATA, __cfstring\"))) = {__CFConstantStringClassReference,";
2575   Preamble += "0x000007c8,"; // utf8_str
2576   // The pretty printer for StringLiteral handles escape characters properly.
2577   std::string prettyBufS;
2578   llvm::raw_string_ostream prettyBuf(prettyBufS);
2579   Exp->getString()->printPretty(prettyBuf, nullptr, PrintingPolicy(LangOpts));
2580   Preamble += prettyBuf.str();
2581   Preamble += ",";
2582   Preamble += utostr(Exp->getString()->getByteLength()) + "};\n";
2583
2584   VarDecl *NewVD = VarDecl::Create(*Context, TUDecl, SourceLocation(),
2585                                    SourceLocation(), &Context->Idents.get(S),
2586                                    strType, nullptr, SC_Static);
2587   DeclRefExpr *DRE = new (Context) DeclRefExpr(NewVD, false, strType, VK_LValue,
2588                                                SourceLocation());
2589   Expr *Unop = new (Context) UnaryOperator(DRE, UO_AddrOf,
2590                                  Context->getPointerType(DRE->getType()),
2591                                            VK_RValue, OK_Ordinary,
2592                                            SourceLocation());
2593   // cast to NSConstantString *
2594   CastExpr *cast = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, Exp->getType(),
2595                                             CK_CPointerToObjCPointerCast, Unop);
2596   ReplaceStmt(Exp, cast);
2597   // delete Exp; leak for now, see RewritePropertyOrImplicitSetter() usage for more info.
2598   return cast;
2599 }
2600
2601 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteObjCBoolLiteralExpr(ObjCBoolLiteralExpr *Exp) {
2602   unsigned IntSize =
2603     static_cast<unsigned>(Context->getTypeSize(Context->IntTy));
2604   
2605   Expr *FlagExp = IntegerLiteral::Create(*Context, 
2606                                          llvm::APInt(IntSize, Exp->getValue()), 
2607                                          Context->IntTy, Exp->getLocation());
2608   CastExpr *cast = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, Context->ObjCBuiltinBoolTy,
2609                                             CK_BitCast, FlagExp);
2610   ParenExpr *PE = new (Context) ParenExpr(Exp->getLocation(), Exp->getExprLoc(), 
2611                                           cast);
2612   ReplaceStmt(Exp, PE);
2613   return PE;
2614 }
2615
2616 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteObjCBoxedExpr(ObjCBoxedExpr *Exp) {
2617   // synthesize declaration of helper functions needed in this routine.
2618   if (!SelGetUidFunctionDecl)
2619     SynthSelGetUidFunctionDecl();
2620   // use objc_msgSend() for all.
2621   if (!MsgSendFunctionDecl)
2622     SynthMsgSendFunctionDecl();
2623   if (!GetClassFunctionDecl)
2624     SynthGetClassFunctionDecl();
2625   
2626   FunctionDecl *MsgSendFlavor = MsgSendFunctionDecl;
2627   SourceLocation StartLoc = Exp->getLocStart();
2628   SourceLocation EndLoc = Exp->getLocEnd();
2629   
2630   // Synthesize a call to objc_msgSend().
2631   SmallVector<Expr*, 4> MsgExprs;
2632   SmallVector<Expr*, 4> ClsExprs;
2633   
2634   // Create a call to objc_getClass("<BoxingClass>"). It will be the 1st argument.
2635   ObjCMethodDecl *BoxingMethod = Exp->getBoxingMethod();
2636   ObjCInterfaceDecl *BoxingClass = BoxingMethod->getClassInterface();
2637   
2638   IdentifierInfo *clsName = BoxingClass->getIdentifier();
2639   ClsExprs.push_back(getStringLiteral(clsName->getName()));
2640   CallExpr *Cls = SynthesizeCallToFunctionDecl(GetClassFunctionDecl, ClsExprs,
2641                                                StartLoc, EndLoc);
2642   MsgExprs.push_back(Cls);
2643   
2644   // Create a call to sel_registerName("<BoxingMethod>:"), etc.
2645   // it will be the 2nd argument.
2646   SmallVector<Expr*, 4> SelExprs;
2647   SelExprs.push_back(
2648       getStringLiteral(BoxingMethod->getSelector().getAsString()));
2649   CallExpr *SelExp = SynthesizeCallToFunctionDecl(SelGetUidFunctionDecl,
2650                                                   SelExprs, StartLoc, EndLoc);
2651   MsgExprs.push_back(SelExp);
2652   
2653   // User provided sub-expression is the 3rd, and last, argument.
2654   Expr *subExpr  = Exp->getSubExpr();
2655   if (ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(subExpr)) {
2656     QualType type = ICE->getType();
2657     const Expr *SubExpr = ICE->IgnoreParenImpCasts();
2658     CastKind CK = CK_BitCast;
2659     if (SubExpr->getType()->isIntegralType(*Context) && type->isBooleanType())
2660       CK = CK_IntegralToBoolean;
2661     subExpr = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, type, CK, subExpr);
2662   }
2663   MsgExprs.push_back(subExpr);
2664   
2665   SmallVector<QualType, 4> ArgTypes;
2666   ArgTypes.push_back(Context->getObjCClassType());
2667   ArgTypes.push_back(Context->getObjCSelType());
2668   for (const auto PI : BoxingMethod->parameters())
2669     ArgTypes.push_back(PI->getType());
2670   
2671   QualType returnType = Exp->getType();
2672   // Get the type, we will need to reference it in a couple spots.
2673   QualType msgSendType = MsgSendFlavor->getType();
2674   
2675   // Create a reference to the objc_msgSend() declaration.
2676   DeclRefExpr *DRE = new (Context) DeclRefExpr(MsgSendFlavor, false, msgSendType,
2677                                                VK_LValue, SourceLocation());
2678   
2679   CastExpr *cast = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context,
2680                                             Context->getPointerType(Context->VoidTy),
2681                                             CK_BitCast, DRE);
2682   
2683   // Now do the "normal" pointer to function cast.
2684   QualType castType =
2685     getSimpleFunctionType(returnType, ArgTypes, BoxingMethod->isVariadic());
2686   castType = Context->getPointerType(castType);
2687   cast = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, castType, CK_BitCast,
2688                                   cast);
2689   
2690   // Don't forget the parens to enforce the proper binding.
2691   ParenExpr *PE = new (Context) ParenExpr(StartLoc, EndLoc, cast);
2692   
2693   const FunctionType *FT = msgSendType->getAs<FunctionType>();
2694   CallExpr *CE = new (Context)
2695       CallExpr(*Context, PE, MsgExprs, FT->getReturnType(), VK_RValue, EndLoc);
2696   ReplaceStmt(Exp, CE);
2697   return CE;
2698 }
2699
2700 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteObjCArrayLiteralExpr(ObjCArrayLiteral *Exp) {
2701   // synthesize declaration of helper functions needed in this routine.
2702   if (!SelGetUidFunctionDecl)
2703     SynthSelGetUidFunctionDecl();
2704   // use objc_msgSend() for all.
2705   if (!MsgSendFunctionDecl)
2706     SynthMsgSendFunctionDecl();
2707   if (!GetClassFunctionDecl)
2708     SynthGetClassFunctionDecl();
2709   
2710   FunctionDecl *MsgSendFlavor = MsgSendFunctionDecl;
2711   SourceLocation StartLoc = Exp->getLocStart();
2712   SourceLocation EndLoc = Exp->getLocEnd();
2713   
2714   // Build the expression: __NSContainer_literal(int, ...).arr
2715   QualType IntQT = Context->IntTy;
2716   QualType NSArrayFType =
2717     getSimpleFunctionType(Context->VoidTy, IntQT, true);
2718   std::string NSArrayFName("__NSContainer_literal");
2719   FunctionDecl *NSArrayFD = SynthBlockInitFunctionDecl(NSArrayFName);
2720   DeclRefExpr *NSArrayDRE = 
2721     new (Context) DeclRefExpr(NSArrayFD, false, NSArrayFType, VK_RValue,
2722                               SourceLocation());
2723
2724   SmallVector<Expr*, 16> InitExprs;
2725   unsigned NumElements = Exp->getNumElements();
2726   unsigned UnsignedIntSize = 
2727     static_cast<unsigned>(Context->getTypeSize(Context->UnsignedIntTy));
2728   Expr *count = IntegerLiteral::Create(*Context,
2729                                        llvm::APInt(UnsignedIntSize, NumElements),
2730                                        Context->UnsignedIntTy, SourceLocation());
2731   InitExprs.push_back(count);
2732   for (unsigned i = 0; i < NumElements; i++)
2733     InitExprs.push_back(Exp->getElement(i));
2734   Expr *NSArrayCallExpr = 
2735     new (Context) CallExpr(*Context, NSArrayDRE, InitExprs,
2736                            NSArrayFType, VK_LValue, SourceLocation());
2737
2738   FieldDecl *ARRFD = FieldDecl::Create(*Context, nullptr, SourceLocation(),
2739                                     SourceLocation(),
2740                                     &Context->Idents.get("arr"),
2741                                     Context->getPointerType(Context->VoidPtrTy),
2742                                     nullptr, /*BitWidth=*/nullptr,
2743                                     /*Mutable=*/true, ICIS_NoInit);
2744   MemberExpr *ArrayLiteralME = new (Context)
2745       MemberExpr(NSArrayCallExpr, false, SourceLocation(), ARRFD,
2746                  SourceLocation(), ARRFD->getType(), VK_LValue, OK_Ordinary);
2747   QualType ConstIdT = Context->getObjCIdType().withConst();
2748   CStyleCastExpr * ArrayLiteralObjects = 
2749     NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, 
2750                              Context->getPointerType(ConstIdT),
2751                              CK_BitCast,
2752                              ArrayLiteralME);
2753   
2754   // Synthesize a call to objc_msgSend().
2755   SmallVector<Expr*, 32> MsgExprs;
2756   SmallVector<Expr*, 4> ClsExprs;
2757   QualType expType = Exp->getType();
2758   
2759   // Create a call to objc_getClass("NSArray"). It will be th 1st argument.
2760   ObjCInterfaceDecl *Class = 
2761     expType->getPointeeType()->getAs<ObjCObjectType>()->getInterface();
2762   
2763   IdentifierInfo *clsName = Class->getIdentifier();
2764   ClsExprs.push_back(getStringLiteral(clsName->getName()));
2765   CallExpr *Cls = SynthesizeCallToFunctionDecl(GetClassFunctionDecl, ClsExprs,
2766                                                StartLoc, EndLoc);
2767   MsgExprs.push_back(Cls);
2768   
2769   // Create a call to sel_registerName("arrayWithObjects:count:").
2770   // it will be the 2nd argument.
2771   SmallVector<Expr*, 4> SelExprs;
2772   ObjCMethodDecl *ArrayMethod = Exp->getArrayWithObjectsMethod();
2773   SelExprs.push_back(
2774       getStringLiteral(ArrayMethod->getSelector().getAsString()));
2775   CallExpr *SelExp = SynthesizeCallToFunctionDecl(SelGetUidFunctionDecl,
2776                                                   SelExprs, StartLoc, EndLoc);
2777   MsgExprs.push_back(SelExp);
2778   
2779   // (const id [])objects
2780   MsgExprs.push_back(ArrayLiteralObjects);
2781   
2782   // (NSUInteger)cnt
2783   Expr *cnt = IntegerLiteral::Create(*Context,
2784                                      llvm::APInt(UnsignedIntSize, NumElements),
2785                                      Context->UnsignedIntTy, SourceLocation());
2786   MsgExprs.push_back(cnt);
2787   
2788   SmallVector<QualType, 4> ArgTypes;
2789   ArgTypes.push_back(Context->getObjCClassType());
2790   ArgTypes.push_back(Context->getObjCSelType());
2791   for (const auto *PI : ArrayMethod->parameters())
2792     ArgTypes.push_back(PI->getType());
2793   
2794   QualType returnType = Exp->getType();
2795   // Get the type, we will need to reference it in a couple spots.
2796   QualType msgSendType = MsgSendFlavor->getType();
2797   
2798   // Create a reference to the objc_msgSend() declaration.
2799   DeclRefExpr *DRE = new (Context) DeclRefExpr(MsgSendFlavor, false, msgSendType,
2800                                                VK_LValue, SourceLocation());
2801   
2802   CastExpr *cast = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context,
2803                                             Context->getPointerType(Context->VoidTy),
2804                                             CK_BitCast, DRE);
2805   
2806   // Now do the "normal" pointer to function cast.
2807   QualType castType =
2808   getSimpleFunctionType(returnType, ArgTypes, ArrayMethod->isVariadic());
2809   castType = Context->getPointerType(castType);
2810   cast = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, castType, CK_BitCast,
2811                                   cast);
2812   
2813   // Don't forget the parens to enforce the proper binding.
2814   ParenExpr *PE = new (Context) ParenExpr(StartLoc, EndLoc, cast);
2815   
2816   const FunctionType *FT = msgSendType->getAs<FunctionType>();
2817   CallExpr *CE = new (Context)
2818       CallExpr(*Context, PE, MsgExprs, FT->getReturnType(), VK_RValue, EndLoc);
2819   ReplaceStmt(Exp, CE);
2820   return CE;
2821 }
2822
2823 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteObjCDictionaryLiteralExpr(ObjCDictionaryLiteral *Exp) {
2824   // synthesize declaration of helper functions needed in this routine.
2825   if (!SelGetUidFunctionDecl)
2826     SynthSelGetUidFunctionDecl();
2827   // use objc_msgSend() for all.
2828   if (!MsgSendFunctionDecl)
2829     SynthMsgSendFunctionDecl();
2830   if (!GetClassFunctionDecl)
2831     SynthGetClassFunctionDecl();
2832   
2833   FunctionDecl *MsgSendFlavor = MsgSendFunctionDecl;
2834   SourceLocation StartLoc = Exp->getLocStart();
2835   SourceLocation EndLoc = Exp->getLocEnd();
2836   
2837   // Build the expression: __NSContainer_literal(int, ...).arr
2838   QualType IntQT = Context->IntTy;
2839   QualType NSDictFType =
2840     getSimpleFunctionType(Context->VoidTy, IntQT, true);
2841   std::string NSDictFName("__NSContainer_literal");
2842   FunctionDecl *NSDictFD = SynthBlockInitFunctionDecl(NSDictFName);
2843   DeclRefExpr *NSDictDRE = 
2844     new (Context) DeclRefExpr(NSDictFD, false, NSDictFType, VK_RValue,
2845                               SourceLocation());
2846   
2847   SmallVector<Expr*, 16> KeyExprs;
2848   SmallVector<Expr*, 16> ValueExprs;
2849   
2850   unsigned NumElements = Exp->getNumElements();
2851   unsigned UnsignedIntSize = 
2852     static_cast<unsigned>(Context->getTypeSize(Context->UnsignedIntTy));
2853   Expr *count = IntegerLiteral::Create(*Context,
2854                                        llvm::APInt(UnsignedIntSize, NumElements),
2855                                        Context->UnsignedIntTy, SourceLocation());
2856   KeyExprs.push_back(count);
2857   ValueExprs.push_back(count);
2858   for (unsigned i = 0; i < NumElements; i++) {
2859     ObjCDictionaryElement Element = Exp->getKeyValueElement(i);
2860     KeyExprs.push_back(Element.Key);
2861     ValueExprs.push_back(Element.Value);
2862   }
2863   
2864   // (const id [])objects
2865   Expr *NSValueCallExpr = 
2866     new (Context) CallExpr(*Context, NSDictDRE, ValueExprs,
2867                            NSDictFType, VK_LValue, SourceLocation());
2868
2869   FieldDecl *ARRFD = FieldDecl::Create(*Context, nullptr, SourceLocation(),
2870                                        SourceLocation(),
2871                                        &Context->Idents.get("arr"),
2872                                        Context->getPointerType(Context->VoidPtrTy),
2873                                        nullptr, /*BitWidth=*/nullptr,
2874                                        /*Mutable=*/true, ICIS_NoInit);
2875   MemberExpr *DictLiteralValueME = new (Context)
2876       MemberExpr(NSValueCallExpr, false, SourceLocation(), ARRFD,
2877                  SourceLocation(), ARRFD->getType(), VK_LValue, OK_Ordinary);
2878   QualType ConstIdT = Context->getObjCIdType().withConst();
2879   CStyleCastExpr * DictValueObjects = 
2880     NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, 
2881                              Context->getPointerType(ConstIdT),
2882                              CK_BitCast,
2883                              DictLiteralValueME);
2884   // (const id <NSCopying> [])keys
2885   Expr *NSKeyCallExpr = 
2886     new (Context) CallExpr(*Context, NSDictDRE, KeyExprs,
2887                            NSDictFType, VK_LValue, SourceLocation());
2888
2889   MemberExpr *DictLiteralKeyME = new (Context)
2890       MemberExpr(NSKeyCallExpr, false, SourceLocation(), ARRFD,
2891                  SourceLocation(), ARRFD->getType(), VK_LValue, OK_Ordinary);
2892
2893   CStyleCastExpr * DictKeyObjects = 
2894     NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, 
2895                              Context->getPointerType(ConstIdT),
2896                              CK_BitCast,
2897                              DictLiteralKeyME);
2898   
2899   // Synthesize a call to objc_msgSend().
2900   SmallVector<Expr*, 32> MsgExprs;
2901   SmallVector<Expr*, 4> ClsExprs;
2902   QualType expType = Exp->getType();
2903   
2904   // Create a call to objc_getClass("NSArray"). It will be th 1st argument.
2905   ObjCInterfaceDecl *Class = 
2906   expType->getPointeeType()->getAs<ObjCObjectType>()->getInterface();
2907   
2908   IdentifierInfo *clsName = Class->getIdentifier();
2909   ClsExprs.push_back(getStringLiteral(clsName->getName()));
2910   CallExpr *Cls = SynthesizeCallToFunctionDecl(GetClassFunctionDecl, ClsExprs,
2911                                                StartLoc, EndLoc);
2912   MsgExprs.push_back(Cls);
2913   
2914   // Create a call to sel_registerName("arrayWithObjects:count:").
2915   // it will be the 2nd argument.
2916   SmallVector<Expr*, 4> SelExprs;
2917   ObjCMethodDecl *DictMethod = Exp->getDictWithObjectsMethod();
2918   SelExprs.push_back(getStringLiteral(DictMethod->getSelector().getAsString()));
2919   CallExpr *SelExp = SynthesizeCallToFunctionDecl(SelGetUidFunctionDecl,
2920                                                   SelExprs, StartLoc, EndLoc);
2921   MsgExprs.push_back(SelExp);
2922   
2923   // (const id [])objects
2924   MsgExprs.push_back(DictValueObjects);
2925   
2926   // (const id <NSCopying> [])keys
2927   MsgExprs.push_back(DictKeyObjects);
2928   
2929   // (NSUInteger)cnt
2930   Expr *cnt = IntegerLiteral::Create(*Context,
2931                                      llvm::APInt(UnsignedIntSize, NumElements),
2932                                      Context->UnsignedIntTy, SourceLocation());
2933   MsgExprs.push_back(cnt);
2934   
2935   SmallVector<QualType, 8> ArgTypes;
2936   ArgTypes.push_back(Context->getObjCClassType());
2937   ArgTypes.push_back(Context->getObjCSelType());
2938   for (const auto *PI : DictMethod->parameters()) {
2939     QualType T = PI->getType();
2940     if (const PointerType* PT = T->getAs<PointerType>()) {
2941       QualType PointeeTy = PT->getPointeeType();
2942       convertToUnqualifiedObjCType(PointeeTy);
2943       T = Context->getPointerType(PointeeTy);
2944     }
2945     ArgTypes.push_back(T);
2946   }
2947   
2948   QualType returnType = Exp->getType();
2949   // Get the type, we will need to reference it in a couple spots.
2950   QualType msgSendType = MsgSendFlavor->getType();
2951   
2952   // Create a reference to the objc_msgSend() declaration.
2953   DeclRefExpr *DRE = new (Context) DeclRefExpr(MsgSendFlavor, false, msgSendType,
2954                                                VK_LValue, SourceLocation());
2955   
2956   CastExpr *cast = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context,
2957                                             Context->getPointerType(Context->VoidTy),
2958                                             CK_BitCast, DRE);
2959   
2960   // Now do the "normal" pointer to function cast.
2961   QualType castType =
2962   getSimpleFunctionType(returnType, ArgTypes, DictMethod->isVariadic());
2963   castType = Context->getPointerType(castType);
2964   cast = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, castType, CK_BitCast,
2965                                   cast);
2966   
2967   // Don't forget the parens to enforce the proper binding.
2968   ParenExpr *PE = new (Context) ParenExpr(StartLoc, EndLoc, cast);
2969   
2970   const FunctionType *FT = msgSendType->getAs<FunctionType>();
2971   CallExpr *CE = new (Context)
2972       CallExpr(*Context, PE, MsgExprs, FT->getReturnType(), VK_RValue, EndLoc);
2973   ReplaceStmt(Exp, CE);
2974   return CE;
2975 }
2976
2977 // struct __rw_objc_super { 
2978 //   struct objc_object *object; struct objc_object *superClass; 
2979 // };
2980 QualType RewriteModernObjC::getSuperStructType() {
2981   if (!SuperStructDecl) {
2982     SuperStructDecl = RecordDecl::Create(*Context, TTK_Struct, TUDecl,
2983                                          SourceLocation(), SourceLocation(),
2984                                          &Context->Idents.get("__rw_objc_super"));
2985     QualType FieldTypes[2];
2986
2987     // struct objc_object *object;
2988     FieldTypes[0] = Context->getObjCIdType();
2989     // struct objc_object *superClass;
2990     FieldTypes[1] = Context->getObjCIdType();
2991
2992     // Create fields
2993     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
2994       SuperStructDecl->addDecl(FieldDecl::Create(*Context, SuperStructDecl,
2995                                                  SourceLocation(),
2996                                                  SourceLocation(), nullptr,
2997                                                  FieldTypes[i], nullptr,
2998                                                  /*BitWidth=*/nullptr,
2999                                                  /*Mutable=*/false,
3000                                                  ICIS_NoInit));
3001     }
3002
3003     SuperStructDecl->completeDefinition();
3004   }
3005   return Context->getTagDeclType(SuperStructDecl);
3006 }
3007
3008 QualType RewriteModernObjC::getConstantStringStructType() {
3009   if (!ConstantStringDecl) {
3010     ConstantStringDecl = RecordDecl::Create(*Context, TTK_Struct, TUDecl,
3011                                             SourceLocation(), SourceLocation(),
3012                          &Context->Idents.get("__NSConstantStringImpl"));
3013     QualType FieldTypes[4];
3014
3015     // struct objc_object *receiver;
3016     FieldTypes[0] = Context->getObjCIdType();
3017     // int flags;
3018     FieldTypes[1] = Context->IntTy;
3019     // char *str;
3020     FieldTypes[2] = Context->getPointerType(Context->CharTy);
3021     // long length;
3022     FieldTypes[3] = Context->LongTy;
3023
3024     // Create fields
3025     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
3026       ConstantStringDecl->addDecl(FieldDecl::Create(*Context,
3027                                                     ConstantStringDecl,
3028                                                     SourceLocation(),
3029                                                     SourceLocation(), nullptr,
3030                                                     FieldTypes[i], nullptr,
3031                                                     /*BitWidth=*/nullptr,
3032                                                     /*Mutable=*/true,
3033                                                     ICIS_NoInit));
3034     }
3035
3036     ConstantStringDecl->completeDefinition();
3037   }
3038   return Context->getTagDeclType(ConstantStringDecl);
3039 }
3040
3041 /// getFunctionSourceLocation - returns start location of a function
3042 /// definition. Complication arises when function has declared as
3043 /// extern "C" or extern "C" {...}
3044 static SourceLocation getFunctionSourceLocation (RewriteModernObjC &R,
3045                                                  FunctionDecl *FD) {
3046   if (FD->isExternC()  && !FD->isMain()) {
3047     const DeclContext *DC = FD->getDeclContext();
3048     if (const LinkageSpecDecl *LSD = dyn_cast<LinkageSpecDecl>(DC))
3049       // if it is extern "C" {...}, return function decl's own location.
3050       if (!LSD->getRBraceLoc().isValid())
3051         return LSD->getExternLoc();
3052   }
3053   if (FD->getStorageClass() != SC_None)
3054     R.RewriteBlockLiteralFunctionDecl(FD);
3055   return FD->getTypeSpecStartLoc();
3056 }
3057
3058 void RewriteModernObjC::RewriteLineDirective(const Decl *D) {
3059   
3060   SourceLocation Location = D->getLocation();
3061   
3062   if (Location.isFileID() && GenerateLineInfo) {
3063     std::string LineString("\n#line ");
3064     PresumedLoc PLoc = SM->getPresumedLoc(Location);
3065     LineString += utostr(PLoc.getLine());
3066     LineString += " \"";
3067     LineString += Lexer::Stringify(PLoc.getFilename());
3068     if (isa<ObjCMethodDecl>(D))
3069       LineString += "\"";
3070     else LineString += "\"\n";
3071     
3072     Location = D->getLocStart();
3073     if (const FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D)) {
3074       if (FD->isExternC()  && !FD->isMain()) {
3075         const DeclContext *DC = FD->getDeclContext();
3076         if (const LinkageSpecDecl *LSD = dyn_cast<LinkageSpecDecl>(DC))
3077           // if it is extern "C" {...}, return function decl's own location.
3078           if (!LSD->getRBraceLoc().isValid())
3079             Location = LSD->getExternLoc();
3080       }
3081     }
3082     InsertText(Location, LineString);
3083   }
3084 }
3085
3086 /// SynthMsgSendStretCallExpr - This routine translates message expression
3087 /// into a call to objc_msgSend_stret() entry point. Tricky part is that
3088 /// nil check on receiver must be performed before calling objc_msgSend_stret.
3089 /// MsgSendStretFlavor - function declaration objc_msgSend_stret(...)
3090 /// msgSendType - function type of objc_msgSend_stret(...)
3091 /// returnType - Result type of the method being synthesized.
3092 /// ArgTypes - type of the arguments passed to objc_msgSend_stret, starting with receiver type.
3093 /// MsgExprs - list of argument expressions being passed to objc_msgSend_stret, 
3094 /// starting with receiver.
3095 /// Method - Method being rewritten.
3096 Expr *RewriteModernObjC::SynthMsgSendStretCallExpr(FunctionDecl *MsgSendStretFlavor,
3097                                                  QualType returnType, 
3098                                                  SmallVectorImpl<QualType> &ArgTypes,
3099                                                  SmallVectorImpl<Expr*> &MsgExprs,
3100                                                  ObjCMethodDecl *Method) {
3101   // Now do the "normal" pointer to function cast.
3102   QualType castType = getSimpleFunctionType(returnType, ArgTypes,
3103                                             Method ? Method->isVariadic()
3104                                                    : false);
3105   castType = Context->getPointerType(castType);
3106   
3107   // build type for containing the objc_msgSend_stret object.
3108   static unsigned stretCount=0;
3109   std::string name = "__Stret"; name += utostr(stretCount);
3110   std::string str = 
3111     "extern \"C\" void * __cdecl memset(void *_Dst, int _Val, size_t _Size);\n";
3112   str += "namespace {\n";
3113   str += "struct "; str += name;
3114   str += " {\n\t";
3115   str += name;
3116   str += "(id receiver, SEL sel";
3117   for (unsigned i = 2; i < ArgTypes.size(); i++) {
3118     std::string ArgName = "arg"; ArgName += utostr(i);
3119     ArgTypes[i].getAsStringInternal(ArgName, Context->getPrintingPolicy());
3120     str += ", "; str += ArgName;
3121   }
3122   // could be vararg.
3123   for (unsigned i = ArgTypes.size(); i < MsgExprs.size(); i++) {
3124     std::string ArgName = "arg"; ArgName += utostr(i);
3125     MsgExprs[i]->getType().getAsStringInternal(ArgName,
3126                                                Context->getPrintingPolicy());
3127     str += ", "; str += ArgName;
3128   }
3129   
3130   str += ") {\n";
3131   str += "\t  unsigned size = sizeof(";
3132   str += returnType.getAsString(Context->getPrintingPolicy()); str += ");\n";
3133   
3134   str += "\t  if (size == 1 || size == 2 || size == 4 || size == 8)\n";
3135   
3136   str += "\t    s = (("; str += castType.getAsString(Context->getPrintingPolicy());
3137   str += ")(void *)objc_msgSend)(receiver, sel";
3138   for (unsigned i = 2; i < ArgTypes.size(); i++) {
3139     str += ", arg"; str += utostr(i);
3140   }
3141   // could be vararg.
3142   for (unsigned i = ArgTypes.size(); i < MsgExprs.size(); i++) {
3143     str += ", arg"; str += utostr(i);
3144   }
3145   str+= ");\n";
3146   
3147   str += "\t  else if (receiver == 0)\n";
3148   str += "\t    memset((void*)&s, 0, sizeof(s));\n";
3149   str += "\t  else\n";
3150   
3151   str += "\t    s = (("; str += castType.getAsString(Context->getPrintingPolicy());
3152   str += ")(void *)objc_msgSend_stret)(receiver, sel";
3153   for (unsigned i = 2; i < ArgTypes.size(); i++) {
3154     str += ", arg"; str += utostr(i);
3155   }
3156   // could be vararg.
3157   for (unsigned i = ArgTypes.size(); i < MsgExprs.size(); i++) {
3158     str += ", arg"; str += utostr(i);
3159   }
3160   str += ");\n";
3161   
3162   str += "\t}\n";
3163   str += "\t"; str += returnType.getAsString(Context->getPrintingPolicy());
3164   str += " s;\n";
3165   str += "};\n};\n\n";
3166   SourceLocation FunLocStart;
3167   if (CurFunctionDef)
3168     FunLocStart = getFunctionSourceLocation(*this, CurFunctionDef);
3169   else {
3170     assert(CurMethodDef && "SynthMsgSendStretCallExpr - CurMethodDef is null");
3171     FunLocStart = CurMethodDef->getLocStart();
3172   }
3173
3174   InsertText(FunLocStart, str);
3175   ++stretCount;
3176   
3177   // AST for __Stretn(receiver, args).s;
3178   IdentifierInfo *ID = &Context->Idents.get(name);
3179   FunctionDecl *FD = FunctionDecl::Create(*Context, TUDecl, SourceLocation(),
3180                                           SourceLocation(), ID, castType,
3181                                           nullptr, SC_Extern, false, false);
3182   DeclRefExpr *DRE = new (Context) DeclRefExpr(FD, false, castType, VK_RValue,
3183                                                SourceLocation());
3184   CallExpr *STCE = new (Context) CallExpr(*Context, DRE, MsgExprs,
3185                                           castType, VK_LValue, SourceLocation());
3186
3187   FieldDecl *FieldD = FieldDecl::Create(*Context, nullptr, SourceLocation(),
3188                                     SourceLocation(),
3189                                     &Context->Idents.get("s"),
3190                                     returnType, nullptr,
3191                                     /*BitWidth=*/nullptr,
3192                                     /*Mutable=*/true, ICIS_NoInit);
3193   MemberExpr *ME = new (Context)
3194       MemberExpr(STCE, false, SourceLocation(), FieldD, SourceLocation(),
3195                  FieldD->getType(), VK_LValue, OK_Ordinary);
3196
3197   return ME;
3198 }
3199
3200 Stmt *RewriteModernObjC::SynthMessageExpr(ObjCMessageExpr *Exp,
3201                                     SourceLocation StartLoc,
3202                                     SourceLocation EndLoc) {
3203   if (!SelGetUidFunctionDecl)
3204     SynthSelGetUidFunctionDecl();
3205   if (!MsgSendFunctionDecl)
3206     SynthMsgSendFunctionDecl();
3207   if (!MsgSendSuperFunctionDecl)
3208     SynthMsgSendSuperFunctionDecl();
3209   if (!MsgSendStretFunctionDecl)
3210     SynthMsgSendStretFunctionDecl();
3211   if (!MsgSendSuperStretFunctionDecl)
3212     SynthMsgSendSuperStretFunctionDecl();
3213   if (!MsgSendFpretFunctionDecl)
3214     SynthMsgSendFpretFunctionDecl();
3215   if (!GetClassFunctionDecl)
3216     SynthGetClassFunctionDecl();
3217   if (!GetSuperClassFunctionDecl)
3218     SynthGetSuperClassFunctionDecl();
3219   if (!GetMetaClassFunctionDecl)
3220     SynthGetMetaClassFunctionDecl();
3221
3222   // default to objc_msgSend().
3223   FunctionDecl *MsgSendFlavor = MsgSendFunctionDecl;
3224   // May need to use objc_msgSend_stret() as well.
3225   FunctionDecl *MsgSendStretFlavor = nullptr;
3226   if (ObjCMethodDecl *mDecl = Exp->getMethodDecl()) {
3227     QualType resultType = mDecl->getReturnType();
3228     if (resultType->isRecordType())
3229       MsgSendStretFlavor = MsgSendStretFunctionDecl;
3230     else if (resultType->isRealFloatingType())
3231       MsgSendFlavor = MsgSendFpretFunctionDecl;
3232   }
3233
3234   // Synthesize a call to objc_msgSend().
3235   SmallVector<Expr*, 8> MsgExprs;
3236   switch (Exp->getReceiverKind()) {
3237   case ObjCMessageExpr::SuperClass: {
3238     MsgSendFlavor = MsgSendSuperFunctionDecl;
3239     if (MsgSendStretFlavor)
3240       MsgSendStretFlavor = MsgSendSuperStretFunctionDecl;
3241     assert(MsgSendFlavor && "MsgSendFlavor is NULL!");
3242
3243     ObjCInterfaceDecl *ClassDecl = CurMethodDef->getClassInterface();
3244
3245     SmallVector<Expr*, 4> InitExprs;
3246
3247     // set the receiver to self, the first argument to all methods.
3248     InitExprs.push_back(
3249       NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, Context->getObjCIdType(),
3250                                CK_BitCast,
3251                    new (Context) DeclRefExpr(CurMethodDef->getSelfDecl(),
3252                                              false,
3253                                              Context->getObjCIdType(),
3254                                              VK_RValue,
3255                                              SourceLocation()))
3256                         ); // set the 'receiver'.
3257
3258     // (id)class_getSuperclass((Class)objc_getClass("CurrentClass"))
3259     SmallVector<Expr*, 8> ClsExprs;
3260     ClsExprs.push_back(getStringLiteral(ClassDecl->getIdentifier()->getName()));
3261     // (Class)objc_getClass("CurrentClass")
3262     CallExpr *Cls = SynthesizeCallToFunctionDecl(GetMetaClassFunctionDecl,
3263                                                  ClsExprs, StartLoc, EndLoc);
3264     ClsExprs.clear();
3265     ClsExprs.push_back(Cls);
3266     Cls = SynthesizeCallToFunctionDecl(GetSuperClassFunctionDecl, ClsExprs,
3267                                        StartLoc, EndLoc);
3268     
3269     // (id)class_getSuperclass((Class)objc_getClass("CurrentClass"))
3270     // To turn off a warning, type-cast to 'id'
3271     InitExprs.push_back( // set 'super class', using class_getSuperclass().
3272                         NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context,
3273                                                  Context->getObjCIdType(),
3274                                                  CK_BitCast, Cls));
3275     // struct __rw_objc_super
3276     QualType superType = getSuperStructType();
3277     Expr *SuperRep;
3278
3279     if (LangOpts.MicrosoftExt) {
3280       SynthSuperConstructorFunctionDecl();
3281       // Simulate a constructor call...
3282       DeclRefExpr *DRE = new (Context) DeclRefExpr(SuperConstructorFunctionDecl,
3283                                                    false, superType, VK_LValue,
3284                                                    SourceLocation());
3285       SuperRep = new (Context) CallExpr(*Context, DRE, InitExprs,
3286                                         superType, VK_LValue,
3287                                         SourceLocation());
3288       // The code for super is a little tricky to prevent collision with
3289       // the structure definition in the header. The rewriter has it's own
3290       // internal definition (__rw_objc_super) that is uses. This is why
3291       // we need the cast below. For example:
3292       // (struct __rw_objc_super *)&__rw_objc_super((id)self, (id)objc_getClass("SUPER"))
3293       //
3294       SuperRep = new (Context) UnaryOperator(SuperRep, UO_AddrOf,
3295                                Context->getPointerType(SuperRep->getType()),
3296                                              VK_RValue, OK_Ordinary,
3297                                              SourceLocation());
3298       SuperRep = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context,
3299                                           Context->getPointerType(superType),
3300                                           CK_BitCast, SuperRep);
3301     } else {
3302       // (struct __rw_objc_super) { <exprs from above> }
3303       InitListExpr *ILE =
3304         new (Context) InitListExpr(*Context, SourceLocation(), InitExprs,
3305                                    SourceLocation());
3306       TypeSourceInfo *superTInfo
3307         = Context->getTrivialTypeSourceInfo(superType);
3308       SuperRep = new (Context) CompoundLiteralExpr(SourceLocation(), superTInfo,
3309                                                    superType, VK_LValue,
3310                                                    ILE, false);
3311       // struct __rw_objc_super *
3312       SuperRep = new (Context) UnaryOperator(SuperRep, UO_AddrOf,
3313                                Context->getPointerType(SuperRep->getType()),
3314                                              VK_RValue, OK_Ordinary,
3315                                              SourceLocation());
3316     }
3317     MsgExprs.push_back(SuperRep);
3318     break;
3319   }
3320
3321   case ObjCMessageExpr::Class: {
3322     SmallVector<Expr*, 8> ClsExprs;
3323     ObjCInterfaceDecl *Class
3324       = Exp->getClassReceiver()->getAs<ObjCObjectType>()->getInterface();
3325     IdentifierInfo *clsName = Class->getIdentifier();
3326     ClsExprs.push_back(getStringLiteral(clsName->getName()));
3327     CallExpr *Cls = SynthesizeCallToFunctionDecl(GetClassFunctionDecl, ClsExprs,
3328                                                  StartLoc, EndLoc);
3329     CastExpr *ArgExpr = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context,
3330                                                  Context->getObjCIdType(),
3331                                                  CK_BitCast, Cls);
3332     MsgExprs.push_back(ArgExpr);
3333     break;
3334   }
3335
3336   case ObjCMessageExpr::SuperInstance:{
3337     MsgSendFlavor = MsgSendSuperFunctionDecl;
3338     if (MsgSendStretFlavor)
3339       MsgSendStretFlavor = MsgSendSuperStretFunctionDecl;
3340     assert(MsgSendFlavor && "MsgSendFlavor is NULL!");
3341     ObjCInterfaceDecl *ClassDecl = CurMethodDef->getClassInterface();
3342     SmallVector<Expr*, 4> InitExprs;
3343
3344     InitExprs.push_back(
3345       NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, Context->getObjCIdType(),
3346                                CK_BitCast,
3347                    new (Context) DeclRefExpr(CurMethodDef->getSelfDecl(),
3348                                              false,
3349                                              Context->getObjCIdType(),
3350                                              VK_RValue, SourceLocation()))
3351                         ); // set the 'receiver'.
3352     
3353     // (id)class_getSuperclass((Class)objc_getClass("CurrentClass"))
3354     SmallVector<Expr*, 8> ClsExprs;
3355     ClsExprs.push_back(getStringLiteral(ClassDecl->getIdentifier()->getName()));
3356     // (Class)objc_getClass("CurrentClass")
3357     CallExpr *Cls = SynthesizeCallToFunctionDecl(GetClassFunctionDecl, ClsExprs,
3358                                                  StartLoc, EndLoc);
3359     ClsExprs.clear();
3360     ClsExprs.push_back(Cls);
3361     Cls = SynthesizeCallToFunctionDecl(GetSuperClassFunctionDecl, ClsExprs,
3362                                        StartLoc, EndLoc);
3363     
3364     // (id)class_getSuperclass((Class)objc_getClass("CurrentClass"))
3365     // To turn off a warning, type-cast to 'id'
3366     InitExprs.push_back(
3367       // set 'super class', using class_getSuperclass().
3368       NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, Context->getObjCIdType(),
3369                                CK_BitCast, Cls));
3370     // struct __rw_objc_super
3371     QualType superType = getSuperStructType();
3372     Expr *SuperRep;
3373
3374     if (LangOpts.MicrosoftExt) {
3375       SynthSuperConstructorFunctionDecl();
3376       // Simulate a constructor call...
3377       DeclRefExpr *DRE = new (Context) DeclRefExpr(SuperConstructorFunctionDecl,
3378                                                    false, superType, VK_LValue,
3379                                                    SourceLocation());
3380       SuperRep = new (Context) CallExpr(*Context, DRE, InitExprs,
3381                                         superType, VK_LValue, SourceLocation());
3382       // The code for super is a little tricky to prevent collision with
3383       // the structure definition in the header. The rewriter has it's own
3384       // internal definition (__rw_objc_super) that is uses. This is why
3385       // we need the cast below. For example:
3386       // (struct __rw_objc_super *)&__rw_objc_super((id)self, (id)objc_getClass("SUPER"))
3387       //
3388       SuperRep = new (Context) UnaryOperator(SuperRep, UO_AddrOf,
3389                                Context->getPointerType(SuperRep->getType()),
3390                                VK_RValue, OK_Ordinary,
3391                                SourceLocation());
3392       SuperRep = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context,
3393                                Context->getPointerType(superType),
3394                                CK_BitCast, SuperRep);
3395     } else {
3396       // (struct __rw_objc_super) { <exprs from above> }
3397       InitListExpr *ILE =
3398         new (Context) InitListExpr(*Context, SourceLocation(), InitExprs,
3399                                    SourceLocation());
3400       TypeSourceInfo *superTInfo
3401         = Context->getTrivialTypeSourceInfo(superType);
3402       SuperRep = new (Context) CompoundLiteralExpr(SourceLocation(), superTInfo,
3403                                                    superType, VK_RValue, ILE,
3404                                                    false);
3405     }
3406     MsgExprs.push_back(SuperRep);
3407     break;
3408   }
3409
3410   case ObjCMessageExpr::Instance: {
3411     // Remove all type-casts because it may contain objc-style types; e.g.
3412     // Foo<Proto> *.
3413     Expr *recExpr = Exp->getInstanceReceiver();
3414     while (CStyleCastExpr *CE = dyn_cast<CStyleCastExpr>(recExpr))
3415       recExpr = CE->getSubExpr();
3416     CastKind CK = recExpr->getType()->isObjCObjectPointerType()
3417                     ? CK_BitCast : recExpr->getType()->isBlockPointerType()
3418                                      ? CK_BlockPointerToObjCPointerCast
3419                                      : CK_CPointerToObjCPointerCast;
3420
3421     recExpr = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, Context->getObjCIdType(),
3422                                        CK, recExpr);
3423     MsgExprs.push_back(recExpr);
3424     break;
3425   }
3426   }
3427
3428   // Create a call to sel_registerName("selName"), it will be the 2nd argument.
3429   SmallVector<Expr*, 8> SelExprs;
3430   SelExprs.push_back(getStringLiteral(Exp->getSelector().getAsString()));
3431   CallExpr *SelExp = SynthesizeCallToFunctionDecl(SelGetUidFunctionDecl,
3432                                                   SelExprs, StartLoc, EndLoc);
3433   MsgExprs.push_back(SelExp);
3434
3435   // Now push any user supplied arguments.
3436   for (unsigned i = 0; i < Exp->getNumArgs(); i++) {
3437     Expr *userExpr = Exp->getArg(i);
3438     // Make all implicit casts explicit...ICE comes in handy:-)
3439     if (ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(userExpr)) {
3440       // Reuse the ICE type, it is exactly what the doctor ordered.
3441       QualType type = ICE->getType();
3442       if (needToScanForQualifiers(type))
3443         type = Context->getObjCIdType();
3444       // Make sure we convert "type (^)(...)" to "type (*)(...)".
3445       (void)convertBlockPointerToFunctionPointer(type);
3446       const Expr *SubExpr = ICE->IgnoreParenImpCasts();
3447       CastKind CK;
3448       if (SubExpr->getType()->isIntegralType(*Context) && 
3449           type->isBooleanType()) {
3450         CK = CK_IntegralToBoolean;
3451       } else if (type->isObjCObjectPointerType()) {
3452         if (SubExpr->getType()->isBlockPointerType()) {
3453           CK = CK_BlockPointerToObjCPointerCast;
3454         } else if (SubExpr->getType()->isPointerType()) {
3455           CK = CK_CPointerToObjCPointerCast;
3456         } else {
3457           CK = CK_BitCast;
3458         }
3459       } else {
3460         CK = CK_BitCast;
3461       }
3462
3463       userExpr = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, type, CK, userExpr);
3464     }
3465     // Make id<P...> cast into an 'id' cast.
3466     else if (CStyleCastExpr *CE = dyn_cast<CStyleCastExpr>(userExpr)) {
3467       if (CE->getType()->isObjCQualifiedIdType()) {
3468         while ((CE = dyn_cast<CStyleCastExpr>(userExpr)))
3469           userExpr = CE->getSubExpr();
3470         CastKind CK;
3471         if (userExpr->getType()->isIntegralType(*Context)) {
3472           CK = CK_IntegralToPointer;
3473         } else if (userExpr->getType()->isBlockPointerType()) {
3474           CK = CK_BlockPointerToObjCPointerCast;
3475         } else if (userExpr->getType()->isPointerType()) {
3476           CK = CK_CPointerToObjCPointerCast;
3477         } else {
3478           CK = CK_BitCast;
3479         }
3480         userExpr = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, Context->getObjCIdType(),
3481                                             CK, userExpr);
3482       }
3483     }
3484     MsgExprs.push_back(userExpr);
3485     // We've transferred the ownership to MsgExprs. For now, we *don't* null
3486     // out the argument in the original expression (since we aren't deleting
3487     // the ObjCMessageExpr). See RewritePropertyOrImplicitSetter() usage for more info.
3488     //Exp->setArg(i, 0);
3489   }
3490   // Generate the funky cast.
3491   CastExpr *cast;
3492   SmallVector<QualType, 8> ArgTypes;
3493   QualType returnType;
3494
3495   // Push 'id' and 'SEL', the 2 implicit arguments.
3496   if (MsgSendFlavor == MsgSendSuperFunctionDecl)
3497     ArgTypes.push_back(Context->getPointerType(getSuperStructType()));
3498   else
3499     ArgTypes.push_back(Context->getObjCIdType());
3500   ArgTypes.push_back(Context->getObjCSelType());
3501   if (ObjCMethodDecl *OMD = Exp->getMethodDecl()) {
3502     // Push any user argument types.
3503     for (const auto *PI : OMD->parameters()) {
3504       QualType t = PI->getType()->isObjCQualifiedIdType()
3505                      ? Context->getObjCIdType()
3506                      : PI->getType();
3507       // Make sure we convert "t (^)(...)" to "t (*)(...)".
3508       (void)convertBlockPointerToFunctionPointer(t);
3509       ArgTypes.push_back(t);
3510     }
3511     returnType = Exp->getType();
3512     convertToUnqualifiedObjCType(returnType);
3513     (void)convertBlockPointerToFunctionPointer(returnType);
3514   } else {
3515     returnType = Context->getObjCIdType();
3516   }
3517   // Get the type, we will need to reference it in a couple spots.
3518   QualType msgSendType = MsgSendFlavor->getType();
3519
3520   // Create a reference to the objc_msgSend() declaration.
3521   DeclRefExpr *DRE = new (Context) DeclRefExpr(MsgSendFlavor, false, msgSendType,
3522                                                VK_LValue, SourceLocation());
3523
3524   // Need to cast objc_msgSend to "void *" (to workaround a GCC bandaid).
3525   // If we don't do this cast, we get the following bizarre warning/note:
3526   // xx.m:13: warning: function called through a non-compatible type
3527   // xx.m:13: note: if this code is reached, the program will abort
3528   cast = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context,
3529                                   Context->getPointerType(Context->VoidTy),
3530                                   CK_BitCast, DRE);
3531
3532   // Now do the "normal" pointer to function cast.
3533   // If we don't have a method decl, force a variadic cast.
3534   const ObjCMethodDecl *MD = Exp->getMethodDecl();
3535   QualType castType =
3536     getSimpleFunctionType(returnType, ArgTypes, MD ? MD->isVariadic() : true);
3537   castType = Context->getPointerType(castType);
3538   cast = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, castType, CK_BitCast,
3539                                   cast);
3540
3541   // Don't forget the parens to enforce the proper binding.
3542   ParenExpr *PE = new (Context) ParenExpr(StartLoc, EndLoc, cast);
3543
3544   const FunctionType *FT = msgSendType->getAs<FunctionType>();
3545   CallExpr *CE = new (Context)
3546       CallExpr(*Context, PE, MsgExprs, FT->getReturnType(), VK_RValue, EndLoc);
3547   Stmt *ReplacingStmt = CE;
3548   if (MsgSendStretFlavor) {
3549     // We have the method which returns a struct/union. Must also generate
3550     // call to objc_msgSend_stret and hang both varieties on a conditional
3551     // expression which dictate which one to envoke depending on size of
3552     // method's return type.
3553
3554     Expr *STCE = SynthMsgSendStretCallExpr(MsgSendStretFlavor,
3555                                            returnType,
3556                                            ArgTypes, MsgExprs,
3557                                            Exp->getMethodDecl());
3558     ReplacingStmt = STCE;
3559   }
3560   // delete Exp; leak for now, see RewritePropertyOrImplicitSetter() usage for more info.
3561   return ReplacingStmt;
3562 }
3563
3564 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteMessageExpr(ObjCMessageExpr *Exp) {
3565   Stmt *ReplacingStmt = SynthMessageExpr(Exp, Exp->getLocStart(),
3566                                          Exp->getLocEnd());
3567
3568   // Now do the actual rewrite.
3569   ReplaceStmt(Exp, ReplacingStmt);
3570
3571   // delete Exp; leak for now, see RewritePropertyOrImplicitSetter() usage for more info.
3572   return ReplacingStmt;
3573 }
3574
3575 // typedef struct objc_object Protocol;
3576 QualType RewriteModernObjC::getProtocolType() {
3577   if (!ProtocolTypeDecl) {
3578     TypeSourceInfo *TInfo
3579       = Context->getTrivialTypeSourceInfo(Context->getObjCIdType());
3580     ProtocolTypeDecl = TypedefDecl::Create(*Context, TUDecl,
3581                                            SourceLocation(), SourceLocation(),
3582                                            &Context->Idents.get("Protocol"),
3583                                            TInfo);
3584   }
3585   return Context->getTypeDeclType(ProtocolTypeDecl);
3586 }
3587
3588 /// RewriteObjCProtocolExpr - Rewrite a protocol expression into
3589 /// a synthesized/forward data reference (to the protocol's metadata).
3590 /// The forward references (and metadata) are generated in
3591 /// RewriteModernObjC::HandleTranslationUnit().
3592 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteObjCProtocolExpr(ObjCProtocolExpr *Exp) {
3593   std::string Name = "_OBJC_PROTOCOL_REFERENCE_$_" + 
3594                       Exp->getProtocol()->getNameAsString();
3595   IdentifierInfo *ID = &Context->Idents.get(Name);
3596   VarDecl *VD = VarDecl::Create(*Context, TUDecl, SourceLocation(),
3597                                 SourceLocation(), ID, getProtocolType(),
3598                                 nullptr, SC_Extern);
3599   DeclRefExpr *DRE = new (Context) DeclRefExpr(VD, false, getProtocolType(),
3600                                                VK_LValue, SourceLocation());
3601   CastExpr *castExpr =
3602     NoTypeInfoCStyleCastExpr(
3603       Context, Context->getPointerType(DRE->getType()), CK_BitCast, DRE);
3604   ReplaceStmt(Exp, castExpr);
3605   ProtocolExprDecls.insert(Exp->getProtocol()->getCanonicalDecl());
3606   // delete Exp; leak for now, see RewritePropertyOrImplicitSetter() usage for more info.
3607   return castExpr;
3608 }
3609
3610 /// IsTagDefinedInsideClass - This routine checks that a named tagged type 
3611 /// is defined inside an objective-c class. If so, it returns true. 
3612 bool RewriteModernObjC::IsTagDefinedInsideClass(ObjCContainerDecl *IDecl, 
3613                                                 TagDecl *Tag,
3614                                                 bool &IsNamedDefinition) {
3615   if (!IDecl)
3616     return false;
3617   SourceLocation TagLocation;
3618   if (RecordDecl *RD = dyn_cast<RecordDecl>(Tag)) {
3619     RD = RD->getDefinition();
3620     if (!RD || !RD->getDeclName().getAsIdentifierInfo())
3621       return false;
3622     IsNamedDefinition = true;
3623     TagLocation = RD->getLocation();
3624     return Context->getSourceManager().isBeforeInTranslationUnit(
3625                                           IDecl->getLocation(), TagLocation);
3626   }
3627   if (EnumDecl *ED = dyn_cast<EnumDecl>(Tag)) {
3628     if (!ED || !ED->getDeclName().getAsIdentifierInfo())
3629       return false;
3630     IsNamedDefinition = true;
3631     TagLocation = ED->getLocation();
3632     return Context->getSourceManager().isBeforeInTranslationUnit(
3633                                           IDecl->getLocation(), TagLocation);
3634   }
3635   return false;
3636 }
3637
3638 /// RewriteObjCFieldDeclType - This routine rewrites a type into the buffer.
3639 /// It handles elaborated types, as well as enum types in the process.
3640 bool RewriteModernObjC::RewriteObjCFieldDeclType(QualType &Type, 
3641                                                  std::string &Result) {
3642   if (isa<TypedefType>(Type)) {
3643     Result += "\t";
3644     return false;
3645   }
3646     
3647   if (Type->isArrayType()) {
3648     QualType ElemTy = Context->getBaseElementType(Type);
3649     return RewriteObjCFieldDeclType(ElemTy, Result);
3650   }
3651   else if (Type->isRecordType()) {
3652     RecordDecl *RD = Type->getAs<RecordType>()->getDecl();
3653     if (RD->isCompleteDefinition()) {
3654       if (RD->isStruct())
3655         Result += "\n\tstruct ";
3656       else if (RD->isUnion())
3657         Result += "\n\tunion ";
3658       else
3659         assert(false && "class not allowed as an ivar type");
3660       
3661       Result += RD->getName();
3662       if (GlobalDefinedTags.count(RD)) {
3663         // struct/union is defined globally, use it.
3664         Result += " ";
3665         return true;
3666       }
3667       Result += " {\n";
3668       for (auto *FD : RD->fields())
3669         RewriteObjCFieldDecl(FD, Result);
3670       Result += "\t} "; 
3671       return true;
3672     }
3673   }
3674   else if (Type->isEnumeralType()) {
3675     EnumDecl *ED = Type->getAs<EnumType>()->getDecl();
3676     if (ED->isCompleteDefinition()) {
3677       Result += "\n\tenum ";
3678       Result += ED->getName();
3679       if (GlobalDefinedTags.count(ED)) {
3680         // Enum is globall defined, use it.
3681         Result += " ";
3682         return true;
3683       }
3684       
3685       Result += " {\n";
3686       for (const auto *EC : ED->enumerators()) {
3687         Result += "\t"; Result += EC->getName(); Result += " = ";
3688         llvm::APSInt Val = EC->getInitVal();
3689         Result += Val.toString(10);
3690         Result += ",\n";
3691       }
3692       Result += "\t} "; 
3693       return true;
3694     }
3695   }
3696   
3697   Result += "\t";
3698   convertObjCTypeToCStyleType(Type);
3699   return false;
3700 }
3701
3702
3703 /// RewriteObjCFieldDecl - This routine rewrites a field into the buffer.
3704 /// It handles elaborated types, as well as enum types in the process.
3705 void RewriteModernObjC::RewriteObjCFieldDecl(FieldDecl *fieldDecl, 
3706                                              std::string &Result) {
3707   QualType Type = fieldDecl->getType();
3708   std::string Name = fieldDecl->getNameAsString();
3709   
3710   bool EleboratedType = RewriteObjCFieldDeclType(Type, Result); 
3711   if (!EleboratedType)
3712     Type.getAsStringInternal(Name, Context->getPrintingPolicy());
3713   Result += Name;
3714   if (fieldDecl->isBitField()) {
3715     Result += " : "; Result += utostr(fieldDecl->getBitWidthValue(*Context));
3716   }
3717   else if (EleboratedType && Type->isArrayType()) {
3718     const ArrayType *AT = Context->getAsArrayType(Type);
3719     do {
3720       if (const ConstantArrayType *CAT = dyn_cast<ConstantArrayType>(AT)) {
3721         Result += "[";
3722         llvm::APInt Dim = CAT->getSize();
3723         Result += utostr(Dim.getZExtValue());
3724         Result += "]";
3725       }
3726       AT = Context->getAsArrayType(AT->getElementType());
3727     } while (AT);
3728   }
3729   
3730   Result += ";\n";
3731 }
3732
3733 /// RewriteLocallyDefinedNamedAggregates - This routine rewrites locally defined
3734 /// named aggregate types into the input buffer.
3735 void RewriteModernObjC::RewriteLocallyDefinedNamedAggregates(FieldDecl *fieldDecl, 
3736                                              std::string &Result) {
3737   QualType Type = fieldDecl->getType();
3738   if (isa<TypedefType>(Type))
3739     return;
3740   if (Type->isArrayType())
3741     Type = Context->getBaseElementType(Type);
3742   ObjCContainerDecl *IDecl = 
3743     dyn_cast<ObjCContainerDecl>(fieldDecl->getDeclContext());
3744
3745   TagDecl *TD = nullptr;
3746   if (Type->isRecordType()) {
3747     TD = Type->getAs<RecordType>()->getDecl();
3748   }
3749   else if (Type->isEnumeralType()) {
3750     TD = Type->getAs<EnumType>()->getDecl();
3751   }
3752   
3753   if (TD) {
3754     if (GlobalDefinedTags.count(TD))
3755       return;
3756     
3757     bool IsNamedDefinition = false;
3758     if (IsTagDefinedInsideClass(IDecl, TD, IsNamedDefinition)) {
3759       RewriteObjCFieldDeclType(Type, Result);
3760       Result += ";";
3761     }
3762     if (IsNamedDefinition)
3763       GlobalDefinedTags.insert(TD);
3764   }
3765 }
3766
3767 unsigned RewriteModernObjC::ObjCIvarBitfieldGroupNo(ObjCIvarDecl *IV) {
3768   const ObjCInterfaceDecl *CDecl = IV->getContainingInterface();
3769   if (ObjCInterefaceHasBitfieldGroups.count(CDecl)) {
3770     return IvarGroupNumber[IV];
3771   }
3772   unsigned GroupNo = 0;
3773   SmallVector<const ObjCIvarDecl *, 8> IVars;
3774   for (const ObjCIvarDecl *IVD = CDecl->all_declared_ivar_begin();
3775        IVD; IVD = IVD->getNextIvar())
3776     IVars.push_back(IVD);
3777   
3778   for (unsigned i = 0, e = IVars.size(); i < e; i++)
3779     if (IVars[i]->isBitField()) {
3780       IvarGroupNumber[IVars[i++]] = ++GroupNo;
3781       while (i < e && IVars[i]->isBitField())
3782         IvarGroupNumber[IVars[i++]] = GroupNo;
3783       if (i < e)
3784         --i;
3785     }
3786
3787   ObjCInterefaceHasBitfieldGroups.insert(CDecl);
3788   return IvarGroupNumber[IV];
3789 }
3790
3791 QualType RewriteModernObjC::SynthesizeBitfieldGroupStructType(
3792                               ObjCIvarDecl *IV,
3793                               SmallVectorImpl<ObjCIvarDecl *> &IVars) {
3794   std::string StructTagName;
3795   ObjCIvarBitfieldGroupType(IV, StructTagName);
3796   RecordDecl *RD = RecordDecl::Create(*Context, TTK_Struct,
3797                                       Context->getTranslationUnitDecl(),
3798                                       SourceLocation(), SourceLocation(),
3799                                       &Context->Idents.get(StructTagName));
3800   for (unsigned i=0, e = IVars.size(); i < e; i++) {
3801     ObjCIvarDecl *Ivar = IVars[i];
3802     RD->addDecl(FieldDecl::Create(*Context, RD, SourceLocation(), SourceLocation(),
3803                                   &Context->Idents.get(Ivar->getName()),
3804                                   Ivar->getType(),
3805                                   nullptr, /*Expr *BW */Ivar->getBitWidth(),
3806                                   false, ICIS_NoInit));
3807   }
3808   RD->completeDefinition();
3809   return Context->getTagDeclType(RD);
3810 }
3811
3812 QualType RewriteModernObjC::GetGroupRecordTypeForObjCIvarBitfield(ObjCIvarDecl *IV) {
3813   const ObjCInterfaceDecl *CDecl = IV->getContainingInterface();
3814   unsigned GroupNo = ObjCIvarBitfieldGroupNo(IV);
3815   std::pair<const ObjCInterfaceDecl*, unsigned> tuple = std::make_pair(CDecl, GroupNo);
3816   if (GroupRecordType.count(tuple))
3817     return GroupRecordType[tuple];
3818   
3819   SmallVector<ObjCIvarDecl *, 8> IVars;
3820   for (const ObjCIvarDecl *IVD = CDecl->all_declared_ivar_begin();
3821        IVD; IVD = IVD->getNextIvar()) {
3822     if (IVD->isBitField())
3823       IVars.push_back(const_cast<ObjCIvarDecl *>(IVD));
3824     else {
3825       if (!IVars.empty()) {
3826         unsigned GroupNo = ObjCIvarBitfieldGroupNo(IVars[0]);
3827         // Generate the struct type for this group of bitfield ivars.
3828         GroupRecordType[std::make_pair(CDecl, GroupNo)] =
3829           SynthesizeBitfieldGroupStructType(IVars[0], IVars);
3830         IVars.clear();
3831       }
3832     }
3833   }
3834   if (!IVars.empty()) {
3835     // Do the last one.
3836     unsigned GroupNo = ObjCIvarBitfieldGroupNo(IVars[0]);
3837     GroupRecordType[std::make_pair(CDecl, GroupNo)] =
3838       SynthesizeBitfieldGroupStructType(IVars[0], IVars);
3839   }
3840   QualType RetQT = GroupRecordType[tuple];
3841   assert(!RetQT.isNull() && "GetGroupRecordTypeForObjCIvarBitfield struct type is NULL");
3842   
3843   return RetQT;
3844 }
3845
3846 /// ObjCIvarBitfieldGroupDecl - Names field decl. for ivar bitfield group.
3847 /// Name would be: classname__GRBF_n where n is the group number for this ivar.
3848 void RewriteModernObjC::ObjCIvarBitfieldGroupDecl(ObjCIvarDecl *IV,
3849                                                   std::string &Result) {
3850   const ObjCInterfaceDecl *CDecl = IV->getContainingInterface();
3851   Result += CDecl->getName();
3852   Result += "__GRBF_";
3853   unsigned GroupNo = ObjCIvarBitfieldGroupNo(IV);
3854   Result += utostr(GroupNo);
3855 }
3856
3857 /// ObjCIvarBitfieldGroupType - Names struct type for ivar bitfield group.
3858 /// Name of the struct would be: classname__T_n where n is the group number for
3859 /// this ivar.
3860 void RewriteModernObjC::ObjCIvarBitfieldGroupType(ObjCIvarDecl *IV,
3861                                                   std::string &Result) {
3862   const ObjCInterfaceDecl *CDecl = IV->getContainingInterface();
3863   Result += CDecl->getName();
3864   Result += "__T_";
3865   unsigned GroupNo = ObjCIvarBitfieldGroupNo(IV);
3866   Result += utostr(GroupNo);
3867 }
3868
3869 /// ObjCIvarBitfieldGroupOffset - Names symbol for ivar bitfield group field offset.
3870 /// Name would be: OBJC_IVAR_$_classname__GRBF_n where n is the group number for
3871 /// this ivar.
3872 void RewriteModernObjC::ObjCIvarBitfieldGroupOffset(ObjCIvarDecl *IV,
3873                                                     std::string &Result) {
3874   Result += "OBJC_IVAR_$_";
3875   ObjCIvarBitfieldGroupDecl(IV, Result);
3876 }
3877
3878 #define SKIP_BITFIELDS(IX, ENDIX, VEC) { \
3879       while ((IX < ENDIX) && VEC[IX]->isBitField()) \
3880         ++IX; \
3881       if (IX < ENDIX) \
3882         --IX; \
3883 }
3884
3885 /// RewriteObjCInternalStruct - Rewrite one internal struct corresponding to
3886 /// an objective-c class with ivars.
3887 void RewriteModernObjC::RewriteObjCInternalStruct(ObjCInterfaceDecl *CDecl,
3888                                                std::string &Result) {
3889   assert(CDecl && "Class missing in SynthesizeObjCInternalStruct");
3890   assert(CDecl->getName() != "" &&
3891          "Name missing in SynthesizeObjCInternalStruct");
3892   ObjCInterfaceDecl *RCDecl = CDecl->getSuperClass();
3893   SmallVector<ObjCIvarDecl *, 8> IVars;
3894   for (ObjCIvarDecl *IVD = CDecl->all_declared_ivar_begin();
3895        IVD; IVD = IVD->getNextIvar())
3896     IVars.push_back(IVD);
3897   
3898   SourceLocation LocStart = CDecl->getLocStart();
3899   SourceLocation LocEnd = CDecl->getEndOfDefinitionLoc();
3900   
3901   const char *startBuf = SM->getCharacterData(LocStart);
3902   const char *endBuf = SM->getCharacterData(LocEnd);
3903   
3904   // If no ivars and no root or if its root, directly or indirectly,
3905   // have no ivars (thus not synthesized) then no need to synthesize this class.
3906   if ((!CDecl->isThisDeclarationADefinition() || IVars.size() == 0) &&
3907       (!RCDecl || !ObjCSynthesizedStructs.count(RCDecl))) {
3908     endBuf += Lexer::MeasureTokenLength(LocEnd, *SM, LangOpts);
3909     ReplaceText(LocStart, endBuf-startBuf, Result);
3910     return;
3911   }
3912   
3913   // Insert named struct/union definitions inside class to
3914   // outer scope. This follows semantics of locally defined
3915   // struct/unions in objective-c classes.
3916   for (unsigned i = 0, e = IVars.size(); i < e; i++)
3917     RewriteLocallyDefinedNamedAggregates(IVars[i], Result);
3918   
3919   // Insert named structs which are syntheized to group ivar bitfields
3920   // to outer scope as well.
3921   for (unsigned i = 0, e = IVars.size(); i < e; i++)
3922     if (IVars[i]->isBitField()) {
3923       ObjCIvarDecl *IV = IVars[i];
3924       QualType QT = GetGroupRecordTypeForObjCIvarBitfield(IV);
3925       RewriteObjCFieldDeclType(QT, Result);
3926       Result += ";";
3927       // skip over ivar bitfields in this group.
3928       SKIP_BITFIELDS(i , e, IVars);
3929     }
3930     
3931   Result += "\nstruct ";
3932   Result += CDecl->getNameAsString();
3933   Result += "_IMPL {\n";
3934   
3935   if (RCDecl && ObjCSynthesizedStructs.count(RCDecl)) {
3936     Result += "\tstruct "; Result += RCDecl->getNameAsString();
3937     Result += "_IMPL "; Result += RCDecl->getNameAsString();
3938     Result += "_IVARS;\n";
3939   }
3940   
3941   for (unsigned i = 0, e = IVars.size(); i < e; i++) {
3942     if (IVars[i]->isBitField()) {
3943       ObjCIvarDecl *IV = IVars[i];
3944       Result += "\tstruct ";
3945       ObjCIvarBitfieldGroupType(IV, Result); Result += " ";
3946       ObjCIvarBitfieldGroupDecl(IV, Result); Result += ";\n";
3947       // skip over ivar bitfields in this group.
3948       SKIP_BITFIELDS(i , e, IVars);
3949     }
3950     else
3951       RewriteObjCFieldDecl(IVars[i], Result);
3952   }
3953
3954   Result += "};\n";
3955   endBuf += Lexer::MeasureTokenLength(LocEnd, *SM, LangOpts);
3956   ReplaceText(LocStart, endBuf-startBuf, Result);
3957   // Mark this struct as having been generated.
3958   if (!ObjCSynthesizedStructs.insert(CDecl).second)
3959     llvm_unreachable("struct already synthesize- RewriteObjCInternalStruct");
3960 }
3961
3962 /// RewriteIvarOffsetSymbols - Rewrite ivar offset symbols of those ivars which
3963 /// have been referenced in an ivar access expression.
3964 void RewriteModernObjC::RewriteIvarOffsetSymbols(ObjCInterfaceDecl *CDecl,
3965                                                   std::string &Result) {
3966   // write out ivar offset symbols which have been referenced in an ivar
3967   // access expression.
3968   llvm::SmallPtrSet<ObjCIvarDecl *, 8> Ivars = ReferencedIvars[CDecl];
3969   if (Ivars.empty())
3970     return;
3971   
3972   llvm::DenseSet<std::pair<const ObjCInterfaceDecl*, unsigned> > GroupSymbolOutput;
3973   for (ObjCIvarDecl *IvarDecl : Ivars) {
3974     const ObjCInterfaceDecl *IDecl = IvarDecl->getContainingInterface();
3975     unsigned GroupNo = 0;
3976     if (IvarDecl->isBitField()) {
3977       GroupNo = ObjCIvarBitfieldGroupNo(IvarDecl);
3978       if (GroupSymbolOutput.count(std::make_pair(IDecl, GroupNo)))
3979         continue;
3980     }
3981     Result += "\n";
3982     if (LangOpts.MicrosoftExt)
3983       Result += "__declspec(allocate(\".objc_ivar$B\")) ";
3984     Result += "extern \"C\" ";
3985     if (LangOpts.MicrosoftExt && 
3986         IvarDecl->getAccessControl() != ObjCIvarDecl::Private &&
3987         IvarDecl->getAccessControl() != ObjCIvarDecl::Package)
3988         Result += "__declspec(dllimport) ";
3989
3990     Result += "unsigned long ";
3991     if (IvarDecl->isBitField()) {
3992       ObjCIvarBitfieldGroupOffset(IvarDecl, Result);
3993       GroupSymbolOutput.insert(std::make_pair(IDecl, GroupNo));
3994     }
3995     else
3996       WriteInternalIvarName(CDecl, IvarDecl, Result);
3997     Result += ";";
3998   }
3999 }
4000
4001 //===----------------------------------------------------------------------===//
4002 // Meta Data Emission
4003 //===----------------------------------------------------------------------===//
4004
4005 /// RewriteImplementations - This routine rewrites all method implementations
4006 /// and emits meta-data.
4007
4008 void RewriteModernObjC::RewriteImplementations() {
4009   int ClsDefCount = ClassImplementation.size();
4010   int CatDefCount = CategoryImplementation.size();
4011
4012   // Rewrite implemented methods
4013   for (int i = 0; i < ClsDefCount; i++) {
4014     ObjCImplementationDecl *OIMP = ClassImplementation[i];
4015     ObjCInterfaceDecl *CDecl = OIMP->getClassInterface();
4016     if (CDecl->isImplicitInterfaceDecl())
4017       assert(false &&
4018              "Legacy implicit interface rewriting not supported in moder abi");
4019     RewriteImplementationDecl(OIMP);
4020   }
4021
4022   for (int i = 0; i < CatDefCount; i++) {
4023     ObjCCategoryImplDecl *CIMP = CategoryImplementation[i];
4024     ObjCInterfaceDecl *CDecl = CIMP->getClassInterface();
4025     if (CDecl->isImplicitInterfaceDecl())
4026       assert(false &&
4027              "Legacy implicit interface rewriting not supported in moder abi");
4028     RewriteImplementationDecl(CIMP);
4029   }
4030 }
4031
4032 void RewriteModernObjC::RewriteByRefString(std::string &ResultStr, 
4033                                      const std::string &Name,
4034                                      ValueDecl *VD, bool def) {
4035   assert(BlockByRefDeclNo.count(VD) && 
4036          "RewriteByRefString: ByRef decl missing");
4037   if (def)
4038     ResultStr += "struct ";
4039   ResultStr += "__Block_byref_" + Name + 
4040     "_" + utostr(BlockByRefDeclNo[VD]) ;
4041 }
4042
4043 static bool HasLocalVariableExternalStorage(ValueDecl *VD) {
4044   if (VarDecl *Var = dyn_cast<VarDecl>(VD))
4045     return (Var->isFunctionOrMethodVarDecl() && !Var->hasLocalStorage());
4046   return false;
4047 }
4048
4049 std::string RewriteModernObjC::SynthesizeBlockFunc(BlockExpr *CE, int i,
4050                                                    StringRef funcName,
4051                                                    std::string Tag) {
4052   const FunctionType *AFT = CE->getFunctionType();
4053   QualType RT = AFT->getReturnType();
4054   std::string StructRef = "struct " + Tag;
4055   SourceLocation BlockLoc = CE->getExprLoc();
4056   std::string S;
4057   ConvertSourceLocationToLineDirective(BlockLoc, S);
4058   
4059   S += "static " + RT.getAsString(Context->getPrintingPolicy()) + " __" +
4060          funcName.str() + "_block_func_" + utostr(i);
4061
4062   BlockDecl *BD = CE->getBlockDecl();
4063
4064   if (isa<FunctionNoProtoType>(AFT)) {
4065     // No user-supplied arguments. Still need to pass in a pointer to the
4066     // block (to reference imported block decl refs).
4067     S += "(" + StructRef + " *__cself)";
4068   } else if (BD->param_empty()) {
4069     S += "(" + StructRef + " *__cself)";
4070   } else {
4071     const FunctionProtoType *FT = cast<FunctionProtoType>(AFT);
4072     assert(FT && "SynthesizeBlockFunc: No function proto");
4073     S += '(';
4074     // first add the implicit argument.
4075     S += StructRef + " *__cself, ";
4076     std::string ParamStr;
4077     for (BlockDecl::param_iterator AI = BD->param_begin(),
4078          E = BD->param_end(); AI != E; ++AI) {
4079       if (AI != BD->param_begin()) S += ", ";
4080       ParamStr = (*AI)->getNameAsString();
4081       QualType QT = (*AI)->getType();
4082       (void)convertBlockPointerToFunctionPointer(QT);
4083       QT.getAsStringInternal(ParamStr, Context->getPrintingPolicy());
4084       S += ParamStr;
4085     }
4086     if (FT->isVariadic()) {
4087       if (!BD->param_empty()) S += ", ";
4088       S += "...";
4089     }
4090     S += ')';
4091   }
4092   S += " {\n";
4093
4094   // Create local declarations to avoid rewriting all closure decl ref exprs.
4095   // First, emit a declaration for all "by ref" decls.
4096   for (SmallVectorImpl<ValueDecl *>::iterator I = BlockByRefDecls.begin(),
4097        E = BlockByRefDecls.end(); I != E; ++I) {
4098     S += "  ";
4099     std::string Name = (*I)->getNameAsString();
4100     std::string TypeString;
4101     RewriteByRefString(TypeString, Name, (*I));
4102     TypeString += " *";
4103     Name = TypeString + Name;
4104     S += Name + " = __cself->" + (*I)->getNameAsString() + "; // bound by ref\n";
4105   }
4106   // Next, emit a declaration for all "by copy" declarations.
4107   for (SmallVectorImpl<ValueDecl *>::iterator I = BlockByCopyDecls.begin(),
4108        E = BlockByCopyDecls.end(); I != E; ++I) {
4109     S += "  ";
4110     // Handle nested closure invocation. For example:
4111     //
4112     //   void (^myImportedClosure)(void);
4113     //   myImportedClosure  = ^(void) { setGlobalInt(x + y); };
4114     //
4115     //   void (^anotherClosure)(void);
4116     //   anotherClosure = ^(void) {
4117     //     myImportedClosure(); // import and invoke the closure
4118     //   };
4119     //
4120     if (isTopLevelBlockPointerType((*I)->getType())) {
4121       RewriteBlockPointerTypeVariable(S, (*I));
4122       S += " = (";
4123       RewriteBlockPointerType(S, (*I)->getType());
4124       S += ")";
4125       S += "__cself->" + (*I)->getNameAsString() + "; // bound by copy\n";
4126     }
4127     else {
4128       std::string Name = (*I)->getNameAsString();
4129       QualType QT = (*I)->getType();
4130       if (HasLocalVariableExternalStorage(*I))
4131         QT = Context->getPointerType(QT);
4132       QT.getAsStringInternal(Name, Context->getPrintingPolicy());
4133       S += Name + " = __cself->" + 
4134                               (*I)->getNameAsString() + "; // bound by copy\n";
4135     }
4136   }
4137   std::string RewrittenStr = RewrittenBlockExprs[CE];
4138   const char *cstr = RewrittenStr.c_str();
4139   while (*cstr++ != '{') ;
4140   S += cstr;
4141   S += "\n";
4142   return S;
4143 }
4144
4145 std::string RewriteModernObjC::SynthesizeBlockHelperFuncs(BlockExpr *CE, int i,
4146                                                    StringRef funcName,
4147                                                    std::string Tag) {
4148   std::string StructRef = "struct " + Tag;
4149   std::string S = "static void __";
4150
4151   S += funcName;
4152   S += "_block_copy_" + utostr(i);
4153   S += "(" + StructRef;
4154   S += "*dst, " + StructRef;
4155   S += "*src) {";
4156   for (ValueDecl *VD : ImportedBlockDecls) {
4157     S += "_Block_object_assign((void*)&dst->";
4158     S += VD->getNameAsString();
4159     S += ", (void*)src->";
4160     S += VD->getNameAsString();
4161     if (BlockByRefDeclsPtrSet.count(VD))
4162       S += ", " + utostr(BLOCK_FIELD_IS_BYREF) + "/*BLOCK_FIELD_IS_BYREF*/);";
4163     else if (VD->getType()->isBlockPointerType())
4164       S += ", " + utostr(BLOCK_FIELD_IS_BLOCK) + "/*BLOCK_FIELD_IS_BLOCK*/);";
4165     else
4166       S += ", " + utostr(BLOCK_FIELD_IS_OBJECT) + "/*BLOCK_FIELD_IS_OBJECT*/);";
4167   }
4168   S += "}\n";
4169   
4170   S += "\nstatic void __";
4171   S += funcName;
4172   S += "_block_dispose_" + utostr(i);
4173   S += "(" + StructRef;
4174   S += "*src) {";
4175   for (ValueDecl *VD : ImportedBlockDecls) {
4176     S += "_Block_object_dispose((void*)src->";
4177     S += VD->getNameAsString();
4178     if (BlockByRefDeclsPtrSet.count(VD))
4179       S += ", " + utostr(BLOCK_FIELD_IS_BYREF) + "/*BLOCK_FIELD_IS_BYREF*/);";
4180     else if (VD->getType()->isBlockPointerType())
4181       S += ", " + utostr(BLOCK_FIELD_IS_BLOCK) + "/*BLOCK_FIELD_IS_BLOCK*/);";
4182     else
4183       S += ", " + utostr(BLOCK_FIELD_IS_OBJECT) + "/*BLOCK_FIELD_IS_OBJECT*/);";
4184   }
4185   S += "}\n";
4186   return S;
4187 }
4188
4189 std::string RewriteModernObjC::SynthesizeBlockImpl(BlockExpr *CE, std::string Tag, 
4190                                              std::string Desc) {
4191   std::string S = "\nstruct " + Tag;
4192   std::string Constructor = "  " + Tag;
4193
4194   S += " {\n  struct __block_impl impl;\n";
4195   S += "  struct " + Desc;
4196   S += "* Desc;\n";
4197
4198   Constructor += "(void *fp, "; // Invoke function pointer.
4199   Constructor += "struct " + Desc; // Descriptor pointer.
4200   Constructor += " *desc";
4201
4202   if (BlockDeclRefs.size()) {
4203     // Output all "by copy" declarations.
4204     for (SmallVectorImpl<ValueDecl *>::iterator I = BlockByCopyDecls.begin(),
4205          E = BlockByCopyDecls.end(); I != E; ++I) {
4206       S += "  ";
4207       std::string FieldName = (*I)->getNameAsString();
4208       std::string ArgName = "_" + FieldName;
4209       // Handle nested closure invocation. For example:
4210       //
4211       //   void (^myImportedBlock)(void);
4212       //   myImportedBlock  = ^(void) { setGlobalInt(x + y); };
4213       //
4214       //   void (^anotherBlock)(void);
4215       //   anotherBlock = ^(void) {
4216       //     myImportedBlock(); // import and invoke the closure
4217       //   };
4218       //
4219       if (isTopLevelBlockPointerType((*I)->getType())) {
4220         S += "struct __block_impl *";
4221         Constructor += ", void *" + ArgName;
4222       } else {
4223         QualType QT = (*I)->getType();
4224         if (HasLocalVariableExternalStorage(*I))
4225           QT = Context->getPointerType(QT);
4226         QT.getAsStringInternal(FieldName, Context->getPrintingPolicy());
4227         QT.getAsStringInternal(ArgName, Context->getPrintingPolicy());
4228         Constructor += ", " + ArgName;
4229       }
4230       S += FieldName + ";\n";
4231     }
4232     // Output all "by ref" declarations.
4233     for (SmallVectorImpl<ValueDecl *>::iterator I = BlockByRefDecls.begin(),
4234          E = BlockByRefDecls.end(); I != E; ++I) {
4235       S += "  ";
4236       std::string FieldName = (*I)->getNameAsString();
4237       std::string ArgName = "_" + FieldName;
4238       {
4239         std::string TypeString;
4240         RewriteByRefString(TypeString, FieldName, (*I));
4241         TypeString += " *";
4242         FieldName = TypeString + FieldName;
4243         ArgName = TypeString + ArgName;
4244         Constructor += ", " + ArgName;
4245       }
4246       S += FieldName + "; // by ref\n";
4247     }
4248     // Finish writing the constructor.
4249     Constructor += ", int flags=0)";
4250     // Initialize all "by copy" arguments.
4251     bool firsTime = true;
4252     for (SmallVectorImpl<ValueDecl *>::iterator I = BlockByCopyDecls.begin(),
4253          E = BlockByCopyDecls.end(); I != E; ++I) {
4254       std::string Name = (*I)->getNameAsString();
4255         if (firsTime) {
4256           Constructor += " : ";
4257           firsTime = false;
4258         }
4259         else
4260           Constructor += ", ";
4261         if (isTopLevelBlockPointerType((*I)->getType()))
4262           Constructor += Name + "((struct __block_impl *)_" + Name + ")";
4263         else
4264           Constructor += Name + "(_" + Name + ")";
4265     }
4266     // Initialize all "by ref" arguments.
4267     for (SmallVectorImpl<ValueDecl *>::iterator I = BlockByRefDecls.begin(),
4268          E = BlockByRefDecls.end(); I != E; ++I) {
4269       std::string Name = (*I)->getNameAsString();
4270       if (firsTime) {
4271         Constructor += " : ";
4272         firsTime = false;
4273       }
4274       else
4275         Constructor += ", ";
4276       Constructor += Name + "(_" + Name + "->__forwarding)";
4277     }
4278     
4279     Constructor += " {\n";
4280     if (GlobalVarDecl)
4281       Constructor += "    impl.isa = &_NSConcreteGlobalBlock;\n";
4282     else
4283       Constructor += "    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;\n";
4284     Constructor += "    impl.Flags = flags;\n    impl.FuncPtr = fp;\n";
4285
4286     Constructor += "    Desc = desc;\n";
4287   } else {
4288     // Finish writing the constructor.
4289     Constructor += ", int flags=0) {\n";
4290     if (GlobalVarDecl)
4291       Constructor += "    impl.isa = &_NSConcreteGlobalBlock;\n";
4292     else
4293       Constructor += "    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;\n";
4294     Constructor += "    impl.Flags = flags;\n    impl.FuncPtr = fp;\n";
4295     Constructor += "    Desc = desc;\n";
4296   }
4297   Constructor += "  ";
4298   Constructor += "}\n";
4299   S += Constructor;
4300   S += "};\n";
4301   return S;
4302 }
4303
4304 std::string RewriteModernObjC::SynthesizeBlockDescriptor(std::string DescTag, 
4305                                                    std::string ImplTag, int i,
4306                                                    StringRef FunName,
4307                                                    unsigned hasCopy) {
4308   std::string S = "\nstatic struct " + DescTag;
4309   
4310   S += " {\n  size_t reserved;\n";
4311   S += "  size_t Block_size;\n";
4312   if (hasCopy) {
4313     S += "  void (*copy)(struct ";
4314     S += ImplTag; S += "*, struct ";
4315     S += ImplTag; S += "*);\n";
4316     
4317     S += "  void (*dispose)(struct ";
4318     S += ImplTag; S += "*);\n";
4319   }
4320   S += "} ";
4321
4322   S += DescTag + "_DATA = { 0, sizeof(struct ";
4323   S += ImplTag + ")";
4324   if (hasCopy) {
4325     S += ", __" + FunName.str() + "_block_copy_" + utostr(i);
4326     S += ", __" + FunName.str() + "_block_dispose_" + utostr(i);
4327   }
4328   S += "};\n";
4329   return S;
4330 }
4331
4332 void RewriteModernObjC::SynthesizeBlockLiterals(SourceLocation FunLocStart,
4333                                           StringRef FunName) {
4334   bool RewriteSC = (GlobalVarDecl &&
4335                     !Blocks.empty() &&
4336                     GlobalVarDecl->getStorageClass() == SC_Static &&
4337                     GlobalVarDecl->getType().getCVRQualifiers());
4338   if (RewriteSC) {
4339     std::string SC(" void __");
4340     SC += GlobalVarDecl->getNameAsString();
4341     SC += "() {}";
4342     InsertText(FunLocStart, SC);
4343   }
4344   
4345   // Insert closures that were part of the function.
4346   for (unsigned i = 0, count=0; i < Blocks.size(); i++) {
4347     CollectBlockDeclRefInfo(Blocks[i]);
4348     // Need to copy-in the inner copied-in variables not actually used in this
4349     // block.
4350     for (int j = 0; j < InnerDeclRefsCount[i]; j++) {
4351       DeclRefExpr *Exp = InnerDeclRefs[count++];
4352       ValueDecl *VD = Exp->getDecl();
4353       BlockDeclRefs.push_back(Exp);
4354       if (!VD->hasAttr<BlocksAttr>()) {
4355         if (!BlockByCopyDeclsPtrSet.count(VD)) {
4356           BlockByCopyDeclsPtrSet.insert(VD);
4357           BlockByCopyDecls.push_back(VD);
4358         }
4359         continue;
4360       }
4361
4362       if (!BlockByRefDeclsPtrSet.count(VD)) {
4363         BlockByRefDeclsPtrSet.insert(VD);
4364         BlockByRefDecls.push_back(VD);
4365       }
4366
4367       // imported objects in the inner blocks not used in the outer
4368       // blocks must be copied/disposed in the outer block as well.
4369       if (VD->getType()->isObjCObjectPointerType() || 
4370           VD->getType()->isBlockPointerType())
4371         ImportedBlockDecls.insert(VD);
4372     }
4373
4374     std::string ImplTag = "__" + FunName.str() + "_block_impl_" + utostr(i);
4375     std::string DescTag = "__" + FunName.str() + "_block_desc_" + utostr(i);
4376
4377     std::string CI = SynthesizeBlockImpl(Blocks[i], ImplTag, DescTag);
4378
4379     InsertText(FunLocStart, CI);
4380
4381     std::string CF = SynthesizeBlockFunc(Blocks[i], i, FunName, ImplTag);
4382
4383     InsertText(FunLocStart, CF);
4384
4385     if (ImportedBlockDecls.size()) {
4386       std::string HF = SynthesizeBlockHelperFuncs(Blocks[i], i, FunName, ImplTag);
4387       InsertText(FunLocStart, HF);
4388     }
4389     std::string BD = SynthesizeBlockDescriptor(DescTag, ImplTag, i, FunName,
4390                                                ImportedBlockDecls.size() > 0);
4391     InsertText(FunLocStart, BD);
4392
4393     BlockDeclRefs.clear();
4394     BlockByRefDecls.clear();
4395     BlockByRefDeclsPtrSet.clear();
4396     BlockByCopyDecls.clear();
4397     BlockByCopyDeclsPtrSet.clear();
4398     ImportedBlockDecls.clear();
4399   }
4400   if (RewriteSC) {
4401     // Must insert any 'const/volatile/static here. Since it has been
4402     // removed as result of rewriting of block literals.
4403     std::string SC;
4404     if (GlobalVarDecl->getStorageClass() == SC_Static)
4405       SC = "static ";
4406     if (GlobalVarDecl->getType().isConstQualified())
4407       SC += "const ";
4408     if (GlobalVarDecl->getType().isVolatileQualified())
4409       SC += "volatile ";
4410     if (GlobalVarDecl->getType().isRestrictQualified())
4411       SC += "restrict ";
4412     InsertText(FunLocStart, SC);
4413   }
4414   if (GlobalConstructionExp) {
4415     // extra fancy dance for global literal expression.
4416     
4417     // Always the latest block expression on the block stack.
4418     std::string Tag = "__";
4419     Tag += FunName;
4420     Tag += "_block_impl_";
4421     Tag += utostr(Blocks.size()-1);
4422     std::string globalBuf = "static ";
4423     globalBuf += Tag; globalBuf += " ";
4424     std::string SStr;
4425   
4426     llvm::raw_string_ostream constructorExprBuf(SStr);
4427     GlobalConstructionExp->printPretty(constructorExprBuf, nullptr,
4428                                        PrintingPolicy(LangOpts));
4429     globalBuf += constructorExprBuf.str();
4430     globalBuf += ";\n";
4431     InsertText(FunLocStart, globalBuf);
4432     GlobalConstructionExp = nullptr;
4433   }
4434
4435   Blocks.clear();
4436   InnerDeclRefsCount.clear();
4437   InnerDeclRefs.clear();
4438   RewrittenBlockExprs.clear();
4439 }
4440
4441 void RewriteModernObjC::InsertBlockLiteralsWithinFunction(FunctionDecl *FD) {
4442   SourceLocation FunLocStart = 
4443     (!Blocks.empty()) ? getFunctionSourceLocation(*this, FD)
4444                       : FD->getTypeSpecStartLoc();
4445   StringRef FuncName = FD->getName();
4446
4447   SynthesizeBlockLiterals(FunLocStart, FuncName);
4448 }
4449
4450 static void BuildUniqueMethodName(std::string &Name,
4451                                   ObjCMethodDecl *MD) {
4452   ObjCInterfaceDecl *IFace = MD->getClassInterface();
4453   Name = IFace->getName();
4454   Name += "__" + MD->getSelector().getAsString();
4455   // Convert colons to underscores.
4456   std::string::size_type loc = 0;
4457   while ((loc = Name.find(':', loc)) != std::string::npos)
4458     Name.replace(loc, 1, "_");
4459 }
4460
4461 void RewriteModernObjC::InsertBlockLiteralsWithinMethod(ObjCMethodDecl *MD) {
4462   //fprintf(stderr,"In InsertBlockLiteralsWitinMethod\n");
4463   //SourceLocation FunLocStart = MD->getLocStart();
4464   SourceLocation FunLocStart = MD->getLocStart();
4465   std::string FuncName;
4466   BuildUniqueMethodName(FuncName, MD);
4467   SynthesizeBlockLiterals(FunLocStart, FuncName);
4468 }
4469
4470 void RewriteModernObjC::GetBlockDeclRefExprs(Stmt *S) {
4471   for (Stmt *SubStmt : S->children())
4472     if (SubStmt) {
4473       if (BlockExpr *CBE = dyn_cast<BlockExpr>(SubStmt))
4474         GetBlockDeclRefExprs(CBE->getBody());
4475       else
4476         GetBlockDeclRefExprs(SubStmt);
4477     }
4478   // Handle specific things.
4479   if (DeclRefExpr *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(S))
4480     if (DRE->refersToEnclosingVariableOrCapture() ||
4481         HasLocalVariableExternalStorage(DRE->getDecl()))
4482       // FIXME: Handle enums.
4483       BlockDeclRefs.push_back(DRE);
4484 }
4485
4486 void RewriteModernObjC::GetInnerBlockDeclRefExprs(Stmt *S,
4487                 SmallVectorImpl<DeclRefExpr *> &InnerBlockDeclRefs,
4488                 llvm::SmallPtrSetImpl<const DeclContext *> &InnerContexts) {
4489   for (Stmt *SubStmt : S->children())
4490     if (SubStmt) {
4491       if (BlockExpr *CBE = dyn_cast<BlockExpr>(SubStmt)) {
4492         InnerContexts.insert(cast<DeclContext>(CBE->getBlockDecl()));
4493         GetInnerBlockDeclRefExprs(CBE->getBody(),
4494                                   InnerBlockDeclRefs,
4495                                   InnerContexts);
4496       }
4497       else
4498         GetInnerBlockDeclRefExprs(SubStmt, InnerBlockDeclRefs, InnerContexts);
4499     }
4500   // Handle specific things.
4501   if (DeclRefExpr *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(S)) {
4502     if (DRE->refersToEnclosingVariableOrCapture() ||
4503         HasLocalVariableExternalStorage(DRE->getDecl())) {
4504       if (!InnerContexts.count(DRE->getDecl()->getDeclContext()))
4505         InnerBlockDeclRefs.push_back(DRE);
4506       if (VarDecl *Var = cast<VarDecl>(DRE->getDecl()))
4507         if (Var->isFunctionOrMethodVarDecl())
4508           ImportedLocalExternalDecls.insert(Var);
4509     }
4510   }
4511 }
4512
4513 /// convertObjCTypeToCStyleType - This routine converts such objc types
4514 /// as qualified objects, and blocks to their closest c/c++ types that
4515 /// it can. It returns true if input type was modified.
4516 bool RewriteModernObjC::convertObjCTypeToCStyleType(QualType &T) {
4517   QualType oldT = T;
4518   convertBlockPointerToFunctionPointer(T);
4519   if (T->isFunctionPointerType()) {
4520     QualType PointeeTy;
4521     if (const PointerType* PT = T->getAs<PointerType>()) {
4522       PointeeTy = PT->getPointeeType();
4523       if (const FunctionType *FT = PointeeTy->getAs<FunctionType>()) {
4524         T = convertFunctionTypeOfBlocks(FT);
4525         T = Context->getPointerType(T);
4526       }
4527     }
4528   }
4529   
4530   convertToUnqualifiedObjCType(T);
4531   return T != oldT;
4532 }
4533
4534 /// convertFunctionTypeOfBlocks - This routine converts a function type
4535 /// whose result type may be a block pointer or whose argument type(s)
4536 /// might be block pointers to an equivalent function type replacing
4537 /// all block pointers to function pointers.
4538 QualType RewriteModernObjC::convertFunctionTypeOfBlocks(const FunctionType *FT) {
4539   const FunctionProtoType *FTP = dyn_cast<FunctionProtoType>(FT);
4540   // FTP will be null for closures that don't take arguments.
4541   // Generate a funky cast.
4542   SmallVector<QualType, 8> ArgTypes;
4543   QualType Res = FT->getReturnType();
4544   bool modified = convertObjCTypeToCStyleType(Res);
4545   
4546   if (FTP) {
4547     for (auto &I : FTP->param_types()) {
4548       QualType t = I;
4549       // Make sure we convert "t (^)(...)" to "t (*)(...)".
4550       if (convertObjCTypeToCStyleType(t))
4551         modified = true;
4552       ArgTypes.push_back(t);
4553     }
4554   }
4555   QualType FuncType;
4556   if (modified)
4557     FuncType = getSimpleFunctionType(Res, ArgTypes);
4558   else FuncType = QualType(FT, 0);
4559   return FuncType;
4560 }
4561
4562 Stmt *RewriteModernObjC::SynthesizeBlockCall(CallExpr *Exp, const Expr *BlockExp) {
4563   // Navigate to relevant type information.
4564   const BlockPointerType *CPT = nullptr;
4565
4566   if (const DeclRefExpr *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(BlockExp)) {
4567     CPT = DRE->getType()->getAs<BlockPointerType>();
4568   } else if (const MemberExpr *MExpr = dyn_cast<MemberExpr>(BlockExp)) {
4569     CPT = MExpr->getType()->getAs<BlockPointerType>();
4570   } 
4571   else if (const ParenExpr *PRE = dyn_cast<ParenExpr>(BlockExp)) {
4572     return SynthesizeBlockCall(Exp, PRE->getSubExpr());
4573   }
4574   else if (const ImplicitCastExpr *IEXPR = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(BlockExp)) 
4575     CPT = IEXPR->getType()->getAs<BlockPointerType>();
4576   else if (const ConditionalOperator *CEXPR = 
4577             dyn_cast<ConditionalOperator>(BlockExp)) {
4578     Expr *LHSExp = CEXPR->getLHS();
4579     Stmt *LHSStmt = SynthesizeBlockCall(Exp, LHSExp);
4580     Expr *RHSExp = CEXPR->getRHS();
4581     Stmt *RHSStmt = SynthesizeBlockCall(Exp, RHSExp);
4582     Expr *CONDExp = CEXPR->getCond();
4583     ConditionalOperator *CondExpr =
4584       new (Context) ConditionalOperator(CONDExp,
4585                                       SourceLocation(), cast<Expr>(LHSStmt),
4586                                       SourceLocation(), cast<Expr>(RHSStmt),
4587                                       Exp->getType(), VK_RValue, OK_Ordinary);
4588     return CondExpr;
4589   } else if (const ObjCIvarRefExpr *IRE = dyn_cast<ObjCIvarRefExpr>(BlockExp)) {
4590     CPT = IRE->getType()->getAs<BlockPointerType>();
4591   } else if (const PseudoObjectExpr *POE
4592                = dyn_cast<PseudoObjectExpr>(BlockExp)) {
4593     CPT = POE->getType()->castAs<BlockPointerType>();
4594   } else {
4595     assert(false && "RewriteBlockClass: Bad type");
4596   }
4597   assert(CPT && "RewriteBlockClass: Bad type");
4598   const FunctionType *FT = CPT->getPointeeType()->getAs<FunctionType>();
4599   assert(FT && "RewriteBlockClass: Bad type");
4600   const FunctionProtoType *FTP = dyn_cast<FunctionProtoType>(FT);
4601   // FTP will be null for closures that don't take arguments.
4602
4603   RecordDecl *RD = RecordDecl::Create(*Context, TTK_Struct, TUDecl,
4604                                       SourceLocation(), SourceLocation(),
4605                                       &Context->Idents.get("__block_impl"));
4606   QualType PtrBlock = Context->getPointerType(Context->getTagDeclType(RD));
4607
4608   // Generate a funky cast.
4609   SmallVector<QualType, 8> ArgTypes;
4610
4611   // Push the block argument type.
4612   ArgTypes.push_back(PtrBlock);
4613   if (FTP) {
4614     for (auto &I : FTP->param_types()) {
4615       QualType t = I;
4616       // Make sure we convert "t (^)(...)" to "t (*)(...)".
4617       if (!convertBlockPointerToFunctionPointer(t))
4618         convertToUnqualifiedObjCType(t);
4619       ArgTypes.push_back(t);
4620     }
4621   }
4622   // Now do the pointer to function cast.
4623   QualType PtrToFuncCastType = getSimpleFunctionType(Exp->getType(), ArgTypes);
4624
4625   PtrToFuncCastType = Context->getPointerType(PtrToFuncCastType);
4626
4627   CastExpr *BlkCast = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, PtrBlock,
4628                                                CK_BitCast,
4629                                                const_cast<Expr*>(BlockExp));
4630   // Don't forget the parens to enforce the proper binding.
4631   ParenExpr *PE = new (Context) ParenExpr(SourceLocation(), SourceLocation(),
4632                                           BlkCast);
4633   //PE->dump();
4634
4635   FieldDecl *FD = FieldDecl::Create(*Context, nullptr, SourceLocation(),
4636                                     SourceLocation(),
4637                                     &Context->Idents.get("FuncPtr"),
4638                                     Context->VoidPtrTy, nullptr,
4639                                     /*BitWidth=*/nullptr, /*Mutable=*/true,
4640                                     ICIS_NoInit);
4641   MemberExpr *ME =
4642       new (Context) MemberExpr(PE, true, SourceLocation(), FD, SourceLocation(),
4643                                FD->getType(), VK_LValue, OK_Ordinary);
4644
4645   CastExpr *FunkCast = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, PtrToFuncCastType,
4646                                                 CK_BitCast, ME);
4647   PE = new (Context) ParenExpr(SourceLocation(), SourceLocation(), FunkCast);
4648
4649   SmallVector<Expr*, 8> BlkExprs;
4650   // Add the implicit argument.
4651   BlkExprs.push_back(BlkCast);
4652   // Add the user arguments.
4653   for (CallExpr::arg_iterator I = Exp->arg_begin(),
4654        E = Exp->arg_end(); I != E; ++I) {
4655     BlkExprs.push_back(*I);
4656   }
4657   CallExpr *CE = new (Context) CallExpr(*Context, PE, BlkExprs,
4658                                         Exp->getType(), VK_RValue,
4659                                         SourceLocation());
4660   return CE;
4661 }
4662
4663 // We need to return the rewritten expression to handle cases where the
4664 // DeclRefExpr is embedded in another expression being rewritten.
4665 // For example:
4666 //
4667 // int main() {
4668 //    __block Foo *f;
4669 //    __block int i;
4670 //
4671 //    void (^myblock)() = ^() {
4672 //        [f test]; // f is a DeclRefExpr embedded in a message (which is being rewritten).
4673 //        i = 77;
4674 //    };
4675 //}
4676 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteBlockDeclRefExpr(DeclRefExpr *DeclRefExp) {
4677   // Rewrite the byref variable into BYREFVAR->__forwarding->BYREFVAR 
4678   // for each DeclRefExp where BYREFVAR is name of the variable.
4679   ValueDecl *VD = DeclRefExp->getDecl();
4680   bool isArrow = DeclRefExp->refersToEnclosingVariableOrCapture() ||
4681                  HasLocalVariableExternalStorage(DeclRefExp->getDecl());
4682
4683   FieldDecl *FD = FieldDecl::Create(*Context, nullptr, SourceLocation(),
4684                                     SourceLocation(),
4685                                     &Context->Idents.get("__forwarding"), 
4686                                     Context->VoidPtrTy, nullptr,
4687                                     /*BitWidth=*/nullptr, /*Mutable=*/true,
4688                                     ICIS_NoInit);
4689   MemberExpr *ME = new (Context)
4690       MemberExpr(DeclRefExp, isArrow, SourceLocation(), FD, SourceLocation(),
4691                  FD->getType(), VK_LValue, OK_Ordinary);
4692
4693   StringRef Name = VD->getName();
4694   FD = FieldDecl::Create(*Context, nullptr, SourceLocation(), SourceLocation(),
4695                          &Context->Idents.get(Name), 
4696                          Context->VoidPtrTy, nullptr,
4697                          /*BitWidth=*/nullptr, /*Mutable=*/true,
4698                          ICIS_NoInit);
4699   ME =
4700       new (Context) MemberExpr(ME, true, SourceLocation(), FD, SourceLocation(),
4701                                DeclRefExp->getType(), VK_LValue, OK_Ordinary);
4702
4703   // Need parens to enforce precedence.
4704   ParenExpr *PE = new (Context) ParenExpr(DeclRefExp->getExprLoc(), 
4705                                           DeclRefExp->getExprLoc(), 
4706                                           ME);
4707   ReplaceStmt(DeclRefExp, PE);
4708   return PE;
4709 }
4710
4711 // Rewrites the imported local variable V with external storage 
4712 // (static, extern, etc.) as *V
4713 //
4714 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteLocalVariableExternalStorage(DeclRefExpr *DRE) {
4715   ValueDecl *VD = DRE->getDecl();
4716   if (VarDecl *Var = dyn_cast<VarDecl>(VD))
4717     if (!ImportedLocalExternalDecls.count(Var))
4718       return DRE;
4719   Expr *Exp = new (Context) UnaryOperator(DRE, UO_Deref, DRE->getType(),
4720                                           VK_LValue, OK_Ordinary,
4721                                           DRE->getLocation());
4722   // Need parens to enforce precedence.
4723   ParenExpr *PE = new (Context) ParenExpr(SourceLocation(), SourceLocation(), 
4724                                           Exp);
4725   ReplaceStmt(DRE, PE);
4726   return PE;
4727 }
4728
4729 void RewriteModernObjC::RewriteCastExpr(CStyleCastExpr *CE) {
4730   SourceLocation LocStart = CE->getLParenLoc();
4731   SourceLocation LocEnd = CE->getRParenLoc();
4732
4733   // Need to avoid trying to rewrite synthesized casts.
4734   if (LocStart.isInvalid())
4735     return;
4736   // Need to avoid trying to rewrite casts contained in macros.
4737   if (!Rewriter::isRewritable(LocStart) || !Rewriter::isRewritable(LocEnd))
4738     return;
4739
4740   const char *startBuf = SM->getCharacterData(LocStart);
4741   const char *endBuf = SM->getCharacterData(LocEnd);
4742   QualType QT = CE->getType();
4743   const Type* TypePtr = QT->getAs<Type>();
4744   if (isa<TypeOfExprType>(TypePtr)) {
4745     const TypeOfExprType *TypeOfExprTypePtr = cast<TypeOfExprType>(TypePtr);
4746     QT = TypeOfExprTypePtr->getUnderlyingExpr()->getType();
4747     std::string TypeAsString = "(";
4748     RewriteBlockPointerType(TypeAsString, QT);
4749     TypeAsString += ")";
4750     ReplaceText(LocStart, endBuf-startBuf+1, TypeAsString);
4751     return;
4752   }
4753   // advance the location to startArgList.
4754   const char *argPtr = startBuf;
4755
4756   while (*argPtr++ && (argPtr < endBuf)) {
4757     switch (*argPtr) {
4758     case '^':
4759       // Replace the '^' with '*'.
4760       LocStart = LocStart.getLocWithOffset(argPtr-startBuf);
4761       ReplaceText(LocStart, 1, "*");
4762       break;
4763     }
4764   }
4765 }
4766
4767 void RewriteModernObjC::RewriteImplicitCastObjCExpr(CastExpr *IC) {
4768   CastKind CastKind = IC->getCastKind();
4769   if (CastKind != CK_BlockPointerToObjCPointerCast &&
4770       CastKind != CK_AnyPointerToBlockPointerCast)
4771     return;
4772   
4773   QualType QT = IC->getType();
4774   (void)convertBlockPointerToFunctionPointer(QT);
4775   std::string TypeString(QT.getAsString(Context->getPrintingPolicy()));
4776   std::string Str = "(";
4777   Str += TypeString;
4778   Str += ")";
4779   InsertText(IC->getSubExpr()->getLocStart(), Str);
4780 }
4781
4782 void RewriteModernObjC::RewriteBlockPointerFunctionArgs(FunctionDecl *FD) {
4783   SourceLocation DeclLoc = FD->getLocation();
4784   unsigned parenCount = 0;
4785
4786   // We have 1 or more arguments that have closure pointers.
4787   const char *startBuf = SM->getCharacterData(DeclLoc);
4788   const char *startArgList = strchr(startBuf, '(');
4789
4790   assert((*startArgList == '(') && "Rewriter fuzzy parser confused");
4791
4792   parenCount++;
4793   // advance the location to startArgList.
4794   DeclLoc = DeclLoc.getLocWithOffset(startArgList-startBuf);
4795   assert((DeclLoc.isValid()) && "Invalid DeclLoc");
4796
4797   const char *argPtr = startArgList;
4798
4799   while (*argPtr++ && parenCount) {
4800     switch (*argPtr) {
4801     case '^':
4802       // Replace the '^' with '*'.
4803       DeclLoc = DeclLoc.getLocWithOffset(argPtr-startArgList);
4804       ReplaceText(DeclLoc, 1, "*");
4805       break;
4806     case '(':
4807       parenCount++;
4808       break;
4809     case ')':
4810       parenCount--;
4811       break;
4812     }
4813   }
4814 }
4815
4816 bool RewriteModernObjC::PointerTypeTakesAnyBlockArguments(QualType QT) {
4817   const FunctionProtoType *FTP;
4818   const PointerType *PT = QT->getAs<PointerType>();
4819   if (PT) {
4820     FTP = PT->getPointeeType()->getAs<FunctionProtoType>();
4821   } else {
4822     const BlockPointerType *BPT = QT->getAs<BlockPointerType>();
4823     assert(BPT && "BlockPointerTypeTakeAnyBlockArguments(): not a block pointer type");
4824     FTP = BPT->getPointeeType()->getAs<FunctionProtoType>();
4825   }
4826   if (FTP) {
4827     for (const auto &I : FTP->param_types())
4828       if (isTopLevelBlockPointerType(I))
4829         return true;
4830   }
4831   return false;
4832 }
4833
4834 bool RewriteModernObjC::PointerTypeTakesAnyObjCQualifiedType(QualType QT) {
4835   const FunctionProtoType *FTP;
4836   const PointerType *PT = QT->getAs<PointerType>();
4837   if (PT) {
4838     FTP = PT->getPointeeType()->getAs<FunctionProtoType>();
4839   } else {
4840     const BlockPointerType *BPT = QT->getAs<BlockPointerType>();
4841     assert(BPT && "BlockPointerTypeTakeAnyBlockArguments(): not a block pointer type");
4842     FTP = BPT->getPointeeType()->getAs<FunctionProtoType>();
4843   }
4844   if (FTP) {
4845     for (const auto &I : FTP->param_types()) {
4846       if (I->isObjCQualifiedIdType())
4847         return true;
4848       if (I->isObjCObjectPointerType() &&
4849           I->getPointeeType()->isObjCQualifiedInterfaceType())
4850         return true;
4851     }
4852         
4853   }
4854   return false;
4855 }
4856
4857 void RewriteModernObjC::GetExtentOfArgList(const char *Name, const char *&LParen,
4858                                      const char *&RParen) {
4859   const char *argPtr = strchr(Name, '(');
4860   assert((*argPtr == '(') && "Rewriter fuzzy parser confused");
4861
4862   LParen = argPtr; // output the start.
4863   argPtr++; // skip past the left paren.
4864   unsigned parenCount = 1;
4865
4866   while (*argPtr && parenCount) {
4867     switch (*argPtr) {
4868     case '(': parenCount++; break;
4869     case ')': parenCount--; break;
4870     default: break;
4871     }
4872     if (parenCount) argPtr++;
4873   }
4874   assert((*argPtr == ')') && "Rewriter fuzzy parser confused");
4875   RParen = argPtr; // output the end
4876 }
4877
4878 void RewriteModernObjC::RewriteBlockPointerDecl(NamedDecl *ND) {
4879   if (FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ND)) {
4880     RewriteBlockPointerFunctionArgs(FD);
4881     return;
4882   }
4883   // Handle Variables and Typedefs.
4884   SourceLocation DeclLoc = ND->getLocation();
4885   QualType DeclT;
4886   if (VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(ND))
4887     DeclT = VD->getType();
4888   else if (TypedefNameDecl *TDD = dyn_cast<TypedefNameDecl>(ND))
4889     DeclT = TDD->getUnderlyingType();
4890   else if (FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(ND))
4891     DeclT = FD->getType();
4892   else
4893     llvm_unreachable("RewriteBlockPointerDecl(): Decl type not yet handled");
4894
4895   const char *startBuf = SM->getCharacterData(DeclLoc);
4896   const char *endBuf = startBuf;
4897   // scan backward (from the decl location) for the end of the previous decl.
4898   while (*startBuf != '^' && *startBuf != ';' && startBuf != MainFileStart)
4899     startBuf--;
4900   SourceLocation Start = DeclLoc.getLocWithOffset(startBuf-endBuf);
4901   std::string buf;
4902   unsigned OrigLength=0;
4903   // *startBuf != '^' if we are dealing with a pointer to function that
4904   // may take block argument types (which will be handled below).
4905   if (*startBuf == '^') {
4906     // Replace the '^' with '*', computing a negative offset.
4907     buf = '*';
4908     startBuf++;
4909     OrigLength++;
4910   }
4911   while (*startBuf != ')') {
4912     buf += *startBuf;
4913     startBuf++;
4914     OrigLength++;
4915   }
4916   buf += ')';
4917   OrigLength++;
4918   
4919   if (PointerTypeTakesAnyBlockArguments(DeclT) ||
4920       PointerTypeTakesAnyObjCQualifiedType(DeclT)) {
4921     // Replace the '^' with '*' for arguments.
4922     // Replace id<P> with id/*<>*/
4923     DeclLoc = ND->getLocation();
4924     startBuf = SM->getCharacterData(DeclLoc);
4925     const char *argListBegin, *argListEnd;
4926     GetExtentOfArgList(startBuf, argListBegin, argListEnd);
4927     while (argListBegin < argListEnd) {
4928       if (*argListBegin == '^')
4929         buf += '*';
4930       else if (*argListBegin ==  '<') {
4931         buf += "/*"; 
4932         buf += *argListBegin++;
4933         OrigLength++;
4934         while (*argListBegin != '>') {
4935           buf += *argListBegin++;
4936           OrigLength++;
4937         }
4938         buf += *argListBegin;
4939         buf += "*/";
4940       }
4941       else
4942         buf += *argListBegin;
4943       argListBegin++;
4944       OrigLength++;
4945     }
4946     buf += ')';
4947     OrigLength++;
4948   }
4949   ReplaceText(Start, OrigLength, buf);
4950 }
4951
4952 /// SynthesizeByrefCopyDestroyHelper - This routine synthesizes:
4953 /// void __Block_byref_id_object_copy(struct Block_byref_id_object *dst,
4954 ///                    struct Block_byref_id_object *src) {
4955 ///  _Block_object_assign (&_dest->object, _src->object, 
4956 ///                        BLOCK_BYREF_CALLER | BLOCK_FIELD_IS_OBJECT
4957 ///                        [|BLOCK_FIELD_IS_WEAK]) // object
4958 ///  _Block_object_assign(&_dest->object, _src->object, 
4959 ///                       BLOCK_BYREF_CALLER | BLOCK_FIELD_IS_BLOCK
4960 ///                       [|BLOCK_FIELD_IS_WEAK]) // block
4961 /// }
4962 /// And:
4963 /// void __Block_byref_id_object_dispose(struct Block_byref_id_object *_src) {
4964 ///  _Block_object_dispose(_src->object, 
4965 ///                        BLOCK_BYREF_CALLER | BLOCK_FIELD_IS_OBJECT
4966 ///                        [|BLOCK_FIELD_IS_WEAK]) // object
4967 ///  _Block_object_dispose(_src->object, 
4968 ///                         BLOCK_BYREF_CALLER | BLOCK_FIELD_IS_BLOCK
4969 ///                         [|BLOCK_FIELD_IS_WEAK]) // block
4970 /// }
4971
4972 std::string RewriteModernObjC::SynthesizeByrefCopyDestroyHelper(VarDecl *VD,
4973                                                           int flag) {
4974   std::string S;
4975   if (CopyDestroyCache.count(flag))
4976     return S;
4977   CopyDestroyCache.insert(flag);
4978   S = "static void __Block_byref_id_object_copy_";
4979   S += utostr(flag);
4980   S += "(void *dst, void *src) {\n";
4981   
4982   // offset into the object pointer is computed as:
4983   // void * + void* + int + int + void* + void *
4984   unsigned IntSize = 
4985   static_cast<unsigned>(Context->getTypeSize(Context->IntTy));
4986   unsigned VoidPtrSize = 
4987   static_cast<unsigned>(Context->getTypeSize(Context->VoidPtrTy));
4988   
4989   unsigned offset = (VoidPtrSize*4 + IntSize + IntSize)/Context->getCharWidth();
4990   S += " _Block_object_assign((char*)dst + ";
4991   S += utostr(offset);
4992   S += ", *(void * *) ((char*)src + ";
4993   S += utostr(offset);
4994   S += "), ";
4995   S += utostr(flag);
4996   S += ");\n}\n";
4997   
4998   S += "static void __Block_byref_id_object_dispose_";
4999   S += utostr(flag);
5000   S += "(void *src) {\n";
5001   S += " _Block_object_dispose(*(void * *) ((char*)src + ";
5002   S += utostr(offset);
5003   S += "), ";
5004   S += utostr(flag);
5005   S += ");\n}\n";
5006   return S;
5007 }
5008
5009 /// RewriteByRefVar - For each __block typex ND variable this routine transforms
5010 /// the declaration into:
5011 /// struct __Block_byref_ND {
5012 /// void *__isa;                  // NULL for everything except __weak pointers
5013 /// struct __Block_byref_ND *__forwarding;
5014 /// int32_t __flags;
5015 /// int32_t __size;
5016 /// void *__Block_byref_id_object_copy; // If variable is __block ObjC object
5017 /// void *__Block_byref_id_object_dispose; // If variable is __block ObjC object
5018 /// typex ND;
5019 /// };
5020 ///
5021 /// It then replaces declaration of ND variable with:
5022 /// struct __Block_byref_ND ND = {__isa=0B, __forwarding=&ND, __flags=some_flag, 
5023 ///                               __size=sizeof(struct __Block_byref_ND), 
5024 ///                               ND=initializer-if-any};
5025 ///
5026 ///
5027 void RewriteModernObjC::RewriteByRefVar(VarDecl *ND, bool firstDecl,
5028                                         bool lastDecl) {
5029   int flag = 0;
5030   int isa = 0;
5031   SourceLocation DeclLoc = ND->getTypeSpecStartLoc();
5032   if (DeclLoc.isInvalid())
5033     // If type location is missing, it is because of missing type (a warning).
5034     // Use variable's location which is good for this case.
5035     DeclLoc = ND->getLocation();
5036   const char *startBuf = SM->getCharacterData(DeclLoc);
5037   SourceLocation X = ND->getLocEnd();
5038   X = SM->getExpansionLoc(X);
5039   const char *endBuf = SM->getCharacterData(X);
5040   std::string Name(ND->getNameAsString());
5041   std::string ByrefType;
5042   RewriteByRefString(ByrefType, Name, ND, true);
5043   ByrefType += " {\n";
5044   ByrefType += "  void *__isa;\n";
5045   RewriteByRefString(ByrefType, Name, ND);
5046   ByrefType += " *__forwarding;\n";
5047   ByrefType += " int __flags;\n";
5048   ByrefType += " int __size;\n";
5049   // Add void *__Block_byref_id_object_copy; 
5050   // void *__Block_byref_id_object_dispose; if needed.
5051   QualType Ty = ND->getType();
5052   bool HasCopyAndDispose = Context->BlockRequiresCopying(Ty, ND);
5053   if (HasCopyAndDispose) {
5054     ByrefType += " void (*__Block_byref_id_object_copy)(void*, void*);\n";
5055     ByrefType += " void (*__Block_byref_id_object_dispose)(void*);\n";
5056   }
5057
5058   QualType T = Ty;
5059   (void)convertBlockPointerToFunctionPointer(T);
5060   T.getAsStringInternal(Name, Context->getPrintingPolicy());
5061     
5062   ByrefType += " " + Name + ";\n";
5063   ByrefType += "};\n";
5064   // Insert this type in global scope. It is needed by helper function.
5065   SourceLocation FunLocStart;
5066   if (CurFunctionDef)
5067      FunLocStart = getFunctionSourceLocation(*this, CurFunctionDef);
5068   else {
5069     assert(CurMethodDef && "RewriteByRefVar - CurMethodDef is null");
5070     FunLocStart = CurMethodDef->getLocStart();
5071   }
5072   InsertText(FunLocStart, ByrefType);
5073   
5074   if (Ty.isObjCGCWeak()) {
5075     flag |= BLOCK_FIELD_IS_WEAK;
5076     isa = 1;
5077   }
5078   if (HasCopyAndDispose) {
5079     flag = BLOCK_BYREF_CALLER;
5080     QualType Ty = ND->getType();
5081     // FIXME. Handle __weak variable (BLOCK_FIELD_IS_WEAK) as well.
5082     if (Ty->isBlockPointerType())
5083       flag |= BLOCK_FIELD_IS_BLOCK;
5084     else
5085       flag |= BLOCK_FIELD_IS_OBJECT;
5086     std::string HF = SynthesizeByrefCopyDestroyHelper(ND, flag);
5087     if (!HF.empty())
5088       Preamble += HF;
5089   }
5090   
5091   // struct __Block_byref_ND ND = 
5092   // {0, &ND, some_flag, __size=sizeof(struct __Block_byref_ND), 
5093   //  initializer-if-any};
5094   bool hasInit = (ND->getInit() != nullptr);
5095   // FIXME. rewriter does not support __block c++ objects which
5096   // require construction.
5097   if (hasInit)
5098     if (CXXConstructExpr *CExp = dyn_cast<CXXConstructExpr>(ND->getInit())) {
5099       CXXConstructorDecl *CXXDecl = CExp->getConstructor();
5100       if (CXXDecl && CXXDecl->isDefaultConstructor())
5101         hasInit = false;
5102     }
5103   
5104   unsigned flags = 0;
5105   if (HasCopyAndDispose)
5106     flags |= BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE;
5107   Name = ND->getNameAsString();
5108   ByrefType.clear();
5109   RewriteByRefString(ByrefType, Name, ND);
5110   std::string ForwardingCastType("(");
5111   ForwardingCastType += ByrefType + " *)";
5112   ByrefType += " " + Name + " = {(void*)";
5113   ByrefType += utostr(isa);
5114   ByrefType += "," +  ForwardingCastType + "&" + Name + ", ";
5115   ByrefType += utostr(flags);
5116   ByrefType += ", ";
5117   ByrefType += "sizeof(";
5118   RewriteByRefString(ByrefType, Name, ND);
5119   ByrefType += ")";
5120   if (HasCopyAndDispose) {
5121     ByrefType += ", __Block_byref_id_object_copy_";
5122     ByrefType += utostr(flag);
5123     ByrefType += ", __Block_byref_id_object_dispose_";
5124     ByrefType += utostr(flag);
5125   }
5126   
5127   if (!firstDecl) {
5128     // In multiple __block declarations, and for all but 1st declaration,
5129     // find location of the separating comma. This would be start location
5130     // where new text is to be inserted.
5131     DeclLoc = ND->getLocation();
5132     const char *startDeclBuf = SM->getCharacterData(DeclLoc);
5133     const char *commaBuf = startDeclBuf;
5134     while (*commaBuf != ',')
5135       commaBuf--;
5136     assert((*commaBuf == ',') && "RewriteByRefVar: can't find ','");
5137     DeclLoc = DeclLoc.getLocWithOffset(commaBuf - startDeclBuf);
5138     startBuf = commaBuf;
5139   }
5140   
5141   if (!hasInit) {
5142     ByrefType += "};\n";
5143     unsigned nameSize = Name.size();
5144     // for block or function pointer declaration. Name is already
5145     // part of the declaration.
5146     if (Ty->isBlockPointerType() || Ty->isFunctionPointerType())
5147       nameSize = 1;
5148     ReplaceText(DeclLoc, endBuf-startBuf+nameSize, ByrefType);
5149   }
5150   else {
5151     ByrefType += ", ";
5152     SourceLocation startLoc;
5153     Expr *E = ND->getInit();
5154     if (const CStyleCastExpr *ECE = dyn_cast<CStyleCastExpr>(E))
5155       startLoc = ECE->getLParenLoc();
5156     else
5157       startLoc = E->getLocStart();
5158     startLoc = SM->getExpansionLoc(startLoc);
5159     endBuf = SM->getCharacterData(startLoc);
5160     ReplaceText(DeclLoc, endBuf-startBuf, ByrefType);
5161
5162     const char separator = lastDecl ? ';' : ',';
5163     const char *startInitializerBuf = SM->getCharacterData(startLoc);
5164     const char *separatorBuf = strchr(startInitializerBuf, separator);
5165     assert((*separatorBuf == separator) && 
5166            "RewriteByRefVar: can't find ';' or ','");
5167     SourceLocation separatorLoc =
5168       startLoc.getLocWithOffset(separatorBuf-startInitializerBuf);
5169     
5170     InsertText(separatorLoc, lastDecl ? "}" : "};\n");
5171   }
5172 }
5173
5174 void RewriteModernObjC::CollectBlockDeclRefInfo(BlockExpr *Exp) {
5175   // Add initializers for any closure decl refs.
5176   GetBlockDeclRefExprs(Exp->getBody());
5177   if (BlockDeclRefs.size()) {
5178     // Unique all "by copy" declarations.
5179     for (unsigned i = 0; i < BlockDeclRefs.size(); i++)
5180       if (!BlockDeclRefs[i]->getDecl()->hasAttr<BlocksAttr>()) {
5181         if (!BlockByCopyDeclsPtrSet.count(BlockDeclRefs[i]->getDecl())) {
5182           BlockByCopyDeclsPtrSet.insert(BlockDeclRefs[i]->getDecl());
5183           BlockByCopyDecls.push_back(BlockDeclRefs[i]->getDecl());
5184         }
5185       }
5186     // Unique all "by ref" declarations.
5187     for (unsigned i = 0; i < BlockDeclRefs.size(); i++)
5188       if (BlockDeclRefs[i]->getDecl()->hasAttr<BlocksAttr>()) {
5189         if (!BlockByRefDeclsPtrSet.count(BlockDeclRefs[i]->getDecl())) {
5190           BlockByRefDeclsPtrSet.insert(BlockDeclRefs[i]->getDecl());
5191           BlockByRefDecls.push_back(BlockDeclRefs[i]->getDecl());
5192         }
5193       }
5194     // Find any imported blocks...they will need special attention.
5195     for (unsigned i = 0; i < BlockDeclRefs.size(); i++)
5196       if (BlockDeclRefs[i]->getDecl()->hasAttr<BlocksAttr>() ||
5197           BlockDeclRefs[i]->getType()->isObjCObjectPointerType() || 
5198           BlockDeclRefs[i]->getType()->isBlockPointerType())
5199         ImportedBlockDecls.insert(BlockDeclRefs[i]->getDecl());
5200   }
5201 }
5202
5203 FunctionDecl *RewriteModernObjC::SynthBlockInitFunctionDecl(StringRef name) {
5204   IdentifierInfo *ID = &Context->Idents.get(name);
5205   QualType FType = Context->getFunctionNoProtoType(Context->VoidPtrTy);
5206   return FunctionDecl::Create(*Context, TUDecl, SourceLocation(),
5207                               SourceLocation(), ID, FType, nullptr, SC_Extern,
5208                               false, false);
5209 }
5210
5211 Stmt *RewriteModernObjC::SynthBlockInitExpr(BlockExpr *Exp,
5212                      const SmallVectorImpl<DeclRefExpr *> &InnerBlockDeclRefs) {
5213   const BlockDecl *block = Exp->getBlockDecl();
5214   
5215   Blocks.push_back(Exp);
5216
5217   CollectBlockDeclRefInfo(Exp);
5218   
5219   // Add inner imported variables now used in current block.
5220   int countOfInnerDecls = 0;
5221   if (!InnerBlockDeclRefs.empty()) {
5222     for (unsigned i = 0; i < InnerBlockDeclRefs.size(); i++) {
5223       DeclRefExpr *Exp = InnerBlockDeclRefs[i];
5224       ValueDecl *VD = Exp->getDecl();
5225       if (!VD->hasAttr<BlocksAttr>() && !BlockByCopyDeclsPtrSet.count(VD)) {
5226       // We need to save the copied-in variables in nested
5227       // blocks because it is needed at the end for some of the API generations.
5228       // See SynthesizeBlockLiterals routine.
5229         InnerDeclRefs.push_back(Exp); countOfInnerDecls++;
5230         BlockDeclRefs.push_back(Exp);
5231         BlockByCopyDeclsPtrSet.insert(VD);
5232         BlockByCopyDecls.push_back(VD);
5233       }
5234       if (VD->hasAttr<BlocksAttr>() && !BlockByRefDeclsPtrSet.count(VD)) {
5235         InnerDeclRefs.push_back(Exp); countOfInnerDecls++;
5236         BlockDeclRefs.push_back(Exp);
5237         BlockByRefDeclsPtrSet.insert(VD);
5238         BlockByRefDecls.push_back(VD);
5239       }
5240     }
5241     // Find any imported blocks...they will need special attention.
5242     for (unsigned i = 0; i < InnerBlockDeclRefs.size(); i++)
5243       if (InnerBlockDeclRefs[i]->getDecl()->hasAttr<BlocksAttr>() ||
5244           InnerBlockDeclRefs[i]->getType()->isObjCObjectPointerType() || 
5245           InnerBlockDeclRefs[i]->getType()->isBlockPointerType())
5246         ImportedBlockDecls.insert(InnerBlockDeclRefs[i]->getDecl());
5247   }
5248   InnerDeclRefsCount.push_back(countOfInnerDecls);
5249   
5250   std::string FuncName;
5251
5252   if (CurFunctionDef)
5253     FuncName = CurFunctionDef->getNameAsString();
5254   else if (CurMethodDef)
5255     BuildUniqueMethodName(FuncName, CurMethodDef);
5256   else if (GlobalVarDecl)
5257     FuncName = std::string(GlobalVarDecl->getNameAsString());
5258
5259   bool GlobalBlockExpr = 
5260     block->getDeclContext()->getRedeclContext()->isFileContext();
5261   
5262   if (GlobalBlockExpr && !GlobalVarDecl) {
5263     Diags.Report(block->getLocation(), GlobalBlockRewriteFailedDiag);
5264     GlobalBlockExpr = false;
5265   }
5266   
5267   std::string BlockNumber = utostr(Blocks.size()-1);
5268
5269   std::string Func = "__" + FuncName + "_block_func_" + BlockNumber;
5270
5271   // Get a pointer to the function type so we can cast appropriately.
5272   QualType BFT = convertFunctionTypeOfBlocks(Exp->getFunctionType());
5273   QualType FType = Context->getPointerType(BFT);
5274
5275   FunctionDecl *FD;
5276   Expr *NewRep;
5277
5278   // Simulate a constructor call...
5279   std::string Tag;
5280   
5281   if (GlobalBlockExpr)
5282     Tag = "__global_";
5283   else
5284     Tag = "__";
5285   Tag += FuncName + "_block_impl_" + BlockNumber;
5286   
5287   FD = SynthBlockInitFunctionDecl(Tag);
5288   DeclRefExpr *DRE = new (Context) DeclRefExpr(FD, false, FType, VK_RValue,
5289                                                SourceLocation());
5290
5291   SmallVector<Expr*, 4> InitExprs;
5292
5293   // Initialize the block function.
5294   FD = SynthBlockInitFunctionDecl(Func);
5295   DeclRefExpr *Arg = new (Context) DeclRefExpr(FD, false, FD->getType(),
5296                                                VK_LValue, SourceLocation());
5297   CastExpr *castExpr = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, Context->VoidPtrTy,
5298                                                 CK_BitCast, Arg);
5299   InitExprs.push_back(castExpr);
5300
5301   // Initialize the block descriptor.
5302   std::string DescData = "__" + FuncName + "_block_desc_" + BlockNumber + "_DATA";
5303
5304   VarDecl *NewVD = VarDecl::Create(
5305       *Context, TUDecl, SourceLocation(), SourceLocation(),
5306       &Context->Idents.get(DescData), Context->VoidPtrTy, nullptr, SC_Static);
5307   UnaryOperator *DescRefExpr =
5308     new (Context) UnaryOperator(new (Context) DeclRefExpr(NewVD, false,
5309                                                           Context->VoidPtrTy,
5310                                                           VK_LValue,
5311                                                           SourceLocation()), 
5312                                 UO_AddrOf,
5313                                 Context->getPointerType(Context->VoidPtrTy), 
5314                                 VK_RValue, OK_Ordinary,
5315                                 SourceLocation());
5316   InitExprs.push_back(DescRefExpr); 
5317   
5318   // Add initializers for any closure decl refs.
5319   if (BlockDeclRefs.size()) {
5320     Expr *Exp;
5321     // Output all "by copy" declarations.
5322     for (SmallVectorImpl<ValueDecl *>::iterator I = BlockByCopyDecls.begin(),
5323          E = BlockByCopyDecls.end(); I != E; ++I) {
5324       if (isObjCType((*I)->getType())) {
5325         // FIXME: Conform to ABI ([[obj retain] autorelease]).
5326         FD = SynthBlockInitFunctionDecl((*I)->getName());
5327         Exp = new (Context) DeclRefExpr(FD, false, FD->getType(),
5328                                         VK_LValue, SourceLocation());
5329         if (HasLocalVariableExternalStorage(*I)) {
5330           QualType QT = (*I)->getType();
5331           QT = Context->getPointerType(QT);
5332           Exp = new (Context) UnaryOperator(Exp, UO_AddrOf, QT, VK_RValue,
5333                                             OK_Ordinary, SourceLocation());
5334         }
5335       } else if (isTopLevelBlockPointerType((*I)->getType())) {
5336         FD = SynthBlockInitFunctionDecl((*I)->getName());
5337         Arg = new (Context) DeclRefExpr(FD, false, FD->getType(),
5338                                         VK_LValue, SourceLocation());
5339         Exp = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, Context->VoidPtrTy,
5340                                        CK_BitCast, Arg);
5341       } else {
5342         FD = SynthBlockInitFunctionDecl((*I)->getName());
5343         Exp = new (Context) DeclRefExpr(FD, false, FD->getType(),
5344                                         VK_LValue, SourceLocation());
5345         if (HasLocalVariableExternalStorage(*I)) {
5346           QualType QT = (*I)->getType();
5347           QT = Context->getPointerType(QT);
5348           Exp = new (Context) UnaryOperator(Exp, UO_AddrOf, QT, VK_RValue,
5349                                             OK_Ordinary, SourceLocation());
5350         }
5351         
5352       }
5353       InitExprs.push_back(Exp);
5354     }
5355     // Output all "by ref" declarations.
5356     for (SmallVectorImpl<ValueDecl *>::iterator I = BlockByRefDecls.begin(),
5357          E = BlockByRefDecls.end(); I != E; ++I) {
5358       ValueDecl *ND = (*I);
5359       std::string Name(ND->getNameAsString());
5360       std::string RecName;
5361       RewriteByRefString(RecName, Name, ND, true);
5362       IdentifierInfo *II = &Context->Idents.get(RecName.c_str() 
5363                                                 + sizeof("struct"));
5364       RecordDecl *RD = RecordDecl::Create(*Context, TTK_Struct, TUDecl,
5365                                           SourceLocation(), SourceLocation(),
5366                                           II);
5367       assert(RD && "SynthBlockInitExpr(): Can't find RecordDecl");
5368       QualType castT = Context->getPointerType(Context->getTagDeclType(RD));
5369       
5370       FD = SynthBlockInitFunctionDecl((*I)->getName());
5371       Exp = new (Context) DeclRefExpr(FD, false, FD->getType(), VK_LValue,
5372                                       SourceLocation());
5373       bool isNestedCapturedVar = false;
5374       if (block)
5375         for (const auto &CI : block->captures()) {
5376           const VarDecl *variable = CI.getVariable();
5377           if (variable == ND && CI.isNested()) {
5378             assert (CI.isByRef() && 
5379                     "SynthBlockInitExpr - captured block variable is not byref");
5380             isNestedCapturedVar = true;
5381             break;
5382           }
5383         }
5384       // captured nested byref variable has its address passed. Do not take
5385       // its address again.
5386       if (!isNestedCapturedVar)
5387           Exp = new (Context) UnaryOperator(Exp, UO_AddrOf,
5388                                      Context->getPointerType(Exp->getType()),
5389                                      VK_RValue, OK_Ordinary, SourceLocation());
5390       Exp = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, castT, CK_BitCast, Exp);
5391       InitExprs.push_back(Exp);
5392     }
5393   }
5394   if (ImportedBlockDecls.size()) {
5395     // generate BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE(have helper funcs) | BLOCK_HAS_DESCRIPTOR
5396     int flag = (BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE | BLOCK_HAS_DESCRIPTOR);
5397     unsigned IntSize = 
5398       static_cast<unsigned>(Context->getTypeSize(Context->IntTy));
5399     Expr *FlagExp = IntegerLiteral::Create(*Context, llvm::APInt(IntSize, flag), 
5400                                            Context->IntTy, SourceLocation());
5401     InitExprs.push_back(FlagExp);
5402   }
5403   NewRep = new (Context) CallExpr(*Context, DRE, InitExprs,
5404                                   FType, VK_LValue, SourceLocation());
5405   
5406   if (GlobalBlockExpr) {
5407     assert (!GlobalConstructionExp &&
5408             "SynthBlockInitExpr - GlobalConstructionExp must be null");
5409     GlobalConstructionExp = NewRep;
5410     NewRep = DRE;
5411   }
5412   
5413   NewRep = new (Context) UnaryOperator(NewRep, UO_AddrOf,
5414                              Context->getPointerType(NewRep->getType()),
5415                              VK_RValue, OK_Ordinary, SourceLocation());
5416   NewRep = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, FType, CK_BitCast,
5417                                     NewRep);
5418   // Put Paren around the call.
5419   NewRep = new (Context) ParenExpr(SourceLocation(), SourceLocation(),
5420                                    NewRep);
5421   
5422   BlockDeclRefs.clear();
5423   BlockByRefDecls.clear();
5424   BlockByRefDeclsPtrSet.clear();
5425   BlockByCopyDecls.clear();
5426   BlockByCopyDeclsPtrSet.clear();
5427   ImportedBlockDecls.clear();
5428   return NewRep;
5429 }
5430
5431 bool RewriteModernObjC::IsDeclStmtInForeachHeader(DeclStmt *DS) {
5432   if (const ObjCForCollectionStmt * CS = 
5433       dyn_cast<ObjCForCollectionStmt>(Stmts.back()))
5434         return CS->getElement() == DS;
5435   return false;
5436 }
5437
5438 //===----------------------------------------------------------------------===//
5439 // Function Body / Expression rewriting
5440 //===----------------------------------------------------------------------===//
5441
5442 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteFunctionBodyOrGlobalInitializer(Stmt *S) {
5443   if (isa<SwitchStmt>(S) || isa<WhileStmt>(S) ||
5444       isa<DoStmt>(S) || isa<ForStmt>(S))
5445     Stmts.push_back(S);
5446   else if (isa<ObjCForCollectionStmt>(S)) {
5447     Stmts.push_back(S);
5448     ObjCBcLabelNo.push_back(++BcLabelCount);
5449   }
5450
5451   // Pseudo-object operations and ivar references need special
5452   // treatment because we're going to recursively rewrite them.
5453   if (PseudoObjectExpr *PseudoOp = dyn_cast<PseudoObjectExpr>(S)) {
5454     if (isa<BinaryOperator>(PseudoOp->getSyntacticForm())) {
5455       return RewritePropertyOrImplicitSetter(PseudoOp);
5456     } else {
5457       return RewritePropertyOrImplicitGetter(PseudoOp);
5458     }
5459   } else if (ObjCIvarRefExpr *IvarRefExpr = dyn_cast<ObjCIvarRefExpr>(S)) {
5460     return RewriteObjCIvarRefExpr(IvarRefExpr);
5461   }
5462   else if (isa<OpaqueValueExpr>(S))
5463     S = cast<OpaqueValueExpr>(S)->getSourceExpr();
5464
5465   SourceRange OrigStmtRange = S->getSourceRange();
5466
5467   // Perform a bottom up rewrite of all children.
5468   for (Stmt *&childStmt : S->children())
5469     if (childStmt) {
5470       Stmt *newStmt = RewriteFunctionBodyOrGlobalInitializer(childStmt);
5471       if (newStmt) {
5472         childStmt = newStmt;
5473       }
5474     }
5475
5476   if (BlockExpr *BE = dyn_cast<BlockExpr>(S)) {
5477     SmallVector<DeclRefExpr *, 8> InnerBlockDeclRefs;
5478     llvm::SmallPtrSet<const DeclContext *, 8> InnerContexts;
5479     InnerContexts.insert(BE->getBlockDecl());
5480     ImportedLocalExternalDecls.clear();
5481     GetInnerBlockDeclRefExprs(BE->getBody(),
5482                               InnerBlockDeclRefs, InnerContexts);
5483     // Rewrite the block body in place.
5484     Stmt *SaveCurrentBody = CurrentBody;
5485     CurrentBody = BE->getBody();
5486     PropParentMap = nullptr;
5487     // block literal on rhs of a property-dot-sytax assignment
5488     // must be replaced by its synthesize ast so getRewrittenText
5489     // works as expected. In this case, what actually ends up on RHS
5490     // is the blockTranscribed which is the helper function for the
5491     // block literal; as in: self.c = ^() {[ace ARR];};
5492     bool saveDisableReplaceStmt = DisableReplaceStmt;
5493     DisableReplaceStmt = false;
5494     RewriteFunctionBodyOrGlobalInitializer(BE->getBody());
5495     DisableReplaceStmt = saveDisableReplaceStmt;
5496     CurrentBody = SaveCurrentBody;
5497     PropParentMap = nullptr;
5498     ImportedLocalExternalDecls.clear();
5499     // Now we snarf the rewritten text and stash it away for later use.
5500     std::string Str = Rewrite.getRewrittenText(BE->getSourceRange());
5501     RewrittenBlockExprs[BE] = Str;
5502
5503     Stmt *blockTranscribed = SynthBlockInitExpr(BE, InnerBlockDeclRefs);
5504                             
5505     //blockTranscribed->dump();
5506     ReplaceStmt(S, blockTranscribed);
5507     return blockTranscribed;
5508   }
5509   // Handle specific things.
5510   if (ObjCEncodeExpr *AtEncode = dyn_cast<ObjCEncodeExpr>(S))
5511     return RewriteAtEncode(AtEncode);
5512
5513   if (ObjCSelectorExpr *AtSelector = dyn_cast<ObjCSelectorExpr>(S))
5514     return RewriteAtSelector(AtSelector);
5515
5516   if (ObjCStringLiteral *AtString = dyn_cast<ObjCStringLiteral>(S))
5517     return RewriteObjCStringLiteral(AtString);
5518   
5519   if (ObjCBoolLiteralExpr *BoolLitExpr = dyn_cast<ObjCBoolLiteralExpr>(S))
5520     return RewriteObjCBoolLiteralExpr(BoolLitExpr);
5521   
5522   if (ObjCBoxedExpr *BoxedExpr = dyn_cast<ObjCBoxedExpr>(S))
5523     return RewriteObjCBoxedExpr(BoxedExpr);
5524   
5525   if (ObjCArrayLiteral *ArrayLitExpr = dyn_cast<ObjCArrayLiteral>(S))
5526     return RewriteObjCArrayLiteralExpr(ArrayLitExpr);
5527   
5528   if (ObjCDictionaryLiteral *DictionaryLitExpr = 
5529         dyn_cast<ObjCDictionaryLiteral>(S))
5530     return RewriteObjCDictionaryLiteralExpr(DictionaryLitExpr);
5531
5532   if (ObjCMessageExpr *MessExpr = dyn_cast<ObjCMessageExpr>(S)) {
5533 #if 0
5534     // Before we rewrite it, put the original message expression in a comment.
5535     SourceLocation startLoc = MessExpr->getLocStart();
5536     SourceLocation endLoc = MessExpr->getLocEnd();
5537
5538     const char *startBuf = SM->getCharacterData(startLoc);
5539     const char *endBuf = SM->getCharacterData(endLoc);
5540
5541     std::string messString;
5542     messString += "// ";
5543     messString.append(startBuf, endBuf-startBuf+1);
5544     messString += "\n";
5545
5546     // FIXME: Missing definition of
5547     // InsertText(clang::SourceLocation, char const*, unsigned int).
5548     // InsertText(startLoc, messString);
5549     // Tried this, but it didn't work either...
5550     // ReplaceText(startLoc, 0, messString.c_str(), messString.size());
5551 #endif
5552     return RewriteMessageExpr(MessExpr);
5553   }
5554
5555   if (ObjCAutoreleasePoolStmt *StmtAutoRelease = 
5556         dyn_cast<ObjCAutoreleasePoolStmt>(S)) {
5557     return RewriteObjCAutoreleasePoolStmt(StmtAutoRelease);
5558   }
5559   
5560   if (ObjCAtTryStmt *StmtTry = dyn_cast<ObjCAtTryStmt>(S))
5561     return RewriteObjCTryStmt(StmtTry);
5562
5563   if (ObjCAtSynchronizedStmt *StmtTry = dyn_cast<ObjCAtSynchronizedStmt>(S))
5564     return RewriteObjCSynchronizedStmt(StmtTry);
5565
5566   if (ObjCAtThrowStmt *StmtThrow = dyn_cast<ObjCAtThrowStmt>(S))
5567     return RewriteObjCThrowStmt(StmtThrow);
5568
5569   if (ObjCProtocolExpr *ProtocolExp = dyn_cast<ObjCProtocolExpr>(S))
5570     return RewriteObjCProtocolExpr(ProtocolExp);
5571
5572   if (ObjCForCollectionStmt *StmtForCollection =
5573         dyn_cast<ObjCForCollectionStmt>(S))
5574     return RewriteObjCForCollectionStmt(StmtForCollection,
5575                                         OrigStmtRange.getEnd());
5576   if (BreakStmt *StmtBreakStmt =
5577       dyn_cast<BreakStmt>(S))
5578     return RewriteBreakStmt(StmtBreakStmt);
5579   if (ContinueStmt *StmtContinueStmt =
5580       dyn_cast<ContinueStmt>(S))
5581     return RewriteContinueStmt(StmtContinueStmt);
5582
5583   // Need to check for protocol refs (id <P>, Foo <P> *) in variable decls
5584   // and cast exprs.
5585   if (DeclStmt *DS = dyn_cast<DeclStmt>(S)) {
5586     // FIXME: What we're doing here is modifying the type-specifier that
5587     // precedes the first Decl.  In the future the DeclGroup should have
5588     // a separate type-specifier that we can rewrite.
5589     // NOTE: We need to avoid rewriting the DeclStmt if it is within
5590     // the context of an ObjCForCollectionStmt. For example:
5591     //   NSArray *someArray;
5592     //   for (id <FooProtocol> index in someArray) ;
5593     // This is because RewriteObjCForCollectionStmt() does textual rewriting 
5594     // and it depends on the original text locations/positions.
5595     if (Stmts.empty() || !IsDeclStmtInForeachHeader(DS))
5596       RewriteObjCQualifiedInterfaceTypes(*DS->decl_begin());
5597
5598     // Blocks rewrite rules.
5599     for (DeclStmt::decl_iterator DI = DS->decl_begin(), DE = DS->decl_end();
5600          DI != DE; ++DI) {
5601       Decl *SD = *DI;
5602       if (ValueDecl *ND = dyn_cast<ValueDecl>(SD)) {
5603         if (isTopLevelBlockPointerType(ND->getType()))
5604           RewriteBlockPointerDecl(ND);
5605         else if (ND->getType()->isFunctionPointerType())
5606           CheckFunctionPointerDecl(ND->getType(), ND);
5607         if (VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(SD)) {
5608           if (VD->hasAttr<BlocksAttr>()) {
5609             static unsigned uniqueByrefDeclCount = 0;
5610             assert(!BlockByRefDeclNo.count(ND) &&
5611               "RewriteFunctionBodyOrGlobalInitializer: Duplicate byref decl");
5612             BlockByRefDeclNo[ND] = uniqueByrefDeclCount++;
5613             RewriteByRefVar(VD, (DI == DS->decl_begin()), ((DI+1) == DE));
5614           }
5615           else           
5616             RewriteTypeOfDecl(VD);
5617         }
5618       }
5619       if (TypedefNameDecl *TD = dyn_cast<TypedefNameDecl>(SD)) {
5620         if (isTopLevelBlockPointerType(TD->getUnderlyingType()))
5621           RewriteBlockPointerDecl(TD);
5622         else if (TD->getUnderlyingType()->isFunctionPointerType())
5623           CheckFunctionPointerDecl(TD->getUnderlyingType(), TD);
5624       }
5625     }
5626   }
5627
5628   if (CStyleCastExpr *CE = dyn_cast<CStyleCastExpr>(S))
5629     RewriteObjCQualifiedInterfaceTypes(CE);
5630
5631   if (isa<SwitchStmt>(S) || isa<WhileStmt>(S) ||
5632       isa<DoStmt>(S) || isa<ForStmt>(S)) {
5633     assert(!Stmts.empty() && "Statement stack is empty");
5634     assert ((isa<SwitchStmt>(Stmts.back()) || isa<WhileStmt>(Stmts.back()) ||
5635              isa<DoStmt>(Stmts.back()) || isa<ForStmt>(Stmts.back()))
5636             && "Statement stack mismatch");
5637     Stmts.pop_back();
5638   }
5639   // Handle blocks rewriting.
5640   if (DeclRefExpr *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(S)) {
5641     ValueDecl *VD = DRE->getDecl(); 
5642     if (VD->hasAttr<BlocksAttr>())
5643       return RewriteBlockDeclRefExpr(DRE);
5644     if (HasLocalVariableExternalStorage(VD))
5645       return RewriteLocalVariableExternalStorage(DRE);
5646   }
5647   
5648   if (CallExpr *CE = dyn_cast<CallExpr>(S)) {
5649     if (CE->getCallee()->getType()->isBlockPointerType()) {
5650       Stmt *BlockCall = SynthesizeBlockCall(CE, CE->getCallee());
5651       ReplaceStmt(S, BlockCall);
5652       return BlockCall;
5653     }
5654   }
5655   if (CStyleCastExpr *CE = dyn_cast<CStyleCastExpr>(S)) {
5656     RewriteCastExpr(CE);
5657   }
5658   if (ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(S)) {
5659     RewriteImplicitCastObjCExpr(ICE);
5660   }
5661 #if 0
5662
5663   if (ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(S)) {
5664     CastExpr *Replacement = new (Context) CastExpr(ICE->getType(),
5665                                                    ICE->getSubExpr(),
5666                                                    SourceLocation());
5667     // Get the new text.
5668     std::string SStr;
5669     llvm::raw_string_ostream Buf(SStr);
5670     Replacement->printPretty(Buf);
5671     const std::string &Str = Buf.str();
5672
5673     printf("CAST = %s\n", &Str[0]);
5674     InsertText(ICE->getSubExpr()->getLocStart(), Str);
5675     delete S;
5676     return Replacement;
5677   }
5678 #endif
5679   // Return this stmt unmodified.
5680   return S;
5681 }
5682
5683 void RewriteModernObjC::RewriteRecordBody(RecordDecl *RD) {
5684   for (auto *FD : RD->fields()) {
5685     if (isTopLevelBlockPointerType(FD->getType()))
5686       RewriteBlockPointerDecl(FD);
5687     if (FD->getType()->isObjCQualifiedIdType() ||
5688         FD->getType()->isObjCQualifiedInterfaceType())
5689       RewriteObjCQualifiedInterfaceTypes(FD);
5690   }
5691 }
5692
5693 /// HandleDeclInMainFile - This is called for each top-level decl defined in the
5694 /// main file of the input.
5695 void RewriteModernObjC::HandleDeclInMainFile(Decl *D) {
5696   switch (D->getKind()) {
5697     case Decl::Function: {
5698       FunctionDecl *FD = cast<FunctionDecl>(D);
5699       if (FD->isOverloadedOperator())
5700         return;
5701
5702       // Since function prototypes don't have ParmDecl's, we check the function
5703       // prototype. This enables us to rewrite function declarations and
5704       // definitions using the same code.
5705       RewriteBlocksInFunctionProtoType(FD->getType(), FD);
5706
5707       if (!FD->isThisDeclarationADefinition())
5708         break;
5709
5710       // FIXME: If this should support Obj-C++, support CXXTryStmt
5711       if (CompoundStmt *Body = dyn_cast_or_null<CompoundStmt>(FD->getBody())) {
5712         CurFunctionDef = FD;
5713         CurrentBody = Body;
5714         Body =
5715         cast_or_null<CompoundStmt>(RewriteFunctionBodyOrGlobalInitializer(Body));
5716         FD->setBody(Body);
5717         CurrentBody = nullptr;
5718         if (PropParentMap) {
5719           delete PropParentMap;
5720           PropParentMap = nullptr;
5721         }
5722         // This synthesizes and inserts the block "impl" struct, invoke function,
5723         // and any copy/dispose helper functions.
5724         InsertBlockLiteralsWithinFunction(FD);
5725         RewriteLineDirective(D);
5726         CurFunctionDef = nullptr;
5727       }
5728       break;
5729     }
5730     case Decl::ObjCMethod: {
5731       ObjCMethodDecl *MD = cast<ObjCMethodDecl>(D);
5732       if (CompoundStmt *Body = MD->getCompoundBody()) {
5733         CurMethodDef = MD;
5734         CurrentBody = Body;
5735         Body =
5736           cast_or_null<CompoundStmt>(RewriteFunctionBodyOrGlobalInitializer(Body));
5737         MD->setBody(Body);
5738         CurrentBody = nullptr;
5739         if (PropParentMap) {
5740           delete PropParentMap;
5741           PropParentMap = nullptr;
5742         }
5743         InsertBlockLiteralsWithinMethod(MD);
5744         RewriteLineDirective(D);
5745         CurMethodDef = nullptr;
5746       }
5747       break;
5748     }
5749     case Decl::ObjCImplementation: {
5750       ObjCImplementationDecl *CI = cast<ObjCImplementationDecl>(D);
5751       ClassImplementation.push_back(CI);
5752       break;
5753     }
5754     case Decl::ObjCCategoryImpl: {
5755       ObjCCategoryImplDecl *CI = cast<ObjCCategoryImplDecl>(D);
5756       CategoryImplementation.push_back(CI);
5757       break;
5758     }
5759     case Decl::Var: {
5760       VarDecl *VD = cast<VarDecl>(D);
5761       RewriteObjCQualifiedInterfaceTypes(VD);
5762       if (isTopLevelBlockPointerType(VD->getType()))
5763         RewriteBlockPointerDecl(VD);
5764       else if (VD->getType()->isFunctionPointerType()) {
5765         CheckFunctionPointerDecl(VD->getType(), VD);
5766         if (VD->getInit()) {
5767           if (CStyleCastExpr *CE = dyn_cast<CStyleCastExpr>(VD->getInit())) {
5768             RewriteCastExpr(CE);
5769           }
5770         }
5771       } else if (VD->getType()->isRecordType()) {
5772         RecordDecl *RD = VD->getType()->getAs<RecordType>()->getDecl();
5773         if (RD->isCompleteDefinition())
5774           RewriteRecordBody(RD);
5775       }
5776       if (VD->getInit()) {
5777         GlobalVarDecl = VD;
5778         CurrentBody = VD->getInit();
5779         RewriteFunctionBodyOrGlobalInitializer(VD->getInit());
5780         CurrentBody = nullptr;
5781         if (PropParentMap) {
5782           delete PropParentMap;
5783           PropParentMap = nullptr;
5784         }
5785         SynthesizeBlockLiterals(VD->getTypeSpecStartLoc(), VD->getName());
5786         GlobalVarDecl = nullptr;
5787
5788         // This is needed for blocks.
5789         if (CStyleCastExpr *CE = dyn_cast<CStyleCastExpr>(VD->getInit())) {
5790             RewriteCastExpr(CE);
5791         }
5792       }
5793       break;
5794     }
5795     case Decl::TypeAlias:
5796     case Decl::Typedef: {
5797       if (TypedefNameDecl *TD = dyn_cast<TypedefNameDecl>(D)) {
5798         if (isTopLevelBlockPointerType(TD->getUnderlyingType()))
5799           RewriteBlockPointerDecl(TD);
5800         else if (TD->getUnderlyingType()->isFunctionPointerType())
5801           CheckFunctionPointerDecl(TD->getUnderlyingType(), TD);
5802         else
5803           RewriteObjCQualifiedInterfaceTypes(TD);
5804       }
5805       break;
5806     }
5807     case Decl::CXXRecord:
5808     case Decl::Record: {
5809       RecordDecl *RD = cast<RecordDecl>(D);
5810       if (RD->isCompleteDefinition()) 
5811         RewriteRecordBody(RD);
5812       break;
5813     }
5814     default:
5815       break;
5816   }
5817   // Nothing yet.
5818 }
5819
5820 /// Write_ProtocolExprReferencedMetadata - This routine writer out the
5821 /// protocol reference symbols in the for of:
5822 /// struct _protocol_t *PROTOCOL_REF = &PROTOCOL_METADATA.
5823 static void Write_ProtocolExprReferencedMetadata(ASTContext *Context, 
5824                                                  ObjCProtocolDecl *PDecl,
5825                                                  std::string &Result) {
5826   // Also output .objc_protorefs$B section and its meta-data.
5827   if (Context->getLangOpts().MicrosoftExt)
5828     Result += "static ";
5829   Result += "struct _protocol_t *";
5830   Result += "_OBJC_PROTOCOL_REFERENCE_$_";
5831   Result += PDecl->getNameAsString();
5832   Result += " = &";
5833   Result += "_OBJC_PROTOCOL_"; Result += PDecl->getNameAsString();
5834   Result += ";\n";
5835 }
5836
5837 void RewriteModernObjC::HandleTranslationUnit(ASTContext &C) {
5838   if (Diags.hasErrorOccurred())
5839     return;
5840
5841   RewriteInclude();
5842
5843   for (unsigned i = 0, e = FunctionDefinitionsSeen.size(); i < e; i++) {
5844     // translation of function bodies were postponed until all class and
5845     // their extensions and implementations are seen. This is because, we
5846     // cannot build grouping structs for bitfields until they are all seen.
5847     FunctionDecl *FDecl = FunctionDefinitionsSeen[i];
5848     HandleTopLevelSingleDecl(FDecl);
5849   }
5850
5851   // Here's a great place to add any extra declarations that may be needed.
5852   // Write out meta data for each @protocol(<expr>).
5853   for (ObjCProtocolDecl *ProtDecl : ProtocolExprDecls) {
5854     RewriteObjCProtocolMetaData(ProtDecl, Preamble);
5855     Write_ProtocolExprReferencedMetadata(Context, ProtDecl, Preamble);
5856   }
5857
5858   InsertText(SM->getLocForStartOfFile(MainFileID), Preamble, false);
5859   
5860   if (ClassImplementation.size() || CategoryImplementation.size())
5861     RewriteImplementations();
5862   
5863   for (unsigned i = 0, e = ObjCInterfacesSeen.size(); i < e; i++) {
5864     ObjCInterfaceDecl *CDecl = ObjCInterfacesSeen[i];
5865     // Write struct declaration for the class matching its ivar declarations.
5866     // Note that for modern abi, this is postponed until the end of TU
5867     // because class extensions and the implementation might declare their own
5868     // private ivars.
5869     RewriteInterfaceDecl(CDecl);
5870   }
5871   
5872   // Get the buffer corresponding to MainFileID.  If we haven't changed it, then
5873   // we are done.
5874   if (const RewriteBuffer *RewriteBuf =
5875       Rewrite.getRewriteBufferFor(MainFileID)) {
5876     //printf("Changed:\n");
5877     *OutFile << std::string(RewriteBuf->begin(), RewriteBuf->end());
5878   } else {
5879     llvm::errs() << "No changes\n";
5880   }
5881
5882   if (ClassImplementation.size() || CategoryImplementation.size() ||
5883       ProtocolExprDecls.size()) {
5884     // Rewrite Objective-c meta data*
5885     std::string ResultStr;
5886     RewriteMetaDataIntoBuffer(ResultStr);
5887     // Emit metadata.
5888     *OutFile << ResultStr;
5889   }
5890   // Emit ImageInfo;
5891   {
5892     std::string ResultStr;
5893     WriteImageInfo(ResultStr);
5894     *OutFile << ResultStr;
5895   }
5896   OutFile->flush();
5897 }
5898
5899 void RewriteModernObjC::Initialize(ASTContext &context) {
5900   InitializeCommon(context);
5901   
5902   Preamble += "#ifndef __OBJC2__\n";
5903   Preamble += "#define __OBJC2__\n";
5904   Preamble += "#endif\n";
5905
5906   // declaring objc_selector outside the parameter list removes a silly
5907   // scope related warning...
5908   if (IsHeader)
5909     Preamble = "#pragma once\n";
5910   Preamble += "struct objc_selector; struct objc_class;\n";
5911   Preamble += "struct __rw_objc_super { \n\tstruct objc_object *object; ";
5912   Preamble += "\n\tstruct objc_object *superClass; ";
5913   // Add a constructor for creating temporary objects.
5914   Preamble += "\n\t__rw_objc_super(struct objc_object *o, struct objc_object *s) ";
5915   Preamble += ": object(o), superClass(s) {} ";
5916   Preamble += "\n};\n";
5917   
5918   if (LangOpts.MicrosoftExt) {
5919     // Define all sections using syntax that makes sense.
5920     // These are currently generated.
5921     Preamble += "\n#pragma section(\".objc_classlist$B\", long, read, write)\n";
5922     Preamble += "#pragma section(\".objc_catlist$B\", long, read, write)\n";
5923     Preamble += "#pragma section(\".objc_imageinfo$B\", long, read, write)\n";
5924     Preamble += "#pragma section(\".objc_nlclslist$B\", long, read, write)\n";
5925     Preamble += "#pragma section(\".objc_nlcatlist$B\", long, read, write)\n";
5926     // These are generated but not necessary for functionality.
5927     Preamble += "#pragma section(\".cat_cls_meth$B\", long, read, write)\n";
5928     Preamble += "#pragma section(\".inst_meth$B\", long, read, write)\n";
5929     Preamble += "#pragma section(\".cls_meth$B\", long, read, write)\n";
5930     Preamble += "#pragma section(\".objc_ivar$B\", long, read, write)\n";
5931     
5932     // These need be generated for performance. Currently they are not,
5933     // using API calls instead.
5934     Preamble += "#pragma section(\".objc_selrefs$B\", long, read, write)\n";
5935     Preamble += "#pragma section(\".objc_classrefs$B\", long, read, write)\n";
5936     Preamble += "#pragma section(\".objc_superrefs$B\", long, read, write)\n";
5937     
5938   }
5939   Preamble += "#ifndef _REWRITER_typedef_Protocol\n";
5940   Preamble += "typedef struct objc_object Protocol;\n";
5941   Preamble += "#define _REWRITER_typedef_Protocol\n";
5942   Preamble += "#endif\n";
5943   if (LangOpts.MicrosoftExt) {
5944     Preamble += "#define __OBJC_RW_DLLIMPORT extern \"C\" __declspec(dllimport)\n";
5945     Preamble += "#define __OBJC_RW_STATICIMPORT extern \"C\"\n";
5946   } 
5947   else
5948     Preamble += "#define __OBJC_RW_DLLIMPORT extern\n";
5949   
5950   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT void objc_msgSend(void);\n";
5951   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT void objc_msgSendSuper(void);\n";
5952   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT void objc_msgSend_stret(void);\n";
5953   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT void objc_msgSendSuper_stret(void);\n";
5954   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT void objc_msgSend_fpret(void);\n";
5955
5956   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT struct objc_class *objc_getClass";
5957   Preamble += "(const char *);\n";
5958   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT struct objc_class *class_getSuperclass";
5959   Preamble += "(struct objc_class *);\n";
5960   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT struct objc_class *objc_getMetaClass";
5961   Preamble += "(const char *);\n";
5962   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT void objc_exception_throw( struct objc_object *);\n";
5963   // @synchronized hooks.
5964   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT int objc_sync_enter( struct objc_object *);\n";
5965   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT int objc_sync_exit( struct objc_object *);\n";
5966   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT Protocol *objc_getProtocol(const char *);\n";
5967   Preamble += "#ifdef _WIN64\n";
5968   Preamble += "typedef unsigned long long  _WIN_NSUInteger;\n";
5969   Preamble += "#else\n";
5970   Preamble += "typedef unsigned int _WIN_NSUInteger;\n";
5971   Preamble += "#endif\n";
5972   Preamble += "#ifndef __FASTENUMERATIONSTATE\n";
5973   Preamble += "struct __objcFastEnumerationState {\n\t";
5974   Preamble += "unsigned long state;\n\t";
5975   Preamble += "void **itemsPtr;\n\t";
5976   Preamble += "unsigned long *mutationsPtr;\n\t";
5977   Preamble += "unsigned long extra[5];\n};\n";
5978   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT void objc_enumerationMutation(struct objc_object *);\n";
5979   Preamble += "#define __FASTENUMERATIONSTATE\n";
5980   Preamble += "#endif\n";
5981   Preamble += "#ifndef __NSCONSTANTSTRINGIMPL\n";
5982   Preamble += "struct __NSConstantStringImpl {\n";
5983   Preamble += "  int *isa;\n";
5984   Preamble += "  int flags;\n";
5985   Preamble += "  char *str;\n";
5986   Preamble += "#if _WIN64\n";
5987   Preamble += "  long long length;\n";
5988   Preamble += "#else\n";
5989   Preamble += "  long length;\n";
5990   Preamble += "#endif\n";
5991   Preamble += "};\n";
5992   Preamble += "#ifdef CF_EXPORT_CONSTANT_STRING\n";
5993   Preamble += "extern \"C\" __declspec(dllexport) int __CFConstantStringClassReference[];\n";
5994   Preamble += "#else\n";
5995   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT int __CFConstantStringClassReference[];\n";
5996   Preamble += "#endif\n";
5997   Preamble += "#define __NSCONSTANTSTRINGIMPL\n";
5998   Preamble += "#endif\n";
5999   // Blocks preamble.
6000   Preamble += "#ifndef BLOCK_IMPL\n";
6001   Preamble += "#define BLOCK_IMPL\n";
6002   Preamble += "struct __block_impl {\n";
6003   Preamble += "  void *isa;\n";
6004   Preamble += "  int Flags;\n";
6005   Preamble += "  int Reserved;\n";
6006   Preamble += "  void *FuncPtr;\n";
6007   Preamble += "};\n";
6008   Preamble += "// Runtime copy/destroy helper functions (from Block_private.h)\n";
6009   Preamble += "#ifdef __OBJC_EXPORT_BLOCKS\n";
6010   Preamble += "extern \"C\" __declspec(dllexport) "
6011   "void _Block_object_assign(void *, const void *, const int);\n";
6012   Preamble += "extern \"C\" __declspec(dllexport) void _Block_object_dispose(const void *, const int);\n";
6013   Preamble += "extern \"C\" __declspec(dllexport) void *_NSConcreteGlobalBlock[32];\n";
6014   Preamble += "extern \"C\" __declspec(dllexport) void *_NSConcreteStackBlock[32];\n";
6015   Preamble += "#else\n";
6016   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT void _Block_object_assign(void *, const void *, const int);\n";
6017   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT void _Block_object_dispose(const void *, const int);\n";
6018   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT void *_NSConcreteGlobalBlock[32];\n";
6019   Preamble += "__OBJC_RW_DLLIMPORT void *_NSConcreteStackBlock[32];\n";
6020   Preamble += "#endif\n";
6021   Preamble += "#endif\n";
6022   if (LangOpts.MicrosoftExt) {
6023     Preamble += "#undef __OBJC_RW_DLLIMPORT\n";
6024     Preamble += "#undef __OBJC_RW_STATICIMPORT\n";
6025     Preamble += "#ifndef KEEP_ATTRIBUTES\n";  // We use this for clang tests.
6026     Preamble += "#define __attribute__(X)\n";
6027     Preamble += "#endif\n";
6028     Preamble += "#ifndef __weak\n";
6029     Preamble += "#define __weak\n";
6030     Preamble += "#endif\n";
6031     Preamble += "#ifndef __block\n";
6032     Preamble += "#define __block\n";
6033     Preamble += "#endif\n";
6034   }
6035   else {
6036     Preamble += "#define __block\n";
6037     Preamble += "#define __weak\n";
6038   }
6039   
6040   // Declarations required for modern objective-c array and dictionary literals.
6041   Preamble += "\n#include <stdarg.h>\n";
6042   Preamble += "struct __NSContainer_literal {\n";
6043   Preamble += "  void * *arr;\n";
6044   Preamble += "  __NSContainer_literal (unsigned int count, ...) {\n";
6045   Preamble += "\tva_list marker;\n";
6046   Preamble += "\tva_start(marker, count);\n";
6047   Preamble += "\tarr = new void *[count];\n";
6048   Preamble += "\tfor (unsigned i = 0; i < count; i++)\n";
6049   Preamble += "\t  arr[i] = va_arg(marker, void *);\n";
6050   Preamble += "\tva_end( marker );\n";
6051   Preamble += "  };\n";
6052   Preamble += "  ~__NSContainer_literal() {\n";
6053   Preamble += "\tdelete[] arr;\n";
6054   Preamble += "  }\n";
6055   Preamble += "};\n";
6056   
6057   // Declaration required for implementation of @autoreleasepool statement.
6058   Preamble += "extern \"C\" __declspec(dllimport) void * objc_autoreleasePoolPush(void);\n";
6059   Preamble += "extern \"C\" __declspec(dllimport) void objc_autoreleasePoolPop(void *);\n\n";
6060   Preamble += "struct __AtAutoreleasePool {\n";
6061   Preamble += "  __AtAutoreleasePool() {atautoreleasepoolobj = objc_autoreleasePoolPush();}\n";
6062   Preamble += "  ~__AtAutoreleasePool() {objc_autoreleasePoolPop(atautoreleasepoolobj);}\n";
6063   Preamble += "  void * atautoreleasepoolobj;\n";
6064   Preamble += "};\n";
6065   
6066   // NOTE! Windows uses LLP64 for 64bit mode. So, cast pointer to long long
6067   // as this avoids warning in any 64bit/32bit compilation model.
6068   Preamble += "\n#define __OFFSETOFIVAR__(TYPE, MEMBER) ((long long) &((TYPE *)0)->MEMBER)\n";
6069 }
6070
6071 /// RewriteIvarOffsetComputation - This rutine synthesizes computation of
6072 /// ivar offset.
6073 void RewriteModernObjC::RewriteIvarOffsetComputation(ObjCIvarDecl *ivar,
6074                                                          std::string &Result) {
6075   Result += "__OFFSETOFIVAR__(struct ";
6076   Result += ivar->getContainingInterface()->getNameAsString();
6077   if (LangOpts.MicrosoftExt)
6078     Result += "_IMPL";
6079   Result += ", ";
6080   if (ivar->isBitField())
6081     ObjCIvarBitfieldGroupDecl(ivar, Result);
6082   else
6083     Result += ivar->getNameAsString();
6084   Result += ")";
6085 }
6086
6087 /// WriteModernMetadataDeclarations - Writes out metadata declarations for modern ABI.
6088 /// struct _prop_t {
6089 ///   const char *name;
6090 ///   char *attributes;
6091 /// }
6092
6093 /// struct _prop_list_t {
6094 ///   uint32_t entsize;      // sizeof(struct _prop_t)
6095 ///   uint32_t count_of_properties;
6096 ///   struct _prop_t prop_list[count_of_properties];
6097 /// }
6098
6099 /// struct _protocol_t;
6100
6101 /// struct _protocol_list_t {
6102 ///   long protocol_count;   // Note, this is 32/64 bit
6103 ///   struct _protocol_t * protocol_list[protocol_count];
6104 /// }
6105
6106 /// struct _objc_method {
6107 ///   SEL _cmd;
6108 ///   const char *method_type;
6109 ///   char *_imp;
6110 /// }
6111
6112 /// struct _method_list_t {
6113 ///   uint32_t entsize;  // sizeof(struct _objc_method)
6114 ///   uint32_t method_count;
6115 ///   struct _objc_method method_list[method_count];
6116 /// }
6117
6118 /// struct _protocol_t {
6119 ///   id isa;  // NULL
6120 ///   const char *protocol_name;
6121 ///   const struct _protocol_list_t * protocol_list; // super protocols
6122 ///   const struct method_list_t *instance_methods;
6123 ///   const struct method_list_t *class_methods;
6124 ///   const struct method_list_t *optionalInstanceMethods;
6125 ///   const struct method_list_t *optionalClassMethods;
6126 ///   const struct _prop_list_t * properties;
6127 ///   const uint32_t size;  // sizeof(struct _protocol_t)
6128 ///   const uint32_t flags;  // = 0
6129 ///   const char ** extendedMethodTypes;
6130 /// }
6131
6132 /// struct _ivar_t {
6133 ///   unsigned long int *offset;  // pointer to ivar offset location
6134 ///   const char *name;
6135 ///   const char *type;
6136 ///   uint32_t alignment;
6137 ///   uint32_t size;
6138 /// }
6139
6140 /// struct _ivar_list_t {
6141 ///   uint32 entsize;  // sizeof(struct _ivar_t)
6142 ///   uint32 count;
6143 ///   struct _ivar_t list[count];
6144 /// }
6145
6146 /// struct _class_ro_t {
6147 ///   uint32_t flags;
6148 ///   uint32_t instanceStart;
6149 ///   uint32_t instanceSize;
6150 ///   uint32_t reserved;  // only when building for 64bit targets
6151 ///   const uint8_t *ivarLayout;
6152 ///   const char *name;
6153 ///   const struct _method_list_t *baseMethods;
6154 ///   const struct _protocol_list_t *baseProtocols;
6155 ///   const struct _ivar_list_t *ivars;
6156 ///   const uint8_t *weakIvarLayout;
6157 ///   const struct _prop_list_t *properties;
6158 /// }
6159
6160 /// struct _class_t {
6161 ///   struct _class_t *isa;
6162 ///   struct _class_t *superclass;
6163 ///   void *cache;
6164 ///   IMP *vtable;
6165 ///   struct _class_ro_t *ro;
6166 /// }
6167
6168 /// struct _category_t {
6169 ///   const char *name;
6170 ///   struct _class_t *cls;
6171 ///   const struct _method_list_t *instance_methods;
6172 ///   const struct _method_list_t *class_methods;
6173 ///   const struct _protocol_list_t *protocols;
6174 ///   const struct _prop_list_t *properties;
6175 /// }
6176
6177 /// MessageRefTy - LLVM for:
6178 /// struct _message_ref_t {
6179 ///   IMP messenger;
6180 ///   SEL name;
6181 /// };
6182
6183 /// SuperMessageRefTy - LLVM for:
6184 /// struct _super_message_ref_t {
6185 ///   SUPER_IMP messenger;
6186 ///   SEL name;
6187 /// };
6188
6189 static void WriteModernMetadataDeclarations(ASTContext *Context, std::string &Result) {
6190   static bool meta_data_declared = false;
6191   if (meta_data_declared)
6192     return;
6193   
6194   Result += "\nstruct _prop_t {\n";
6195   Result += "\tconst char *name;\n";
6196   Result += "\tconst char *attributes;\n";
6197   Result += "};\n";
6198   
6199   Result += "\nstruct _protocol_t;\n";
6200   
6201   Result += "\nstruct _objc_method {\n";
6202   Result += "\tstruct objc_selector * _cmd;\n";
6203   Result += "\tconst char *method_type;\n";
6204   Result += "\tvoid  *_imp;\n";
6205   Result += "};\n";
6206   
6207   Result += "\nstruct _protocol_t {\n";
6208   Result += "\tvoid * isa;  // NULL\n";
6209   Result += "\tconst char *protocol_name;\n";
6210   Result += "\tconst struct _protocol_list_t * protocol_list; // super protocols\n";
6211   Result += "\tconst struct method_list_t *instance_methods;\n";
6212   Result += "\tconst struct method_list_t *class_methods;\n";
6213   Result += "\tconst struct method_list_t *optionalInstanceMethods;\n";
6214   Result += "\tconst struct method_list_t *optionalClassMethods;\n";
6215   Result += "\tconst struct _prop_list_t * properties;\n";
6216   Result += "\tconst unsigned int size;  // sizeof(struct _protocol_t)\n";
6217   Result += "\tconst unsigned int flags;  // = 0\n";
6218   Result += "\tconst char ** extendedMethodTypes;\n";
6219   Result += "};\n";
6220   
6221   Result += "\nstruct _ivar_t {\n";
6222   Result += "\tunsigned long int *offset;  // pointer to ivar offset location\n";
6223   Result += "\tconst char *name;\n";
6224   Result += "\tconst char *type;\n";
6225   Result += "\tunsigned int alignment;\n";
6226   Result += "\tunsigned int  size;\n";
6227   Result += "};\n";
6228   
6229   Result += "\nstruct _class_ro_t {\n";
6230   Result += "\tunsigned int flags;\n";
6231   Result += "\tunsigned int instanceStart;\n";
6232   Result += "\tunsigned int instanceSize;\n";
6233   const llvm::Triple &Triple(Context->getTargetInfo().getTriple());
6234   if (Triple.getArch() == llvm::Triple::x86_64)
6235     Result += "\tunsigned int reserved;\n";
6236   Result += "\tconst unsigned char *ivarLayout;\n";
6237   Result += "\tconst char *name;\n";
6238   Result += "\tconst struct _method_list_t *baseMethods;\n";
6239   Result += "\tconst struct _objc_protocol_list *baseProtocols;\n";
6240   Result += "\tconst struct _ivar_list_t *ivars;\n";
6241   Result += "\tconst unsigned char *weakIvarLayout;\n";
6242   Result += "\tconst struct _prop_list_t *properties;\n";
6243   Result += "};\n";
6244   
6245   Result += "\nstruct _class_t {\n";
6246   Result += "\tstruct _class_t *isa;\n";
6247   Result += "\tstruct _class_t *superclass;\n";
6248   Result += "\tvoid *cache;\n";
6249   Result += "\tvoid *vtable;\n";
6250   Result += "\tstruct _class_ro_t *ro;\n";
6251   Result += "};\n";
6252   
6253   Result += "\nstruct _category_t {\n";
6254   Result += "\tconst char *name;\n";
6255   Result += "\tstruct _class_t *cls;\n";
6256   Result += "\tconst struct _method_list_t *instance_methods;\n";
6257   Result += "\tconst struct _method_list_t *class_methods;\n";
6258   Result += "\tconst struct _protocol_list_t *protocols;\n";
6259   Result += "\tconst struct _prop_list_t *properties;\n";
6260   Result += "};\n";
6261   
6262   Result += "extern \"C\" __declspec(dllimport) struct objc_cache _objc_empty_cache;\n";
6263   Result += "#pragma warning(disable:4273)\n";
6264   meta_data_declared = true;
6265 }
6266
6267 static void Write_protocol_list_t_TypeDecl(std::string &Result,
6268                                            long super_protocol_count) {
6269   Result += "struct /*_protocol_list_t*/"; Result += " {\n";
6270   Result += "\tlong protocol_count;  // Note, this is 32/64 bit\n";
6271   Result += "\tstruct _protocol_t *super_protocols[";
6272   Result += utostr(super_protocol_count); Result += "];\n";
6273   Result += "}";
6274 }
6275
6276 static void Write_method_list_t_TypeDecl(std::string &Result,
6277                                          unsigned int method_count) {
6278   Result += "struct /*_method_list_t*/"; Result += " {\n";
6279   Result += "\tunsigned int entsize;  // sizeof(struct _objc_method)\n";
6280   Result += "\tunsigned int method_count;\n";
6281   Result += "\tstruct _objc_method method_list[";
6282   Result += utostr(method_count); Result += "];\n";
6283   Result += "}";
6284 }
6285
6286 static void Write__prop_list_t_TypeDecl(std::string &Result,
6287                                         unsigned int property_count) {
6288   Result += "struct /*_prop_list_t*/"; Result += " {\n";
6289   Result += "\tunsigned int entsize;  // sizeof(struct _prop_t)\n";
6290   Result += "\tunsigned int count_of_properties;\n";
6291   Result += "\tstruct _prop_t prop_list[";
6292   Result += utostr(property_count); Result += "];\n";
6293   Result += "}";
6294 }
6295
6296 static void Write__ivar_list_t_TypeDecl(std::string &Result,
6297                                         unsigned int ivar_count) {
6298   Result += "struct /*_ivar_list_t*/"; Result += " {\n";
6299   Result += "\tunsigned int entsize;  // sizeof(struct _prop_t)\n";
6300   Result += "\tunsigned int count;\n";
6301   Result += "\tstruct _ivar_t ivar_list[";
6302   Result += utostr(ivar_count); Result += "];\n";
6303   Result += "}";
6304 }
6305
6306 static void Write_protocol_list_initializer(ASTContext *Context, std::string &Result,
6307                                             ArrayRef<ObjCProtocolDecl *> SuperProtocols,
6308                                             StringRef VarName,
6309                                             StringRef ProtocolName) {
6310   if (SuperProtocols.size() > 0) {
6311     Result += "\nstatic ";
6312     Write_protocol_list_t_TypeDecl(Result, SuperProtocols.size());
6313     Result += " "; Result += VarName;
6314     Result += ProtocolName; 
6315     Result += " __attribute__ ((used, section (\"__DATA,__objc_const\"))) = {\n";
6316     Result += "\t"; Result += utostr(SuperProtocols.size()); Result += ",\n";
6317     for (unsigned i = 0, e = SuperProtocols.size(); i < e; i++) {
6318       ObjCProtocolDecl *SuperPD = SuperProtocols[i];
6319       Result += "\t&"; Result += "_OBJC_PROTOCOL_"; 
6320       Result += SuperPD->getNameAsString();
6321       if (i == e-1)
6322         Result += "\n};\n";
6323       else
6324         Result += ",\n";
6325     }
6326   }
6327 }
6328
6329 static void Write_method_list_t_initializer(RewriteModernObjC &RewriteObj,
6330                                             ASTContext *Context, std::string &Result,
6331                                             ArrayRef<ObjCMethodDecl *> Methods,
6332                                             StringRef VarName,
6333                                             StringRef TopLevelDeclName,
6334                                             bool MethodImpl) {
6335   if (Methods.size() > 0) {
6336     Result += "\nstatic ";
6337     Write_method_list_t_TypeDecl(Result, Methods.size());
6338     Result += " "; Result += VarName;
6339     Result += TopLevelDeclName; 
6340     Result += " __attribute__ ((used, section (\"__DATA,__objc_const\"))) = {\n";
6341     Result += "\t"; Result += "sizeof(_objc_method)"; Result += ",\n";
6342     Result += "\t"; Result += utostr(Methods.size()); Result += ",\n";
6343     for (unsigned i = 0, e = Methods.size(); i < e; i++) {
6344       ObjCMethodDecl *MD = Methods[i];
6345       if (i == 0)
6346         Result += "\t{{(struct objc_selector *)\"";
6347       else
6348         Result += "\t{(struct objc_selector *)\"";
6349       Result += (MD)->getSelector().getAsString(); Result += "\"";
6350       Result += ", ";
6351       std::string MethodTypeString = Context->getObjCEncodingForMethodDecl(MD);
6352       Result += "\""; Result += MethodTypeString; Result += "\"";
6353       Result += ", ";
6354       if (!MethodImpl)
6355         Result += "0";
6356       else {
6357         Result += "(void *)";
6358         Result += RewriteObj.MethodInternalNames[MD];
6359       }
6360       if (i  == e-1)
6361         Result += "}}\n";
6362       else
6363         Result += "},\n";
6364     }
6365     Result += "};\n";
6366   }
6367 }
6368
6369 static void Write_prop_list_t_initializer(RewriteModernObjC &RewriteObj,
6370                                            ASTContext *Context, std::string &Result,
6371                                            ArrayRef<ObjCPropertyDecl *> Properties,
6372                                            const Decl *Container,
6373                                            StringRef VarName,
6374                                            StringRef ProtocolName) {
6375   if (Properties.size() > 0) {
6376     Result += "\nstatic ";
6377     Write__prop_list_t_TypeDecl(Result, Properties.size());
6378     Result += " "; Result += VarName;
6379     Result += ProtocolName; 
6380     Result += " __attribute__ ((used, section (\"__DATA,__objc_const\"))) = {\n";
6381     Result += "\t"; Result += "sizeof(_prop_t)"; Result += ",\n";
6382     Result += "\t"; Result += utostr(Properties.size()); Result += ",\n";
6383     for (unsigned i = 0, e = Properties.size(); i < e; i++) {
6384       ObjCPropertyDecl *PropDecl = Properties[i];
6385       if (i == 0)
6386         Result += "\t{{\"";
6387       else
6388         Result += "\t{\"";
6389       Result += PropDecl->getName(); Result += "\",";
6390       std::string PropertyTypeString =
6391         Context->getObjCEncodingForPropertyDecl(PropDecl, Container);
6392       std::string QuotePropertyTypeString;
6393       RewriteObj.QuoteDoublequotes(PropertyTypeString, QuotePropertyTypeString);
6394       Result += "\""; Result += QuotePropertyTypeString; Result += "\"";
6395       if (i  == e-1)
6396         Result += "}}\n";
6397       else
6398         Result += "},\n";
6399     }
6400     Result += "};\n";
6401   }
6402 }
6403
6404 // Metadata flags
6405 enum MetaDataDlags {
6406   CLS = 0x0,
6407   CLS_META = 0x1,
6408   CLS_ROOT = 0x2,
6409   OBJC2_CLS_HIDDEN = 0x10,
6410   CLS_EXCEPTION = 0x20,
6411   
6412   /// (Obsolete) ARC-specific: this class has a .release_ivars method
6413   CLS_HAS_IVAR_RELEASER = 0x40,
6414   /// class was compiled with -fobjc-arr
6415   CLS_COMPILED_BY_ARC = 0x80  // (1<<7)
6416 };
6417
6418 static void Write__class_ro_t_initializer(ASTContext *Context, std::string &Result, 
6419                                           unsigned int flags, 
6420                                           const std::string &InstanceStart, 
6421                                           const std::string &InstanceSize,
6422                                           ArrayRef<ObjCMethodDecl *>baseMethods,
6423                                           ArrayRef<ObjCProtocolDecl *>baseProtocols,
6424                                           ArrayRef<ObjCIvarDecl *>ivars,
6425                                           ArrayRef<ObjCPropertyDecl *>Properties,
6426                                           StringRef VarName,
6427                                           StringRef ClassName) {
6428   Result += "\nstatic struct _class_ro_t ";
6429   Result += VarName; Result += ClassName;
6430   Result += " __attribute__ ((used, section (\"__DATA,__objc_const\"))) = {\n";
6431   Result += "\t"; 
6432   Result += llvm::utostr(flags); Result += ", "; 
6433   Result += InstanceStart; Result += ", ";
6434   Result += InstanceSize; Result += ", \n";
6435   Result += "\t";
6436   const llvm::Triple &Triple(Context->getTargetInfo().getTriple());
6437   if (Triple.getArch() == llvm::Triple::x86_64)
6438     // uint32_t const reserved; // only when building for 64bit targets
6439     Result += "(unsigned int)0, \n\t";
6440   // const uint8_t * const ivarLayout;
6441   Result += "0, \n\t";
6442   Result += "\""; Result += ClassName; Result += "\",\n\t";
6443   bool metaclass = ((flags & CLS_META) != 0);
6444   if (baseMethods.size() > 0) {
6445     Result += "(const struct _method_list_t *)&";
6446     if (metaclass)
6447       Result += "_OBJC_$_CLASS_METHODS_";
6448     else
6449       Result += "_OBJC_$_INSTANCE_METHODS_";
6450     Result += ClassName;
6451     Result += ",\n\t";
6452   }
6453   else
6454     Result += "0, \n\t";
6455
6456   if (!metaclass && baseProtocols.size() > 0) {
6457     Result += "(const struct _objc_protocol_list *)&";
6458     Result += "_OBJC_CLASS_PROTOCOLS_$_"; Result += ClassName;
6459     Result += ",\n\t";
6460   }
6461   else
6462     Result += "0, \n\t";
6463
6464   if (!metaclass && ivars.size() > 0) {
6465     Result += "(const struct _ivar_list_t *)&";
6466     Result += "_OBJC_$_INSTANCE_VARIABLES_"; Result += ClassName;
6467     Result += ",\n\t";
6468   }
6469   else
6470     Result += "0, \n\t";
6471
6472   // weakIvarLayout
6473   Result += "0, \n\t";
6474   if (!metaclass && Properties.size() > 0) {
6475     Result += "(const struct _prop_list_t *)&";
6476     Result += "_OBJC_$_PROP_LIST_"; Result += ClassName;
6477     Result += ",\n";
6478   }
6479   else
6480     Result += "0, \n";
6481
6482   Result += "};\n";
6483 }
6484
6485 static void Write_class_t(ASTContext *Context, std::string &Result,
6486                           StringRef VarName,
6487                           const ObjCInterfaceDecl *CDecl, bool metaclass) {
6488   bool rootClass = (!CDecl->getSuperClass());
6489   const ObjCInterfaceDecl *RootClass = CDecl;
6490   
6491   if (!rootClass) {
6492     // Find the Root class
6493     RootClass = CDecl->getSuperClass();
6494     while (RootClass->getSuperClass()) {
6495       RootClass = RootClass->getSuperClass();
6496     }
6497   }
6498
6499   if (metaclass && rootClass) {
6500     // Need to handle a case of use of forward declaration.
6501     Result += "\n";
6502     Result += "extern \"C\" ";
6503     if (CDecl->getImplementation())
6504       Result += "__declspec(dllexport) ";
6505     else
6506       Result += "__declspec(dllimport) ";
6507     
6508     Result += "struct _class_t OBJC_CLASS_$_";
6509     Result += CDecl->getNameAsString();
6510     Result += ";\n";
6511   }
6512   // Also, for possibility of 'super' metadata class not having been defined yet.
6513   if (!rootClass) {
6514     ObjCInterfaceDecl *SuperClass = CDecl->getSuperClass();
6515     Result += "\n";
6516     Result += "extern \"C\" ";
6517     if (SuperClass->getImplementation())
6518       Result += "__declspec(dllexport) ";
6519     else
6520       Result += "__declspec(dllimport) ";
6521
6522     Result += "struct _class_t "; 
6523     Result += VarName;
6524     Result += SuperClass->getNameAsString();
6525     Result += ";\n";
6526     
6527     if (metaclass && RootClass != SuperClass) {
6528       Result += "extern \"C\" ";
6529       if (RootClass->getImplementation())
6530         Result += "__declspec(dllexport) ";
6531       else
6532         Result += "__declspec(dllimport) ";
6533
6534       Result += "struct _class_t "; 
6535       Result += VarName;
6536       Result += RootClass->getNameAsString();
6537       Result += ";\n";
6538     }
6539   }
6540   
6541   Result += "\nextern \"C\" __declspec(dllexport) struct _class_t "; 
6542   Result += VarName; Result += CDecl->getNameAsString();
6543   Result += " __attribute__ ((used, section (\"__DATA,__objc_data\"))) = {\n";
6544   Result += "\t";
6545   if (metaclass) {
6546     if (!rootClass) {
6547       Result += "0, // &"; Result += VarName;
6548       Result += RootClass->getNameAsString();
6549       Result += ",\n\t";
6550       Result += "0, // &"; Result += VarName;
6551       Result += CDecl->getSuperClass()->getNameAsString();
6552       Result += ",\n\t";
6553     }
6554     else {
6555       Result += "0, // &"; Result += VarName; 
6556       Result += CDecl->getNameAsString();
6557       Result += ",\n\t";
6558       Result += "0, // &OBJC_CLASS_$_"; Result += CDecl->getNameAsString();
6559       Result += ",\n\t";
6560     }
6561   }
6562   else {
6563     Result += "0, // &OBJC_METACLASS_$_"; 
6564     Result += CDecl->getNameAsString();
6565     Result += ",\n\t";
6566     if (!rootClass) {
6567       Result += "0, // &"; Result += VarName;
6568       Result += CDecl->getSuperClass()->getNameAsString();
6569       Result += ",\n\t";
6570     }
6571     else 
6572       Result += "0,\n\t";
6573   }
6574   Result += "0, // (void *)&_objc_empty_cache,\n\t";
6575   Result += "0, // unused, was (void *)&_objc_empty_vtable,\n\t";
6576   if (metaclass)
6577     Result += "&_OBJC_METACLASS_RO_$_";
6578   else
6579     Result += "&_OBJC_CLASS_RO_$_";
6580   Result += CDecl->getNameAsString();
6581   Result += ",\n};\n";
6582   
6583   // Add static function to initialize some of the meta-data fields.
6584   // avoid doing it twice.
6585   if (metaclass)
6586     return;
6587   
6588   const ObjCInterfaceDecl *SuperClass = 
6589     rootClass ? CDecl : CDecl->getSuperClass();
6590   
6591   Result += "static void OBJC_CLASS_SETUP_$_";
6592   Result += CDecl->getNameAsString();
6593   Result += "(void ) {\n";
6594   Result += "\tOBJC_METACLASS_$_"; Result += CDecl->getNameAsString();
6595   Result += ".isa = "; Result += "&OBJC_METACLASS_$_";
6596   Result += RootClass->getNameAsString(); Result += ";\n";
6597   
6598   Result += "\tOBJC_METACLASS_$_"; Result += CDecl->getNameAsString();
6599   Result += ".superclass = ";
6600   if (rootClass)
6601     Result += "&OBJC_CLASS_$_";
6602   else
6603      Result += "&OBJC_METACLASS_$_";
6604
6605   Result += SuperClass->getNameAsString(); Result += ";\n";
6606   
6607   Result += "\tOBJC_METACLASS_$_"; Result += CDecl->getNameAsString();
6608   Result += ".cache = "; Result += "&_objc_empty_cache"; Result += ";\n";
6609   
6610   Result += "\tOBJC_CLASS_$_"; Result += CDecl->getNameAsString();
6611   Result += ".isa = "; Result += "&OBJC_METACLASS_$_";
6612   Result += CDecl->getNameAsString(); Result += ";\n";
6613   
6614   if (!rootClass) {
6615     Result += "\tOBJC_CLASS_$_"; Result += CDecl->getNameAsString();
6616     Result += ".superclass = "; Result += "&OBJC_CLASS_$_";
6617     Result += SuperClass->getNameAsString(); Result += ";\n";
6618   }
6619   
6620   Result += "\tOBJC_CLASS_$_"; Result += CDecl->getNameAsString();
6621   Result += ".cache = "; Result += "&_objc_empty_cache"; Result += ";\n";
6622   Result += "}\n";
6623 }
6624
6625 static void Write_category_t(RewriteModernObjC &RewriteObj, ASTContext *Context, 
6626                              std::string &Result,
6627                              ObjCCategoryDecl *CatDecl,
6628                              ObjCInterfaceDecl *ClassDecl,
6629                              ArrayRef<ObjCMethodDecl *> InstanceMethods,
6630                              ArrayRef<ObjCMethodDecl *> ClassMethods,
6631                              ArrayRef<ObjCProtocolDecl *> RefedProtocols,
6632                              ArrayRef<ObjCPropertyDecl *> ClassProperties) {
6633   StringRef CatName = CatDecl->getName();
6634   StringRef ClassName = ClassDecl->getName();
6635   // must declare an extern class object in case this class is not implemented 
6636   // in this TU.
6637   Result += "\n";
6638   Result += "extern \"C\" ";
6639   if (ClassDecl->getImplementation())
6640     Result += "__declspec(dllexport) ";
6641   else
6642     Result += "__declspec(dllimport) ";
6643   
6644   Result += "struct _class_t ";
6645   Result += "OBJC_CLASS_$_"; Result += ClassName;
6646   Result += ";\n";
6647   
6648   Result += "\nstatic struct _category_t ";
6649   Result += "_OBJC_$_CATEGORY_";
6650   Result += ClassName; Result += "_$_"; Result += CatName;
6651   Result += " __attribute__ ((used, section (\"__DATA,__objc_const\"))) = \n";
6652   Result += "{\n";
6653   Result += "\t\""; Result += ClassName; Result += "\",\n";
6654   Result += "\t0, // &"; Result += "OBJC_CLASS_$_"; Result += ClassName;
6655   Result += ",\n";
6656   if (InstanceMethods.size() > 0) {
6657     Result += "\t(const struct _method_list_t *)&";  
6658     Result += "_OBJC_$_CATEGORY_INSTANCE_METHODS_";
6659     Result += ClassName; Result += "_$_"; Result += CatName;
6660     Result += ",\n";
6661   }
6662   else
6663     Result += "\t0,\n";
6664   
6665   if (ClassMethods.size() > 0) {
6666     Result += "\t(const struct _method_list_t *)&";  
6667     Result += "_OBJC_$_CATEGORY_CLASS_METHODS_";
6668     Result += ClassName; Result += "_$_"; Result += CatName;
6669     Result += ",\n";
6670   }
6671   else
6672     Result += "\t0,\n";
6673   
6674   if (RefedProtocols.size() > 0) {
6675     Result += "\t(const struct _protocol_list_t *)&";  
6676     Result += "_OBJC_CATEGORY_PROTOCOLS_$_";
6677     Result += ClassName; Result += "_$_"; Result += CatName;
6678     Result += ",\n";
6679   }
6680   else
6681     Result += "\t0,\n";
6682   
6683   if (ClassProperties.size() > 0) {
6684     Result += "\t(const struct _prop_list_t *)&";  Result += "_OBJC_$_PROP_LIST_";
6685     Result += ClassName; Result += "_$_"; Result += CatName;
6686     Result += ",\n";
6687   }
6688   else
6689     Result += "\t0,\n";
6690   
6691   Result += "};\n";
6692   
6693   // Add static function to initialize the class pointer in the category structure.
6694   Result += "static void OBJC_CATEGORY_SETUP_$_";
6695   Result += ClassDecl->getNameAsString();
6696   Result += "_$_";
6697   Result += CatName;
6698   Result += "(void ) {\n";
6699   Result += "\t_OBJC_$_CATEGORY_"; 
6700   Result += ClassDecl->getNameAsString();
6701   Result += "_$_";
6702   Result += CatName;
6703   Result += ".cls = "; Result += "&OBJC_CLASS_$_"; Result += ClassName;
6704   Result += ";\n}\n";
6705 }
6706
6707 static void Write__extendedMethodTypes_initializer(RewriteModernObjC &RewriteObj,
6708                                            ASTContext *Context, std::string &Result,
6709                                            ArrayRef<ObjCMethodDecl *> Methods,
6710                                            StringRef VarName,
6711                                            StringRef ProtocolName) {
6712   if (Methods.size() == 0)
6713     return;
6714   
6715   Result += "\nstatic const char *";
6716   Result += VarName; Result += ProtocolName;
6717   Result += " [] __attribute__ ((used, section (\"__DATA,__objc_const\"))) = \n";
6718   Result += "{\n";
6719   for (unsigned i = 0, e = Methods.size(); i < e; i++) {
6720     ObjCMethodDecl *MD = Methods[i];
6721     std::string MethodTypeString =
6722       Context->getObjCEncodingForMethodDecl(MD, true);
6723     std::string QuoteMethodTypeString;
6724     RewriteObj.QuoteDoublequotes(MethodTypeString, QuoteMethodTypeString);
6725     Result += "\t\""; Result += QuoteMethodTypeString; Result += "\"";
6726     if (i == e-1)
6727       Result += "\n};\n";
6728     else {
6729       Result += ",\n";
6730     }
6731   }
6732 }
6733
6734 static void Write_IvarOffsetVar(RewriteModernObjC &RewriteObj,
6735                                 ASTContext *Context,
6736                                 std::string &Result, 
6737                                 ArrayRef<ObjCIvarDecl *> Ivars, 
6738                                 ObjCInterfaceDecl *CDecl) {
6739   // FIXME. visibilty of offset symbols may have to be set; for Darwin
6740   // this is what happens:
6741   /**
6742    if (Ivar->getAccessControl() == ObjCIvarDecl::Private ||
6743        Ivar->getAccessControl() == ObjCIvarDecl::Package ||
6744        Class->getVisibility() == HiddenVisibility)
6745      Visibility shoud be: HiddenVisibility;
6746    else
6747      Visibility shoud be: DefaultVisibility;
6748   */
6749   
6750   Result += "\n";
6751   for (unsigned i =0, e = Ivars.size(); i < e; i++) {
6752     ObjCIvarDecl *IvarDecl = Ivars[i];
6753     if (Context->getLangOpts().MicrosoftExt)
6754       Result += "__declspec(allocate(\".objc_ivar$B\")) ";
6755     
6756     if (!Context->getLangOpts().MicrosoftExt ||
6757         IvarDecl->getAccessControl() == ObjCIvarDecl::Private ||
6758         IvarDecl->getAccessControl() == ObjCIvarDecl::Package)
6759       Result += "extern \"C\" unsigned long int "; 
6760     else
6761       Result += "extern \"C\" __declspec(dllexport) unsigned long int ";
6762     if (Ivars[i]->isBitField())
6763       RewriteObj.ObjCIvarBitfieldGroupOffset(IvarDecl, Result);
6764     else
6765       WriteInternalIvarName(CDecl, IvarDecl, Result);
6766     Result += " __attribute__ ((used, section (\"__DATA,__objc_ivar\")))";
6767     Result += " = ";
6768     RewriteObj.RewriteIvarOffsetComputation(IvarDecl, Result);
6769     Result += ";\n";
6770     if (Ivars[i]->isBitField()) {
6771       // skip over rest of the ivar bitfields.
6772       SKIP_BITFIELDS(i , e, Ivars);
6773     }
6774   }
6775 }
6776
6777 static void Write__ivar_list_t_initializer(RewriteModernObjC &RewriteObj,
6778                                            ASTContext *Context, std::string &Result,
6779                                            ArrayRef<ObjCIvarDecl *> OriginalIvars,
6780                                            StringRef VarName,
6781                                            ObjCInterfaceDecl *CDecl) {
6782   if (OriginalIvars.size() > 0) {
6783     Write_IvarOffsetVar(RewriteObj, Context, Result, OriginalIvars, CDecl);
6784     SmallVector<ObjCIvarDecl *, 8> Ivars;
6785     // strip off all but the first ivar bitfield from each group of ivars.
6786     // Such ivars in the ivar list table will be replaced by their grouping struct
6787     // 'ivar'.
6788     for (unsigned i = 0, e = OriginalIvars.size(); i < e; i++) {
6789       if (OriginalIvars[i]->isBitField()) {
6790         Ivars.push_back(OriginalIvars[i]);
6791         // skip over rest of the ivar bitfields.
6792         SKIP_BITFIELDS(i , e, OriginalIvars);
6793       }
6794       else
6795         Ivars.push_back(OriginalIvars[i]);
6796     }
6797     
6798     Result += "\nstatic ";
6799     Write__ivar_list_t_TypeDecl(Result, Ivars.size());
6800     Result += " "; Result += VarName;
6801     Result += CDecl->getNameAsString();
6802     Result += " __attribute__ ((used, section (\"__DATA,__objc_const\"))) = {\n";
6803     Result += "\t"; Result += "sizeof(_ivar_t)"; Result += ",\n";
6804     Result += "\t"; Result += utostr(Ivars.size()); Result += ",\n";
6805     for (unsigned i =0, e = Ivars.size(); i < e; i++) {
6806       ObjCIvarDecl *IvarDecl = Ivars[i];
6807       if (i == 0)
6808         Result += "\t{{";
6809       else
6810         Result += "\t {";
6811       Result += "(unsigned long int *)&";
6812       if (Ivars[i]->isBitField())
6813         RewriteObj.ObjCIvarBitfieldGroupOffset(IvarDecl, Result);
6814       else
6815         WriteInternalIvarName(CDecl, IvarDecl, Result);
6816       Result += ", ";
6817       
6818       Result += "\"";
6819       if (Ivars[i]->isBitField())
6820         RewriteObj.ObjCIvarBitfieldGroupDecl(Ivars[i], Result);
6821       else
6822         Result += IvarDecl->getName();
6823       Result += "\", ";
6824       
6825       QualType IVQT = IvarDecl->getType();
6826       if (IvarDecl->isBitField())
6827         IVQT = RewriteObj.GetGroupRecordTypeForObjCIvarBitfield(IvarDecl);
6828       
6829       std::string IvarTypeString, QuoteIvarTypeString;
6830       Context->getObjCEncodingForType(IVQT, IvarTypeString,
6831                                       IvarDecl);
6832       RewriteObj.QuoteDoublequotes(IvarTypeString, QuoteIvarTypeString);
6833       Result += "\""; Result += QuoteIvarTypeString; Result += "\", ";
6834       
6835       // FIXME. this alignment represents the host alignment and need be changed to
6836       // represent the target alignment.
6837       unsigned Align = Context->getTypeAlign(IVQT)/8;
6838       Align = llvm::Log2_32(Align);
6839       Result += llvm::utostr(Align); Result += ", ";
6840       CharUnits Size = Context->getTypeSizeInChars(IVQT);
6841       Result += llvm::utostr(Size.getQuantity());
6842       if (i  == e-1)
6843         Result += "}}\n";
6844       else
6845         Result += "},\n";
6846     }
6847     Result += "};\n";
6848   }
6849 }
6850
6851 /// RewriteObjCProtocolMetaData - Rewrite protocols meta-data.
6852 void RewriteModernObjC::RewriteObjCProtocolMetaData(ObjCProtocolDecl *PDecl, 
6853                                                     std::string &Result) {
6854   
6855   // Do not synthesize the protocol more than once.
6856   if (ObjCSynthesizedProtocols.count(PDecl->getCanonicalDecl()))
6857     return;
6858   WriteModernMetadataDeclarations(Context, Result);
6859   
6860   if (ObjCProtocolDecl *Def = PDecl->getDefinition())
6861     PDecl = Def;
6862   // Must write out all protocol definitions in current qualifier list,
6863   // and in their nested qualifiers before writing out current definition.
6864   for (auto *I : PDecl->protocols())
6865     RewriteObjCProtocolMetaData(I, Result);
6866   
6867   // Construct method lists.
6868   std::vector<ObjCMethodDecl *> InstanceMethods, ClassMethods;
6869   std::vector<ObjCMethodDecl *> OptInstanceMethods, OptClassMethods;
6870   for (auto *MD : PDecl->instance_methods()) {
6871     if (MD->getImplementationControl() == ObjCMethodDecl::Optional) {
6872       OptInstanceMethods.push_back(MD);
6873     } else {
6874       InstanceMethods.push_back(MD);
6875     }
6876   }
6877   
6878   for (auto *MD : PDecl->class_methods()) {
6879     if (MD->getImplementationControl() == ObjCMethodDecl::Optional) {
6880       OptClassMethods.push_back(MD);
6881     } else {
6882       ClassMethods.push_back(MD);
6883     }
6884   }
6885   std::vector<ObjCMethodDecl *> AllMethods;
6886   for (unsigned i = 0, e = InstanceMethods.size(); i < e; i++)
6887     AllMethods.push_back(InstanceMethods[i]);
6888   for (unsigned i = 0, e = ClassMethods.size(); i < e; i++)
6889     AllMethods.push_back(ClassMethods[i]);
6890   for (unsigned i = 0, e = OptInstanceMethods.size(); i < e; i++)
6891     AllMethods.push_back(OptInstanceMethods[i]);
6892   for (unsigned i = 0, e = OptClassMethods.size(); i < e; i++)
6893     AllMethods.push_back(OptClassMethods[i]);
6894
6895   Write__extendedMethodTypes_initializer(*this, Context, Result,
6896                                          AllMethods,
6897                                          "_OBJC_PROTOCOL_METHOD_TYPES_",
6898                                          PDecl->getNameAsString());
6899   // Protocol's super protocol list
6900   SmallVector<ObjCProtocolDecl *, 8> SuperProtocols(PDecl->protocols());  
6901   Write_protocol_list_initializer(Context, Result, SuperProtocols,
6902                                   "_OBJC_PROTOCOL_REFS_",
6903                                   PDecl->getNameAsString());
6904   
6905   Write_method_list_t_initializer(*this, Context, Result, InstanceMethods, 
6906                                   "_OBJC_PROTOCOL_INSTANCE_METHODS_",
6907                                   PDecl->getNameAsString(), false);
6908   
6909   Write_method_list_t_initializer(*this, Context, Result, ClassMethods, 
6910                                   "_OBJC_PROTOCOL_CLASS_METHODS_",
6911                                   PDecl->getNameAsString(), false);
6912
6913   Write_method_list_t_initializer(*this, Context, Result, OptInstanceMethods, 
6914                                   "_OBJC_PROTOCOL_OPT_INSTANCE_METHODS_",
6915                                   PDecl->getNameAsString(), false);
6916   
6917   Write_method_list_t_initializer(*this, Context, Result, OptClassMethods, 
6918                                   "_OBJC_PROTOCOL_OPT_CLASS_METHODS_",
6919                                   PDecl->getNameAsString(), false);
6920   
6921   // Protocol's property metadata.
6922   SmallVector<ObjCPropertyDecl *, 8> ProtocolProperties(
6923       PDecl->instance_properties());
6924   Write_prop_list_t_initializer(*this, Context, Result, ProtocolProperties,
6925                                  /* Container */nullptr,
6926                                  "_OBJC_PROTOCOL_PROPERTIES_",
6927                                  PDecl->getNameAsString());
6928
6929   // Writer out root metadata for current protocol: struct _protocol_t
6930   Result += "\n";
6931   if (LangOpts.MicrosoftExt)
6932     Result += "static ";
6933   Result += "struct _protocol_t _OBJC_PROTOCOL_";
6934   Result += PDecl->getNameAsString();
6935   Result += " __attribute__ ((used)) = {\n";
6936   Result += "\t0,\n"; // id is; is null
6937   Result += "\t\""; Result += PDecl->getNameAsString(); Result += "\",\n";
6938   if (SuperProtocols.size() > 0) {
6939     Result += "\t(const struct _protocol_list_t *)&"; Result += "_OBJC_PROTOCOL_REFS_";
6940     Result += PDecl->getNameAsString(); Result += ",\n";
6941   }
6942   else
6943     Result += "\t0,\n";
6944   if (InstanceMethods.size() > 0) {
6945     Result += "\t(const struct method_list_t *)&_OBJC_PROTOCOL_INSTANCE_METHODS_"; 
6946     Result += PDecl->getNameAsString(); Result += ",\n";
6947   }
6948   else
6949     Result += "\t0,\n";
6950
6951   if (ClassMethods.size() > 0) {
6952     Result += "\t(const struct method_list_t *)&_OBJC_PROTOCOL_CLASS_METHODS_"; 
6953     Result += PDecl->getNameAsString(); Result += ",\n";
6954   }
6955   else
6956     Result += "\t0,\n";
6957   
6958   if (OptInstanceMethods.size() > 0) {
6959     Result += "\t(const struct method_list_t *)&_OBJC_PROTOCOL_OPT_INSTANCE_METHODS_"; 
6960     Result += PDecl->getNameAsString(); Result += ",\n";
6961   }
6962   else
6963     Result += "\t0,\n";
6964   
6965   if (OptClassMethods.size() > 0) {
6966     Result += "\t(const struct method_list_t *)&_OBJC_PROTOCOL_OPT_CLASS_METHODS_"; 
6967     Result += PDecl->getNameAsString(); Result += ",\n";
6968   }
6969   else
6970     Result += "\t0,\n";
6971   
6972   if (ProtocolProperties.size() > 0) {
6973     Result += "\t(const struct _prop_list_t *)&_OBJC_PROTOCOL_PROPERTIES_"; 
6974     Result += PDecl->getNameAsString(); Result += ",\n";
6975   }
6976   else
6977     Result += "\t0,\n";
6978   
6979   Result += "\t"; Result += "sizeof(_protocol_t)"; Result += ",\n";
6980   Result += "\t0,\n";
6981   
6982   if (AllMethods.size() > 0) {
6983     Result += "\t(const char **)&"; Result += "_OBJC_PROTOCOL_METHOD_TYPES_";
6984     Result += PDecl->getNameAsString();
6985     Result += "\n};\n";
6986   }
6987   else
6988     Result += "\t0\n};\n";
6989   
6990   if (LangOpts.MicrosoftExt)
6991     Result += "static ";
6992   Result += "struct _protocol_t *";
6993   Result += "_OBJC_LABEL_PROTOCOL_$_"; Result += PDecl->getNameAsString();
6994   Result += " = &_OBJC_PROTOCOL_"; Result += PDecl->getNameAsString();
6995   Result += ";\n";
6996     
6997   // Mark this protocol as having been generated.
6998   if (!ObjCSynthesizedProtocols.insert(PDecl->getCanonicalDecl()).second)
6999     llvm_unreachable("protocol already synthesized");
7000 }
7001
7002 /// hasObjCExceptionAttribute - Return true if this class or any super
7003 /// class has the __objc_exception__ attribute.
7004 /// FIXME. Move this to ASTContext.cpp as it is also used for IRGen.
7005 static bool hasObjCExceptionAttribute(ASTContext &Context,
7006                                       const ObjCInterfaceDecl *OID) {
7007   if (OID->hasAttr<ObjCExceptionAttr>())
7008     return true;
7009   if (const ObjCInterfaceDecl *Super = OID->getSuperClass())
7010     return hasObjCExceptionAttribute(Context, Super);
7011   return false;
7012 }
7013
7014 void RewriteModernObjC::RewriteObjCClassMetaData(ObjCImplementationDecl *IDecl,
7015                                            std::string &Result) {
7016   ObjCInterfaceDecl *CDecl = IDecl->getClassInterface();
7017   
7018   // Explicitly declared @interface's are already synthesized.
7019   if (CDecl->isImplicitInterfaceDecl())
7020     assert(false && 
7021            "Legacy implicit interface rewriting not supported in moder abi");
7022   
7023   WriteModernMetadataDeclarations(Context, Result);
7024   SmallVector<ObjCIvarDecl *, 8> IVars;
7025   
7026   for (ObjCIvarDecl *IVD = CDecl->all_declared_ivar_begin();
7027       IVD; IVD = IVD->getNextIvar()) {
7028     // Ignore unnamed bit-fields.
7029     if (!IVD->getDeclName())
7030       continue;
7031     IVars.push_back(IVD);
7032   }
7033   
7034   Write__ivar_list_t_initializer(*this, Context, Result, IVars, 
7035                                  "_OBJC_$_INSTANCE_VARIABLES_",
7036                                  CDecl);
7037   
7038   // Build _objc_method_list for class's instance methods if needed
7039   SmallVector<ObjCMethodDecl *, 32> InstanceMethods(IDecl->instance_methods());
7040   
7041   // If any of our property implementations have associated getters or
7042   // setters, produce metadata for them as well.
7043   for (const auto *Prop : IDecl->property_impls()) {
7044     if (Prop->getPropertyImplementation() == ObjCPropertyImplDecl::Dynamic)
7045       continue;
7046     if (!Prop->getPropertyIvarDecl())
7047       continue;
7048     ObjCPropertyDecl *PD = Prop->getPropertyDecl();
7049     if (!PD)
7050       continue;
7051     if (ObjCMethodDecl *Getter = PD->getGetterMethodDecl())
7052       if (mustSynthesizeSetterGetterMethod(IDecl, PD, true /*getter*/))
7053         InstanceMethods.push_back(Getter);
7054     if (PD->isReadOnly())
7055       continue;
7056     if (ObjCMethodDecl *Setter = PD->getSetterMethodDecl())
7057       if (mustSynthesizeSetterGetterMethod(IDecl, PD, false /*setter*/))
7058         InstanceMethods.push_back(Setter);
7059   }
7060   
7061   Write_method_list_t_initializer(*this, Context, Result, InstanceMethods,
7062                                   "_OBJC_$_INSTANCE_METHODS_",
7063                                   IDecl->getNameAsString(), true);
7064   
7065   SmallVector<ObjCMethodDecl *, 32> ClassMethods(IDecl->class_methods());
7066   
7067   Write_method_list_t_initializer(*this, Context, Result, ClassMethods,
7068                                   "_OBJC_$_CLASS_METHODS_",
7069                                   IDecl->getNameAsString(), true);
7070   
7071   // Protocols referenced in class declaration?
7072   // Protocol's super protocol list
7073   std::vector<ObjCProtocolDecl *> RefedProtocols;
7074   const ObjCList<ObjCProtocolDecl> &Protocols = CDecl->getReferencedProtocols();
7075   for (ObjCList<ObjCProtocolDecl>::iterator I = Protocols.begin(),
7076        E = Protocols.end();
7077        I != E; ++I) {
7078     RefedProtocols.push_back(*I);
7079     // Must write out all protocol definitions in current qualifier list,
7080     // and in their nested qualifiers before writing out current definition.
7081     RewriteObjCProtocolMetaData(*I, Result);
7082   }
7083   
7084   Write_protocol_list_initializer(Context, Result, 
7085                                   RefedProtocols,
7086                                   "_OBJC_CLASS_PROTOCOLS_$_",
7087                                   IDecl->getNameAsString());
7088   
7089   // Protocol's property metadata.
7090   SmallVector<ObjCPropertyDecl *, 8> ClassProperties(
7091       CDecl->instance_properties());
7092   Write_prop_list_t_initializer(*this, Context, Result, ClassProperties,
7093                                  /* Container */IDecl,
7094                                  "_OBJC_$_PROP_LIST_",
7095                                  CDecl->getNameAsString());
7096   
7097   // Data for initializing _class_ro_t  metaclass meta-data
7098   uint32_t flags = CLS_META;
7099   std::string InstanceSize;
7100   std::string InstanceStart;
7101   
7102   bool classIsHidden = CDecl->getVisibility() == HiddenVisibility;
7103   if (classIsHidden)
7104     flags |= OBJC2_CLS_HIDDEN;
7105   
7106   if (!CDecl->getSuperClass())
7107     // class is root
7108     flags |= CLS_ROOT;
7109   InstanceSize = "sizeof(struct _class_t)";
7110   InstanceStart = InstanceSize;
7111   Write__class_ro_t_initializer(Context, Result, flags, 
7112                                 InstanceStart, InstanceSize,
7113                                 ClassMethods,
7114                                 nullptr,
7115                                 nullptr,
7116                                 nullptr,
7117                                 "_OBJC_METACLASS_RO_$_",
7118                                 CDecl->getNameAsString());
7119
7120   // Data for initializing _class_ro_t meta-data
7121   flags = CLS;
7122   if (classIsHidden)
7123     flags |= OBJC2_CLS_HIDDEN;
7124   
7125   if (hasObjCExceptionAttribute(*Context, CDecl))
7126     flags |= CLS_EXCEPTION;
7127
7128   if (!CDecl->getSuperClass())
7129     // class is root
7130     flags |= CLS_ROOT;
7131   
7132   InstanceSize.clear();
7133   InstanceStart.clear();
7134   if (!ObjCSynthesizedStructs.count(CDecl)) {
7135     InstanceSize = "0";
7136     InstanceStart = "0";
7137   }
7138   else {
7139     InstanceSize = "sizeof(struct ";
7140     InstanceSize += CDecl->getNameAsString();
7141     InstanceSize += "_IMPL)";
7142     
7143     ObjCIvarDecl *IVD = CDecl->all_declared_ivar_begin();
7144     if (IVD) {
7145       RewriteIvarOffsetComputation(IVD, InstanceStart);
7146     }
7147     else 
7148       InstanceStart = InstanceSize;
7149   }
7150   Write__class_ro_t_initializer(Context, Result, flags, 
7151                                 InstanceStart, InstanceSize,
7152                                 InstanceMethods,
7153                                 RefedProtocols,
7154                                 IVars,
7155                                 ClassProperties,
7156                                 "_OBJC_CLASS_RO_$_",
7157                                 CDecl->getNameAsString());
7158   
7159   Write_class_t(Context, Result,
7160                 "OBJC_METACLASS_$_",
7161                 CDecl, /*metaclass*/true);
7162   
7163   Write_class_t(Context, Result,
7164                 "OBJC_CLASS_$_",
7165                 CDecl, /*metaclass*/false);
7166   
7167   if (ImplementationIsNonLazy(IDecl))
7168     DefinedNonLazyClasses.push_back(CDecl);
7169 }
7170
7171 void RewriteModernObjC::RewriteClassSetupInitHook(std::string &Result) {
7172   int ClsDefCount = ClassImplementation.size();
7173   if (!ClsDefCount)
7174     return;
7175   Result += "#pragma section(\".objc_inithooks$B\", long, read, write)\n";
7176   Result += "__declspec(allocate(\".objc_inithooks$B\")) ";
7177   Result += "static void *OBJC_CLASS_SETUP[] = {\n";
7178   for (int i = 0; i < ClsDefCount; i++) {
7179     ObjCImplementationDecl *IDecl = ClassImplementation[i];
7180     ObjCInterfaceDecl *CDecl = IDecl->getClassInterface();
7181     Result += "\t(void *)&OBJC_CLASS_SETUP_$_";
7182     Result  += CDecl->getName(); Result += ",\n";
7183   }
7184   Result += "};\n";
7185 }
7186
7187 void RewriteModernObjC::RewriteMetaDataIntoBuffer(std::string &Result) {
7188   int ClsDefCount = ClassImplementation.size();
7189   int CatDefCount = CategoryImplementation.size();
7190   
7191   // For each implemented class, write out all its meta data.
7192   for (int i = 0; i < ClsDefCount; i++)
7193     RewriteObjCClassMetaData(ClassImplementation[i], Result);
7194   
7195   RewriteClassSetupInitHook(Result);
7196   
7197   // For each implemented category, write out all its meta data.
7198   for (int i = 0; i < CatDefCount; i++)
7199     RewriteObjCCategoryImplDecl(CategoryImplementation[i], Result);
7200   
7201   RewriteCategorySetupInitHook(Result);
7202   
7203   if (ClsDefCount > 0) {
7204     if (LangOpts.MicrosoftExt)
7205       Result += "__declspec(allocate(\".objc_classlist$B\")) ";
7206     Result += "static struct _class_t *L_OBJC_LABEL_CLASS_$ [";
7207     Result += llvm::utostr(ClsDefCount); Result += "]";
7208     Result += 
7209       " __attribute__((used, section (\"__DATA, __objc_classlist,"
7210       "regular,no_dead_strip\")))= {\n";
7211     for (int i = 0; i < ClsDefCount; i++) {
7212       Result += "\t&OBJC_CLASS_$_";
7213       Result += ClassImplementation[i]->getNameAsString();
7214       Result += ",\n";
7215     }
7216     Result += "};\n";
7217     
7218     if (!DefinedNonLazyClasses.empty()) {
7219       if (LangOpts.MicrosoftExt)
7220         Result += "__declspec(allocate(\".objc_nlclslist$B\")) \n";
7221       Result += "static struct _class_t *_OBJC_LABEL_NONLAZY_CLASS_$[] = {\n\t";
7222       for (unsigned i = 0, e = DefinedNonLazyClasses.size(); i < e; i++) {
7223         Result += "\t&OBJC_CLASS_$_"; Result += DefinedNonLazyClasses[i]->getNameAsString();
7224         Result += ",\n";
7225       }
7226       Result += "};\n";
7227     }
7228   }
7229   
7230   if (CatDefCount > 0) {
7231     if (LangOpts.MicrosoftExt)
7232       Result += "__declspec(allocate(\".objc_catlist$B\")) ";
7233     Result += "static struct _category_t *L_OBJC_LABEL_CATEGORY_$ [";
7234     Result += llvm::utostr(CatDefCount); Result += "]";
7235     Result += 
7236     " __attribute__((used, section (\"__DATA, __objc_catlist,"
7237     "regular,no_dead_strip\")))= {\n";
7238     for (int i = 0; i < CatDefCount; i++) {
7239       Result += "\t&_OBJC_$_CATEGORY_";
7240       Result += 
7241         CategoryImplementation[i]->getClassInterface()->getNameAsString(); 
7242       Result += "_$_";
7243       Result += CategoryImplementation[i]->getNameAsString();
7244       Result += ",\n";
7245     }
7246     Result += "};\n";
7247   }
7248   
7249   if (!DefinedNonLazyCategories.empty()) {
7250     if (LangOpts.MicrosoftExt)
7251       Result += "__declspec(allocate(\".objc_nlcatlist$B\")) \n";
7252     Result += "static struct _category_t *_OBJC_LABEL_NONLAZY_CATEGORY_$[] = {\n\t";
7253     for (unsigned i = 0, e = DefinedNonLazyCategories.size(); i < e; i++) {
7254       Result += "\t&_OBJC_$_CATEGORY_";
7255       Result += 
7256         DefinedNonLazyCategories[i]->getClassInterface()->getNameAsString(); 
7257       Result += "_$_";
7258       Result += DefinedNonLazyCategories[i]->getNameAsString();
7259       Result += ",\n";
7260     }
7261     Result += "};\n";
7262   }
7263 }
7264
7265 void RewriteModernObjC::WriteImageInfo(std::string &Result) {
7266   if (LangOpts.MicrosoftExt)
7267     Result += "__declspec(allocate(\".objc_imageinfo$B\")) \n";
7268   
7269   Result += "static struct IMAGE_INFO { unsigned version; unsigned flag; } ";
7270   // version 0, ObjCABI is 2
7271   Result += "_OBJC_IMAGE_INFO = { 0, 2 };\n";
7272 }
7273
7274 /// RewriteObjCCategoryImplDecl - Rewrite metadata for each category
7275 /// implementation.
7276 void RewriteModernObjC::RewriteObjCCategoryImplDecl(ObjCCategoryImplDecl *IDecl,
7277                                               std::string &Result) {
7278   WriteModernMetadataDeclarations(Context, Result);
7279   ObjCInterfaceDecl *ClassDecl = IDecl->getClassInterface();
7280   // Find category declaration for this implementation.
7281   ObjCCategoryDecl *CDecl
7282     = ClassDecl->FindCategoryDeclaration(IDecl->getIdentifier());
7283   
7284   std::string FullCategoryName = ClassDecl->getNameAsString();
7285   FullCategoryName += "_$_";
7286   FullCategoryName += CDecl->getNameAsString();
7287   
7288   // Build _objc_method_list for class's instance methods if needed
7289   SmallVector<ObjCMethodDecl *, 32> InstanceMethods(IDecl->instance_methods());
7290   
7291   // If any of our property implementations have associated getters or
7292   // setters, produce metadata for them as well.
7293   for (const auto *Prop : IDecl->property_impls()) {
7294     if (Prop->getPropertyImplementation() == ObjCPropertyImplDecl::Dynamic)
7295       continue;
7296     if (!Prop->getPropertyIvarDecl())
7297       continue;
7298     ObjCPropertyDecl *PD = Prop->getPropertyDecl();
7299     if (!PD)
7300       continue;
7301     if (ObjCMethodDecl *Getter = PD->getGetterMethodDecl())
7302       InstanceMethods.push_back(Getter);
7303     if (PD->isReadOnly())
7304       continue;
7305     if (ObjCMethodDecl *Setter = PD->getSetterMethodDecl())
7306       InstanceMethods.push_back(Setter);
7307   }
7308   
7309   Write_method_list_t_initializer(*this, Context, Result, InstanceMethods,
7310                                   "_OBJC_$_CATEGORY_INSTANCE_METHODS_",
7311                                   FullCategoryName, true);
7312   
7313   SmallVector<ObjCMethodDecl *, 32> ClassMethods(IDecl->class_methods());
7314   
7315   Write_method_list_t_initializer(*this, Context, Result, ClassMethods,
7316                                   "_OBJC_$_CATEGORY_CLASS_METHODS_",
7317                                   FullCategoryName, true);
7318   
7319   // Protocols referenced in class declaration?
7320   // Protocol's super protocol list
7321   SmallVector<ObjCProtocolDecl *, 8> RefedProtocols(CDecl->protocols());
7322   for (auto *I : CDecl->protocols())
7323     // Must write out all protocol definitions in current qualifier list,
7324     // and in their nested qualifiers before writing out current definition.
7325     RewriteObjCProtocolMetaData(I, Result);
7326   
7327   Write_protocol_list_initializer(Context, Result, 
7328                                   RefedProtocols,
7329                                   "_OBJC_CATEGORY_PROTOCOLS_$_",
7330                                   FullCategoryName);
7331   
7332   // Protocol's property metadata.
7333   SmallVector<ObjCPropertyDecl *, 8> ClassProperties(
7334       CDecl->instance_properties());
7335   Write_prop_list_t_initializer(*this, Context, Result, ClassProperties,
7336                                 /* Container */IDecl,
7337                                 "_OBJC_$_PROP_LIST_",
7338                                 FullCategoryName);
7339   
7340   Write_category_t(*this, Context, Result,
7341                    CDecl,
7342                    ClassDecl,
7343                    InstanceMethods,
7344                    ClassMethods,
7345                    RefedProtocols,
7346                    ClassProperties);
7347   
7348   // Determine if this category is also "non-lazy".
7349   if (ImplementationIsNonLazy(IDecl))
7350     DefinedNonLazyCategories.push_back(CDecl);
7351 }
7352
7353 void RewriteModernObjC::RewriteCategorySetupInitHook(std::string &Result) {
7354   int CatDefCount = CategoryImplementation.size();
7355   if (!CatDefCount)
7356     return;
7357   Result += "#pragma section(\".objc_inithooks$B\", long, read, write)\n";
7358   Result += "__declspec(allocate(\".objc_inithooks$B\")) ";
7359   Result += "static void *OBJC_CATEGORY_SETUP[] = {\n";
7360   for (int i = 0; i < CatDefCount; i++) {
7361     ObjCCategoryImplDecl *IDecl = CategoryImplementation[i];
7362     ObjCCategoryDecl *CatDecl= IDecl->getCategoryDecl();
7363     ObjCInterfaceDecl *ClassDecl = IDecl->getClassInterface();
7364     Result += "\t(void *)&OBJC_CATEGORY_SETUP_$_";
7365     Result += ClassDecl->getName();
7366     Result += "_$_";
7367     Result += CatDecl->getName();
7368     Result += ",\n";
7369   }
7370   Result += "};\n";
7371 }
7372
7373 // RewriteObjCMethodsMetaData - Rewrite methods metadata for instance or
7374 /// class methods.
7375 template<typename MethodIterator>
7376 void RewriteModernObjC::RewriteObjCMethodsMetaData(MethodIterator MethodBegin,
7377                                              MethodIterator MethodEnd,
7378                                              bool IsInstanceMethod,
7379                                              StringRef prefix,
7380                                              StringRef ClassName,
7381                                              std::string &Result) {
7382   if (MethodBegin == MethodEnd) return;
7383   
7384   if (!objc_impl_method) {
7385     /* struct _objc_method {
7386      SEL _cmd;
7387      char *method_types;
7388      void *_imp;
7389      }
7390      */
7391     Result += "\nstruct _objc_method {\n";
7392     Result += "\tSEL _cmd;\n";
7393     Result += "\tchar *method_types;\n";
7394     Result += "\tvoid *_imp;\n";
7395     Result += "};\n";
7396     
7397     objc_impl_method = true;
7398   }
7399   
7400   // Build _objc_method_list for class's methods if needed
7401   
7402   /* struct  {
7403    struct _objc_method_list *next_method;
7404    int method_count;
7405    struct _objc_method method_list[];
7406    }
7407    */
7408   unsigned NumMethods = std::distance(MethodBegin, MethodEnd);
7409   Result += "\n";
7410   if (LangOpts.MicrosoftExt) {
7411     if (IsInstanceMethod)
7412       Result += "__declspec(allocate(\".inst_meth$B\")) ";
7413     else
7414       Result += "__declspec(allocate(\".cls_meth$B\")) ";
7415   }
7416   Result += "static struct {\n";
7417   Result += "\tstruct _objc_method_list *next_method;\n";
7418   Result += "\tint method_count;\n";
7419   Result += "\tstruct _objc_method method_list[";
7420   Result += utostr(NumMethods);
7421   Result += "];\n} _OBJC_";
7422   Result += prefix;
7423   Result += IsInstanceMethod ? "INSTANCE" : "CLASS";
7424   Result += "_METHODS_";
7425   Result += ClassName;
7426   Result += " __attribute__ ((used, section (\"__OBJC, __";
7427   Result += IsInstanceMethod ? "inst" : "cls";
7428   Result += "_meth\")))= ";
7429   Result += "{\n\t0, " + utostr(NumMethods) + "\n";
7430   
7431   Result += "\t,{{(SEL)\"";
7432   Result += (*MethodBegin)->getSelector().getAsString().c_str();
7433   std::string MethodTypeString;
7434   Context->getObjCEncodingForMethodDecl(*MethodBegin, MethodTypeString);
7435   Result += "\", \"";
7436   Result += MethodTypeString;
7437   Result += "\", (void *)";
7438   Result += MethodInternalNames[*MethodBegin];
7439   Result += "}\n";
7440   for (++MethodBegin; MethodBegin != MethodEnd; ++MethodBegin) {
7441     Result += "\t  ,{(SEL)\"";
7442     Result += (*MethodBegin)->getSelector().getAsString().c_str();
7443     std::string MethodTypeString;
7444     Context->getObjCEncodingForMethodDecl(*MethodBegin, MethodTypeString);
7445     Result += "\", \"";
7446     Result += MethodTypeString;
7447     Result += "\", (void *)";
7448     Result += MethodInternalNames[*MethodBegin];
7449     Result += "}\n";
7450   }
7451   Result += "\t }\n};\n";
7452 }
7453
7454 Stmt *RewriteModernObjC::RewriteObjCIvarRefExpr(ObjCIvarRefExpr *IV) {
7455   SourceRange OldRange = IV->getSourceRange();
7456   Expr *BaseExpr = IV->getBase();
7457   
7458   // Rewrite the base, but without actually doing replaces.
7459   {
7460     DisableReplaceStmtScope S(*this);
7461     BaseExpr = cast<Expr>(RewriteFunctionBodyOrGlobalInitializer(BaseExpr));
7462     IV->setBase(BaseExpr);
7463   }
7464   
7465   ObjCIvarDecl *D = IV->getDecl();
7466   
7467   Expr *Replacement = IV;
7468   
7469     if (BaseExpr->getType()->isObjCObjectPointerType()) {
7470       const ObjCInterfaceType *iFaceDecl =
7471         dyn_cast<ObjCInterfaceType>(BaseExpr->getType()->getPointeeType());
7472       assert(iFaceDecl && "RewriteObjCIvarRefExpr - iFaceDecl is null");
7473       // lookup which class implements the instance variable.
7474       ObjCInterfaceDecl *clsDeclared = nullptr;
7475       iFaceDecl->getDecl()->lookupInstanceVariable(D->getIdentifier(),
7476                                                    clsDeclared);
7477       assert(clsDeclared && "RewriteObjCIvarRefExpr(): Can't find class");
7478       
7479       // Build name of symbol holding ivar offset.
7480       std::string IvarOffsetName;
7481       if (D->isBitField())
7482         ObjCIvarBitfieldGroupOffset(D, IvarOffsetName);
7483       else
7484         WriteInternalIvarName(clsDeclared, D, IvarOffsetName);
7485       
7486       ReferencedIvars[clsDeclared].insert(D);
7487       
7488       // cast offset to "char *".
7489       CastExpr *castExpr = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, 
7490                                                     Context->getPointerType(Context->CharTy),
7491                                                     CK_BitCast,
7492                                                     BaseExpr);
7493       VarDecl *NewVD = VarDecl::Create(*Context, TUDecl, SourceLocation(),
7494                                        SourceLocation(), &Context->Idents.get(IvarOffsetName),
7495                                        Context->UnsignedLongTy, nullptr,
7496                                        SC_Extern);
7497       DeclRefExpr *DRE = new (Context) DeclRefExpr(NewVD, false,
7498                                                    Context->UnsignedLongTy, VK_LValue,
7499                                                    SourceLocation());
7500       BinaryOperator *addExpr = 
7501         new (Context) BinaryOperator(castExpr, DRE, BO_Add, 
7502                                      Context->getPointerType(Context->CharTy),
7503                                      VK_RValue, OK_Ordinary, SourceLocation(), FPOptions());
7504       // Don't forget the parens to enforce the proper binding.
7505       ParenExpr *PE = new (Context) ParenExpr(SourceLocation(),
7506                                               SourceLocation(),
7507                                               addExpr);
7508       QualType IvarT = D->getType();
7509       if (D->isBitField())
7510         IvarT = GetGroupRecordTypeForObjCIvarBitfield(D);
7511
7512       if (!isa<TypedefType>(IvarT) && IvarT->isRecordType()) {
7513         RecordDecl *RD = IvarT->getAs<RecordType>()->getDecl();
7514         RD = RD->getDefinition();
7515         if (RD && !RD->getDeclName().getAsIdentifierInfo()) {
7516           // decltype(((Foo_IMPL*)0)->bar) *
7517           ObjCContainerDecl *CDecl = 
7518             dyn_cast<ObjCContainerDecl>(D->getDeclContext());
7519           // ivar in class extensions requires special treatment.
7520           if (ObjCCategoryDecl *CatDecl = dyn_cast<ObjCCategoryDecl>(CDecl))
7521             CDecl = CatDecl->getClassInterface();
7522           std::string RecName = CDecl->getName();
7523           RecName += "_IMPL";
7524           RecordDecl *RD = RecordDecl::Create(
7525               *Context, TTK_Struct, TUDecl, SourceLocation(), SourceLocation(),
7526               &Context->Idents.get(RecName));
7527           QualType PtrStructIMPL = Context->getPointerType(Context->getTagDeclType(RD));
7528           unsigned UnsignedIntSize = 
7529             static_cast<unsigned>(Context->getTypeSize(Context->UnsignedIntTy));
7530           Expr *Zero = IntegerLiteral::Create(*Context,
7531                                               llvm::APInt(UnsignedIntSize, 0),
7532                                               Context->UnsignedIntTy, SourceLocation());
7533           Zero = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, PtrStructIMPL, CK_BitCast, Zero);
7534           ParenExpr *PE = new (Context) ParenExpr(SourceLocation(), SourceLocation(),
7535                                                   Zero);
7536           FieldDecl *FD = FieldDecl::Create(*Context, nullptr, SourceLocation(),
7537                                             SourceLocation(),
7538                                             &Context->Idents.get(D->getNameAsString()),
7539                                             IvarT, nullptr,
7540                                             /*BitWidth=*/nullptr,
7541                                             /*Mutable=*/true, ICIS_NoInit);
7542           MemberExpr *ME = new (Context)
7543               MemberExpr(PE, true, SourceLocation(), FD, SourceLocation(),
7544                          FD->getType(), VK_LValue, OK_Ordinary);
7545           IvarT = Context->getDecltypeType(ME, ME->getType());
7546         }
7547       }
7548       convertObjCTypeToCStyleType(IvarT);
7549       QualType castT = Context->getPointerType(IvarT);
7550           
7551       castExpr = NoTypeInfoCStyleCastExpr(Context, 
7552                                           castT,
7553                                           CK_BitCast,
7554                                           PE);
7555       
7556       
7557       Expr *Exp = new (Context) UnaryOperator(castExpr, UO_Deref, IvarT,
7558                                               VK_LValue, OK_Ordinary,
7559                                               SourceLocation());
7560       PE = new (Context) ParenExpr(OldRange.getBegin(),
7561                                    OldRange.getEnd(),
7562                                    Exp);
7563       
7564       if (D->isBitField()) {
7565         FieldDecl *FD = FieldDecl::Create(*Context, nullptr, SourceLocation(),
7566                                           SourceLocation(),
7567                                           &Context->Idents.get(D->getNameAsString()),
7568                                           D->getType(), nullptr,
7569                                           /*BitWidth=*/D->getBitWidth(),
7570                                           /*Mutable=*/true, ICIS_NoInit);
7571         MemberExpr *ME = new (Context)
7572             MemberExpr(PE, /*isArrow*/ false, SourceLocation(), FD,
7573                        SourceLocation(), FD->getType(), VK_LValue, OK_Ordinary);
7574         Replacement = ME;
7575
7576       }
7577       else
7578         Replacement = PE;
7579     }
7580   
7581     ReplaceStmtWithRange(IV, Replacement, OldRange);
7582     return Replacement;  
7583 }
7584
7585 #endif // CLANG_ENABLE_OBJC_REWRITER