contrib/llvm/tools/clang/lib/Sema/SemaChecking.cpp

   1 //===--- SemaChecking.cpp - Extra Semantic Checking -----------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 //  This file implements extra semantic analysis beyond what is enforced
  11 //  by the C type system.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "clang/AST/ASTContext.h"
  16 #include "clang/AST/CharUnits.h"
  17 #include "clang/AST/DeclCXX.h"
  18 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
  19 #include "clang/AST/EvaluatedExprVisitor.h"
  20 #include "clang/AST/Expr.h"
  21 #include "clang/AST/ExprCXX.h"
  22 #include "clang/AST/ExprObjC.h"
  23 #include "clang/AST/ExprOpenMP.h"
  24 #include "clang/AST/StmtCXX.h"
  25 #include "clang/AST/StmtObjC.h"
  26 #include "clang/Analysis/Analyses/FormatString.h"
  27 #include "clang/Basic/CharInfo.h"
  28 #include "clang/Basic/TargetBuiltins.h"
  29 #include "clang/Basic/TargetInfo.h"
  30 #include "clang/Lex/Lexer.h" // TODO: Extract static functions to fix layering.
  31 #include "clang/Sema/Initialization.h"
  32 #include "clang/Sema/Lookup.h"
  33 #include "clang/Sema/ScopeInfo.h"
  34 #include "clang/Sema/Sema.h"
  35 #include "clang/Sema/SemaInternal.h"
  36 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  37 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
  38 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  39 #include "llvm/Support/ConvertUTF.h"
  40 #include "llvm/Support/Format.h"
  41 #include "llvm/Support/Locale.h"
  42 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  43
  44 using namespace clang;
  45 using namespace sema;
  46
  47 SourceLocation Sema::getLocationOfStringLiteralByte(const StringLiteral *SL,
  48                                                     unsigned ByteNo) const {
  49   return SL->getLocationOfByte(ByteNo, getSourceManager(), LangOpts,
  50                                Context.getTargetInfo());
  51 }
  52
  53 /// Checks that a call expression's argument count is the desired number.
  54 /// This is useful when doing custom type-checking.  Returns true on error.
  55 static bool checkArgCount(Sema &S, CallExpr *call, unsigned desiredArgCount) {
  56   unsigned argCount = call->getNumArgs();
  57   if (argCount == desiredArgCount) return false;
  58
  59   if (argCount < desiredArgCount)
  60     return S.Diag(call->getLocEnd(), diag::err_typecheck_call_too_few_args)
  61         << 0 /*function call*/ << desiredArgCount << argCount
  62         << call->getSourceRange();
  63
  64   // Highlight all the excess arguments.
  65   SourceRange range(call->getArg(desiredArgCount)->getLocStart(),
  66                     call->getArg(argCount - 1)->getLocEnd());
  67
  68   return S.Diag(range.getBegin(), diag::err_typecheck_call_too_many_args)
  69     << 0 /*function call*/ << desiredArgCount << argCount
  70     << call->getArg(1)->getSourceRange();
  71 }
  72
  73 /// Check that the first argument to __builtin_annotation is an integer
  74 /// and the second argument is a non-wide string literal.
  75 static bool SemaBuiltinAnnotation(Sema &S, CallExpr *TheCall) {
  76   if (checkArgCount(S, TheCall, 2))
  77     return true;
  78
  79   // First argument should be an integer.
  80   Expr *ValArg = TheCall->getArg(0);
  81   QualType Ty = ValArg->getType();
  82   if (!Ty->isIntegerType()) {
  83     S.Diag(ValArg->getLocStart(), diag::err_builtin_annotation_first_arg)
  84       << ValArg->getSourceRange();
  85     return true;
  86   }
  87
  88   // Second argument should be a constant string.
  89   Expr *StrArg = TheCall->getArg(1)->IgnoreParenCasts();
  90   StringLiteral *Literal = dyn_cast<StringLiteral>(StrArg);
  91   if (!Literal || !Literal->isAscii()) {
  92     S.Diag(StrArg->getLocStart(), diag::err_builtin_annotation_second_arg)
  93       << StrArg->getSourceRange();
  94     return true;
  95   }
  96
  97   TheCall->setType(Ty);
  98   return false;
  99 }
 100
 101 /// Check that the argument to __builtin_addressof is a glvalue, and set the
 102 /// result type to the corresponding pointer type.
 103 static bool SemaBuiltinAddressof(Sema &S, CallExpr *TheCall) {
 104   if (checkArgCount(S, TheCall, 1))
 105     return true;
 106
 107   ExprResult Arg(TheCall->getArg(0));
 108   QualType ResultType = S.CheckAddressOfOperand(Arg, TheCall->getLocStart());
 109   if (ResultType.isNull())
 110     return true;
 111
 112   TheCall->setArg(0, Arg.get());
 113   TheCall->setType(ResultType);
 114   return false;
 115 }
 116
 117 static bool SemaBuiltinOverflow(Sema &S, CallExpr *TheCall) {
 118   if (checkArgCount(S, TheCall, 3))
 119     return true;
 120
 121   // First two arguments should be integers.
 122   for (unsigned I = 0; I < 2; ++I) {
 123     Expr *Arg = TheCall->getArg(I);
 124     QualType Ty = Arg->getType();
 125     if (!Ty->isIntegerType()) {
 126       S.Diag(Arg->getLocStart(), diag::err_overflow_builtin_must_be_int)
 127           << Ty << Arg->getSourceRange();
 128       return true;
 129     }
 130   }
 131
 132   // Third argument should be a pointer to a non-const integer.
 133   // IRGen correctly handles volatile, restrict, and address spaces, and
 134   // the other qualifiers aren't possible.
 135   {
 136     Expr *Arg = TheCall->getArg(2);
 137     QualType Ty = Arg->getType();
 138     const auto *PtrTy = Ty->getAs<PointerType>();
 139     if (!(PtrTy && PtrTy->getPointeeType()->isIntegerType() &&
 140           !PtrTy->getPointeeType().isConstQualified())) {
 141       S.Diag(Arg->getLocStart(), diag::err_overflow_builtin_must_be_ptr_int)
 142           << Ty << Arg->getSourceRange();
 143       return true;
 144     }
 145   }
 146
 147   return false;
 148 }
 149
 150 static void SemaBuiltinMemChkCall(Sema &S, FunctionDecl *FDecl,
 151                                   CallExpr *TheCall, unsigned SizeIdx,
 152                                   unsigned DstSizeIdx) {
 153   if (TheCall->getNumArgs() <= SizeIdx ||
 154       TheCall->getNumArgs() <= DstSizeIdx)
 155     return;
 156
 157   const Expr *SizeArg = TheCall->getArg(SizeIdx);
 158   const Expr *DstSizeArg = TheCall->getArg(DstSizeIdx);
 159
 160   llvm::APSInt Size, DstSize;
 161
 162   // find out if both sizes are known at compile time
 163   if (!SizeArg->EvaluateAsInt(Size, S.Context) ||
 164       !DstSizeArg->EvaluateAsInt(DstSize, S.Context))
 165     return;
 166
 167   if (Size.ule(DstSize))
 168     return;
 169
 170   // confirmed overflow so generate the diagnostic.
 171   IdentifierInfo *FnName = FDecl->getIdentifier();
 172   SourceLocation SL = TheCall->getLocStart();
 173   SourceRange SR = TheCall->getSourceRange();
 174
 175   S.Diag(SL, diag::warn_memcpy_chk_overflow) << SR << FnName;
 176 }
 177
 178 static bool SemaBuiltinCallWithStaticChain(Sema &S, CallExpr *BuiltinCall) {
 179   if (checkArgCount(S, BuiltinCall, 2))
 180     return true;
 181
 182   SourceLocation BuiltinLoc = BuiltinCall->getLocStart();
 183   Expr *Builtin = BuiltinCall->getCallee()->IgnoreImpCasts();
 184   Expr *Call = BuiltinCall->getArg(0);
 185   Expr *Chain = BuiltinCall->getArg(1);
 186
 187   if (Call->getStmtClass() != Stmt::CallExprClass) {
 188     S.Diag(BuiltinLoc, diag::err_first_argument_to_cwsc_not_call)
 189         << Call->getSourceRange();
 190     return true;
 191   }
 192
 193   auto CE = cast<CallExpr>(Call);
 194   if (CE->getCallee()->getType()->isBlockPointerType()) {
 195     S.Diag(BuiltinLoc, diag::err_first_argument_to_cwsc_block_call)
 196         << Call->getSourceRange();
 197     return true;
 198   }
 199
 200   const Decl *TargetDecl = CE->getCalleeDecl();
 201   if (const FunctionDecl *FD = dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(TargetDecl))
 202     if (FD->getBuiltinID()) {
 203       S.Diag(BuiltinLoc, diag::err_first_argument_to_cwsc_builtin_call)
 204           << Call->getSourceRange();
 205       return true;
 206     }
 207
 208   if (isa<CXXPseudoDestructorExpr>(CE->getCallee()->IgnoreParens())) {
 209     S.Diag(BuiltinLoc, diag::err_first_argument_to_cwsc_pdtor_call)
 210         << Call->getSourceRange();
 211     return true;
 212   }
 213
 214   ExprResult ChainResult = S.UsualUnaryConversions(Chain);
 215   if (ChainResult.isInvalid())
 216     return true;
 217   if (!ChainResult.get()->getType()->isPointerType()) {
 218     S.Diag(BuiltinLoc, diag::err_second_argument_to_cwsc_not_pointer)
 219         << Chain->getSourceRange();
 220     return true;
 221   }
 222
 223   QualType ReturnTy = CE->getCallReturnType(S.Context);
 224   QualType ArgTys[2] = { ReturnTy, ChainResult.get()->getType() };
 225   QualType BuiltinTy = S.Context.getFunctionType(
 226       ReturnTy, ArgTys, FunctionProtoType::ExtProtoInfo());
 227   QualType BuiltinPtrTy = S.Context.getPointerType(BuiltinTy);
 228
 229   Builtin =
 230       S.ImpCastExprToType(Builtin, BuiltinPtrTy, CK_BuiltinFnToFnPtr).get();
 231
 232   BuiltinCall->setType(CE->getType());
 233   BuiltinCall->setValueKind(CE->getValueKind());
 234   BuiltinCall->setObjectKind(CE->getObjectKind());
 235   BuiltinCall->setCallee(Builtin);
 236   BuiltinCall->setArg(1, ChainResult.get());
 237
 238   return false;
 239 }
 240
 241 static bool SemaBuiltinSEHScopeCheck(Sema &SemaRef, CallExpr *TheCall,
 242                                      Scope::ScopeFlags NeededScopeFlags,
 243                                      unsigned DiagID) {
 244   // Scopes aren't available during instantiation. Fortunately, builtin
 245   // functions cannot be template args so they cannot be formed through template
 246   // instantiation. Therefore checking once during the parse is sufficient.
 247   if (!SemaRef.ActiveTemplateInstantiations.empty())
 248     return false;
 249
 250   Scope *S = SemaRef.getCurScope();
 251   while (S && !S->isSEHExceptScope())
 252     S = S->getParent();
 253   if (!S || !(S->getFlags() & NeededScopeFlags)) {
 254     auto *DRE = cast<DeclRefExpr>(TheCall->getCallee()->IgnoreParenCasts());
 255     SemaRef.Diag(TheCall->getExprLoc(), DiagID)
 256         << DRE->getDecl()->getIdentifier();
 257     return true;
 258   }
 259
 260   return false;
 261 }
 262
 263 static inline bool isBlockPointer(Expr *Arg) {
 264   return Arg->getType()->isBlockPointerType();
 265 }
 266
 267 /// OpenCL C v2.0, s6.13.17.2 - Checks that the block parameters are all local
 268 /// void*, which is a requirement of device side enqueue.
 269 static bool checkOpenCLBlockArgs(Sema &S, Expr *BlockArg) {
 270   const BlockPointerType *BPT =
 271       cast<BlockPointerType>(BlockArg->getType().getCanonicalType());
 272   ArrayRef<QualType> Params =
 273       BPT->getPointeeType()->getAs<FunctionProtoType>()->getParamTypes();
 274   unsigned ArgCounter = 0;
 275   bool IllegalParams = false;
 276   // Iterate through the block parameters until either one is found that is not
 277   // a local void*, or the block is valid.
 278   for (ArrayRef<QualType>::iterator I = Params.begin(), E = Params.end();
 279        I != E; ++I, ++ArgCounter) {
 280     if (!(*I)->isPointerType() || !(*I)->getPointeeType()->isVoidType() ||
 281         (*I)->getPointeeType().getQualifiers().getAddressSpace() !=
 282             LangAS::opencl_local) {
 283       // Get the location of the error. If a block literal has been passed
 284       // (BlockExpr) then we can point straight to the offending argument,
 285       // else we just point to the variable reference.
 286       SourceLocation ErrorLoc;
 287       if (isa<BlockExpr>(BlockArg)) {
 288         BlockDecl *BD = cast<BlockExpr>(BlockArg)->getBlockDecl();
 289         ErrorLoc = BD->getParamDecl(ArgCounter)->getLocStart();
 290       } else if (isa<DeclRefExpr>(BlockArg)) {
 291         ErrorLoc = cast<DeclRefExpr>(BlockArg)->getLocStart();
 292       }
 293       S.Diag(ErrorLoc,
 294              diag::err_opencl_enqueue_kernel_blocks_non_local_void_args);
 295       IllegalParams = true;
 296     }
 297   }
 298
 299   return IllegalParams;
 300 }
 301
 302 /// OpenCL C v2.0, s6.13.17.6 - Check the argument to the
 303 /// get_kernel_work_group_size
 304 /// and get_kernel_preferred_work_group_size_multiple builtin functions.
 305 static bool SemaOpenCLBuiltinKernelWorkGroupSize(Sema &S, CallExpr *TheCall) {
 306   if (checkArgCount(S, TheCall, 1))
 307     return true;
 308
 309   Expr *BlockArg = TheCall->getArg(0);
 310   if (!isBlockPointer(BlockArg)) {
 311     S.Diag(BlockArg->getLocStart(),
 312            diag::err_opencl_enqueue_kernel_expected_type) << "block";
 313     return true;
 314   }
 315   return checkOpenCLBlockArgs(S, BlockArg);
 316 }
 317
 318 /// Diagnose integer type and any valid implicit convertion to it.
 319 static bool checkOpenCLEnqueueIntType(Sema &S, Expr *E,
 320                                       const QualType &IntType);
 321
 322 static bool checkOpenCLEnqueueLocalSizeArgs(Sema &S, CallExpr *TheCall,
 323                                             unsigned Start, unsigned End) {
 324   bool IllegalParams = false;
 325   for (unsigned I = Start; I <= End; ++I)
 326     IllegalParams |= checkOpenCLEnqueueIntType(S, TheCall->getArg(I),
 327                                               S.Context.getSizeType());
 328   return IllegalParams;
 329 }
 330
 331 /// OpenCL v2.0, s6.13.17.1 - Check that sizes are provided for all
 332 /// 'local void*' parameter of passed block.
 333 static bool checkOpenCLEnqueueVariadicArgs(Sema &S, CallExpr *TheCall,
 334                                            Expr *BlockArg,
 335                                            unsigned NumNonVarArgs) {
 336   const BlockPointerType *BPT =
 337       cast<BlockPointerType>(BlockArg->getType().getCanonicalType());
 338   unsigned NumBlockParams =
 339       BPT->getPointeeType()->getAs<FunctionProtoType>()->getNumParams();
 340   unsigned TotalNumArgs = TheCall->getNumArgs();
 341
 342   // For each argument passed to the block, a corresponding uint needs to
 343   // be passed to describe the size of the local memory.
 344   if (TotalNumArgs != NumBlockParams + NumNonVarArgs) {
 345     S.Diag(TheCall->getLocStart(),
 346            diag::err_opencl_enqueue_kernel_local_size_args);
 347     return true;
 348   }
 349
 350   // Check that the sizes of the local memory are specified by integers.
 351   return checkOpenCLEnqueueLocalSizeArgs(S, TheCall, NumNonVarArgs,
 352                                          TotalNumArgs - 1);
 353 }
 354
 355 /// OpenCL C v2.0, s6.13.17 - Enqueue kernel function contains four different
 356 /// overload formats specified in Table 6.13.17.1.
 357 /// int enqueue_kernel(queue_t queue,
 358 ///                    kernel_enqueue_flags_t flags,
 359 ///                    const ndrange_t ndrange,
 360 ///                    void (^block)(void))
 361 /// int enqueue_kernel(queue_t queue,
 362 ///                    kernel_enqueue_flags_t flags,
 363 ///                    const ndrange_t ndrange,
 364 ///                    uint num_events_in_wait_list,
 365 ///                    clk_event_t *event_wait_list,
 366 ///                    clk_event_t *event_ret,
 367 ///                    void (^block)(void))
 368 /// int enqueue_kernel(queue_t queue,
 369 ///                    kernel_enqueue_flags_t flags,
 370 ///                    const ndrange_t ndrange,
 371 ///                    void (^block)(local void*, ...),
 372 ///                    uint size0, ...)
 373 /// int enqueue_kernel(queue_t queue,
 374 ///                    kernel_enqueue_flags_t flags,
 375 ///                    const ndrange_t ndrange,
 376 ///                    uint num_events_in_wait_list,
 377 ///                    clk_event_t *event_wait_list,
 378 ///                    clk_event_t *event_ret,
 379 ///                    void (^block)(local void*, ...),
 380 ///                    uint size0, ...)
 381 static bool SemaOpenCLBuiltinEnqueueKernel(Sema &S, CallExpr *TheCall) {
 382   unsigned NumArgs = TheCall->getNumArgs();
 383
 384   if (NumArgs < 4) {
 385     S.Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_typecheck_call_too_few_args);
 386     return true;
 387   }
 388
 389   Expr *Arg0 = TheCall->getArg(0);
 390   Expr *Arg1 = TheCall->getArg(1);
 391   Expr *Arg2 = TheCall->getArg(2);
 392   Expr *Arg3 = TheCall->getArg(3);
 393
 394   // First argument always needs to be a queue_t type.
 395   if (!Arg0->getType()->isQueueT()) {
 396     S.Diag(TheCall->getArg(0)->getLocStart(),
 397            diag::err_opencl_enqueue_kernel_expected_type)
 398         << S.Context.OCLQueueTy;
 399     return true;
 400   }
 401
 402   // Second argument always needs to be a kernel_enqueue_flags_t enum value.
 403   if (!Arg1->getType()->isIntegerType()) {
 404     S.Diag(TheCall->getArg(1)->getLocStart(),
 405            diag::err_opencl_enqueue_kernel_expected_type)
 406         << "'kernel_enqueue_flags_t' (i.e. uint)";
 407     return true;
 408   }
 409
 410   // Third argument is always an ndrange_t type.
 411   if (!Arg2->getType()->isNDRangeT()) {
 412     S.Diag(TheCall->getArg(2)->getLocStart(),
 413            diag::err_opencl_enqueue_kernel_expected_type)
 414         << S.Context.OCLNDRangeTy;
 415     return true;
 416   }
 417
 418   // With four arguments, there is only one form that the function could be
 419   // called in: no events and no variable arguments.
 420   if (NumArgs == 4) {
 421     // check that the last argument is the right block type.
 422     if (!isBlockPointer(Arg3)) {
 423       S.Diag(Arg3->getLocStart(), diag::err_opencl_enqueue_kernel_expected_type)
 424           << "block";
 425       return true;
 426     }
 427     // we have a block type, check the prototype
 428     const BlockPointerType *BPT =
 429         cast<BlockPointerType>(Arg3->getType().getCanonicalType());
 430     if (BPT->getPointeeType()->getAs<FunctionProtoType>()->getNumParams() > 0) {
 431       S.Diag(Arg3->getLocStart(),
 432              diag::err_opencl_enqueue_kernel_blocks_no_args);
 433       return true;
 434     }
 435     return false;
 436   }
 437   // we can have block + varargs.
 438   if (isBlockPointer(Arg3))
 439     return (checkOpenCLBlockArgs(S, Arg3) ||
 440             checkOpenCLEnqueueVariadicArgs(S, TheCall, Arg3, 4));
 441   // last two cases with either exactly 7 args or 7 args and varargs.
 442   if (NumArgs >= 7) {
 443     // check common block argument.
 444     Expr *Arg6 = TheCall->getArg(6);
 445     if (!isBlockPointer(Arg6)) {
 446       S.Diag(Arg6->getLocStart(), diag::err_opencl_enqueue_kernel_expected_type)
 447           << "block";
 448       return true;
 449     }
 450     if (checkOpenCLBlockArgs(S, Arg6))
 451       return true;
 452
 453     // Forth argument has to be any integer type.
 454     if (!Arg3->getType()->isIntegerType()) {
 455       S.Diag(TheCall->getArg(3)->getLocStart(),
 456              diag::err_opencl_enqueue_kernel_expected_type)
 457           << "integer";
 458       return true;
 459     }
 460     // check remaining common arguments.
 461     Expr *Arg4 = TheCall->getArg(4);
 462     Expr *Arg5 = TheCall->getArg(5);
 463
 464     // Fifth argument is always passed as a pointer to clk_event_t.
 465     if (!Arg4->isNullPointerConstant(S.Context,
 466                                      Expr::NPC_ValueDependentIsNotNull) &&
 467         !Arg4->getType()->getPointeeOrArrayElementType()->isClkEventT()) {
 468       S.Diag(TheCall->getArg(4)->getLocStart(),
 469              diag::err_opencl_enqueue_kernel_expected_type)
 470           << S.Context.getPointerType(S.Context.OCLClkEventTy);
 471       return true;
 472     }
 473
 474     // Sixth argument is always passed as a pointer to clk_event_t.
 475     if (!Arg5->isNullPointerConstant(S.Context,
 476                                      Expr::NPC_ValueDependentIsNotNull) &&
 477         !(Arg5->getType()->isPointerType() &&
 478           Arg5->getType()->getPointeeType()->isClkEventT())) {
 479       S.Diag(TheCall->getArg(5)->getLocStart(),
 480              diag::err_opencl_enqueue_kernel_expected_type)
 481           << S.Context.getPointerType(S.Context.OCLClkEventTy);
 482       return true;
 483     }
 484
 485     if (NumArgs == 7)
 486       return false;
 487
 488     return checkOpenCLEnqueueVariadicArgs(S, TheCall, Arg6, 7);
 489   }
 490
 491   // None of the specific case has been detected, give generic error
 492   S.Diag(TheCall->getLocStart(),
 493          diag::err_opencl_enqueue_kernel_incorrect_args);
 494   return true;
 495 }
 496
 497 /// Returns OpenCL access qual.
 498 static OpenCLAccessAttr *getOpenCLArgAccess(const Decl *D) {
 499     return D->getAttr<OpenCLAccessAttr>();
 500 }
 501
 502 /// Returns true if pipe element type is different from the pointer.
 503 static bool checkOpenCLPipeArg(Sema &S, CallExpr *Call) {
 504   const Expr *Arg0 = Call->getArg(0);
 505   // First argument type should always be pipe.
 506   if (!Arg0->getType()->isPipeType()) {
 507     S.Diag(Call->getLocStart(), diag::err_opencl_builtin_pipe_first_arg)
 508         << Call->getDirectCallee() << Arg0->getSourceRange();
 509     return true;
 510   }
 511   OpenCLAccessAttr *AccessQual =
 512       getOpenCLArgAccess(cast<DeclRefExpr>(Arg0)->getDecl());
 513   // Validates the access qualifier is compatible with the call.
 514   // OpenCL v2.0 s6.13.16 - The access qualifiers for pipe should only be
 515   // read_only and write_only, and assumed to be read_only if no qualifier is
 516   // specified.
 517   switch (Call->getDirectCallee()->getBuiltinID()) {
 518   case Builtin::BIread_pipe:
 519   case Builtin::BIreserve_read_pipe:
 520   case Builtin::BIcommit_read_pipe:
 521   case Builtin::BIwork_group_reserve_read_pipe:
 522   case Builtin::BIsub_group_reserve_read_pipe:
 523   case Builtin::BIwork_group_commit_read_pipe:
 524   case Builtin::BIsub_group_commit_read_pipe:
 525     if (!(!AccessQual || AccessQual->isReadOnly())) {
 526       S.Diag(Arg0->getLocStart(),
 527              diag::err_opencl_builtin_pipe_invalid_access_modifier)
 528           << "read_only" << Arg0->getSourceRange();
 529       return true;
 530     }
 531     break;
 532   case Builtin::BIwrite_pipe:
 533   case Builtin::BIreserve_write_pipe:
 534   case Builtin::BIcommit_write_pipe:
 535   case Builtin::BIwork_group_reserve_write_pipe:
 536   case Builtin::BIsub_group_reserve_write_pipe:
 537   case Builtin::BIwork_group_commit_write_pipe:
 538   case Builtin::BIsub_group_commit_write_pipe:
 539     if (!(AccessQual && AccessQual->isWriteOnly())) {
 540       S.Diag(Arg0->getLocStart(),
 541              diag::err_opencl_builtin_pipe_invalid_access_modifier)
 542           << "write_only" << Arg0->getSourceRange();
 543       return true;
 544     }
 545     break;
 546   default:
 547     break;
 548   }
 549   return false;
 550 }
 551
 552 /// Returns true if pipe element type is different from the pointer.
 553 static bool checkOpenCLPipePacketType(Sema &S, CallExpr *Call, unsigned Idx) {
 554   const Expr *Arg0 = Call->getArg(0);
 555   const Expr *ArgIdx = Call->getArg(Idx);
 556   const PipeType *PipeTy = cast<PipeType>(Arg0->getType());
 557   const QualType EltTy = PipeTy->getElementType();
 558   const PointerType *ArgTy = ArgIdx->getType()->getAs<PointerType>();
 559   // The Idx argument should be a pointer and the type of the pointer and
 560   // the type of pipe element should also be the same.
 561   if (!ArgTy ||
 562       !S.Context.hasSameType(
 563           EltTy, ArgTy->getPointeeType()->getCanonicalTypeInternal())) {
 564     S.Diag(Call->getLocStart(), diag::err_opencl_builtin_pipe_invalid_arg)
 565         << Call->getDirectCallee() << S.Context.getPointerType(EltTy)
 566         << ArgIdx->getType() << ArgIdx->getSourceRange();
 567     return true;
 568   }
 569   return false;
 570 }
 571
 572 // \brief Performs semantic analysis for the read/write_pipe call.
 573 // \param S Reference to the semantic analyzer.
 574 // \param Call A pointer to the builtin call.
 575 // \return True if a semantic error has been found, false otherwise.
 576 static bool SemaBuiltinRWPipe(Sema &S, CallExpr *Call) {
 577   // OpenCL v2.0 s6.13.16.2 - The built-in read/write
 578   // functions have two forms.
 579   switch (Call->getNumArgs()) {
 580   case 2: {
 581     if (checkOpenCLPipeArg(S, Call))
 582       return true;
 583     // The call with 2 arguments should be
 584     // read/write_pipe(pipe T, T*).
 585     // Check packet type T.
 586     if (checkOpenCLPipePacketType(S, Call, 1))
 587       return true;
 588   } break;
 589
 590   case 4: {
 591     if (checkOpenCLPipeArg(S, Call))
 592       return true;
 593     // The call with 4 arguments should be
 594     // read/write_pipe(pipe T, reserve_id_t, uint, T*).
 595     // Check reserve_id_t.
 596     if (!Call->getArg(1)->getType()->isReserveIDT()) {
 597       S.Diag(Call->getLocStart(), diag::err_opencl_builtin_pipe_invalid_arg)
 598           << Call->getDirectCallee() << S.Context.OCLReserveIDTy
 599           << Call->getArg(1)->getType() << Call->getArg(1)->getSourceRange();
 600       return true;
 601     }
 602
 603     // Check the index.
 604     const Expr *Arg2 = Call->getArg(2);
 605     if (!Arg2->getType()->isIntegerType() &&
 606         !Arg2->getType()->isUnsignedIntegerType()) {
 607       S.Diag(Call->getLocStart(), diag::err_opencl_builtin_pipe_invalid_arg)
 608           << Call->getDirectCallee() << S.Context.UnsignedIntTy
 609           << Arg2->getType() << Arg2->getSourceRange();
 610       return true;
 611     }
 612
 613     // Check packet type T.
 614     if (checkOpenCLPipePacketType(S, Call, 3))
 615       return true;
 616   } break;
 617   default:
 618     S.Diag(Call->getLocStart(), diag::err_opencl_builtin_pipe_arg_num)
 619         << Call->getDirectCallee() << Call->getSourceRange();
 620     return true;
 621   }
 622
 623   return false;
 624 }
 625
 626 // \brief Performs a semantic analysis on the {work_group_/sub_group_
 627 //        /_}reserve_{read/write}_pipe
 628 // \param S Reference to the semantic analyzer.
 629 // \param Call The call to the builtin function to be analyzed.
 630 // \return True if a semantic error was found, false otherwise.
 631 static bool SemaBuiltinReserveRWPipe(Sema &S, CallExpr *Call) {
 632   if (checkArgCount(S, Call, 2))
 633     return true;
 634
 635   if (checkOpenCLPipeArg(S, Call))
 636     return true;
 637
 638   // Check the reserve size.
 639   if (!Call->getArg(1)->getType()->isIntegerType() &&
 640       !Call->getArg(1)->getType()->isUnsignedIntegerType()) {
 641     S.Diag(Call->getLocStart(), diag::err_opencl_builtin_pipe_invalid_arg)
 642         << Call->getDirectCallee() << S.Context.UnsignedIntTy
 643         << Call->getArg(1)->getType() << Call->getArg(1)->getSourceRange();
 644     return true;
 645   }
 646
 647   return false;
 648 }
 649
 650 // \brief Performs a semantic analysis on {work_group_/sub_group_
 651 //        /_}commit_{read/write}_pipe
 652 // \param S Reference to the semantic analyzer.
 653 // \param Call The call to the builtin function to be analyzed.
 654 // \return True if a semantic error was found, false otherwise.
 655 static bool SemaBuiltinCommitRWPipe(Sema &S, CallExpr *Call) {
 656   if (checkArgCount(S, Call, 2))
 657     return true;
 658
 659   if (checkOpenCLPipeArg(S, Call))
 660     return true;
 661
 662   // Check reserve_id_t.
 663   if (!Call->getArg(1)->getType()->isReserveIDT()) {
 664     S.Diag(Call->getLocStart(), diag::err_opencl_builtin_pipe_invalid_arg)
 665         << Call->getDirectCallee() << S.Context.OCLReserveIDTy
 666         << Call->getArg(1)->getType() << Call->getArg(1)->getSourceRange();
 667     return true;
 668   }
 669
 670   return false;
 671 }
 672
 673 // \brief Performs a semantic analysis on the call to built-in Pipe
 674 //        Query Functions.
 675 // \param S Reference to the semantic analyzer.
 676 // \param Call The call to the builtin function to be analyzed.
 677 // \return True if a semantic error was found, false otherwise.
 678 static bool SemaBuiltinPipePackets(Sema &S, CallExpr *Call) {
 679   if (checkArgCount(S, Call, 1))
 680     return true;
 681
 682   if (!Call->getArg(0)->getType()->isPipeType()) {
 683     S.Diag(Call->getLocStart(), diag::err_opencl_builtin_pipe_first_arg)
 684         << Call->getDirectCallee() << Call->getArg(0)->getSourceRange();
 685     return true;
 686   }
 687
 688   return false;
 689 }
 690 // \brief OpenCL v2.0 s6.13.9 - Address space qualifier functions.
 691 // \brief Performs semantic analysis for the to_global/local/private call.
 692 // \param S Reference to the semantic analyzer.
 693 // \param BuiltinID ID of the builtin function.
 694 // \param Call A pointer to the builtin call.
 695 // \return True if a semantic error has been found, false otherwise.
 696 static bool SemaOpenCLBuiltinToAddr(Sema &S, unsigned BuiltinID,
 697                                     CallExpr *Call) {
 698   if (Call->getNumArgs() != 1) {
 699     S.Diag(Call->getLocStart(), diag::err_opencl_builtin_to_addr_arg_num)
 700         << Call->getDirectCallee() << Call->getSourceRange();
 701     return true;
 702   }
 703
 704   auto RT = Call->getArg(0)->getType();
 705   if (!RT->isPointerType() || RT->getPointeeType()
 706       .getAddressSpace() == LangAS::opencl_constant) {
 707     S.Diag(Call->getLocStart(), diag::err_opencl_builtin_to_addr_invalid_arg)
 708         << Call->getArg(0) << Call->getDirectCallee() << Call->getSourceRange();
 709     return true;
 710   }
 711
 712   RT = RT->getPointeeType();
 713   auto Qual = RT.getQualifiers();
 714   switch (BuiltinID) {
 715   case Builtin::BIto_global:
 716     Qual.setAddressSpace(LangAS::opencl_global);
 717     break;
 718   case Builtin::BIto_local:
 719     Qual.setAddressSpace(LangAS::opencl_local);
 720     break;
 721   default:
 722     Qual.removeAddressSpace();
 723   }
 724   Call->setType(S.Context.getPointerType(S.Context.getQualifiedType(
 725       RT.getUnqualifiedType(), Qual)));
 726
 727   return false;
 728 }
 729
 730 ExprResult
 731 Sema::CheckBuiltinFunctionCall(FunctionDecl *FDecl, unsigned BuiltinID,
 732                                CallExpr *TheCall) {
 733   ExprResult TheCallResult(TheCall);
 734
 735   // Find out if any arguments are required to be integer constant expressions.
 736   unsigned ICEArguments = 0;
 737   ASTContext::GetBuiltinTypeError Error;
 738   Context.GetBuiltinType(BuiltinID, Error, &ICEArguments);
 739   if (Error != ASTContext::GE_None)
 740     ICEArguments = 0;  // Don't diagnose previously diagnosed errors.
 741
 742   // If any arguments are required to be ICE's, check and diagnose.
 743   for (unsigned ArgNo = 0; ICEArguments != 0; ++ArgNo) {
 744     // Skip arguments not required to be ICE's.
 745     if ((ICEArguments & (1 << ArgNo)) == 0) continue;
 746
 747     llvm::APSInt Result;
 748     if (SemaBuiltinConstantArg(TheCall, ArgNo, Result))
 749       return true;
 750     ICEArguments &= ~(1 << ArgNo);
 751   }
 752
 753   switch (BuiltinID) {
 754   case Builtin::BI__builtin___CFStringMakeConstantString:
 755     assert(TheCall->getNumArgs() == 1 &&
 756            "Wrong # arguments to builtin CFStringMakeConstantString");
 757     if (CheckObjCString(TheCall->getArg(0)))
 758       return ExprError();
 759     break;
 760   case Builtin::BI__builtin_stdarg_start:
 761   case Builtin::BI__builtin_va_start:
 762     if (SemaBuiltinVAStart(TheCall))
 763       return ExprError();
 764     break;
 765   case Builtin::BI__va_start: {
 766     switch (Context.getTargetInfo().getTriple().getArch()) {
 767     case llvm::Triple::arm:
 768     case llvm::Triple::thumb:
 769       if (SemaBuiltinVAStartARM(TheCall))
 770         return ExprError();
 771       break;
 772     default:
 773       if (SemaBuiltinVAStart(TheCall))
 774         return ExprError();
 775       break;
 776     }
 777     break;
 778   }
 779   case Builtin::BI__builtin_isgreater:
 780   case Builtin::BI__builtin_isgreaterequal:
 781   case Builtin::BI__builtin_isless:
 782   case Builtin::BI__builtin_islessequal:
 783   case Builtin::BI__builtin_islessgreater:
 784   case Builtin::BI__builtin_isunordered:
 785     if (SemaBuiltinUnorderedCompare(TheCall))
 786       return ExprError();
 787     break;
 788   case Builtin::BI__builtin_fpclassify:
 789     if (SemaBuiltinFPClassification(TheCall, 6))
 790       return ExprError();
 791     break;
 792   case Builtin::BI__builtin_isfinite:
 793   case Builtin::BI__builtin_isinf:
 794   case Builtin::BI__builtin_isinf_sign:
 795   case Builtin::BI__builtin_isnan:
 796   case Builtin::BI__builtin_isnormal:
 797     if (SemaBuiltinFPClassification(TheCall, 1))
 798       return ExprError();
 799     break;
 800   case Builtin::BI__builtin_shufflevector:
 801     return SemaBuiltinShuffleVector(TheCall);
 802     // TheCall will be freed by the smart pointer here, but that's fine, since
 803     // SemaBuiltinShuffleVector guts it, but then doesn't release it.
 804   case Builtin::BI__builtin_prefetch:
 805     if (SemaBuiltinPrefetch(TheCall))
 806       return ExprError();
 807     break;
 808   case Builtin::BI__builtin_alloca_with_align:
 809     if (SemaBuiltinAllocaWithAlign(TheCall))
 810       return ExprError();
 811     break;
 812   case Builtin::BI__assume:
 813   case Builtin::BI__builtin_assume:
 814     if (SemaBuiltinAssume(TheCall))
 815       return ExprError();
 816     break;
 817   case Builtin::BI__builtin_assume_aligned:
 818     if (SemaBuiltinAssumeAligned(TheCall))
 819       return ExprError();
 820     break;
 821   case Builtin::BI__builtin_object_size:
 822     if (SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, 1, 0, 3))
 823       return ExprError();
 824     break;
 825   case Builtin::BI__builtin_longjmp:
 826     if (SemaBuiltinLongjmp(TheCall))
 827       return ExprError();
 828     break;
 829   case Builtin::BI__builtin_setjmp:
 830     if (SemaBuiltinSetjmp(TheCall))
 831       return ExprError();
 832     break;
 833   case Builtin::BI_setjmp:
 834   case Builtin::BI_setjmpex:
 835     if (checkArgCount(*this, TheCall, 1))
 836       return true;
 837     break;
 838
 839   case Builtin::BI__builtin_classify_type:
 840     if (checkArgCount(*this, TheCall, 1)) return true;
 841     TheCall->setType(Context.IntTy);
 842     break;
 843   case Builtin::BI__builtin_constant_p:
 844     if (checkArgCount(*this, TheCall, 1)) return true;
 845     TheCall->setType(Context.IntTy);
 846     break;
 847   case Builtin::BI__sync_fetch_and_add:
 848   case Builtin::BI__sync_fetch_and_add_1:
 849   case Builtin::BI__sync_fetch_and_add_2:
 850   case Builtin::BI__sync_fetch_and_add_4:
 851   case Builtin::BI__sync_fetch_and_add_8:
 852   case Builtin::BI__sync_fetch_and_add_16:
 853   case Builtin::BI__sync_fetch_and_sub:
 854   case Builtin::BI__sync_fetch_and_sub_1:
 855   case Builtin::BI__sync_fetch_and_sub_2:
 856   case Builtin::BI__sync_fetch_and_sub_4:
 857   case Builtin::BI__sync_fetch_and_sub_8:
 858   case Builtin::BI__sync_fetch_and_sub_16:
 859   case Builtin::BI__sync_fetch_and_or:
 860   case Builtin::BI__sync_fetch_and_or_1:
 861   case Builtin::BI__sync_fetch_and_or_2:
 862   case Builtin::BI__sync_fetch_and_or_4:
 863   case Builtin::BI__sync_fetch_and_or_8:
 864   case Builtin::BI__sync_fetch_and_or_16:
 865   case Builtin::BI__sync_fetch_and_and:
 866   case Builtin::BI__sync_fetch_and_and_1:
 867   case Builtin::BI__sync_fetch_and_and_2:
 868   case Builtin::BI__sync_fetch_and_and_4:
 869   case Builtin::BI__sync_fetch_and_and_8:
 870   case Builtin::BI__sync_fetch_and_and_16:
 871   case Builtin::BI__sync_fetch_and_xor:
 872   case Builtin::BI__sync_fetch_and_xor_1:
 873   case Builtin::BI__sync_fetch_and_xor_2:
 874   case Builtin::BI__sync_fetch_and_xor_4:
 875   case Builtin::BI__sync_fetch_and_xor_8:
 876   case Builtin::BI__sync_fetch_and_xor_16:
 877   case Builtin::BI__sync_fetch_and_nand:
 878   case Builtin::BI__sync_fetch_and_nand_1:
 879   case Builtin::BI__sync_fetch_and_nand_2:
 880   case Builtin::BI__sync_fetch_and_nand_4:
 881   case Builtin::BI__sync_fetch_and_nand_8:
 882   case Builtin::BI__sync_fetch_and_nand_16:
 883   case Builtin::BI__sync_add_and_fetch:
 884   case Builtin::BI__sync_add_and_fetch_1:
 885   case Builtin::BI__sync_add_and_fetch_2:
 886   case Builtin::BI__sync_add_and_fetch_4:
 887   case Builtin::BI__sync_add_and_fetch_8:
 888   case Builtin::BI__sync_add_and_fetch_16:
 889   case Builtin::BI__sync_sub_and_fetch:
 890   case Builtin::BI__sync_sub_and_fetch_1:
 891   case Builtin::BI__sync_sub_and_fetch_2:
 892   case Builtin::BI__sync_sub_and_fetch_4:
 893   case Builtin::BI__sync_sub_and_fetch_8:
 894   case Builtin::BI__sync_sub_and_fetch_16:
 895   case Builtin::BI__sync_and_and_fetch:
 896   case Builtin::BI__sync_and_and_fetch_1:
 897   case Builtin::BI__sync_and_and_fetch_2:
 898   case Builtin::BI__sync_and_and_fetch_4:
 899   case Builtin::BI__sync_and_and_fetch_8:
 900   case Builtin::BI__sync_and_and_fetch_16:
 901   case Builtin::BI__sync_or_and_fetch:
 902   case Builtin::BI__sync_or_and_fetch_1:
 903   case Builtin::BI__sync_or_and_fetch_2:
 904   case Builtin::BI__sync_or_and_fetch_4:
 905   case Builtin::BI__sync_or_and_fetch_8:
 906   case Builtin::BI__sync_or_and_fetch_16:
 907   case Builtin::BI__sync_xor_and_fetch:
 908   case Builtin::BI__sync_xor_and_fetch_1:
 909   case Builtin::BI__sync_xor_and_fetch_2:
 910   case Builtin::BI__sync_xor_and_fetch_4:
 911   case Builtin::BI__sync_xor_and_fetch_8:
 912   case Builtin::BI__sync_xor_and_fetch_16:
 913   case Builtin::BI__sync_nand_and_fetch:
 914   case Builtin::BI__sync_nand_and_fetch_1:
 915   case Builtin::BI__sync_nand_and_fetch_2:
 916   case Builtin::BI__sync_nand_and_fetch_4:
 917   case Builtin::BI__sync_nand_and_fetch_8:
 918   case Builtin::BI__sync_nand_and_fetch_16:
 919   case Builtin::BI__sync_val_compare_and_swap:
 920   case Builtin::BI__sync_val_compare_and_swap_1:
 921   case Builtin::BI__sync_val_compare_and_swap_2:
 922   case Builtin::BI__sync_val_compare_and_swap_4:
 923   case Builtin::BI__sync_val_compare_and_swap_8:
 924   case Builtin::BI__sync_val_compare_and_swap_16:
 925   case Builtin::BI__sync_bool_compare_and_swap:
 926   case Builtin::BI__sync_bool_compare_and_swap_1:
 927   case Builtin::BI__sync_bool_compare_and_swap_2:
 928   case Builtin::BI__sync_bool_compare_and_swap_4:
 929   case Builtin::BI__sync_bool_compare_and_swap_8:
 930   case Builtin::BI__sync_bool_compare_and_swap_16:
 931   case Builtin::BI__sync_lock_test_and_set:
 932   case Builtin::BI__sync_lock_test_and_set_1:
 933   case Builtin::BI__sync_lock_test_and_set_2:
 934   case Builtin::BI__sync_lock_test_and_set_4:
 935   case Builtin::BI__sync_lock_test_and_set_8:
 936   case Builtin::BI__sync_lock_test_and_set_16:
 937   case Builtin::BI__sync_lock_release:
 938   case Builtin::BI__sync_lock_release_1:
 939   case Builtin::BI__sync_lock_release_2:
 940   case Builtin::BI__sync_lock_release_4:
 941   case Builtin::BI__sync_lock_release_8:
 942   case Builtin::BI__sync_lock_release_16:
 943   case Builtin::BI__sync_swap:
 944   case Builtin::BI__sync_swap_1:
 945   case Builtin::BI__sync_swap_2:
 946   case Builtin::BI__sync_swap_4:
 947   case Builtin::BI__sync_swap_8:
 948   case Builtin::BI__sync_swap_16:
 949     return SemaBuiltinAtomicOverloaded(TheCallResult);
 950   case Builtin::BI__builtin_nontemporal_load:
 951   case Builtin::BI__builtin_nontemporal_store:
 952     return SemaBuiltinNontemporalOverloaded(TheCallResult);
 953 #define BUILTIN(ID, TYPE, ATTRS)
 954 #define ATOMIC_BUILTIN(ID, TYPE, ATTRS) \
 955   case Builtin::BI##ID: \
 956     return SemaAtomicOpsOverloaded(TheCallResult, AtomicExpr::AO##ID);
 957 #include "clang/Basic/Builtins.def"
 958   case Builtin::BI__builtin_annotation:
 959     if (SemaBuiltinAnnotation(*this, TheCall))
 960       return ExprError();
 961     break;
 962   case Builtin::BI__builtin_addressof:
 963     if (SemaBuiltinAddressof(*this, TheCall))
 964       return ExprError();
 965     break;
 966   case Builtin::BI__builtin_add_overflow:
 967   case Builtin::BI__builtin_sub_overflow:
 968   case Builtin::BI__builtin_mul_overflow:
 969     if (SemaBuiltinOverflow(*this, TheCall))
 970       return ExprError();
 971     break;
 972   case Builtin::BI__builtin_operator_new:
 973   case Builtin::BI__builtin_operator_delete:
 974     if (!getLangOpts().CPlusPlus) {
 975       Diag(TheCall->getExprLoc(), diag::err_builtin_requires_language)
 976         << (BuiltinID == Builtin::BI__builtin_operator_new
 977                 ? "__builtin_operator_new"
 978                 : "__builtin_operator_delete")
 979         << "C++";
 980       return ExprError();
 981     }
 982     // CodeGen assumes it can find the global new and delete to call,
 983     // so ensure that they are declared.
 984     DeclareGlobalNewDelete();
 985     break;
 986
 987   // check secure string manipulation functions where overflows
 988   // are detectable at compile time
 989   case Builtin::BI__builtin___memcpy_chk:
 990   case Builtin::BI__builtin___memmove_chk:
 991   case Builtin::BI__builtin___memset_chk:
 992   case Builtin::BI__builtin___strlcat_chk:
 993   case Builtin::BI__builtin___strlcpy_chk:
 994   case Builtin::BI__builtin___strncat_chk:
 995   case Builtin::BI__builtin___strncpy_chk:
 996   case Builtin::BI__builtin___stpncpy_chk:
 997     SemaBuiltinMemChkCall(*this, FDecl, TheCall, 2, 3);
 998     break;
 999   case Builtin::BI__builtin___memccpy_chk:
1000     SemaBuiltinMemChkCall(*this, FDecl, TheCall, 3, 4);
1001     break;
1002   case Builtin::BI__builtin___snprintf_chk:
1003   case Builtin::BI__builtin___vsnprintf_chk:
1004     SemaBuiltinMemChkCall(*this, FDecl, TheCall, 1, 3);
1005     break;
1006   case Builtin::BI__builtin_call_with_static_chain:
1007     if (SemaBuiltinCallWithStaticChain(*this, TheCall))
1008       return ExprError();
1009     break;
1010   case Builtin::BI__exception_code:
1011   case Builtin::BI_exception_code:
1012     if (SemaBuiltinSEHScopeCheck(*this, TheCall, Scope::SEHExceptScope,
1013                                  diag::err_seh___except_block))
1014       return ExprError();
1015     break;
1016   case Builtin::BI__exception_info:
1017   case Builtin::BI_exception_info:
1018     if (SemaBuiltinSEHScopeCheck(*this, TheCall, Scope::SEHFilterScope,
1019                                  diag::err_seh___except_filter))
1020       return ExprError();
1021     break;
1022   case Builtin::BI__GetExceptionInfo:
1023     if (checkArgCount(*this, TheCall, 1))
1024       return ExprError();
1025
1026     if (CheckCXXThrowOperand(
1027             TheCall->getLocStart(),
1028             Context.getExceptionObjectType(FDecl->getParamDecl(0)->getType()),
1029             TheCall))
1030       return ExprError();
1031
1032     TheCall->setType(Context.VoidPtrTy);
1033     break;
1034   // OpenCL v2.0, s6.13.16 - Pipe functions
1035   case Builtin::BIread_pipe:
1036   case Builtin::BIwrite_pipe:
1037     // Since those two functions are declared with var args, we need a semantic
1038     // check for the argument.
1039     if (SemaBuiltinRWPipe(*this, TheCall))
1040       return ExprError();
1041     TheCall->setType(Context.IntTy);
1042     break;
1043   case Builtin::BIreserve_read_pipe:
1044   case Builtin::BIreserve_write_pipe:
1045   case Builtin::BIwork_group_reserve_read_pipe:
1046   case Builtin::BIwork_group_reserve_write_pipe:
1047   case Builtin::BIsub_group_reserve_read_pipe:
1048   case Builtin::BIsub_group_reserve_write_pipe:
1049     if (SemaBuiltinReserveRWPipe(*this, TheCall))
1050       return ExprError();
1051     // Since return type of reserve_read/write_pipe built-in function is
1052     // reserve_id_t, which is not defined in the builtin def file , we used int
1053     // as return type and need to override the return type of these functions.
1054     TheCall->setType(Context.OCLReserveIDTy);
1055     break;
1056   case Builtin::BIcommit_read_pipe:
1057   case Builtin::BIcommit_write_pipe:
1058   case Builtin::BIwork_group_commit_read_pipe:
1059   case Builtin::BIwork_group_commit_write_pipe:
1060   case Builtin::BIsub_group_commit_read_pipe:
1061   case Builtin::BIsub_group_commit_write_pipe:
1062     if (SemaBuiltinCommitRWPipe(*this, TheCall))
1063       return ExprError();
1064     break;
1065   case Builtin::BIget_pipe_num_packets:
1066   case Builtin::BIget_pipe_max_packets:
1067     if (SemaBuiltinPipePackets(*this, TheCall))
1068       return ExprError();
1069     TheCall->setType(Context.UnsignedIntTy);
1070     break;
1071   case Builtin::BIto_global:
1072   case Builtin::BIto_local:
1073   case Builtin::BIto_private:
1074     if (SemaOpenCLBuiltinToAddr(*this, BuiltinID, TheCall))
1075       return ExprError();
1076     break;
1077   // OpenCL v2.0, s6.13.17 - Enqueue kernel functions.
1078   case Builtin::BIenqueue_kernel:
1079     if (SemaOpenCLBuiltinEnqueueKernel(*this, TheCall))
1080       return ExprError();
1081     break;
1082   case Builtin::BIget_kernel_work_group_size:
1083   case Builtin::BIget_kernel_preferred_work_group_size_multiple:
1084     if (SemaOpenCLBuiltinKernelWorkGroupSize(*this, TheCall))
1085       return ExprError();
1086     break;
1087   case Builtin::BI__builtin_os_log_format:
1088   case Builtin::BI__builtin_os_log_format_buffer_size:
1089     if (SemaBuiltinOSLogFormat(TheCall)) {
1090       return ExprError();
1091     }
1092     break;
1093   }
1094
1095   // Since the target specific builtins for each arch overlap, only check those
1096   // of the arch we are compiling for.
1097   if (Context.BuiltinInfo.isTSBuiltin(BuiltinID)) {
1098     switch (Context.getTargetInfo().getTriple().getArch()) {
1099       case llvm::Triple::arm:
1100       case llvm::Triple::armeb:
1101       case llvm::Triple::thumb:
1102       case llvm::Triple::thumbeb:
1103         if (CheckARMBuiltinFunctionCall(BuiltinID, TheCall))
1104           return ExprError();
1105         break;
1106       case llvm::Triple::aarch64:
1107       case llvm::Triple::aarch64_be:
1108         if (CheckAArch64BuiltinFunctionCall(BuiltinID, TheCall))
1109           return ExprError();
1110         break;
1111       case llvm::Triple::mips:
1112       case llvm::Triple::mipsel:
1113       case llvm::Triple::mips64:
1114       case llvm::Triple::mips64el:
1115         if (CheckMipsBuiltinFunctionCall(BuiltinID, TheCall))
1116           return ExprError();
1117         break;
1118       case llvm::Triple::systemz:
1119         if (CheckSystemZBuiltinFunctionCall(BuiltinID, TheCall))
1120           return ExprError();
1121         break;
1122       case llvm::Triple::x86:
1123       case llvm::Triple::x86_64:
1124         if (CheckX86BuiltinFunctionCall(BuiltinID, TheCall))
1125           return ExprError();
1126         break;
1127       case llvm::Triple::ppc:
1128       case llvm::Triple::ppc64:
1129       case llvm::Triple::ppc64le:
1130         if (CheckPPCBuiltinFunctionCall(BuiltinID, TheCall))
1131           return ExprError();
1132         break;
1133       default:
1134         break;
1135     }
1136   }
1137
1138   return TheCallResult;
1139 }
1140
1141 // Get the valid immediate range for the specified NEON type code.
1142 static unsigned RFT(unsigned t, bool shift = false, bool ForceQuad = false) {
1143   NeonTypeFlags Type(t);
1144   int IsQuad = ForceQuad ? true : Type.isQuad();
1145   switch (Type.getEltType()) {
1146   case NeonTypeFlags::Int8:
1147   case NeonTypeFlags::Poly8:
1148     return shift ? 7 : (8 << IsQuad) - 1;
1149   case NeonTypeFlags::Int16:
1150   case NeonTypeFlags::Poly16:
1151     return shift ? 15 : (4 << IsQuad) - 1;
1152   case NeonTypeFlags::Int32:
1153     return shift ? 31 : (2 << IsQuad) - 1;
1154   case NeonTypeFlags::Int64:
1155   case NeonTypeFlags::Poly64:
1156     return shift ? 63 : (1 << IsQuad) - 1;
1157   case NeonTypeFlags::Poly128:
1158     return shift ? 127 : (1 << IsQuad) - 1;
1159   case NeonTypeFlags::Float16:
1160     assert(!shift && "cannot shift float types!");
1161     return (4 << IsQuad) - 1;
1162   case NeonTypeFlags::Float32:
1163     assert(!shift && "cannot shift float types!");
1164     return (2 << IsQuad) - 1;
1165   case NeonTypeFlags::Float64:
1166     assert(!shift && "cannot shift float types!");
1167     return (1 << IsQuad) - 1;
1168   }
1169   llvm_unreachable("Invalid NeonTypeFlag!");
1170 }
1171
1172 /// getNeonEltType - Return the QualType corresponding to the elements of
1173 /// the vector type specified by the NeonTypeFlags.  This is used to check
1174 /// the pointer arguments for Neon load/store intrinsics.
1175 static QualType getNeonEltType(NeonTypeFlags Flags, ASTContext &Context,
1176                                bool IsPolyUnsigned, bool IsInt64Long) {
1177   switch (Flags.getEltType()) {
1178   case NeonTypeFlags::Int8:
1179     return Flags.isUnsigned() ? Context.UnsignedCharTy : Context.SignedCharTy;
1180   case NeonTypeFlags::Int16:
1181     return Flags.isUnsigned() ? Context.UnsignedShortTy : Context.ShortTy;
1182   case NeonTypeFlags::Int32:
1183     return Flags.isUnsigned() ? Context.UnsignedIntTy : Context.IntTy;
1184   case NeonTypeFlags::Int64:
1185     if (IsInt64Long)
1186       return Flags.isUnsigned() ? Context.UnsignedLongTy : Context.LongTy;
1187     else
1188       return Flags.isUnsigned() ? Context.UnsignedLongLongTy
1189                                 : Context.LongLongTy;
1190   case NeonTypeFlags::Poly8:
1191     return IsPolyUnsigned ? Context.UnsignedCharTy : Context.SignedCharTy;
1192   case NeonTypeFlags::Poly16:
1193     return IsPolyUnsigned ? Context.UnsignedShortTy : Context.ShortTy;
1194   case NeonTypeFlags::Poly64:
1195     if (IsInt64Long)
1196       return Context.UnsignedLongTy;
1197     else
1198       return Context.UnsignedLongLongTy;
1199   case NeonTypeFlags::Poly128:
1200     break;
1201   case NeonTypeFlags::Float16:
1202     return Context.HalfTy;
1203   case NeonTypeFlags::Float32:
1204     return Context.FloatTy;
1205   case NeonTypeFlags::Float64:
1206     return Context.DoubleTy;
1207   }
1208   llvm_unreachable("Invalid NeonTypeFlag!");
1209 }
1210
1211 bool Sema::CheckNeonBuiltinFunctionCall(unsigned BuiltinID, CallExpr *TheCall) {
1212   llvm::APSInt Result;
1213   uint64_t mask = 0;
1214   unsigned TV = 0;
1215   int PtrArgNum = -1;
1216   bool HasConstPtr = false;
1217   switch (BuiltinID) {
1218 #define GET_NEON_OVERLOAD_CHECK
1219 #include "clang/Basic/arm_neon.inc"
1220 #undef GET_NEON_OVERLOAD_CHECK
1221   }
1222
1223   // For NEON intrinsics which are overloaded on vector element type, validate
1224   // the immediate which specifies which variant to emit.
1225   unsigned ImmArg = TheCall->getNumArgs()-1;
1226   if (mask) {
1227     if (SemaBuiltinConstantArg(TheCall, ImmArg, Result))
1228       return true;
1229
1230     TV = Result.getLimitedValue(64);
1231     if ((TV > 63) || (mask & (1ULL << TV)) == 0)
1232       return Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_invalid_neon_type_code)
1233         << TheCall->getArg(ImmArg)->getSourceRange();
1234   }
1235
1236   if (PtrArgNum >= 0) {
1237     // Check that pointer arguments have the specified type.
1238     Expr *Arg = TheCall->getArg(PtrArgNum);
1239     if (ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(Arg))
1240       Arg = ICE->getSubExpr();
1241     ExprResult RHS = DefaultFunctionArrayLvalueConversion(Arg);
1242     QualType RHSTy = RHS.get()->getType();
1243
1244     llvm::Triple::ArchType Arch = Context.getTargetInfo().getTriple().getArch();
1245     bool IsPolyUnsigned = Arch == llvm::Triple::aarch64 ||
1246                           Arch == llvm::Triple::aarch64_be;
1247     bool IsInt64Long =
1248         Context.getTargetInfo().getInt64Type() == TargetInfo::SignedLong;
1249     QualType EltTy =
1250         getNeonEltType(NeonTypeFlags(TV), Context, IsPolyUnsigned, IsInt64Long);
1251     if (HasConstPtr)
1252       EltTy = EltTy.withConst();
1253     QualType LHSTy = Context.getPointerType(EltTy);
1254     AssignConvertType ConvTy;
1255     ConvTy = CheckSingleAssignmentConstraints(LHSTy, RHS);
1256     if (RHS.isInvalid())
1257       return true;
1258     if (DiagnoseAssignmentResult(ConvTy, Arg->getLocStart(), LHSTy, RHSTy,
1259                                  RHS.get(), AA_Assigning))
1260       return true;
1261   }
1262
1263   // For NEON intrinsics which take an immediate value as part of the
1264   // instruction, range check them here.
1265   unsigned i = 0, l = 0, u = 0;
1266   switch (BuiltinID) {
1267   default:
1268     return false;
1269 #define GET_NEON_IMMEDIATE_CHECK
1270 #include "clang/Basic/arm_neon.inc"
1271 #undef GET_NEON_IMMEDIATE_CHECK
1272   }
1273
1274   return SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, i, l, u + l);
1275 }
1276
1277 bool Sema::CheckARMBuiltinExclusiveCall(unsigned BuiltinID, CallExpr *TheCall,
1278                                         unsigned MaxWidth) {
1279   assert((BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_ldrex ||
1280           BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_ldaex ||
1281           BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_strex ||
1282           BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_stlex ||
1283           BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_ldrex ||
1284           BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_ldaex ||
1285           BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_strex ||
1286           BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_stlex) &&
1287          "unexpected ARM builtin");
1288   bool IsLdrex = BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_ldrex ||
1289                  BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_ldaex ||
1290                  BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_ldrex ||
1291                  BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_ldaex;
1292
1293   DeclRefExpr *DRE =cast<DeclRefExpr>(TheCall->getCallee()->IgnoreParenCasts());
1294
1295   // Ensure that we have the proper number of arguments.
1296   if (checkArgCount(*this, TheCall, IsLdrex ? 1 : 2))
1297     return true;
1298
1299   // Inspect the pointer argument of the atomic builtin.  This should always be
1300   // a pointer type, whose element is an integral scalar or pointer type.
1301   // Because it is a pointer type, we don't have to worry about any implicit
1302   // casts here.
1303   Expr *PointerArg = TheCall->getArg(IsLdrex ? 0 : 1);
1304   ExprResult PointerArgRes = DefaultFunctionArrayLvalueConversion(PointerArg);
1305   if (PointerArgRes.isInvalid())
1306     return true;
1307   PointerArg = PointerArgRes.get();
1308
1309   const PointerType *pointerType = PointerArg->getType()->getAs<PointerType>();
1310   if (!pointerType) {
1311     Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_atomic_builtin_must_be_pointer)
1312       << PointerArg->getType() << PointerArg->getSourceRange();
1313     return true;
1314   }
1315
1316   // ldrex takes a "const volatile T*" and strex takes a "volatile T*". Our next
1317   // task is to insert the appropriate casts into the AST. First work out just
1318   // what the appropriate type is.
1319   QualType ValType = pointerType->getPointeeType();
1320   QualType AddrType = ValType.getUnqualifiedType().withVolatile();
1321   if (IsLdrex)
1322     AddrType.addConst();
1323
1324   // Issue a warning if the cast is dodgy.
1325   CastKind CastNeeded = CK_NoOp;
1326   if (!AddrType.isAtLeastAsQualifiedAs(ValType)) {
1327     CastNeeded = CK_BitCast;
1328     Diag(DRE->getLocStart(), diag::ext_typecheck_convert_discards_qualifiers)
1329       << PointerArg->getType()
1330       << Context.getPointerType(AddrType)
1331       << AA_Passing << PointerArg->getSourceRange();
1332   }
1333
1334   // Finally, do the cast and replace the argument with the corrected version.
1335   AddrType = Context.getPointerType(AddrType);
1336   PointerArgRes = ImpCastExprToType(PointerArg, AddrType, CastNeeded);
1337   if (PointerArgRes.isInvalid())
1338     return true;
1339   PointerArg = PointerArgRes.get();
1340
1341   TheCall->setArg(IsLdrex ? 0 : 1, PointerArg);
1342
1343   // In general, we allow ints, floats and pointers to be loaded and stored.
1344   if (!ValType->isIntegerType() && !ValType->isAnyPointerType() &&
1345       !ValType->isBlockPointerType() && !ValType->isFloatingType()) {
1346     Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_atomic_builtin_must_be_pointer_intfltptr)
1347       << PointerArg->getType() << PointerArg->getSourceRange();
1348     return true;
1349   }
1350
1351   // But ARM doesn't have instructions to deal with 128-bit versions.
1352   if (Context.getTypeSize(ValType) > MaxWidth) {
1353     assert(MaxWidth == 64 && "Diagnostic unexpectedly inaccurate");
1354     Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_atomic_exclusive_builtin_pointer_size)
1355       << PointerArg->getType() << PointerArg->getSourceRange();
1356     return true;
1357   }
1358
1359   switch (ValType.getObjCLifetime()) {
1360   case Qualifiers::OCL_None:
1361   case Qualifiers::OCL_ExplicitNone:
1362     // okay
1363     break;
1364
1365   case Qualifiers::OCL_Weak:
1366   case Qualifiers::OCL_Strong:
1367   case Qualifiers::OCL_Autoreleasing:
1368     Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_arc_atomic_ownership)
1369       << ValType << PointerArg->getSourceRange();
1370     return true;
1371   }
1372
1373   if (IsLdrex) {
1374     TheCall->setType(ValType);
1375     return false;
1376   }
1377
1378   // Initialize the argument to be stored.
1379   ExprResult ValArg = TheCall->getArg(0);
1380   InitializedEntity Entity = InitializedEntity::InitializeParameter(
1381       Context, ValType, /*consume*/ false);
1382   ValArg = PerformCopyInitialization(Entity, SourceLocation(), ValArg);
1383   if (ValArg.isInvalid())
1384     return true;
1385   TheCall->setArg(0, ValArg.get());
1386
1387   // __builtin_arm_strex always returns an int. It's marked as such in the .def,
1388   // but the custom checker bypasses all default analysis.
1389   TheCall->setType(Context.IntTy);
1390   return false;
1391 }
1392
1393 bool Sema::CheckARMBuiltinFunctionCall(unsigned BuiltinID, CallExpr *TheCall) {
1394   llvm::APSInt Result;
1395
1396   if (BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_ldrex ||
1397       BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_ldaex ||
1398       BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_strex ||
1399       BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_stlex) {
1400     return CheckARMBuiltinExclusiveCall(BuiltinID, TheCall, 64);
1401   }
1402
1403   if (BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_prefetch) {
1404     return SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, 1, 0, 1) ||
1405       SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, 2, 0, 1);
1406   }
1407
1408   if (BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_rsr64 ||
1409       BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_wsr64)
1410     return SemaBuiltinARMSpecialReg(BuiltinID, TheCall, 0, 3, false);
1411
1412   if (BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_rsr ||
1413       BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_rsrp ||
1414       BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_wsr ||
1415       BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_wsrp)
1416     return SemaBuiltinARMSpecialReg(BuiltinID, TheCall, 0, 5, true);
1417
1418   if (CheckNeonBuiltinFunctionCall(BuiltinID, TheCall))
1419     return true;
1420
1421   // For intrinsics which take an immediate value as part of the instruction,
1422   // range check them here.
1423   unsigned i = 0, l = 0, u = 0;
1424   switch (BuiltinID) {
1425   default: return false;
1426   case ARM::BI__builtin_arm_ssat: i = 1; l = 1; u = 31; break;
1427   case ARM::BI__builtin_arm_usat: i = 1; u = 31; break;
1428   case ARM::BI__builtin_arm_vcvtr_f:
1429   case ARM::BI__builtin_arm_vcvtr_d: i = 1; u = 1; break;
1430   case ARM::BI__builtin_arm_dmb:
1431   case ARM::BI__builtin_arm_dsb:
1432   case ARM::BI__builtin_arm_isb:
1433   case ARM::BI__builtin_arm_dbg: l = 0; u = 15; break;
1434   }
1435
1436   // FIXME: VFP Intrinsics should error if VFP not present.
1437   return SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, i, l, u + l);
1438 }
1439
1440 bool Sema::CheckAArch64BuiltinFunctionCall(unsigned BuiltinID,
1441                                          CallExpr *TheCall) {
1442   llvm::APSInt Result;
1443
1444   if (BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_ldrex ||
1445       BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_ldaex ||
1446       BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_strex ||
1447       BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_stlex) {
1448     return CheckARMBuiltinExclusiveCall(BuiltinID, TheCall, 128);
1449   }
1450
1451   if (BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_prefetch) {
1452     return SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, 1, 0, 1) ||
1453       SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, 2, 0, 2) ||
1454       SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, 3, 0, 1) ||
1455       SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, 4, 0, 1);
1456   }
1457
1458   if (BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_rsr64 ||
1459       BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_wsr64)
1460     return SemaBuiltinARMSpecialReg(BuiltinID, TheCall, 0, 5, true);
1461
1462   if (BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_rsr ||
1463       BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_rsrp ||
1464       BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_wsr ||
1465       BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_wsrp)
1466     return SemaBuiltinARMSpecialReg(BuiltinID, TheCall, 0, 5, true);
1467
1468   if (CheckNeonBuiltinFunctionCall(BuiltinID, TheCall))
1469     return true;
1470
1471   // For intrinsics which take an immediate value as part of the instruction,
1472   // range check them here.
1473   unsigned i = 0, l = 0, u = 0;
1474   switch (BuiltinID) {
1475   default: return false;
1476   case AArch64::BI__builtin_arm_dmb:
1477   case AArch64::BI__builtin_arm_dsb:
1478   case AArch64::BI__builtin_arm_isb: l = 0; u = 15; break;
1479   }
1480
1481   return SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, i, l, u + l);
1482 }
1483
1484 // CheckMipsBuiltinFunctionCall - Checks the constant value passed to the
1485 // intrinsic is correct. The switch statement is ordered by DSP, MSA. The
1486 // ordering for DSP is unspecified. MSA is ordered by the data format used
1487 // by the underlying instruction i.e., df/m, df/n and then by size.
1488 //
1489 // FIXME: The size tests here should instead be tablegen'd along with the
1490 //        definitions from include/clang/Basic/BuiltinsMips.def.
1491 // FIXME: GCC is strict on signedness for some of these intrinsics, we should
1492 //        be too.
1493 bool Sema::CheckMipsBuiltinFunctionCall(unsigned BuiltinID, CallExpr *TheCall) {
1494   unsigned i = 0, l = 0, u = 0, m = 0;
1495   switch (BuiltinID) {
1496   default: return false;
1497   case Mips::BI__builtin_mips_wrdsp: i = 1; l = 0; u = 63; break;
1498   case Mips::BI__builtin_mips_rddsp: i = 0; l = 0; u = 63; break;
1499   case Mips::BI__builtin_mips_append: i = 2; l = 0; u = 31; break;
1500   case Mips::BI__builtin_mips_balign: i = 2; l = 0; u = 3; break;
1501   case Mips::BI__builtin_mips_precr_sra_ph_w: i = 2; l = 0; u = 31; break;
1502   case Mips::BI__builtin_mips_precr_sra_r_ph_w: i = 2; l = 0; u = 31; break;
1503   case Mips::BI__builtin_mips_prepend: i = 2; l = 0; u = 31; break;
1504   // MSA instrinsics. Instructions (which the intrinsics maps to) which use the
1505   // df/m field.
1506   // These intrinsics take an unsigned 3 bit immediate.
1507   case Mips::BI__builtin_msa_bclri_b:
1508   case Mips::BI__builtin_msa_bnegi_b:
1509   case Mips::BI__builtin_msa_bseti_b:
1510   case Mips::BI__builtin_msa_sat_s_b:
1511   case Mips::BI__builtin_msa_sat_u_b:
1512   case Mips::BI__builtin_msa_slli_b:
1513   case Mips::BI__builtin_msa_srai_b:
1514   case Mips::BI__builtin_msa_srari_b:
1515   case Mips::BI__builtin_msa_srli_b:
1516   case Mips::BI__builtin_msa_srlri_b: i = 1; l = 0; u = 7; break;
1517   case Mips::BI__builtin_msa_binsli_b:
1518   case Mips::BI__builtin_msa_binsri_b: i = 2; l = 0; u = 7; break;
1519   // These intrinsics take an unsigned 4 bit immediate.
1520   case Mips::BI__builtin_msa_bclri_h:
1521   case Mips::BI__builtin_msa_bnegi_h:
1522   case Mips::BI__builtin_msa_bseti_h:
1523   case Mips::BI__builtin_msa_sat_s_h:
1524   case Mips::BI__builtin_msa_sat_u_h:
1525   case Mips::BI__builtin_msa_slli_h:
1526   case Mips::BI__builtin_msa_srai_h:
1527   case Mips::BI__builtin_msa_srari_h:
1528   case Mips::BI__builtin_msa_srli_h:
1529   case Mips::BI__builtin_msa_srlri_h: i = 1; l = 0; u = 15; break;
1530   case Mips::BI__builtin_msa_binsli_h:
1531   case Mips::BI__builtin_msa_binsri_h: i = 2; l = 0; u = 15; break;
1532   // These intrinsics take an unsigned 5 bit immedate.
1533   // The first block of intrinsics actually have an unsigned 5 bit field,
1534   // not a df/n field.
1535   case Mips::BI__builtin_msa_clei_u_b:
1536   case Mips::BI__builtin_msa_clei_u_h:
1537   case Mips::BI__builtin_msa_clei_u_w:
1538   case Mips::BI__builtin_msa_clei_u_d:
1539   case Mips::BI__builtin_msa_clti_u_b:
1540   case Mips::BI__builtin_msa_clti_u_h:
1541   case Mips::BI__builtin_msa_clti_u_w:
1542   case Mips::BI__builtin_msa_clti_u_d:
1543   case Mips::BI__builtin_msa_maxi_u_b:
1544   case Mips::BI__builtin_msa_maxi_u_h:
1545   case Mips::BI__builtin_msa_maxi_u_w:
1546   case Mips::BI__builtin_msa_maxi_u_d:
1547   case Mips::BI__builtin_msa_mini_u_b:
1548   case Mips::BI__builtin_msa_mini_u_h:
1549   case Mips::BI__builtin_msa_mini_u_w:
1550   case Mips::BI__builtin_msa_mini_u_d:
1551   case Mips::BI__builtin_msa_addvi_b:
1552   case Mips::BI__builtin_msa_addvi_h:
1553   case Mips::BI__builtin_msa_addvi_w:
1554   case Mips::BI__builtin_msa_addvi_d:
1555   case Mips::BI__builtin_msa_bclri_w:
1556   case Mips::BI__builtin_msa_bnegi_w:
1557   case Mips::BI__builtin_msa_bseti_w:
1558   case Mips::BI__builtin_msa_sat_s_w:
1559   case Mips::BI__builtin_msa_sat_u_w:
1560   case Mips::BI__builtin_msa_slli_w:
1561   case Mips::BI__builtin_msa_srai_w:
1562   case Mips::BI__builtin_msa_srari_w:
1563   case Mips::BI__builtin_msa_srli_w:
1564   case Mips::BI__builtin_msa_srlri_w:
1565   case Mips::BI__builtin_msa_subvi_b:
1566   case Mips::BI__builtin_msa_subvi_h:
1567   case Mips::BI__builtin_msa_subvi_w:
1568   case Mips::BI__builtin_msa_subvi_d: i = 1; l = 0; u = 31; break;
1569   case Mips::BI__builtin_msa_binsli_w:
1570   case Mips::BI__builtin_msa_binsri_w: i = 2; l = 0; u = 31; break;
1571   // These intrinsics take an unsigned 6 bit immediate.
1572   case Mips::BI__builtin_msa_bclri_d:
1573   case Mips::BI__builtin_msa_bnegi_d:
1574   case Mips::BI__builtin_msa_bseti_d:
1575   case Mips::BI__builtin_msa_sat_s_d:
1576   case Mips::BI__builtin_msa_sat_u_d:
1577   case Mips::BI__builtin_msa_slli_d:
1578   case Mips::BI__builtin_msa_srai_d:
1579   case Mips::BI__builtin_msa_srari_d:
1580   case Mips::BI__builtin_msa_srli_d:
1581   case Mips::BI__builtin_msa_srlri_d: i = 1; l = 0; u = 63; break;
1582   case Mips::BI__builtin_msa_binsli_d:
1583   case Mips::BI__builtin_msa_binsri_d: i = 2; l = 0; u = 63; break;
1584   // These intrinsics take a signed 5 bit immediate.
1585   case Mips::BI__builtin_msa_ceqi_b:
1586   case Mips::BI__builtin_msa_ceqi_h:
1587   case Mips::BI__builtin_msa_ceqi_w:
1588   case Mips::BI__builtin_msa_ceqi_d:
1589   case Mips::BI__builtin_msa_clti_s_b:
1590   case Mips::BI__builtin_msa_clti_s_h:
1591   case Mips::BI__builtin_msa_clti_s_w:
1592   case Mips::BI__builtin_msa_clti_s_d:
1593   case Mips::BI__builtin_msa_clei_s_b:
1594   case Mips::BI__builtin_msa_clei_s_h:
1595   case Mips::BI__builtin_msa_clei_s_w:
1596   case Mips::BI__builtin_msa_clei_s_d:
1597   case Mips::BI__builtin_msa_maxi_s_b:
1598   case Mips::BI__builtin_msa_maxi_s_h:
1599   case Mips::BI__builtin_msa_maxi_s_w:
1600   case Mips::BI__builtin_msa_maxi_s_d:
1601   case Mips::BI__builtin_msa_mini_s_b:
1602   case Mips::BI__builtin_msa_mini_s_h:
1603   case Mips::BI__builtin_msa_mini_s_w:
1604   case Mips::BI__builtin_msa_mini_s_d: i = 1; l = -16; u = 15; break;
1605   // These intrinsics take an unsigned 8 bit immediate.
1606   case Mips::BI__builtin_msa_andi_b:
1607   case Mips::BI__builtin_msa_nori_b:
1608   case Mips::BI__builtin_msa_ori_b:
1609   case Mips::BI__builtin_msa_shf_b:
1610   case Mips::BI__builtin_msa_shf_h:
1611   case Mips::BI__builtin_msa_shf_w:
1612   case Mips::BI__builtin_msa_xori_b: i = 1; l = 0; u = 255; break;
1613   case Mips::BI__builtin_msa_bseli_b:
1614   case Mips::BI__builtin_msa_bmnzi_b:
1615   case Mips::BI__builtin_msa_bmzi_b: i = 2; l = 0; u = 255; break;
1616   // df/n format
1617   // These intrinsics take an unsigned 4 bit immediate.
1618   case Mips::BI__builtin_msa_copy_s_b:
1619   case Mips::BI__builtin_msa_copy_u_b:
1620   case Mips::BI__builtin_msa_insve_b:
1621   case Mips::BI__builtin_msa_splati_b: i = 1; l = 0; u = 15; break;
1622   case Mips::BI__builtin_msa_sld_b:
1623   case Mips::BI__builtin_msa_sldi_b: i = 2; l = 0; u = 15; break;
1624   // These intrinsics take an unsigned 3 bit immediate.
1625   case Mips::BI__builtin_msa_copy_s_h:
1626   case Mips::BI__builtin_msa_copy_u_h:
1627   case Mips::BI__builtin_msa_insve_h:
1628   case Mips::BI__builtin_msa_splati_h: i = 1; l = 0; u = 7; break;
1629   case Mips::BI__builtin_msa_sld_h:
1630   case Mips::BI__builtin_msa_sldi_h: i = 2; l = 0; u = 7; break;
1631   // These intrinsics take an unsigned 2 bit immediate.
1632   case Mips::BI__builtin_msa_copy_s_w:
1633   case Mips::BI__builtin_msa_copy_u_w:
1634   case Mips::BI__builtin_msa_insve_w:
1635   case Mips::BI__builtin_msa_splati_w: i = 1; l = 0; u = 3; break;
1636   case Mips::BI__builtin_msa_sld_w:
1637   case Mips::BI__builtin_msa_sldi_w: i = 2; l = 0; u = 3; break;
1638   // These intrinsics take an unsigned 1 bit immediate.
1639   case Mips::BI__builtin_msa_copy_s_d:
1640   case Mips::BI__builtin_msa_copy_u_d:
1641   case Mips::BI__builtin_msa_insve_d:
1642   case Mips::BI__builtin_msa_splati_d: i = 1; l = 0; u = 1; break;
1643   case Mips::BI__builtin_msa_sld_d:
1644   case Mips::BI__builtin_msa_sldi_d: i = 2; l = 0; u = 1; break;
1645   // Memory offsets and immediate loads.
1646   // These intrinsics take a signed 10 bit immediate.
1647   case Mips::BI__builtin_msa_ldi_b: i = 0; l = -128; u = 127; break;
1648   case Mips::BI__builtin_msa_ldi_h:
1649   case Mips::BI__builtin_msa_ldi_w:
1650   case Mips::BI__builtin_msa_ldi_d: i = 0; l = -512; u = 511; break;
1651   case Mips::BI__builtin_msa_ld_b: i = 1; l = -512; u = 511; m = 16; break;
1652   case Mips::BI__builtin_msa_ld_h: i = 1; l = -1024; u = 1022; m = 16; break;
1653   case Mips::BI__builtin_msa_ld_w: i = 1; l = -2048; u = 2044; m = 16; break;
1654   case Mips::BI__builtin_msa_ld_d: i = 1; l = -4096; u = 4088; m = 16; break;
1655   case Mips::BI__builtin_msa_st_b: i = 2; l = -512; u = 511; m = 16; break;
1656   case Mips::BI__builtin_msa_st_h: i = 2; l = -1024; u = 1022; m = 16; break;
1657   case Mips::BI__builtin_msa_st_w: i = 2; l = -2048; u = 2044; m = 16; break;
1658   case Mips::BI__builtin_msa_st_d: i = 2; l = -4096; u = 4088; m = 16; break;
1659   }
1660
1661   if (!m)
1662     return SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, i, l, u);
1663
1664   return SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, i, l, u) ||
1665          SemaBuiltinConstantArgMultiple(TheCall, i, m);
1666 }
1667
1668 bool Sema::CheckPPCBuiltinFunctionCall(unsigned BuiltinID, CallExpr *TheCall) {
1669   unsigned i = 0, l = 0, u = 0;
1670   bool Is64BitBltin = BuiltinID == PPC::BI__builtin_divde ||
1671                       BuiltinID == PPC::BI__builtin_divdeu ||
1672                       BuiltinID == PPC::BI__builtin_bpermd;
1673   bool IsTarget64Bit = Context.getTargetInfo()
1674                               .getTypeWidth(Context
1675                                             .getTargetInfo()
1676                                             .getIntPtrType()) == 64;
1677   bool IsBltinExtDiv = BuiltinID == PPC::BI__builtin_divwe ||
1678                        BuiltinID == PPC::BI__builtin_divweu ||
1679                        BuiltinID == PPC::BI__builtin_divde ||
1680                        BuiltinID == PPC::BI__builtin_divdeu;
1681
1682   if (Is64BitBltin && !IsTarget64Bit)
1683       return Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_64_bit_builtin_32_bit_tgt)
1684              << TheCall->getSourceRange();
1685
1686   if ((IsBltinExtDiv && !Context.getTargetInfo().hasFeature("extdiv")) ||
1687       (BuiltinID == PPC::BI__builtin_bpermd &&
1688        !Context.getTargetInfo().hasFeature("bpermd")))
1689     return Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_ppc_builtin_only_on_pwr7)
1690            << TheCall->getSourceRange();
1691
1692   switch (BuiltinID) {
1693   default: return false;
1694   case PPC::BI__builtin_altivec_crypto_vshasigmaw:
1695   case PPC::BI__builtin_altivec_crypto_vshasigmad:
1696     return SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, 1, 0, 1) ||
1697            SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, 2, 0, 15);
1698   case PPC::BI__builtin_tbegin:
1699   case PPC::BI__builtin_tend: i = 0; l = 0; u = 1; break;
1700   case PPC::BI__builtin_tsr: i = 0; l = 0; u = 7; break;
1701   case PPC::BI__builtin_tabortwc:
1702   case PPC::BI__builtin_tabortdc: i = 0; l = 0; u = 31; break;
1703   case PPC::BI__builtin_tabortwci:
1704   case PPC::BI__builtin_tabortdci:
1705     return SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, 0, 0, 31) ||
1706            SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, 2, 0, 31);
1707   }
1708   return SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, i, l, u);
1709 }
1710
1711 bool Sema::CheckSystemZBuiltinFunctionCall(unsigned BuiltinID,
1712                                            CallExpr *TheCall) {
1713   if (BuiltinID == SystemZ::BI__builtin_tabort) {
1714     Expr *Arg = TheCall->getArg(0);
1715     llvm::APSInt AbortCode(32);
1716     if (Arg->isIntegerConstantExpr(AbortCode, Context) &&
1717         AbortCode.getSExtValue() >= 0 && AbortCode.getSExtValue() < 256)
1718       return Diag(Arg->getLocStart(), diag::err_systemz_invalid_tabort_code)
1719              << Arg->getSourceRange();
1720   }
1721
1722   // For intrinsics which take an immediate value as part of the instruction,
1723   // range check them here.
1724   unsigned i = 0, l = 0, u = 0;
1725   switch (BuiltinID) {
1726   default: return false;
1727   case SystemZ::BI__builtin_s390_lcbb: i = 1; l = 0; u = 15; break;
1728   case SystemZ::BI__builtin_s390_verimb:
1729   case SystemZ::BI__builtin_s390_verimh:
1730   case SystemZ::BI__builtin_s390_verimf:
1731   case SystemZ::BI__builtin_s390_verimg: i = 3; l = 0; u = 255; break;
1732   case SystemZ::BI__builtin_s390_vfaeb:
1733   case SystemZ::BI__builtin_s390_vfaeh:
1734   case SystemZ::BI__builtin_s390_vfaef:
1735   case SystemZ::BI__builtin_s390_vfaebs:
1736   case SystemZ::BI__builtin_s390_vfaehs:
1737   case SystemZ::BI__builtin_s390_vfaefs:
1738   case SystemZ::BI__builtin_s390_vfaezb:
1739   case SystemZ::BI__builtin_s390_vfaezh:
1740   case SystemZ::BI__builtin_s390_vfaezf:
1741   case SystemZ::BI__builtin_s390_vfaezbs:
1742   case SystemZ::BI__builtin_s390_vfaezhs:
1743   case SystemZ::BI__builtin_s390_vfaezfs: i = 2; l = 0; u = 15; break;
1744   case SystemZ::BI__builtin_s390_vfidb:
1745     return SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, 1, 0, 15) ||
1746            SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, 2, 0, 15);
1747   case SystemZ::BI__builtin_s390_vftcidb: i = 1; l = 0; u = 4095; break;
1748   case SystemZ::BI__builtin_s390_vlbb: i = 1; l = 0; u = 15; break;
1749   case SystemZ::BI__builtin_s390_vpdi: i = 2; l = 0; u = 15; break;
1750   case SystemZ::BI__builtin_s390_vsldb: i = 2; l = 0; u = 15; break;
1751   case SystemZ::BI__builtin_s390_vstrcb:
1752   case SystemZ::BI__builtin_s390_vstrch:
1753   case SystemZ::BI__builtin_s390_vstrcf:
1754   case SystemZ::BI__builtin_s390_vstrczb:
1755   case SystemZ::BI__builtin_s390_vstrczh:
1756   case SystemZ::BI__builtin_s390_vstrczf:
1757   case SystemZ::BI__builtin_s390_vstrcbs:
1758   case SystemZ::BI__builtin_s390_vstrchs:
1759   case SystemZ::BI__builtin_s390_vstrcfs:
1760   case SystemZ::BI__builtin_s390_vstrczbs:
1761   case SystemZ::BI__builtin_s390_vstrczhs:
1762   case SystemZ::BI__builtin_s390_vstrczfs: i = 3; l = 0; u = 15; break;
1763   }
1764   return SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, i, l, u);
1765 }
1766
1767 /// SemaBuiltinCpuSupports - Handle __builtin_cpu_supports(char *).
1768 /// This checks that the target supports __builtin_cpu_supports and
1769 /// that the string argument is constant and valid.
1770 static bool SemaBuiltinCpuSupports(Sema &S, CallExpr *TheCall) {
1771   Expr *Arg = TheCall->getArg(0);
1772
1773   // Check if the argument is a string literal.
1774   if (!isa<StringLiteral>(Arg->IgnoreParenImpCasts()))
1775     return S.Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_expr_not_string_literal)
1776            << Arg->getSourceRange();
1777
1778   // Check the contents of the string.
1779   StringRef Feature =
1780       cast<StringLiteral>(Arg->IgnoreParenImpCasts())->getString();
1781   if (!S.Context.getTargetInfo().validateCpuSupports(Feature))
1782     return S.Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_invalid_cpu_supports)
1783            << Arg->getSourceRange();
1784   return false;
1785 }
1786
1787 // Check if the rounding mode is legal.
1788 bool Sema::CheckX86BuiltinRoundingOrSAE(unsigned BuiltinID, CallExpr *TheCall) {
1789   // Indicates if this instruction has rounding control or just SAE.
1790   bool HasRC = false;
1791
1792   unsigned ArgNum = 0;
1793   switch (BuiltinID) {
1794   default:
1795     return false;
1796   case X86::BI__builtin_ia32_vcvttsd2si32:
1797   case X86::BI__builtin_ia32_vcvttsd2si64:
1798   case X86::BI__builtin_ia32_vcvttsd2usi32:
1799   case X86::BI__builtin_ia32_vcvttsd2usi64:
1800   case X86::BI__builtin_ia32_vcvttss2si32:
1801   case X86::BI__builtin_ia32_vcvttss2si64:
1802   case X86::BI__builtin_ia32_vcvttss2usi32:
1803   case X86::BI__builtin_ia32_vcvttss2usi64:
1804     ArgNum = 1;
1805     break;
1806   case X86::BI__builtin_ia32_cvtps2pd512_mask:
1807   case X86::BI__builtin_ia32_cvttpd2dq512_mask:
1808   case X86::BI__builtin_ia32_cvttpd2qq512_mask:
1809   case X86::BI__builtin_ia32_cvttpd2udq512_mask:
1810   case X86::BI__builtin_ia32_cvttpd2uqq512_mask:
1811   case X86::BI__builtin_ia32_cvttps2dq512_mask:
1812   case X86::BI__builtin_ia32_cvttps2qq512_mask:
1813   case X86::BI__builtin_ia32_cvttps2udq512_mask:
1814   case X86::BI__builtin_ia32_cvttps2uqq512_mask:
1815   case X86::BI__builtin_ia32_exp2pd_mask:
1816   case X86::BI__builtin_ia32_exp2ps_mask:
1817   case X86::BI__builtin_ia32_getexppd512_mask:
1818   case X86::BI__builtin_ia32_getexpps512_mask:
1819   case X86::BI__builtin_ia32_rcp28pd_mask:
1820   case X86::BI__builtin_ia32_rcp28ps_mask:
1821   case X86::BI__builtin_ia32_rsqrt28pd_mask:
1822   case X86::BI__builtin_ia32_rsqrt28ps_mask:
1823   case X86::BI__builtin_ia32_vcomisd:
1824   case X86::BI__builtin_ia32_vcomiss:
1825   case X86::BI__builtin_ia32_vcvtph2ps512_mask:
1826     ArgNum = 3;
1827     break;
1828   case X86::BI__builtin_ia32_cmppd512_mask:
1829   case X86::BI__builtin_ia32_cmpps512_mask:
1830   case X86::BI__builtin_ia32_cmpsd_mask:
1831   case X86::BI__builtin_ia32_cmpss_mask:
1832   case X86::BI__builtin_ia32_cvtss2sd_round_mask:
1833   case X86::BI__builtin_ia32_getexpsd128_round_mask:
1834   case X86::BI__builtin_ia32_getexpss128_round_mask:
1835   case X86::BI__builtin_ia32_maxpd512_mask:
1836   case X86::BI__builtin_ia32_maxps512_mask:
1837   case X86::BI__builtin_ia32_maxsd_round_mask:
1838   case X86::BI__builtin_ia32_maxss_round_mask:
1839   case X86::BI__builtin_ia32_minpd512_mask:
1840   case X86::BI__builtin_ia32_minps512_mask:
1841   case X86::BI__builtin_ia32_minsd_round_mask:
1842   case X86::BI__builtin_ia32_minss_round_mask:
1843   case X86::BI__builtin_ia32_rcp28sd_round_mask:
1844   case X86::BI__builtin_ia32_rcp28ss_round_mask:
1845   case X86::BI__builtin_ia32_reducepd512_mask:
1846   case X86::BI__builtin_ia32_reduceps512_mask:
1847   case X86::BI__builtin_ia32_rndscalepd_mask:
1848   case X86::BI__builtin_ia32_rndscaleps_mask:
1849   case X86::BI__builtin_ia32_rsqrt28sd_round_mask:
1850   case X86::BI__builtin_ia32_rsqrt28ss_round_mask:
1851     ArgNum = 4;
1852     break;
1853   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmpd512_mask:
1854   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmpd512_maskz:
1855   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmps512_mask:
1856   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmps512_maskz:
1857   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmsd_mask:
1858   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmsd_maskz:
1859   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmss_mask:
1860   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmss_maskz:
1861   case X86::BI__builtin_ia32_rangepd512_mask:
1862   case X86::BI__builtin_ia32_rangeps512_mask:
1863   case X86::BI__builtin_ia32_rangesd128_round_mask:
1864   case X86::BI__builtin_ia32_rangess128_round_mask:
1865   case X86::BI__builtin_ia32_reducesd_mask:
1866   case X86::BI__builtin_ia32_reducess_mask:
1867   case X86::BI__builtin_ia32_rndscalesd_round_mask:
1868   case X86::BI__builtin_ia32_rndscaless_round_mask:
1869     ArgNum = 5;
1870     break;
1871   case X86::BI__builtin_ia32_vcvtsd2si64:
1872   case X86::BI__builtin_ia32_vcvtsd2si32:
1873   case X86::BI__builtin_ia32_vcvtsd2usi32:
1874   case X86::BI__builtin_ia32_vcvtsd2usi64:
1875   case X86::BI__builtin_ia32_vcvtss2si32:
1876   case X86::BI__builtin_ia32_vcvtss2si64:
1877   case X86::BI__builtin_ia32_vcvtss2usi32:
1878   case X86::BI__builtin_ia32_vcvtss2usi64:
1879     ArgNum = 1;
1880     HasRC = true;
1881     break;
1882   case X86::BI__builtin_ia32_cvtsi2sd64:
1883   case X86::BI__builtin_ia32_cvtsi2ss32:
1884   case X86::BI__builtin_ia32_cvtsi2ss64:
1885   case X86::BI__builtin_ia32_cvtusi2sd64:
1886   case X86::BI__builtin_ia32_cvtusi2ss32:
1887   case X86::BI__builtin_ia32_cvtusi2ss64:
1888     ArgNum = 2;
1889     HasRC = true;
1890     break;
1891   case X86::BI__builtin_ia32_cvtdq2ps512_mask:
1892   case X86::BI__builtin_ia32_cvtudq2ps512_mask:
1893   case X86::BI__builtin_ia32_cvtpd2ps512_mask:
1894   case X86::BI__builtin_ia32_cvtpd2qq512_mask:
1895   case X86::BI__builtin_ia32_cvtpd2uqq512_mask:
1896   case X86::BI__builtin_ia32_cvtps2qq512_mask:
1897   case X86::BI__builtin_ia32_cvtps2uqq512_mask:
1898   case X86::BI__builtin_ia32_cvtqq2pd512_mask:
1899   case X86::BI__builtin_ia32_cvtqq2ps512_mask:
1900   case X86::BI__builtin_ia32_cvtuqq2pd512_mask:
1901   case X86::BI__builtin_ia32_cvtuqq2ps512_mask:
1902   case X86::BI__builtin_ia32_sqrtpd512_mask:
1903   case X86::BI__builtin_ia32_sqrtps512_mask:
1904     ArgNum = 3;
1905     HasRC = true;
1906     break;
1907   case X86::BI__builtin_ia32_addpd512_mask:
1908   case X86::BI__builtin_ia32_addps512_mask:
1909   case X86::BI__builtin_ia32_divpd512_mask:
1910   case X86::BI__builtin_ia32_divps512_mask:
1911   case X86::BI__builtin_ia32_mulpd512_mask:
1912   case X86::BI__builtin_ia32_mulps512_mask:
1913   case X86::BI__builtin_ia32_subpd512_mask:
1914   case X86::BI__builtin_ia32_subps512_mask:
1915   case X86::BI__builtin_ia32_addss_round_mask:
1916   case X86::BI__builtin_ia32_addsd_round_mask:
1917   case X86::BI__builtin_ia32_divss_round_mask:
1918   case X86::BI__builtin_ia32_divsd_round_mask:
1919   case X86::BI__builtin_ia32_mulss_round_mask:
1920   case X86::BI__builtin_ia32_mulsd_round_mask:
1921   case X86::BI__builtin_ia32_subss_round_mask:
1922   case X86::BI__builtin_ia32_subsd_round_mask:
1923   case X86::BI__builtin_ia32_scalefpd512_mask:
1924   case X86::BI__builtin_ia32_scalefps512_mask:
1925   case X86::BI__builtin_ia32_scalefsd_round_mask:
1926   case X86::BI__builtin_ia32_scalefss_round_mask:
1927   case X86::BI__builtin_ia32_getmantpd512_mask:
1928   case X86::BI__builtin_ia32_getmantps512_mask:
1929   case X86::BI__builtin_ia32_cvtsd2ss_round_mask:
1930   case X86::BI__builtin_ia32_sqrtsd_round_mask:
1931   case X86::BI__builtin_ia32_sqrtss_round_mask:
1932   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddpd512_mask:
1933   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddpd512_mask3:
1934   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddpd512_maskz:
1935   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddps512_mask:
1936   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddps512_mask3:
1937   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddps512_maskz:
1938   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddsubpd512_mask:
1939   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddsubpd512_mask3:
1940   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddsubpd512_maskz:
1941   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddsubps512_mask:
1942   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddsubps512_mask3:
1943   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddsubps512_maskz:
1944   case X86::BI__builtin_ia32_vfmsubpd512_mask3:
1945   case X86::BI__builtin_ia32_vfmsubps512_mask3:
1946   case X86::BI__builtin_ia32_vfmsubaddpd512_mask3:
1947   case X86::BI__builtin_ia32_vfmsubaddps512_mask3:
1948   case X86::BI__builtin_ia32_vfnmaddpd512_mask:
1949   case X86::BI__builtin_ia32_vfnmaddps512_mask:
1950   case X86::BI__builtin_ia32_vfnmsubpd512_mask:
1951   case X86::BI__builtin_ia32_vfnmsubpd512_mask3:
1952   case X86::BI__builtin_ia32_vfnmsubps512_mask:
1953   case X86::BI__builtin_ia32_vfnmsubps512_mask3:
1954   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddsd3_mask:
1955   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddsd3_maskz:
1956   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddsd3_mask3:
1957   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddss3_mask:
1958   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddss3_maskz:
1959   case X86::BI__builtin_ia32_vfmaddss3_mask3:
1960     ArgNum = 4;
1961     HasRC = true;
1962     break;
1963   case X86::BI__builtin_ia32_getmantsd_round_mask:
1964   case X86::BI__builtin_ia32_getmantss_round_mask:
1965     ArgNum = 5;
1966     HasRC = true;
1967     break;
1968   }
1969
1970   llvm::APSInt Result;
1971
1972   // We can't check the value of a dependent argument.
1973   Expr *Arg = TheCall->getArg(ArgNum);
1974   if (Arg->isTypeDependent() || Arg->isValueDependent())
1975     return false;
1976
1977   // Check constant-ness first.
1978   if (SemaBuiltinConstantArg(TheCall, ArgNum, Result))
1979     return true;
1980
1981   // Make sure rounding mode is either ROUND_CUR_DIRECTION or ROUND_NO_EXC bit
1982   // is set. If the intrinsic has rounding control(bits 1:0), make sure its only
1983   // combined with ROUND_NO_EXC.
1984   if (Result == 4/*ROUND_CUR_DIRECTION*/ ||
1985       Result == 8/*ROUND_NO_EXC*/ ||
1986       (HasRC && Result.getZExtValue() >= 8 && Result.getZExtValue() <= 11))
1987     return false;
1988
1989   return Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_x86_builtin_invalid_rounding)
1990     << Arg->getSourceRange();
1991 }
1992
1993 bool Sema::CheckX86BuiltinFunctionCall(unsigned BuiltinID, CallExpr *TheCall) {
1994   if (BuiltinID == X86::BI__builtin_cpu_supports)
1995     return SemaBuiltinCpuSupports(*this, TheCall);
1996
1997   if (BuiltinID == X86::BI__builtin_ms_va_start)
1998     return SemaBuiltinMSVAStart(TheCall);
1999
2000   // If the intrinsic has rounding or SAE make sure its valid.
2001   if (CheckX86BuiltinRoundingOrSAE(BuiltinID, TheCall))
2002     return true;
2003
2004   // For intrinsics which take an immediate value as part of the instruction,
2005   // range check them here.
2006   int i = 0, l = 0, u = 0;
2007   switch (BuiltinID) {
2008   default:
2009     return false;
2010   case X86::BI_mm_prefetch:
2011     i = 1; l = 0; u = 3;
2012     break;
2013   case X86::BI__builtin_ia32_sha1rnds4:
2014   case X86::BI__builtin_ia32_shuf_f32x4_256_mask:
2015   case X86::BI__builtin_ia32_shuf_f64x2_256_mask:
2016   case X86::BI__builtin_ia32_shuf_i32x4_256_mask:
2017   case X86::BI__builtin_ia32_shuf_i64x2_256_mask:
2018     i = 2; l = 0; u = 3;
2019     break;
2020   case X86::BI__builtin_ia32_vpermil2pd:
2021   case X86::BI__builtin_ia32_vpermil2pd256:
2022   case X86::BI__builtin_ia32_vpermil2ps:
2023   case X86::BI__builtin_ia32_vpermil2ps256:
2024     i = 3; l = 0; u = 3;
2025     break;
2026   case X86::BI__builtin_ia32_cmpb128_mask:
2027   case X86::BI__builtin_ia32_cmpw128_mask:
2028   case X86::BI__builtin_ia32_cmpd128_mask:
2029   case X86::BI__builtin_ia32_cmpq128_mask:
2030   case X86::BI__builtin_ia32_cmpb256_mask:
2031   case X86::BI__builtin_ia32_cmpw256_mask:
2032   case X86::BI__builtin_ia32_cmpd256_mask:
2033   case X86::BI__builtin_ia32_cmpq256_mask:
2034   case X86::BI__builtin_ia32_cmpb512_mask:
2035   case X86::BI__builtin_ia32_cmpw512_mask:
2036   case X86::BI__builtin_ia32_cmpd512_mask:
2037   case X86::BI__builtin_ia32_cmpq512_mask:
2038   case X86::BI__builtin_ia32_ucmpb128_mask:
2039   case X86::BI__builtin_ia32_ucmpw128_mask:
2040   case X86::BI__builtin_ia32_ucmpd128_mask:
2041   case X86::BI__builtin_ia32_ucmpq128_mask:
2042   case X86::BI__builtin_ia32_ucmpb256_mask:
2043   case X86::BI__builtin_ia32_ucmpw256_mask:
2044   case X86::BI__builtin_ia32_ucmpd256_mask:
2045   case X86::BI__builtin_ia32_ucmpq256_mask:
2046   case X86::BI__builtin_ia32_ucmpb512_mask:
2047   case X86::BI__builtin_ia32_ucmpw512_mask:
2048   case X86::BI__builtin_ia32_ucmpd512_mask:
2049   case X86::BI__builtin_ia32_ucmpq512_mask:
2050   case X86::BI__builtin_ia32_vpcomub:
2051   case X86::BI__builtin_ia32_vpcomuw:
2052   case X86::BI__builtin_ia32_vpcomud:
2053   case X86::BI__builtin_ia32_vpcomuq:
2054   case X86::BI__builtin_ia32_vpcomb:
2055   case X86::BI__builtin_ia32_vpcomw:
2056   case X86::BI__builtin_ia32_vpcomd:
2057   case X86::BI__builtin_ia32_vpcomq:
2058     i = 2; l = 0; u = 7;
2059     break;
2060   case X86::BI__builtin_ia32_roundps:
2061   case X86::BI__builtin_ia32_roundpd:
2062   case X86::BI__builtin_ia32_roundps256:
2063   case X86::BI__builtin_ia32_roundpd256:
2064     i = 1; l = 0; u = 15;
2065     break;
2066   case X86::BI__builtin_ia32_roundss:
2067   case X86::BI__builtin_ia32_roundsd:
2068   case X86::BI__builtin_ia32_rangepd128_mask:
2069   case X86::BI__builtin_ia32_rangepd256_mask:
2070   case X86::BI__builtin_ia32_rangepd512_mask:
2071   case X86::BI__builtin_ia32_rangeps128_mask:
2072   case X86::BI__builtin_ia32_rangeps256_mask:
2073   case X86::BI__builtin_ia32_rangeps512_mask:
2074   case X86::BI__builtin_ia32_getmantsd_round_mask:
2075   case X86::BI__builtin_ia32_getmantss_round_mask:
2076     i = 2; l = 0; u = 15;
2077     break;
2078   case X86::BI__builtin_ia32_cmpps:
2079   case X86::BI__builtin_ia32_cmpss:
2080   case X86::BI__builtin_ia32_cmppd:
2081   case X86::BI__builtin_ia32_cmpsd:
2082   case X86::BI__builtin_ia32_cmpps256:
2083   case X86::BI__builtin_ia32_cmppd256:
2084   case X86::BI__builtin_ia32_cmpps128_mask:
2085   case X86::BI__builtin_ia32_cmppd128_mask:
2086   case X86::BI__builtin_ia32_cmpps256_mask:
2087   case X86::BI__builtin_ia32_cmppd256_mask:
2088   case X86::BI__builtin_ia32_cmpps512_mask:
2089   case X86::BI__builtin_ia32_cmppd512_mask:
2090   case X86::BI__builtin_ia32_cmpsd_mask:
2091   case X86::BI__builtin_ia32_cmpss_mask:
2092     i = 2; l = 0; u = 31;
2093     break;
2094   case X86::BI__builtin_ia32_xabort:
2095     i = 0; l = -128; u = 255;
2096     break;
2097   case X86::BI__builtin_ia32_pshufw:
2098   case X86::BI__builtin_ia32_aeskeygenassist128:
2099     i = 1; l = -128; u = 255;
2100     break;
2101   case X86::BI__builtin_ia32_vcvtps2ph:
2102   case X86::BI__builtin_ia32_vcvtps2ph256:
2103   case X86::BI__builtin_ia32_rndscaleps_128_mask:
2104   case X86::BI__builtin_ia32_rndscalepd_128_mask:
2105   case X86::BI__builtin_ia32_rndscaleps_256_mask:
2106   case X86::BI__builtin_ia32_rndscalepd_256_mask:
2107   case X86::BI__builtin_ia32_rndscaleps_mask:
2108   case X86::BI__builtin_ia32_rndscalepd_mask:
2109   case X86::BI__builtin_ia32_reducepd128_mask:
2110   case X86::BI__builtin_ia32_reducepd256_mask:
2111   case X86::BI__builtin_ia32_reducepd512_mask:
2112   case X86::BI__builtin_ia32_reduceps128_mask:
2113   case X86::BI__builtin_ia32_reduceps256_mask:
2114   case X86::BI__builtin_ia32_reduceps512_mask:
2115   case X86::BI__builtin_ia32_prold512_mask:
2116   case X86::BI__builtin_ia32_prolq512_mask:
2117   case X86::BI__builtin_ia32_prold128_mask:
2118   case X86::BI__builtin_ia32_prold256_mask:
2119   case X86::BI__builtin_ia32_prolq128_mask:
2120   case X86::BI__builtin_ia32_prolq256_mask:
2121   case X86::BI__builtin_ia32_prord128_mask:
2122   case X86::BI__builtin_ia32_prord256_mask:
2123   case X86::BI__builtin_ia32_prorq128_mask:
2124   case X86::BI__builtin_ia32_prorq256_mask:
2125   case X86::BI__builtin_ia32_fpclasspd128_mask:
2126   case X86::BI__builtin_ia32_fpclasspd256_mask:
2127   case X86::BI__builtin_ia32_fpclassps128_mask:
2128   case X86::BI__builtin_ia32_fpclassps256_mask:
2129   case X86::BI__builtin_ia32_fpclassps512_mask:
2130   case X86::BI__builtin_ia32_fpclasspd512_mask:
2131   case X86::BI__builtin_ia32_fpclasssd_mask:
2132   case X86::BI__builtin_ia32_fpclassss_mask:
2133     i = 1; l = 0; u = 255;
2134     break;
2135   case X86::BI__builtin_ia32_palignr:
2136   case X86::BI__builtin_ia32_insertps128:
2137   case X86::BI__builtin_ia32_dpps:
2138   case X86::BI__builtin_ia32_dppd:
2139   case X86::BI__builtin_ia32_dpps256:
2140   case X86::BI__builtin_ia32_mpsadbw128:
2141   case X86::BI__builtin_ia32_mpsadbw256:
2142   case X86::BI__builtin_ia32_pcmpistrm128:
2143   case X86::BI__builtin_ia32_pcmpistri128:
2144   case X86::BI__builtin_ia32_pcmpistria128:
2145   case X86::BI__builtin_ia32_pcmpistric128:
2146   case X86::BI__builtin_ia32_pcmpistrio128:
2147   case X86::BI__builtin_ia32_pcmpistris128:
2148   case X86::BI__builtin_ia32_pcmpistriz128:
2149   case X86::BI__builtin_ia32_pclmulqdq128:
2150   case X86::BI__builtin_ia32_vperm2f128_pd256:
2151   case X86::BI__builtin_ia32_vperm2f128_ps256:
2152   case X86::BI__builtin_ia32_vperm2f128_si256:
2153   case X86::BI__builtin_ia32_permti256:
2154     i = 2; l = -128; u = 255;
2155     break;
2156   case X86::BI__builtin_ia32_palignr128:
2157   case X86::BI__builtin_ia32_palignr256:
2158   case X86::BI__builtin_ia32_palignr512_mask:
2159   case X86::BI__builtin_ia32_vcomisd:
2160   case X86::BI__builtin_ia32_vcomiss:
2161   case X86::BI__builtin_ia32_shuf_f32x4_mask:
2162   case X86::BI__builtin_ia32_shuf_f64x2_mask:
2163   case X86::BI__builtin_ia32_shuf_i32x4_mask:
2164   case X86::BI__builtin_ia32_shuf_i64x2_mask:
2165   case X86::BI__builtin_ia32_dbpsadbw128_mask:
2166   case X86::BI__builtin_ia32_dbpsadbw256_mask:
2167   case X86::BI__builtin_ia32_dbpsadbw512_mask:
2168     i = 2; l = 0; u = 255;
2169     break;
2170   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmpd512_mask:
2171   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmpd512_maskz:
2172   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmps512_mask:
2173   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmps512_maskz:
2174   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmsd_mask:
2175   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmsd_maskz:
2176   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmss_mask:
2177   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmss_maskz:
2178   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmpd128_mask:
2179   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmpd128_maskz:
2180   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmpd256_mask:
2181   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmpd256_maskz:
2182   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmps128_mask:
2183   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmps128_maskz:
2184   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmps256_mask:
2185   case X86::BI__builtin_ia32_fixupimmps256_maskz:
2186   case X86::BI__builtin_ia32_pternlogd512_mask:
2187   case X86::BI__builtin_ia32_pternlogd512_maskz:
2188   case X86::BI__builtin_ia32_pternlogq512_mask:
2189   case X86::BI__builtin_ia32_pternlogq512_maskz:
2190   case X86::BI__builtin_ia32_pternlogd128_mask:
2191   case X86::BI__builtin_ia32_pternlogd128_maskz:
2192   case X86::BI__builtin_ia32_pternlogd256_mask:
2193   case X86::BI__builtin_ia32_pternlogd256_maskz:
2194   case X86::BI__builtin_ia32_pternlogq128_mask:
2195   case X86::BI__builtin_ia32_pternlogq128_maskz:
2196   case X86::BI__builtin_ia32_pternlogq256_mask:
2197   case X86::BI__builtin_ia32_pternlogq256_maskz:
2198     i = 3; l = 0; u = 255;
2199     break;
2200   case X86::BI__builtin_ia32_pcmpestrm128:
2201   case X86::BI__builtin_ia32_pcmpestri128:
2202   case X86::BI__builtin_ia32_pcmpestria128:
2203   case X86::BI__builtin_ia32_pcmpestric128:
2204   case X86::BI__builtin_ia32_pcmpestrio128:
2205   case X86::BI__builtin_ia32_pcmpestris128:
2206   case X86::BI__builtin_ia32_pcmpestriz128:
2207     i = 4; l = -128; u = 255;
2208     break;
2209   case X86::BI__builtin_ia32_rndscalesd_round_mask:
2210   case X86::BI__builtin_ia32_rndscaless_round_mask:
2211     i = 4; l = 0; u = 255;
2212     break;
2213   }
2214   return SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, i, l, u);
2215 }
2216
2217 /// Given a FunctionDecl's FormatAttr, attempts to populate the FomatStringInfo
2218 /// parameter with the FormatAttr's correct format_idx and firstDataArg.
2219 /// Returns true when the format fits the function and the FormatStringInfo has
2220 /// been populated.
2221 bool Sema::getFormatStringInfo(const FormatAttr *Format, bool IsCXXMember,
2222                                FormatStringInfo *FSI) {
2223   FSI->HasVAListArg = Format->getFirstArg() == 0;
2224   FSI->FormatIdx = Format->getFormatIdx() - 1;
2225   FSI->FirstDataArg = FSI->HasVAListArg ? 0 : Format->getFirstArg() - 1;
2226
2227   // The way the format attribute works in GCC, the implicit this argument
2228   // of member functions is counted. However, it doesn't appear in our own
2229   // lists, so decrement format_idx in that case.
2230   if (IsCXXMember) {
2231     if(FSI->FormatIdx == 0)
2232       return false;
2233     --FSI->FormatIdx;
2234     if (FSI->FirstDataArg != 0)
2235       --FSI->FirstDataArg;
2236   }
2237   return true;
2238 }
2239
2240 /// Checks if a the given expression evaluates to null.
2241 ///
2242 /// \brief Returns true if the value evaluates to null.
2243 static bool CheckNonNullExpr(Sema &S, const Expr *Expr) {
2244   // If the expression has non-null type, it doesn't evaluate to null.
2245   if (auto nullability
2246         = Expr->IgnoreImplicit()->getType()->getNullability(S.Context)) {
2247     if (*nullability == NullabilityKind::NonNull)
2248       return false;
2249   }
2250
2251   // As a special case, transparent unions initialized with zero are
2252   // considered null for the purposes of the nonnull attribute.
2253   if (const RecordType *UT = Expr->getType()->getAsUnionType()) {
2254     if (UT->getDecl()->hasAttr<TransparentUnionAttr>())
2255       if (const CompoundLiteralExpr *CLE =
2256           dyn_cast<CompoundLiteralExpr>(Expr))
2257         if (const InitListExpr *ILE =
2258             dyn_cast<InitListExpr>(CLE->getInitializer()))
2259           Expr = ILE->getInit(0);
2260   }
2261
2262   bool Result;
2263   return (!Expr->isValueDependent() &&
2264           Expr->EvaluateAsBooleanCondition(Result, S.Context) &&
2265           !Result);
2266 }
2267
2268 static void CheckNonNullArgument(Sema &S,
2269                                  const Expr *ArgExpr,
2270                                  SourceLocation CallSiteLoc) {
2271   if (CheckNonNullExpr(S, ArgExpr))
2272     S.DiagRuntimeBehavior(CallSiteLoc, ArgExpr,
2273            S.PDiag(diag::warn_null_arg) << ArgExpr->getSourceRange());
2274 }
2275
2276 bool Sema::GetFormatNSStringIdx(const FormatAttr *Format, unsigned &Idx) {
2277   FormatStringInfo FSI;
2278   if ((GetFormatStringType(Format) == FST_NSString) &&
2279       getFormatStringInfo(Format, false, &FSI)) {
2280     Idx = FSI.FormatIdx;
2281     return true;
2282   }
2283   return false;
2284 }
2285 /// \brief Diagnose use of %s directive in an NSString which is being passed
2286 /// as formatting string to formatting method.
2287 static void
2288 DiagnoseCStringFormatDirectiveInCFAPI(Sema &S,
2289                                         const NamedDecl *FDecl,
2290                                         Expr **Args,
2291                                         unsigned NumArgs) {
2292   unsigned Idx = 0;
2293   bool Format = false;
2294   ObjCStringFormatFamily SFFamily = FDecl->getObjCFStringFormattingFamily();
2295   if (SFFamily == ObjCStringFormatFamily::SFF_CFString) {
2296     Idx = 2;
2297     Format = true;
2298   }
2299   else
2300     for (const auto *I : FDecl->specific_attrs<FormatAttr>()) {
2301       if (S.GetFormatNSStringIdx(I, Idx)) {
2302         Format = true;
2303         break;
2304       }
2305     }
2306   if (!Format || NumArgs <= Idx)
2307     return;
2308   const Expr *FormatExpr = Args[Idx];
2309   if (const CStyleCastExpr *CSCE = dyn_cast<CStyleCastExpr>(FormatExpr))
2310     FormatExpr = CSCE->getSubExpr();
2311   const StringLiteral *FormatString;
2312   if (const ObjCStringLiteral *OSL =
2313       dyn_cast<ObjCStringLiteral>(FormatExpr->IgnoreParenImpCasts()))
2314     FormatString = OSL->getString();
2315   else
2316     FormatString = dyn_cast<StringLiteral>(FormatExpr->IgnoreParenImpCasts());
2317   if (!FormatString)
2318     return;
2319   if (S.FormatStringHasSArg(FormatString)) {
2320     S.Diag(FormatExpr->getExprLoc(), diag::warn_objc_cdirective_format_string)
2321       << "%s" << 1 << 1;
2322     S.Diag(FDecl->getLocation(), diag::note_entity_declared_at)
2323       << FDecl->getDeclName();
2324   }
2325 }
2326
2327 /// Determine whether the given type has a non-null nullability annotation.
2328 static bool isNonNullType(ASTContext &ctx, QualType type) {
2329   if (auto nullability = type->getNullability(ctx))
2330     return *nullability == NullabilityKind::NonNull;
2331
2332   return false;
2333 }
2334
2335 static void CheckNonNullArguments(Sema &S,
2336                                   const NamedDecl *FDecl,
2337                                   const FunctionProtoType *Proto,
2338                                   ArrayRef<const Expr *> Args,
2339                                   SourceLocation CallSiteLoc) {
2340   assert((FDecl || Proto) && "Need a function declaration or prototype");
2341
2342   // Check the attributes attached to the method/function itself.
2343   llvm::SmallBitVector NonNullArgs;
2344   if (FDecl) {
2345     // Handle the nonnull attribute on the function/method declaration itself.
2346     for (const auto *NonNull : FDecl->specific_attrs<NonNullAttr>()) {
2347       if (!NonNull->args_size()) {
2348         // Easy case: all pointer arguments are nonnull.
2349         for (const auto *Arg : Args)
2350           if (S.isValidPointerAttrType(Arg->getType()))
2351             CheckNonNullArgument(S, Arg, CallSiteLoc);
2352         return;
2353       }
2354
2355       for (unsigned Val : NonNull->args()) {
2356         if (Val >= Args.size())
2357           continue;
2358         if (NonNullArgs.empty())
2359           NonNullArgs.resize(Args.size());
2360         NonNullArgs.set(Val);
2361       }
2362     }
2363   }
2364
2365   if (FDecl && (isa<FunctionDecl>(FDecl) || isa<ObjCMethodDecl>(FDecl))) {
2366     // Handle the nonnull attribute on the parameters of the
2367     // function/method.
2368     ArrayRef<ParmVarDecl*> parms;
2369     if (const FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(FDecl))
2370       parms = FD->parameters();
2371     else
2372       parms = cast<ObjCMethodDecl>(FDecl)->parameters();
2373
2374     unsigned ParamIndex = 0;
2375     for (ArrayRef<ParmVarDecl*>::iterator I = parms.begin(), E = parms.end();
2376          I != E; ++I, ++ParamIndex) {
2377       const ParmVarDecl *PVD = *I;
2378       if (PVD->hasAttr<NonNullAttr>() ||
2379           isNonNullType(S.Context, PVD->getType())) {
2380         if (NonNullArgs.empty())
2381           NonNullArgs.resize(Args.size());
2382
2383         NonNullArgs.set(ParamIndex);
2384       }
2385     }
2386   } else {
2387     // If we have a non-function, non-method declaration but no
2388     // function prototype, try to dig out the function prototype.
2389     if (!Proto) {
2390       if (const ValueDecl *VD = dyn_cast<ValueDecl>(FDecl)) {
2391         QualType type = VD->getType().getNonReferenceType();
2392         if (auto pointerType = type->getAs<PointerType>())
2393           type = pointerType->getPointeeType();
2394         else if (auto blockType = type->getAs<BlockPointerType>())
2395           type = blockType->getPointeeType();
2396         // FIXME: data member pointers?
2397
2398         // Dig out the function prototype, if there is one.
2399         Proto = type->getAs<FunctionProtoType>();
2400       }
2401     }
2402
2403     // Fill in non-null argument information from the nullability
2404     // information on the parameter types (if we have them).
2405     if (Proto) {
2406       unsigned Index = 0;
2407       for (auto paramType : Proto->getParamTypes()) {
2408         if (isNonNullType(S.Context, paramType)) {
2409           if (NonNullArgs.empty())
2410             NonNullArgs.resize(Args.size());
2411
2412           NonNullArgs.set(Index);
2413         }
2414
2415         ++Index;
2416       }
2417     }
2418   }
2419
2420   // Check for non-null arguments.
2421   for (unsigned ArgIndex = 0, ArgIndexEnd = NonNullArgs.size();
2422        ArgIndex != ArgIndexEnd; ++ArgIndex) {
2423     if (NonNullArgs[ArgIndex])
2424       CheckNonNullArgument(S, Args[ArgIndex], CallSiteLoc);
2425   }
2426 }
2427
2428 /// Handles the checks for format strings, non-POD arguments to vararg
2429 /// functions, and NULL arguments passed to non-NULL parameters.
2430 void Sema::checkCall(NamedDecl *FDecl, const FunctionProtoType *Proto,
2431                      ArrayRef<const Expr *> Args, bool IsMemberFunction,
2432                      SourceLocation Loc, SourceRange Range,
2433                      VariadicCallType CallType) {
2434   // FIXME: We should check as much as we can in the template definition.
2435   if (CurContext->isDependentContext())
2436     return;
2437
2438   // Printf and scanf checking.
2439   llvm::SmallBitVector CheckedVarArgs;
2440   if (FDecl) {
2441     for (const auto *I : FDecl->specific_attrs<FormatAttr>()) {
2442       // Only create vector if there are format attributes.
2443       CheckedVarArgs.resize(Args.size());
2444
2445       CheckFormatArguments(I, Args, IsMemberFunction, CallType, Loc, Range,
2446                            CheckedVarArgs);
2447     }
2448   }
2449
2450   // Refuse POD arguments that weren't caught by the format string
2451   // checks above.
2452   auto *FD = dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(FDecl);
2453   if (CallType != VariadicDoesNotApply &&
2454       (!FD || FD->getBuiltinID() != Builtin::BI__noop)) {
2455     unsigned NumParams = Proto ? Proto->getNumParams()
2456                        : FDecl && isa<FunctionDecl>(FDecl)
2457                            ? cast<FunctionDecl>(FDecl)->getNumParams()
2458                        : FDecl && isa<ObjCMethodDecl>(FDecl)
2459                            ? cast<ObjCMethodDecl>(FDecl)->param_size()
2460                        : 0;
2461
2462     for (unsigned ArgIdx = NumParams; ArgIdx < Args.size(); ++ArgIdx) {
2463       // Args[ArgIdx] can be null in malformed code.
2464       if (const Expr *Arg = Args[ArgIdx]) {
2465         if (CheckedVarArgs.empty() || !CheckedVarArgs[ArgIdx])
2466           checkVariadicArgument(Arg, CallType);
2467       }
2468     }
2469   }
2470
2471   if (FDecl || Proto) {
2472     CheckNonNullArguments(*this, FDecl, Proto, Args, Loc);
2473
2474     // Type safety checking.
2475     if (FDecl) {
2476       for (const auto *I : FDecl->specific_attrs<ArgumentWithTypeTagAttr>())
2477         CheckArgumentWithTypeTag(I, Args.data());
2478     }
2479   }
2480 }
2481
2482 /// CheckConstructorCall - Check a constructor call for correctness and safety
2483 /// properties not enforced by the C type system.
2484 void Sema::CheckConstructorCall(FunctionDecl *FDecl,
2485                                 ArrayRef<const Expr *> Args,
2486                                 const FunctionProtoType *Proto,
2487                                 SourceLocation Loc) {
2488   VariadicCallType CallType =
2489     Proto->isVariadic() ? VariadicConstructor : VariadicDoesNotApply;
2490   checkCall(FDecl, Proto, Args, /*IsMemberFunction=*/true, Loc, SourceRange(),
2491             CallType);
2492 }
2493
2494 /// CheckFunctionCall - Check a direct function call for various correctness
2495 /// and safety properties not strictly enforced by the C type system.
2496 bool Sema::CheckFunctionCall(FunctionDecl *FDecl, CallExpr *TheCall,
2497                              const FunctionProtoType *Proto) {
2498   bool IsMemberOperatorCall = isa<CXXOperatorCallExpr>(TheCall) &&
2499                               isa<CXXMethodDecl>(FDecl);
2500   bool IsMemberFunction = isa<CXXMemberCallExpr>(TheCall) ||
2501                           IsMemberOperatorCall;
2502   VariadicCallType CallType = getVariadicCallType(FDecl, Proto,
2503                                                   TheCall->getCallee());
2504   Expr** Args = TheCall->getArgs();
2505   unsigned NumArgs = TheCall->getNumArgs();
2506   if (IsMemberOperatorCall) {
2507     // If this is a call to a member operator, hide the first argument
2508     // from checkCall.
2509     // FIXME: Our choice of AST representation here is less than ideal.
2510     ++Args;
2511     --NumArgs;
2512   }
2513   checkCall(FDecl, Proto, llvm::makeArrayRef(Args, NumArgs),
2514             IsMemberFunction, TheCall->getRParenLoc(),
2515             TheCall->getCallee()->getSourceRange(), CallType);
2516
2517   IdentifierInfo *FnInfo = FDecl->getIdentifier();
2518   // None of the checks below are needed for functions that don't have
2519   // simple names (e.g., C++ conversion functions).
2520   if (!FnInfo)
2521     return false;
2522
2523   CheckAbsoluteValueFunction(TheCall, FDecl);
2524   CheckMaxUnsignedZero(TheCall, FDecl);
2525
2526   if (getLangOpts().ObjC1)
2527     DiagnoseCStringFormatDirectiveInCFAPI(*this, FDecl, Args, NumArgs);
2528
2529   unsigned CMId = FDecl->getMemoryFunctionKind();
2530   if (CMId == 0)
2531     return false;
2532
2533   // Handle memory setting and copying functions.
2534   if (CMId == Builtin::BIstrlcpy || CMId == Builtin::BIstrlcat)
2535     CheckStrlcpycatArguments(TheCall, FnInfo);
2536   else if (CMId == Builtin::BIstrncat)
2537     CheckStrncatArguments(TheCall, FnInfo);
2538   else
2539     CheckMemaccessArguments(TheCall, CMId, FnInfo);
2540
2541   return false;
2542 }
2543
2544 bool Sema::CheckObjCMethodCall(ObjCMethodDecl *Method, SourceLocation lbrac,
2545                                ArrayRef<const Expr *> Args) {
2546   VariadicCallType CallType =
2547       Method->isVariadic() ? VariadicMethod : VariadicDoesNotApply;
2548
2549   checkCall(Method, nullptr, Args,
2550             /*IsMemberFunction=*/false, lbrac, Method->getSourceRange(),
2551             CallType);
2552
2553   return false;
2554 }
2555
2556 bool Sema::CheckPointerCall(NamedDecl *NDecl, CallExpr *TheCall,
2557                             const FunctionProtoType *Proto) {
2558   QualType Ty;
2559   if (const auto *V = dyn_cast<VarDecl>(NDecl))
2560     Ty = V->getType().getNonReferenceType();
2561   else if (const auto *F = dyn_cast<FieldDecl>(NDecl))
2562     Ty = F->getType().getNonReferenceType();
2563   else
2564     return false;
2565
2566   if (!Ty->isBlockPointerType() && !Ty->isFunctionPointerType() &&
2567       !Ty->isFunctionProtoType())
2568     return false;
2569
2570   VariadicCallType CallType;
2571   if (!Proto || !Proto->isVariadic()) {
2572     CallType = VariadicDoesNotApply;
2573   } else if (Ty->isBlockPointerType()) {
2574     CallType = VariadicBlock;
2575   } else { // Ty->isFunctionPointerType()
2576     CallType = VariadicFunction;
2577   }
2578
2579   checkCall(NDecl, Proto,
2580             llvm::makeArrayRef(TheCall->getArgs(), TheCall->getNumArgs()),
2581             /*IsMemberFunction=*/false, TheCall->getRParenLoc(),
2582             TheCall->getCallee()->getSourceRange(), CallType);
2583
2584   return false;
2585 }
2586
2587 /// Checks function calls when a FunctionDecl or a NamedDecl is not available,
2588 /// such as function pointers returned from functions.
2589 bool Sema::CheckOtherCall(CallExpr *TheCall, const FunctionProtoType *Proto) {
2590   VariadicCallType CallType = getVariadicCallType(/*FDecl=*/nullptr, Proto,
2591                                                   TheCall->getCallee());
2592   checkCall(/*FDecl=*/nullptr, Proto,
2593             llvm::makeArrayRef(TheCall->getArgs(), TheCall->getNumArgs()),
2594             /*IsMemberFunction=*/false, TheCall->getRParenLoc(),
2595             TheCall->getCallee()->getSourceRange(), CallType);
2596
2597   return false;
2598 }
2599
2600 static bool isValidOrderingForOp(int64_t Ordering, AtomicExpr::AtomicOp Op) {
2601   if (!llvm::isValidAtomicOrderingCABI(Ordering))
2602     return false;
2603
2604   auto OrderingCABI = (llvm::AtomicOrderingCABI)Ordering;
2605   switch (Op) {
2606   case AtomicExpr::AO__c11_atomic_init:
2607     llvm_unreachable("There is no ordering argument for an init");
2608
2609   case AtomicExpr::AO__c11_atomic_load:
2610   case AtomicExpr::AO__atomic_load_n:
2611   case AtomicExpr::AO__atomic_load:
2612     return OrderingCABI != llvm::AtomicOrderingCABI::release &&
2613            OrderingCABI != llvm::AtomicOrderingCABI::acq_rel;
2614
2615   case AtomicExpr::AO__c11_atomic_store:
2616   case AtomicExpr::AO__atomic_store:
2617   case AtomicExpr::AO__atomic_store_n:
2618     return OrderingCABI != llvm::AtomicOrderingCABI::consume &&
2619            OrderingCABI != llvm::AtomicOrderingCABI::acquire &&
2620            OrderingCABI != llvm::AtomicOrderingCABI::acq_rel;
2621
2622   default:
2623     return true;
2624   }
2625 }
2626
2627 ExprResult Sema::SemaAtomicOpsOverloaded(ExprResult TheCallResult,
2628                                          AtomicExpr::AtomicOp Op) {
2629   CallExpr *TheCall = cast<CallExpr>(TheCallResult.get());
2630   DeclRefExpr *DRE =cast<DeclRefExpr>(TheCall->getCallee()->IgnoreParenCasts());
2631
2632   // All these operations take one of the following forms:
2633   enum {
2634     // C    __c11_atomic_init(A *, C)
2635     Init,
2636     // C    __c11_atomic_load(A *, int)
2637     Load,
2638     // void __atomic_load(A *, CP, int)
2639     LoadCopy,
2640     // void __atomic_store(A *, CP, int)
2641     Copy,
2642     // C    __c11_atomic_add(A *, M, int)
2643     Arithmetic,
2644     // C    __atomic_exchange_n(A *, CP, int)
2645     Xchg,
2646     // void __atomic_exchange(A *, C *, CP, int)
2647     GNUXchg,
2648     // bool __c11_atomic_compare_exchange_strong(A *, C *, CP, int, int)
2649     C11CmpXchg,
2650     // bool __atomic_compare_exchange(A *, C *, CP, bool, int, int)
2651     GNUCmpXchg
2652   } Form = Init;
2653   const unsigned NumArgs[] = { 2, 2, 3, 3, 3, 3, 4, 5, 6 };
2654   const unsigned NumVals[] = { 1, 0, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 3 };
2655   // where:
2656   //   C is an appropriate type,
2657   //   A is volatile _Atomic(C) for __c11 builtins and is C for GNU builtins,
2658   //   CP is C for __c11 builtins and GNU _n builtins and is C * otherwise,
2659   //   M is C if C is an integer, and ptrdiff_t if C is a pointer, and
2660   //   the int parameters are for orderings.
2661
2662   static_assert(AtomicExpr::AO__c11_atomic_init == 0 &&
2663                     AtomicExpr::AO__c11_atomic_fetch_xor + 1 ==
2664                         AtomicExpr::AO__atomic_load,
2665                 "need to update code for modified C11 atomics");
2666   bool IsC11 = Op >= AtomicExpr::AO__c11_atomic_init &&
2667                Op <= AtomicExpr::AO__c11_atomic_fetch_xor;
2668   bool IsN = Op == AtomicExpr::AO__atomic_load_n ||
2669              Op == AtomicExpr::AO__atomic_store_n ||
2670              Op == AtomicExpr::AO__atomic_exchange_n ||
2671              Op == AtomicExpr::AO__atomic_compare_exchange_n;
2672   bool IsAddSub = false;
2673
2674   switch (Op) {
2675   case AtomicExpr::AO__c11_atomic_init:
2676     Form = Init;
2677     break;
2678
2679   case AtomicExpr::AO__c11_atomic_load:
2680   case AtomicExpr::AO__atomic_load_n:
2681     Form = Load;
2682     break;
2683
2684   case AtomicExpr::AO__atomic_load:
2685     Form = LoadCopy;
2686     break;
2687
2688   case AtomicExpr::AO__c11_atomic_store:
2689   case AtomicExpr::AO__atomic_store:
2690   case AtomicExpr::AO__atomic_store_n:
2691     Form = Copy;
2692     break;
2693
2694   case AtomicExpr::AO__c11_atomic_fetch_add:
2695   case AtomicExpr::AO__c11_atomic_fetch_sub:
2696   case AtomicExpr::AO__atomic_fetch_add:
2697   case AtomicExpr::AO__atomic_fetch_sub:
2698   case AtomicExpr::AO__atomic_add_fetch:
2699   case AtomicExpr::AO__atomic_sub_fetch:
2700     IsAddSub = true;
2701     // Fall through.
2702   case AtomicExpr::AO__c11_atomic_fetch_and:
2703   case AtomicExpr::AO__c11_atomic_fetch_or:
2704   case AtomicExpr::AO__c11_atomic_fetch_xor:
2705   case AtomicExpr::AO__atomic_fetch_and:
2706   case AtomicExpr::AO__atomic_fetch_or:
2707   case AtomicExpr::AO__atomic_fetch_xor:
2708   case AtomicExpr::AO__atomic_fetch_nand:
2709   case AtomicExpr::AO__atomic_and_fetch:
2710   case AtomicExpr::AO__atomic_or_fetch:
2711   case AtomicExpr::AO__atomic_xor_fetch:
2712   case AtomicExpr::AO__atomic_nand_fetch:
2713     Form = Arithmetic;
2714     break;
2715
2716   case AtomicExpr::AO__c11_atomic_exchange:
2717   case AtomicExpr::AO__atomic_exchange_n:
2718     Form = Xchg;
2719     break;
2720
2721   case AtomicExpr::AO__atomic_exchange:
2722     Form = GNUXchg;
2723     break;
2724
2725   case AtomicExpr::AO__c11_atomic_compare_exchange_strong:
2726   case AtomicExpr::AO__c11_atomic_compare_exchange_weak:
2727     Form = C11CmpXchg;
2728     break;
2729
2730   case AtomicExpr::AO__atomic_compare_exchange:
2731   case AtomicExpr::AO__atomic_compare_exchange_n:
2732     Form = GNUCmpXchg;
2733     break;
2734   }
2735
2736   // Check we have the right number of arguments.
2737   if (TheCall->getNumArgs() < NumArgs[Form]) {
2738     Diag(TheCall->getLocEnd(), diag::err_typecheck_call_too_few_args)
2739       << 0 << NumArgs[Form] << TheCall->getNumArgs()
2740       << TheCall->getCallee()->getSourceRange();
2741     return ExprError();
2742   } else if (TheCall->getNumArgs() > NumArgs[Form]) {
2743     Diag(TheCall->getArg(NumArgs[Form])->getLocStart(),
2744          diag::err_typecheck_call_too_many_args)
2745       << 0 << NumArgs[Form] << TheCall->getNumArgs()
2746       << TheCall->getCallee()->getSourceRange();
2747     return ExprError();
2748   }
2749
2750   // Inspect the first argument of the atomic operation.
2751   Expr *Ptr = TheCall->getArg(0);
2752   ExprResult ConvertedPtr = DefaultFunctionArrayLvalueConversion(Ptr);
2753   if (ConvertedPtr.isInvalid())
2754     return ExprError();
2755
2756   Ptr = ConvertedPtr.get();
2757   const PointerType *pointerType = Ptr->getType()->getAs<PointerType>();
2758   if (!pointerType) {
2759     Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_atomic_builtin_must_be_pointer)
2760       << Ptr->getType() << Ptr->getSourceRange();
2761     return ExprError();
2762   }
2763
2764   // For a __c11 builtin, this should be a pointer to an _Atomic type.
2765   QualType AtomTy = pointerType->getPointeeType(); // 'A'
2766   QualType ValType = AtomTy; // 'C'
2767   if (IsC11) {
2768     if (!AtomTy->isAtomicType()) {
2769       Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_atomic_op_needs_atomic)
2770         << Ptr->getType() << Ptr->getSourceRange();
2771       return ExprError();
2772     }
2773     if (AtomTy.isConstQualified()) {
2774       Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_atomic_op_needs_non_const_atomic)
2775         << Ptr->getType() << Ptr->getSourceRange();
2776       return ExprError();
2777     }
2778     ValType = AtomTy->getAs<AtomicType>()->getValueType();
2779   } else if (Form != Load && Form != LoadCopy) {
2780     if (ValType.isConstQualified()) {
2781       Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_atomic_op_needs_non_const_pointer)
2782         << Ptr->getType() << Ptr->getSourceRange();
2783       return ExprError();
2784     }
2785   }
2786
2787   // For an arithmetic operation, the implied arithmetic must be well-formed.
2788   if (Form == Arithmetic) {
2789     // gcc does not enforce these rules for GNU atomics, but we do so for sanity.
2790     if (IsAddSub && !ValType->isIntegerType() && !ValType->isPointerType()) {
2791       Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_atomic_op_needs_atomic_int_or_ptr)
2792         << IsC11 << Ptr->getType() << Ptr->getSourceRange();
2793       return ExprError();
2794     }
2795     if (!IsAddSub && !ValType->isIntegerType()) {
2796       Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_atomic_op_bitwise_needs_atomic_int)
2797         << IsC11 << Ptr->getType() << Ptr->getSourceRange();
2798       return ExprError();
2799     }
2800     if (IsC11 && ValType->isPointerType() &&
2801         RequireCompleteType(Ptr->getLocStart(), ValType->getPointeeType(),
2802                             diag::err_incomplete_type)) {
2803       return ExprError();
2804     }
2805   } else if (IsN && !ValType->isIntegerType() && !ValType->isPointerType()) {
2806     // For __atomic_*_n operations, the value type must be a scalar integral or
2807     // pointer type which is 1, 2, 4, 8 or 16 bytes in length.
2808     Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_atomic_op_needs_atomic_int_or_ptr)
2809       << IsC11 << Ptr->getType() << Ptr->getSourceRange();
2810     return ExprError();
2811   }
2812
2813   if (!IsC11 && !AtomTy.isTriviallyCopyableType(Context) &&
2814       !AtomTy->isScalarType()) {
2815     // For GNU atomics, require a trivially-copyable type. This is not part of
2816     // the GNU atomics specification, but we enforce it for sanity.
2817     Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_atomic_op_needs_trivial_copy)
2818       << Ptr->getType() << Ptr->getSourceRange();
2819     return ExprError();
2820   }
2821
2822   switch (ValType.getObjCLifetime()) {
2823   case Qualifiers::OCL_None:
2824   case Qualifiers::OCL_ExplicitNone:
2825     // okay
2826     break;
2827
2828   case Qualifiers::OCL_Weak:
2829   case Qualifiers::OCL_Strong:
2830   case Qualifiers::OCL_Autoreleasing:
2831     // FIXME: Can this happen? By this point, ValType should be known
2832     // to be trivially copyable.
2833     Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_arc_atomic_ownership)
2834       << ValType << Ptr->getSourceRange();
2835     return ExprError();
2836   }
2837
2838   // atomic_fetch_or takes a pointer to a volatile 'A'.  We shouldn't let the
2839   // volatile-ness of the pointee-type inject itself into the result or the
2840   // other operands. Similarly atomic_load can take a pointer to a const 'A'.
2841   ValType.removeLocalVolatile();
2842   ValType.removeLocalConst();
2843   QualType ResultType = ValType;
2844   if (Form == Copy || Form == LoadCopy || Form == GNUXchg || Form == Init)
2845     ResultType = Context.VoidTy;
2846   else if (Form == C11CmpXchg || Form == GNUCmpXchg)
2847     ResultType = Context.BoolTy;
2848
2849   // The type of a parameter passed 'by value'. In the GNU atomics, such
2850   // arguments are actually passed as pointers.
2851   QualType ByValType = ValType; // 'CP'
2852   if (!IsC11 && !IsN)
2853     ByValType = Ptr->getType();
2854
2855   // The first argument --- the pointer --- has a fixed type; we
2856   // deduce the types of the rest of the arguments accordingly.  Walk
2857   // the remaining arguments, converting them to the deduced value type.
2858   for (unsigned i = 1; i != NumArgs[Form]; ++i) {
2859     QualType Ty;
2860     if (i < NumVals[Form] + 1) {
2861       switch (i) {
2862       case 1:
2863         // The second argument is the non-atomic operand. For arithmetic, this
2864         // is always passed by value, and for a compare_exchange it is always
2865         // passed by address. For the rest, GNU uses by-address and C11 uses
2866         // by-value.
2867         assert(Form != Load);
2868         if (Form == Init || (Form == Arithmetic && ValType->isIntegerType()))
2869           Ty = ValType;
2870         else if (Form == Copy || Form == Xchg)
2871           Ty = ByValType;
2872         else if (Form == Arithmetic)
2873           Ty = Context.getPointerDiffType();
2874         else {
2875           Expr *ValArg = TheCall->getArg(i);
2876           // Treat this argument as _Nonnull as we want to show a warning if
2877           // NULL is passed into it.
2878           CheckNonNullArgument(*this, ValArg, DRE->getLocStart());
2879           unsigned AS = 0;
2880           // Keep address space of non-atomic pointer type.
2881           if (const PointerType *PtrTy =
2882                   ValArg->getType()->getAs<PointerType>()) {
2883             AS = PtrTy->getPointeeType().getAddressSpace();
2884           }
2885           Ty = Context.getPointerType(
2886               Context.getAddrSpaceQualType(ValType.getUnqualifiedType(), AS));
2887         }
2888         break;
2889       case 2:
2890         // The third argument to compare_exchange / GNU exchange is a
2891         // (pointer to a) desired value.
2892         Ty = ByValType;
2893         break;
2894       case 3:
2895         // The fourth argument to GNU compare_exchange is a 'weak' flag.
2896         Ty = Context.BoolTy;
2897         break;
2898       }
2899     } else {
2900       // The order(s) are always converted to int.
2901       Ty = Context.IntTy;
2902     }
2903
2904     InitializedEntity Entity =
2905         InitializedEntity::InitializeParameter(Context, Ty, false);
2906     ExprResult Arg = TheCall->getArg(i);
2907     Arg = PerformCopyInitialization(Entity, SourceLocation(), Arg);
2908     if (Arg.isInvalid())
2909       return true;
2910     TheCall->setArg(i, Arg.get());
2911   }
2912
2913   // Permute the arguments into a 'consistent' order.
2914   SmallVector<Expr*, 5> SubExprs;
2915   SubExprs.push_back(Ptr);
2916   switch (Form) {
2917   case Init:
2918     // Note, AtomicExpr::getVal1() has a special case for this atomic.
2919     SubExprs.push_back(TheCall->getArg(1)); // Val1
2920     break;
2921   case Load:
2922     SubExprs.push_back(TheCall->getArg(1)); // Order
2923     break;
2924   case LoadCopy:
2925   case Copy:
2926   case Arithmetic:
2927   case Xchg:
2928     SubExprs.push_back(TheCall->getArg(2)); // Order
2929     SubExprs.push_back(TheCall->getArg(1)); // Val1
2930     break;
2931   case GNUXchg:
2932     // Note, AtomicExpr::getVal2() has a special case for this atomic.
2933     SubExprs.push_back(TheCall->getArg(3)); // Order
2934     SubExprs.push_back(TheCall->getArg(1)); // Val1
2935     SubExprs.push_back(TheCall->getArg(2)); // Val2
2936     break;
2937   case C11CmpXchg:
2938     SubExprs.push_back(TheCall->getArg(3)); // Order
2939     SubExprs.push_back(TheCall->getArg(1)); // Val1
2940     SubExprs.push_back(TheCall->getArg(4)); // OrderFail
2941     SubExprs.push_back(TheCall->getArg(2)); // Val2
2942     break;
2943   case GNUCmpXchg:
2944     SubExprs.push_back(TheCall->getArg(4)); // Order
2945     SubExprs.push_back(TheCall->getArg(1)); // Val1
2946     SubExprs.push_back(TheCall->getArg(5)); // OrderFail
2947     SubExprs.push_back(TheCall->getArg(2)); // Val2
2948     SubExprs.push_back(TheCall->getArg(3)); // Weak
2949     break;
2950   }
2951
2952   if (SubExprs.size() >= 2 && Form != Init) {
2953     llvm::APSInt Result(32);
2954     if (SubExprs[1]->isIntegerConstantExpr(Result, Context) &&
2955         !isValidOrderingForOp(Result.getSExtValue(), Op))
2956       Diag(SubExprs[1]->getLocStart(),
2957            diag::warn_atomic_op_has_invalid_memory_order)
2958           << SubExprs[1]->getSourceRange();
2959   }
2960
2961   AtomicExpr *AE = new (Context) AtomicExpr(TheCall->getCallee()->getLocStart(),
2962                                             SubExprs, ResultType, Op,
2963                                             TheCall->getRParenLoc());
2964
2965   if ((Op == AtomicExpr::AO__c11_atomic_load ||
2966        (Op == AtomicExpr::AO__c11_atomic_store)) &&
2967       Context.AtomicUsesUnsupportedLibcall(AE))
2968     Diag(AE->getLocStart(), diag::err_atomic_load_store_uses_lib) <<
2969     ((Op == AtomicExpr::AO__c11_atomic_load) ? 0 : 1);
2970
2971   return AE;
2972 }
2973
2974 /// checkBuiltinArgument - Given a call to a builtin function, perform
2975 /// normal type-checking on the given argument, updating the call in
2976 /// place.  This is useful when a builtin function requires custom
2977 /// type-checking for some of its arguments but not necessarily all of
2978 /// them.
2979 ///
2980 /// Returns true on error.
2981 static bool checkBuiltinArgument(Sema &S, CallExpr *E, unsigned ArgIndex) {
2982   FunctionDecl *Fn = E->getDirectCallee();
2983   assert(Fn && "builtin call without direct callee!");
2984
2985   ParmVarDecl *Param = Fn->getParamDecl(ArgIndex);
2986   InitializedEntity Entity =
2987     InitializedEntity::InitializeParameter(S.Context, Param);
2988
2989   ExprResult Arg = E->getArg(0);
2990   Arg = S.PerformCopyInitialization(Entity, SourceLocation(), Arg);
2991   if (Arg.isInvalid())
2992     return true;
2993
2994   E->setArg(ArgIndex, Arg.get());
2995   return false;
2996 }
2997
2998 /// SemaBuiltinAtomicOverloaded - We have a call to a function like
2999 /// __sync_fetch_and_add, which is an overloaded function based on the pointer
3000 /// type of its first argument.  The main ActOnCallExpr routines have already
3001 /// promoted the types of arguments because all of these calls are prototyped as
3002 /// void(...).
3003 ///
3004 /// This function goes through and does final semantic checking for these
3005 /// builtins,
3006 ExprResult
3007 Sema::SemaBuiltinAtomicOverloaded(ExprResult TheCallResult) {
3008   CallExpr *TheCall = (CallExpr *)TheCallResult.get();
3009   DeclRefExpr *DRE =cast<DeclRefExpr>(TheCall->getCallee()->IgnoreParenCasts());
3010   FunctionDecl *FDecl = cast<FunctionDecl>(DRE->getDecl());
3011
3012   // Ensure that we have at least one argument to do type inference from.
3013   if (TheCall->getNumArgs() < 1) {
3014     Diag(TheCall->getLocEnd(), diag::err_typecheck_call_too_few_args_at_least)
3015       << 0 << 1 << TheCall->getNumArgs()
3016       << TheCall->getCallee()->getSourceRange();
3017     return ExprError();
3018   }
3019
3020   // Inspect the first argument of the atomic builtin.  This should always be
3021   // a pointer type, whose element is an integral scalar or pointer type.
3022   // Because it is a pointer type, we don't have to worry about any implicit
3023   // casts here.
3024   // FIXME: We don't allow floating point scalars as input.
3025   Expr *FirstArg = TheCall->getArg(0);
3026   ExprResult FirstArgResult = DefaultFunctionArrayLvalueConversion(FirstArg);
3027   if (FirstArgResult.isInvalid())
3028     return ExprError();
3029   FirstArg = FirstArgResult.get();
3030   TheCall->setArg(0, FirstArg);
3031
3032   const PointerType *pointerType = FirstArg->getType()->getAs<PointerType>();
3033   if (!pointerType) {
3034     Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_atomic_builtin_must_be_pointer)
3035       << FirstArg->getType() << FirstArg->getSourceRange();
3036     return ExprError();
3037   }
3038
3039   QualType ValType = pointerType->getPointeeType();
3040   if (!ValType->isIntegerType() && !ValType->isAnyPointerType() &&
3041       !ValType->isBlockPointerType()) {
3042     Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_atomic_builtin_must_be_pointer_intptr)
3043       << FirstArg->getType() << FirstArg->getSourceRange();
3044     return ExprError();
3045   }
3046
3047   switch (ValType.getObjCLifetime()) {
3048   case Qualifiers::OCL_None:
3049   case Qualifiers::OCL_ExplicitNone:
3050     // okay
3051     break;
3052
3053   case Qualifiers::OCL_Weak:
3054   case Qualifiers::OCL_Strong:
3055   case Qualifiers::OCL_Autoreleasing:
3056     Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_arc_atomic_ownership)
3057       << ValType << FirstArg->getSourceRange();
3058     return ExprError();
3059   }
3060
3061   // Strip any qualifiers off ValType.
3062   ValType = ValType.getUnqualifiedType();
3063
3064   // The majority of builtins return a value, but a few have special return
3065   // types, so allow them to override appropriately below.
3066   QualType ResultType = ValType;
3067
3068   // We need to figure out which concrete builtin this maps onto.  For example,
3069   // __sync_fetch_and_add with a 2 byte object turns into
3070   // __sync_fetch_and_add_2.
3071 #define BUILTIN_ROW(x) \
3072   { Builtin::BI##x##_1, Builtin::BI##x##_2, Builtin::BI##x##_4, \
3073     Builtin::BI##x##_8, Builtin::BI##x##_16 }
3074
3075   static const unsigned BuiltinIndices[][5] = {
3076     BUILTIN_ROW(__sync_fetch_and_add),
3077     BUILTIN_ROW(__sync_fetch_and_sub),
3078     BUILTIN_ROW(__sync_fetch_and_or),
3079     BUILTIN_ROW(__sync_fetch_and_and),
3080     BUILTIN_ROW(__sync_fetch_and_xor),
3081     BUILTIN_ROW(__sync_fetch_and_nand),
3082
3083     BUILTIN_ROW(__sync_add_and_fetch),
3084     BUILTIN_ROW(__sync_sub_and_fetch),
3085     BUILTIN_ROW(__sync_and_and_fetch),
3086     BUILTIN_ROW(__sync_or_and_fetch),
3087     BUILTIN_ROW(__sync_xor_and_fetch),
3088     BUILTIN_ROW(__sync_nand_and_fetch),
3089
3090     BUILTIN_ROW(__sync_val_compare_and_swap),
3091     BUILTIN_ROW(__sync_bool_compare_and_swap),
3092     BUILTIN_ROW(__sync_lock_test_and_set),
3093     BUILTIN_ROW(__sync_lock_release),
3094     BUILTIN_ROW(__sync_swap)
3095   };
3096 #undef BUILTIN_ROW
3097
3098   // Determine the index of the size.
3099   unsigned SizeIndex;
3100   switch (Context.getTypeSizeInChars(ValType).getQuantity()) {
3101   case 1: SizeIndex = 0; break;
3102   case 2: SizeIndex = 1; break;
3103   case 4: SizeIndex = 2; break;
3104   case 8: SizeIndex = 3; break;
3105   case 16: SizeIndex = 4; break;
3106   default:
3107     Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_atomic_builtin_pointer_size)
3108       << FirstArg->getType() << FirstArg->getSourceRange();
3109     return ExprError();
3110   }
3111
3112   // Each of these builtins has one pointer argument, followed by some number of
3113   // values (0, 1 or 2) followed by a potentially empty varags list of stuff
3114   // that we ignore.  Find out which row of BuiltinIndices to read from as well
3115   // as the number of fixed args.
3116   unsigned BuiltinID = FDecl->getBuiltinID();
3117   unsigned BuiltinIndex, NumFixed = 1;
3118   bool WarnAboutSemanticsChange = false;
3119   switch (BuiltinID) {
3120   default: llvm_unreachable("Unknown overloaded atomic builtin!");
3121   case Builtin::BI__sync_fetch_and_add:
3122   case Builtin::BI__sync_fetch_and_add_1:
3123   case Builtin::BI__sync_fetch_and_add_2:
3124   case Builtin::BI__sync_fetch_and_add_4:
3125   case Builtin::BI__sync_fetch_and_add_8:
3126   case Builtin::BI__sync_fetch_and_add_16:
3127     BuiltinIndex = 0;
3128     break;
3129
3130   case Builtin::BI__sync_fetch_and_sub:
3131   case Builtin::BI__sync_fetch_and_sub_1:
3132   case Builtin::BI__sync_fetch_and_sub_2:
3133   case Builtin::BI__sync_fetch_and_sub_4:
3134   case Builtin::BI__sync_fetch_and_sub_8:
3135   case Builtin::BI__sync_fetch_and_sub_16:
3136     BuiltinIndex = 1;
3137     break;
3138
3139   case Builtin::BI__sync_fetch_and_or:
3140   case Builtin::BI__sync_fetch_and_or_1:
3141   case Builtin::BI__sync_fetch_and_or_2:
3142   case Builtin::BI__sync_fetch_and_or_4:
3143   case Builtin::BI__sync_fetch_and_or_8:
3144   case Builtin::BI__sync_fetch_and_or_16:
3145     BuiltinIndex = 2;
3146     break;
3147
3148   case Builtin::BI__sync_fetch_and_and:
3149   case Builtin::BI__sync_fetch_and_and_1:
3150   case Builtin::BI__sync_fetch_and_and_2:
3151   case Builtin::BI__sync_fetch_and_and_4:
3152   case Builtin::BI__sync_fetch_and_and_8:
3153   case Builtin::BI__sync_fetch_and_and_16:
3154     BuiltinIndex = 3;
3155     break;
3156
3157   case Builtin::BI__sync_fetch_and_xor:
3158   case Builtin::BI__sync_fetch_and_xor_1:
3159   case Builtin::BI__sync_fetch_and_xor_2:
3160   case Builtin::BI__sync_fetch_and_xor_4:
3161   case Builtin::BI__sync_fetch_and_xor_8:
3162   case Builtin::BI__sync_fetch_and_xor_16:
3163     BuiltinIndex = 4;
3164     break;
3165
3166   case Builtin::BI__sync_fetch_and_nand:
3167   case Builtin::BI__sync_fetch_and_nand_1:
3168   case Builtin::BI__sync_fetch_and_nand_2:
3169   case Builtin::BI__sync_fetch_and_nand_4:
3170   case Builtin::BI__sync_fetch_and_nand_8:
3171   case Builtin::BI__sync_fetch_and_nand_16:
3172     BuiltinIndex = 5;
3173     WarnAboutSemanticsChange = true;
3174     break;
3175
3176   case Builtin::BI__sync_add_and_fetch:
3177   case Builtin::BI__sync_add_and_fetch_1:
3178   case Builtin::BI__sync_add_and_fetch_2:
3179   case Builtin::BI__sync_add_and_fetch_4:
3180   case Builtin::BI__sync_add_and_fetch_8:
3181   case Builtin::BI__sync_add_and_fetch_16:
3182     BuiltinIndex = 6;
3183     break;
3184
3185   case Builtin::BI__sync_sub_and_fetch:
3186   case Builtin::BI__sync_sub_and_fetch_1:
3187   case Builtin::BI__sync_sub_and_fetch_2:
3188   case Builtin::BI__sync_sub_and_fetch_4:
3189   case Builtin::BI__sync_sub_and_fetch_8:
3190   case Builtin::BI__sync_sub_and_fetch_16:
3191     BuiltinIndex = 7;
3192     break;
3193
3194   case Builtin::BI__sync_and_and_fetch:
3195   case Builtin::BI__sync_and_and_fetch_1:
3196   case Builtin::BI__sync_and_and_fetch_2:
3197   case Builtin::BI__sync_and_and_fetch_4:
3198   case Builtin::BI__sync_and_and_fetch_8:
3199   case Builtin::BI__sync_and_and_fetch_16:
3200     BuiltinIndex = 8;
3201     break;
3202
3203   case Builtin::BI__sync_or_and_fetch:
3204   case Builtin::BI__sync_or_and_fetch_1:
3205   case Builtin::BI__sync_or_and_fetch_2:
3206   case Builtin::BI__sync_or_and_fetch_4:
3207   case Builtin::BI__sync_or_and_fetch_8:
3208   case Builtin::BI__sync_or_and_fetch_16:
3209     BuiltinIndex = 9;
3210     break;
3211
3212   case Builtin::BI__sync_xor_and_fetch:
3213   case Builtin::BI__sync_xor_and_fetch_1:
3214   case Builtin::BI__sync_xor_and_fetch_2:
3215   case Builtin::BI__sync_xor_and_fetch_4:
3216   case Builtin::BI__sync_xor_and_fetch_8:
3217   case Builtin::BI__sync_xor_and_fetch_16:
3218     BuiltinIndex = 10;
3219     break;
3220
3221   case Builtin::BI__sync_nand_and_fetch:
3222   case Builtin::BI__sync_nand_and_fetch_1:
3223   case Builtin::BI__sync_nand_and_fetch_2:
3224   case Builtin::BI__sync_nand_and_fetch_4:
3225   case Builtin::BI__sync_nand_and_fetch_8:
3226   case Builtin::BI__sync_nand_and_fetch_16:
3227     BuiltinIndex = 11;
3228     WarnAboutSemanticsChange = true;
3229     break;
3230
3231   case Builtin::BI__sync_val_compare_and_swap:
3232   case Builtin::BI__sync_val_compare_and_swap_1:
3233   case Builtin::BI__sync_val_compare_and_swap_2:
3234   case Builtin::BI__sync_val_compare_and_swap_4:
3235   case Builtin::BI__sync_val_compare_and_swap_8:
3236   case Builtin::BI__sync_val_compare_and_swap_16:
3237     BuiltinIndex = 12;
3238     NumFixed = 2;
3239     break;
3240
3241   case Builtin::BI__sync_bool_compare_and_swap:
3242   case Builtin::BI__sync_bool_compare_and_swap_1:
3243   case Builtin::BI__sync_bool_compare_and_swap_2:
3244   case Builtin::BI__sync_bool_compare_and_swap_4:
3245   case Builtin::BI__sync_bool_compare_and_swap_8:
3246   case Builtin::BI__sync_bool_compare_and_swap_16:
3247     BuiltinIndex = 13;
3248     NumFixed = 2;
3249     ResultType = Context.BoolTy;
3250     break;
3251
3252   case Builtin::BI__sync_lock_test_and_set:
3253   case Builtin::BI__sync_lock_test_and_set_1:
3254   case Builtin::BI__sync_lock_test_and_set_2:
3255   case Builtin::BI__sync_lock_test_and_set_4:
3256   case Builtin::BI__sync_lock_test_and_set_8:
3257   case Builtin::BI__sync_lock_test_and_set_16:
3258     BuiltinIndex = 14;
3259     break;
3260
3261   case Builtin::BI__sync_lock_release:
3262   case Builtin::BI__sync_lock_release_1:
3263   case Builtin::BI__sync_lock_release_2:
3264   case Builtin::BI__sync_lock_release_4:
3265   case Builtin::BI__sync_lock_release_8:
3266   case Builtin::BI__sync_lock_release_16:
3267     BuiltinIndex = 15;
3268     NumFixed = 0;
3269     ResultType = Context.VoidTy;
3270     break;
3271
3272   case Builtin::BI__sync_swap:
3273   case Builtin::BI__sync_swap_1:
3274   case Builtin::BI__sync_swap_2:
3275   case Builtin::BI__sync_swap_4:
3276   case Builtin::BI__sync_swap_8:
3277   case Builtin::BI__sync_swap_16:
3278     BuiltinIndex = 16;
3279     break;
3280   }
3281
3282   // Now that we know how many fixed arguments we expect, first check that we
3283   // have at least that many.
3284   if (TheCall->getNumArgs() < 1+NumFixed) {
3285     Diag(TheCall->getLocEnd(), diag::err_typecheck_call_too_few_args_at_least)
3286       << 0 << 1+NumFixed << TheCall->getNumArgs()
3287       << TheCall->getCallee()->getSourceRange();
3288     return ExprError();
3289   }
3290
3291   if (WarnAboutSemanticsChange) {
3292     Diag(TheCall->getLocEnd(), diag::warn_sync_fetch_and_nand_semantics_change)
3293       << TheCall->getCallee()->getSourceRange();
3294   }
3295
3296   // Get the decl for the concrete builtin from this, we can tell what the
3297   // concrete integer type we should convert to is.
3298   unsigned NewBuiltinID = BuiltinIndices[BuiltinIndex][SizeIndex];
3299   const char *NewBuiltinName = Context.BuiltinInfo.getName(NewBuiltinID);
3300   FunctionDecl *NewBuiltinDecl;
3301   if (NewBuiltinID == BuiltinID)
3302     NewBuiltinDecl = FDecl;
3303   else {
3304     // Perform builtin lookup to avoid redeclaring it.
3305     DeclarationName DN(&Context.Idents.get(NewBuiltinName));
3306     LookupResult Res(*this, DN, DRE->getLocStart(), LookupOrdinaryName);
3307     LookupName(Res, TUScope, /*AllowBuiltinCreation=*/true);
3308     assert(Res.getFoundDecl());
3309     NewBuiltinDecl = dyn_cast<FunctionDecl>(Res.getFoundDecl());
3310     if (!NewBuiltinDecl)
3311       return ExprError();
3312   }
3313
3314   // The first argument --- the pointer --- has a fixed type; we
3315   // deduce the types of the rest of the arguments accordingly.  Walk
3316   // the remaining arguments, converting them to the deduced value type.
3317   for (unsigned i = 0; i != NumFixed; ++i) {
3318     ExprResult Arg = TheCall->getArg(i+1);
3319
3320     // GCC does an implicit conversion to the pointer or integer ValType.  This
3321     // can fail in some cases (1i -> int**), check for this error case now.
3322     // Initialize the argument.
3323     InitializedEntity Entity = InitializedEntity::InitializeParameter(Context,
3324                                                    ValType, /*consume*/ false);
3325     Arg = PerformCopyInitialization(Entity, SourceLocation(), Arg);
3326     if (Arg.isInvalid())
3327       return ExprError();
3328
3329     // Okay, we have something that *can* be converted to the right type.  Check
3330     // to see if there is a potentially weird extension going on here.  This can
3331     // happen when you do an atomic operation on something like an char* and
3332     // pass in 42.  The 42 gets converted to char.  This is even more strange
3333     // for things like 45.123 -> char, etc.
3334     // FIXME: Do this check.
3335     TheCall->setArg(i+1, Arg.get());
3336   }
3337
3338   ASTContext& Context = this->getASTContext();
3339
3340   // Create a new DeclRefExpr to refer to the new decl.
3341   DeclRefExpr* NewDRE = DeclRefExpr::Create(
3342       Context,
3343       DRE->getQualifierLoc(),
3344       SourceLocation(),
3345       NewBuiltinDecl,
3346       /*enclosing*/ false,
3347       DRE->getLocation(),
3348       Context.BuiltinFnTy,
3349       DRE->getValueKind());
3350
3351   // Set the callee in the CallExpr.
3352   // FIXME: This loses syntactic information.
3353   QualType CalleePtrTy = Context.getPointerType(NewBuiltinDecl->getType());
3354   ExprResult PromotedCall = ImpCastExprToType(NewDRE, CalleePtrTy,
3355                                               CK_BuiltinFnToFnPtr);
3356   TheCall->setCallee(PromotedCall.get());
3357
3358   // Change the result type of the call to match the original value type. This
3359   // is arbitrary, but the codegen for these builtins ins design to handle it
3360   // gracefully.
3361   TheCall->setType(ResultType);
3362
3363   return TheCallResult;
3364 }
3365
3366 /// SemaBuiltinNontemporalOverloaded - We have a call to
3367 /// __builtin_nontemporal_store or __builtin_nontemporal_load, which is an
3368 /// overloaded function based on the pointer type of its last argument.
3369 ///
3370 /// This function goes through and does final semantic checking for these
3371 /// builtins.
3372 ExprResult Sema::SemaBuiltinNontemporalOverloaded(ExprResult TheCallResult) {
3373   CallExpr *TheCall = (CallExpr *)TheCallResult.get();
3374   DeclRefExpr *DRE =
3375       cast<DeclRefExpr>(TheCall->getCallee()->IgnoreParenCasts());
3376   FunctionDecl *FDecl = cast<FunctionDecl>(DRE->getDecl());
3377   unsigned BuiltinID = FDecl->getBuiltinID();
3378   assert((BuiltinID == Builtin::BI__builtin_nontemporal_store ||
3379           BuiltinID == Builtin::BI__builtin_nontemporal_load) &&
3380          "Unexpected nontemporal load/store builtin!");
3381   bool isStore = BuiltinID == Builtin::BI__builtin_nontemporal_store;
3382   unsigned numArgs = isStore ? 2 : 1;
3383
3384   // Ensure that we have the proper number of arguments.
3385   if (checkArgCount(*this, TheCall, numArgs))
3386     return ExprError();
3387
3388   // Inspect the last argument of the nontemporal builtin.  This should always
3389   // be a pointer type, from which we imply the type of the memory access.
3390   // Because it is a pointer type, we don't have to worry about any implicit
3391   // casts here.
3392   Expr *PointerArg = TheCall->getArg(numArgs - 1);
3393   ExprResult PointerArgResult =
3394       DefaultFunctionArrayLvalueConversion(PointerArg);
3395
3396   if (PointerArgResult.isInvalid())
3397     return ExprError();
3398   PointerArg = PointerArgResult.get();
3399   TheCall->setArg(numArgs - 1, PointerArg);
3400
3401   const PointerType *pointerType = PointerArg->getType()->getAs<PointerType>();
3402   if (!pointerType) {
3403     Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_nontemporal_builtin_must_be_pointer)
3404         << PointerArg->getType() << PointerArg->getSourceRange();
3405     return ExprError();
3406   }
3407
3408   QualType ValType = pointerType->getPointeeType();
3409
3410   // Strip any qualifiers off ValType.
3411   ValType = ValType.getUnqualifiedType();
3412   if (!ValType->isIntegerType() && !ValType->isAnyPointerType() &&
3413       !ValType->isBlockPointerType() && !ValType->isFloatingType() &&
3414       !ValType->isVectorType()) {
3415     Diag(DRE->getLocStart(),
3416          diag::err_nontemporal_builtin_must_be_pointer_intfltptr_or_vector)
3417         << PointerArg->getType() << PointerArg->getSourceRange();
3418     return ExprError();
3419   }
3420
3421   if (!isStore) {
3422     TheCall->setType(ValType);
3423     return TheCallResult;
3424   }
3425
3426   ExprResult ValArg = TheCall->getArg(0);
3427   InitializedEntity Entity = InitializedEntity::InitializeParameter(
3428       Context, ValType, /*consume*/ false);
3429   ValArg = PerformCopyInitialization(Entity, SourceLocation(), ValArg);
3430   if (ValArg.isInvalid())
3431     return ExprError();
3432
3433   TheCall->setArg(0, ValArg.get());
3434   TheCall->setType(Context.VoidTy);
3435   return TheCallResult;
3436 }
3437
3438 /// CheckObjCString - Checks that the argument to the builtin
3439 /// CFString constructor is correct
3440 /// Note: It might also make sense to do the UTF-16 conversion here (would
3441 /// simplify the backend).
3442 bool Sema::CheckObjCString(Expr *Arg) {
3443   Arg = Arg->IgnoreParenCasts();
3444   StringLiteral *Literal = dyn_cast<StringLiteral>(Arg);
3445
3446   if (!Literal || !Literal->isAscii()) {
3447     Diag(Arg->getLocStart(), diag::err_cfstring_literal_not_string_constant)
3448       << Arg->getSourceRange();
3449     return true;
3450   }
3451
3452   if (Literal->containsNonAsciiOrNull()) {
3453     StringRef String = Literal->getString();
3454     unsigned NumBytes = String.size();
3455     SmallVector<llvm::UTF16, 128> ToBuf(NumBytes);
3456     const llvm::UTF8 *FromPtr = (const llvm::UTF8 *)String.data();
3457     llvm::UTF16 *ToPtr = &ToBuf[0];
3458
3459     llvm::ConversionResult Result =
3460         llvm::ConvertUTF8toUTF16(&FromPtr, FromPtr + NumBytes, &ToPtr,
3461                                  ToPtr + NumBytes, llvm::strictConversion);
3462     // Check for conversion failure.
3463     if (Result != llvm::conversionOK)
3464       Diag(Arg->getLocStart(),
3465            diag::warn_cfstring_truncated) << Arg->getSourceRange();
3466   }
3467   return false;
3468 }
3469
3470 /// CheckObjCString - Checks that the format string argument to the os_log()
3471 /// and os_trace() functions is correct, and converts it to const char *.
3472 ExprResult Sema::CheckOSLogFormatStringArg(Expr *Arg) {
3473   Arg = Arg->IgnoreParenCasts();
3474   auto *Literal = dyn_cast<StringLiteral>(Arg);
3475   if (!Literal) {
3476     if (auto *ObjcLiteral = dyn_cast<ObjCStringLiteral>(Arg)) {
3477       Literal = ObjcLiteral->getString();
3478     }
3479   }
3480
3481   if (!Literal || (!Literal->isAscii() && !Literal->isUTF8())) {
3482     return ExprError(
3483         Diag(Arg->getLocStart(), diag::err_os_log_format_not_string_constant)
3484         << Arg->getSourceRange());
3485   }
3486
3487   ExprResult Result(Literal);
3488   QualType ResultTy = Context.getPointerType(Context.CharTy.withConst());
3489   InitializedEntity Entity =
3490       InitializedEntity::InitializeParameter(Context, ResultTy, false);
3491   Result = PerformCopyInitialization(Entity, SourceLocation(), Result);
3492   return Result;
3493 }
3494
3495 /// Check the arguments to '__builtin_va_start' or '__builtin_ms_va_start'
3496 /// for validity.  Emit an error and return true on failure; return false
3497 /// on success.
3498 bool Sema::SemaBuiltinVAStartImpl(CallExpr *TheCall) {
3499   Expr *Fn = TheCall->getCallee();
3500   if (TheCall->getNumArgs() > 2) {
3501     Diag(TheCall->getArg(2)->getLocStart(),
3502          diag::err_typecheck_call_too_many_args)
3503       << 0 /*function call*/ << 2 << TheCall->getNumArgs()
3504       << Fn->getSourceRange()
3505       << SourceRange(TheCall->getArg(2)->getLocStart(),
3506                      (*(TheCall->arg_end()-1))->getLocEnd());
3507     return true;
3508   }
3509
3510   if (TheCall->getNumArgs() < 2) {
3511     return Diag(TheCall->getLocEnd(),
3512       diag::err_typecheck_call_too_few_args_at_least)
3513       << 0 /*function call*/ << 2 << TheCall->getNumArgs();
3514   }
3515
3516   // Type-check the first argument normally.
3517   if (checkBuiltinArgument(*this, TheCall, 0))
3518     return true;
3519
3520   // Determine whether the current function is variadic or not.
3521   BlockScopeInfo *CurBlock = getCurBlock();
3522   bool isVariadic;
3523   if (CurBlock)
3524     isVariadic = CurBlock->TheDecl->isVariadic();
3525   else if (FunctionDecl *FD = getCurFunctionDecl())
3526     isVariadic = FD->isVariadic();
3527   else
3528     isVariadic = getCurMethodDecl()->isVariadic();
3529
3530   if (!isVariadic) {
3531     Diag(Fn->getLocStart(), diag::err_va_start_used_in_non_variadic_function);
3532     return true;
3533   }
3534
3535   // Verify that the second argument to the builtin is the last argument of the
3536   // current function or method.
3537   bool SecondArgIsLastNamedArgument = false;
3538   const Expr *Arg = TheCall->getArg(1)->IgnoreParenCasts();
3539
3540   // These are valid if SecondArgIsLastNamedArgument is false after the next
3541   // block.
3542   QualType Type;
3543   SourceLocation ParamLoc;
3544   bool IsCRegister = false;
3545
3546   if (const DeclRefExpr *DR = dyn_cast<DeclRefExpr>(Arg)) {
3547     if (const ParmVarDecl *PV = dyn_cast<ParmVarDecl>(DR->getDecl())) {
3548       // FIXME: This isn't correct for methods (results in bogus warning).
3549       // Get the last formal in the current function.
3550       const ParmVarDecl *LastArg;
3551       if (CurBlock)
3552         LastArg = CurBlock->TheDecl->parameters().back();
3553       else if (FunctionDecl *FD = getCurFunctionDecl())
3554         LastArg = FD->parameters().back();
3555       else
3556         LastArg = getCurMethodDecl()->parameters().back();
3557       SecondArgIsLastNamedArgument = PV == LastArg;
3558
3559       Type = PV->getType();
3560       ParamLoc = PV->getLocation();
3561       IsCRegister =
3562           PV->getStorageClass() == SC_Register && !getLangOpts().CPlusPlus;
3563     }
3564   }
3565
3566   if (!SecondArgIsLastNamedArgument)
3567     Diag(TheCall->getArg(1)->getLocStart(),
3568          diag::warn_second_arg_of_va_start_not_last_named_param);
3569   else if (IsCRegister || Type->isReferenceType() ||
3570            Type->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::Float) || [=] {
3571              // Promotable integers are UB, but enumerations need a bit of
3572              // extra checking to see what their promotable type actually is.
3573              if (!Type->isPromotableIntegerType())
3574                return false;
3575              if (!Type->isEnumeralType())
3576                return true;
3577              const EnumDecl *ED = Type->getAs<EnumType>()->getDecl();
3578              return !(ED &&
3579                       Context.typesAreCompatible(ED->getPromotionType(), Type));
3580            }()) {
3581     unsigned Reason = 0;
3582     if (Type->isReferenceType())  Reason = 1;
3583     else if (IsCRegister)         Reason = 2;
3584     Diag(Arg->getLocStart(), diag::warn_va_start_type_is_undefined) << Reason;
3585     Diag(ParamLoc, diag::note_parameter_type) << Type;
3586   }
3587
3588   TheCall->setType(Context.VoidTy);
3589   return false;
3590 }
3591
3592 /// Check the arguments to '__builtin_va_start' for validity, and that
3593 /// it was called from a function of the native ABI.
3594 /// Emit an error and return true on failure; return false on success.
3595 bool Sema::SemaBuiltinVAStart(CallExpr *TheCall) {
3596   // On x86-64 Unix, don't allow this in Win64 ABI functions.
3597   // On x64 Windows, don't allow this in System V ABI functions.
3598   // (Yes, that means there's no corresponding way to support variadic
3599   // System V ABI functions on Windows.)
3600   if (Context.getTargetInfo().getTriple().getArch() == llvm::Triple::x86_64) {
3601     unsigned OS = Context.getTargetInfo().getTriple().getOS();
3602     clang::CallingConv CC = CC_C;
3603     if (const FunctionDecl *FD = getCurFunctionDecl())
3604       CC = FD->getType()->getAs<FunctionType>()->getCallConv();
3605     if ((OS == llvm::Triple::Win32 && CC == CC_X86_64SysV) ||
3606         (OS != llvm::Triple::Win32 && CC == CC_X86_64Win64))
3607       return Diag(TheCall->getCallee()->getLocStart(),
3608                   diag::err_va_start_used_in_wrong_abi_function)
3609              << (OS != llvm::Triple::Win32);
3610   }
3611   return SemaBuiltinVAStartImpl(TheCall);
3612 }
3613
3614 /// Check the arguments to '__builtin_ms_va_start' for validity, and that
3615 /// it was called from a Win64 ABI function.
3616 /// Emit an error and return true on failure; return false on success.
3617 bool Sema::SemaBuiltinMSVAStart(CallExpr *TheCall) {
3618   // This only makes sense for x86-64.
3619   const llvm::Triple &TT = Context.getTargetInfo().getTriple();
3620   Expr *Callee = TheCall->getCallee();
3621   if (TT.getArch() != llvm::Triple::x86_64)
3622     return Diag(Callee->getLocStart(), diag::err_x86_builtin_32_bit_tgt);
3623   // Don't allow this in System V ABI functions.
3624   clang::CallingConv CC = CC_C;
3625   if (const FunctionDecl *FD = getCurFunctionDecl())
3626     CC = FD->getType()->getAs<FunctionType>()->getCallConv();
3627   if (CC == CC_X86_64SysV ||
3628       (TT.getOS() != llvm::Triple::Win32 && CC != CC_X86_64Win64))
3629     return Diag(Callee->getLocStart(),
3630                 diag::err_ms_va_start_used_in_sysv_function);
3631   return SemaBuiltinVAStartImpl(TheCall);
3632 }
3633
3634 bool Sema::SemaBuiltinVAStartARM(CallExpr *Call) {
3635   // void __va_start(va_list *ap, const char *named_addr, size_t slot_size,
3636   //                 const char *named_addr);
3637
3638   Expr *Func = Call->getCallee();
3639
3640   if (Call->getNumArgs() < 3)
3641     return Diag(Call->getLocEnd(),
3642                 diag::err_typecheck_call_too_few_args_at_least)
3643            << 0 /*function call*/ << 3 << Call->getNumArgs();
3644
3645   // Determine whether the current function is variadic or not.
3646   bool IsVariadic;
3647   if (BlockScopeInfo *CurBlock = getCurBlock())
3648     IsVariadic = CurBlock->TheDecl->isVariadic();
3649   else if (FunctionDecl *FD = getCurFunctionDecl())
3650     IsVariadic = FD->isVariadic();
3651   else if (ObjCMethodDecl *MD = getCurMethodDecl())
3652     IsVariadic = MD->isVariadic();
3653   else
3654     llvm_unreachable("unexpected statement type");
3655
3656   if (!IsVariadic) {
3657     Diag(Func->getLocStart(), diag::err_va_start_used_in_non_variadic_function);
3658     return true;
3659   }
3660
3661   // Type-check the first argument normally.
3662   if (checkBuiltinArgument(*this, Call, 0))
3663     return true;
3664
3665   const struct {
3666     unsigned ArgNo;
3667     QualType Type;
3668   } ArgumentTypes[] = {
3669     { 1, Context.getPointerType(Context.CharTy.withConst()) },
3670     { 2, Context.getSizeType() },
3671   };
3672
3673   for (const auto &AT : ArgumentTypes) {
3674     const Expr *Arg = Call->getArg(AT.ArgNo)->IgnoreParens();
3675     if (Arg->getType().getCanonicalType() == AT.Type.getCanonicalType())
3676       continue;
3677     Diag(Arg->getLocStart(), diag::err_typecheck_convert_incompatible)
3678       << Arg->getType() << AT.Type << 1 /* different class */
3679       << 0 /* qualifier difference */ << 3 /* parameter mismatch */
3680       << AT.ArgNo + 1 << Arg->getType() << AT.Type;
3681   }
3682
3683   return false;
3684 }
3685
3686 /// SemaBuiltinUnorderedCompare - Handle functions like __builtin_isgreater and
3687 /// friends.  This is declared to take (...), so we have to check everything.
3688 bool Sema::SemaBuiltinUnorderedCompare(CallExpr *TheCall) {
3689   if (TheCall->getNumArgs() < 2)
3690     return Diag(TheCall->getLocEnd(), diag::err_typecheck_call_too_few_args)
3691       << 0 << 2 << TheCall->getNumArgs()/*function call*/;
3692   if (TheCall->getNumArgs() > 2)
3693     return Diag(TheCall->getArg(2)->getLocStart(),
3694                 diag::err_typecheck_call_too_many_args)
3695       << 0 /*function call*/ << 2 << TheCall->getNumArgs()
3696       << SourceRange(TheCall->getArg(2)->getLocStart(),
3697                      (*(TheCall->arg_end()-1))->getLocEnd());
3698
3699   ExprResult OrigArg0 = TheCall->getArg(0);
3700   ExprResult OrigArg1 = TheCall->getArg(1);
3701
3702   // Do standard promotions between the two arguments, returning their common
3703   // type.
3704   QualType Res = UsualArithmeticConversions(OrigArg0, OrigArg1, false);
3705   if (OrigArg0.isInvalid() || OrigArg1.isInvalid())
3706     return true;
3707
3708   // Make sure any conversions are pushed back into the call; this is
3709   // type safe since unordered compare builtins are declared as "_Bool
3710   // foo(...)".
3711   TheCall->setArg(0, OrigArg0.get());
3712   TheCall->setArg(1, OrigArg1.get());
3713
3714   if (OrigArg0.get()->isTypeDependent() || OrigArg1.get()->isTypeDependent())
3715     return false;
3716
3717   // If the common type isn't a real floating type, then the arguments were
3718   // invalid for this operation.
3719   if (Res.isNull() || !Res->isRealFloatingType())
3720     return Diag(OrigArg0.get()->getLocStart(),
3721                 diag::err_typecheck_call_invalid_ordered_compare)
3722       << OrigArg0.get()->getType() << OrigArg1.get()->getType()
3723       << SourceRange(OrigArg0.get()->getLocStart(), OrigArg1.get()->getLocEnd());
3724
3725   return false;
3726 }
3727
3728 /// SemaBuiltinSemaBuiltinFPClassification - Handle functions like
3729 /// __builtin_isnan and friends.  This is declared to take (...), so we have
3730 /// to check everything. We expect the last argument to be a floating point
3731 /// value.
3732 bool Sema::SemaBuiltinFPClassification(CallExpr *TheCall, unsigned NumArgs) {
3733   if (TheCall->getNumArgs() < NumArgs)
3734     return Diag(TheCall->getLocEnd(), diag::err_typecheck_call_too_few_args)
3735       << 0 << NumArgs << TheCall->getNumArgs()/*function call*/;
3736   if (TheCall->getNumArgs() > NumArgs)
3737     return Diag(TheCall->getArg(NumArgs)->getLocStart(),
3738                 diag::err_typecheck_call_too_many_args)
3739       << 0 /*function call*/ << NumArgs << TheCall->getNumArgs()
3740       << SourceRange(TheCall->getArg(NumArgs)->getLocStart(),
3741                      (*(TheCall->arg_end()-1))->getLocEnd());
3742
3743   Expr *OrigArg = TheCall->getArg(NumArgs-1);
3744
3745   if (OrigArg->isTypeDependent())
3746     return false;
3747
3748   // This operation requires a non-_Complex floating-point number.
3749   if (!OrigArg->getType()->isRealFloatingType())
3750     return Diag(OrigArg->getLocStart(),
3751                 diag::err_typecheck_call_invalid_unary_fp)
3752       << OrigArg->getType() << OrigArg->getSourceRange();
3753
3754   // If this is an implicit conversion from float -> float or double, remove it.
3755   if (ImplicitCastExpr *Cast = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(OrigArg)) {
3756     // Only remove standard FloatCasts, leaving other casts inplace
3757     if (Cast->getCastKind() == CK_FloatingCast) {
3758       Expr *CastArg = Cast->getSubExpr();
3759       if (CastArg->getType()->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::Float)) {
3760           assert((Cast->getType()->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::Double) ||
3761                   Cast->getType()->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::Float)) &&
3762                "promotion from float to either float or double is the only expected cast here");
3763         Cast->setSubExpr(nullptr);
3764         TheCall->setArg(NumArgs-1, CastArg);
3765       }
3766     }
3767   }
3768
3769   return false;
3770 }
3771
3772 /// SemaBuiltinShuffleVector - Handle __builtin_shufflevector.
3773 // This is declared to take (...), so we have to check everything.
3774 ExprResult Sema::SemaBuiltinShuffleVector(CallExpr *TheCall) {
3775   if (TheCall->getNumArgs() < 2)
3776     return ExprError(Diag(TheCall->getLocEnd(),
3777                           diag::err_typecheck_call_too_few_args_at_least)
3778                      << 0 /*function call*/ << 2 << TheCall->getNumArgs()
3779                      << TheCall->getSourceRange());
3780
3781   // Determine which of the following types of shufflevector we're checking:
3782   // 1) unary, vector mask: (lhs, mask)
3783   // 2) binary, scalar mask: (lhs, rhs, index, ..., index)
3784   QualType resType = TheCall->getArg(0)->getType();
3785   unsigned numElements = 0;
3786
3787   if (!TheCall->getArg(0)->isTypeDependent() &&
3788       !TheCall->getArg(1)->isTypeDependent()) {
3789     QualType LHSType = TheCall->getArg(0)->getType();
3790     QualType RHSType = TheCall->getArg(1)->getType();
3791
3792     if (!LHSType->isVectorType() || !RHSType->isVectorType())
3793       return ExprError(Diag(TheCall->getLocStart(),
3794                             diag::err_shufflevector_non_vector)
3795                        << SourceRange(TheCall->getArg(0)->getLocStart(),
3796                                       TheCall->getArg(1)->getLocEnd()));
3797
3798     numElements = LHSType->getAs<VectorType>()->getNumElements();
3799     unsigned numResElements = TheCall->getNumArgs() - 2;
3800
3801     // Check to see if we have a call with 2 vector arguments, the unary shuffle
3802     // with mask.  If so, verify that RHS is an integer vector type with the
3803     // same number of elts as lhs.
3804     if (TheCall->getNumArgs() == 2) {
3805       if (!RHSType->hasIntegerRepresentation() ||
3806           RHSType->getAs<VectorType>()->getNumElements() != numElements)
3807         return ExprError(Diag(TheCall->getLocStart(),
3808                               diag::err_shufflevector_incompatible_vector)
3809                          << SourceRange(TheCall->getArg(1)->getLocStart(),
3810                                         TheCall->getArg(1)->getLocEnd()));
3811     } else if (!Context.hasSameUnqualifiedType(LHSType, RHSType)) {
3812       return ExprError(Diag(TheCall->getLocStart(),
3813                             diag::err_shufflevector_incompatible_vector)
3814                        << SourceRange(TheCall->getArg(0)->getLocStart(),
3815                                       TheCall->getArg(1)->getLocEnd()));
3816     } else if (numElements != numResElements) {
3817       QualType eltType = LHSType->getAs<VectorType>()->getElementType();
3818       resType = Context.getVectorType(eltType, numResElements,
3819                                       VectorType::GenericVector);
3820     }
3821   }
3822
3823   for (unsigned i = 2; i < TheCall->getNumArgs(); i++) {
3824     if (TheCall->getArg(i)->isTypeDependent() ||
3825         TheCall->getArg(i)->isValueDependent())
3826       continue;
3827
3828     llvm::APSInt Result(32);
3829     if (!TheCall->getArg(i)->isIntegerConstantExpr(Result, Context))
3830       return ExprError(Diag(TheCall->getLocStart(),
3831                             diag::err_shufflevector_nonconstant_argument)
3832                        << TheCall->getArg(i)->getSourceRange());
3833
3834     // Allow -1 which will be translated to undef in the IR.
3835     if (Result.isSigned() && Result.isAllOnesValue())
3836       continue;
3837
3838     if (Result.getActiveBits() > 64 || Result.getZExtValue() >= numElements*2)
3839       return ExprError(Diag(TheCall->getLocStart(),
3840                             diag::err_shufflevector_argument_too_large)
3841                        << TheCall->getArg(i)->getSourceRange());
3842   }
3843
3844   SmallVector<Expr*, 32> exprs;
3845
3846   for (unsigned i = 0, e = TheCall->getNumArgs(); i != e; i++) {
3847     exprs.push_back(TheCall->getArg(i));
3848     TheCall->setArg(i, nullptr);
3849   }
3850
3851   return new (Context) ShuffleVectorExpr(Context, exprs, resType,
3852                                          TheCall->getCallee()->getLocStart(),
3853                                          TheCall->getRParenLoc());
3854 }
3855
3856 /// SemaConvertVectorExpr - Handle __builtin_convertvector
3857 ExprResult Sema::SemaConvertVectorExpr(Expr *E, TypeSourceInfo *TInfo,
3858                                        SourceLocation BuiltinLoc,
3859                                        SourceLocation RParenLoc) {
3860   ExprValueKind VK = VK_RValue;
3861   ExprObjectKind OK = OK_Ordinary;
3862   QualType DstTy = TInfo->getType();
3863   QualType SrcTy = E->getType();
3864
3865   if (!SrcTy->isVectorType() && !SrcTy->isDependentType())
3866     return ExprError(Diag(BuiltinLoc,
3867                           diag::err_convertvector_non_vector)
3868                      << E->getSourceRange());
3869   if (!DstTy->isVectorType() && !DstTy->isDependentType())
3870     return ExprError(Diag(BuiltinLoc,
3871                           diag::err_convertvector_non_vector_type));
3872
3873   if (!SrcTy->isDependentType() && !DstTy->isDependentType()) {
3874     unsigned SrcElts = SrcTy->getAs<VectorType>()->getNumElements();
3875     unsigned DstElts = DstTy->getAs<VectorType>()->getNumElements();
3876     if (SrcElts != DstElts)
3877       return ExprError(Diag(BuiltinLoc,
3878                             diag::err_convertvector_incompatible_vector)
3879                        << E->getSourceRange());
3880   }
3881
3882   return new (Context)
3883       ConvertVectorExpr(E, TInfo, DstTy, VK, OK, BuiltinLoc, RParenLoc);
3884 }
3885
3886 /// SemaBuiltinPrefetch - Handle __builtin_prefetch.
3887 // This is declared to take (const void*, ...) and can take two
3888 // optional constant int args.
3889 bool Sema::SemaBuiltinPrefetch(CallExpr *TheCall) {
3890   unsigned NumArgs = TheCall->getNumArgs();
3891
3892   if (NumArgs > 3)
3893     return Diag(TheCall->getLocEnd(),
3894              diag::err_typecheck_call_too_many_args_at_most)
3895              << 0 /*function call*/ << 3 << NumArgs
3896              << TheCall->getSourceRange();
3897
3898   // Argument 0 is checked for us and the remaining arguments must be
3899   // constant integers.
3900   for (unsigned i = 1; i != NumArgs; ++i)
3901     if (SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, i, 0, i == 1 ? 1 : 3))
3902       return true;
3903
3904   return false;
3905 }
3906
3907 /// SemaBuiltinAssume - Handle __assume (MS Extension).
3908 // __assume does not evaluate its arguments, and should warn if its argument
3909 // has side effects.
3910 bool Sema::SemaBuiltinAssume(CallExpr *TheCall) {
3911   Expr *Arg = TheCall->getArg(0);
3912   if (Arg->isInstantiationDependent()) return false;
3913
3914   if (Arg->HasSideEffects(Context))
3915     Diag(Arg->getLocStart(), diag::warn_assume_side_effects)
3916       << Arg->getSourceRange()
3917       << cast<FunctionDecl>(TheCall->getCalleeDecl())->getIdentifier();
3918
3919   return false;
3920 }
3921
3922 /// Handle __builtin_alloca_with_align. This is declared
3923 /// as (size_t, size_t) where the second size_t must be a power of 2 greater
3924 /// than 8.
3925 bool Sema::SemaBuiltinAllocaWithAlign(CallExpr *TheCall) {
3926   // The alignment must be a constant integer.
3927   Expr *Arg = TheCall->getArg(1);
3928
3929   // We can't check the value of a dependent argument.
3930   if (!Arg->isTypeDependent() && !Arg->isValueDependent()) {
3931     if (const auto *UE =
3932             dyn_cast<UnaryExprOrTypeTraitExpr>(Arg->IgnoreParenImpCasts()))
3933       if (UE->getKind() == UETT_AlignOf)
3934         Diag(TheCall->getLocStart(), diag::warn_alloca_align_alignof)
3935           << Arg->getSourceRange();
3936
3937     llvm::APSInt Result = Arg->EvaluateKnownConstInt(Context);
3938
3939     if (!Result.isPowerOf2())
3940       return Diag(TheCall->getLocStart(),
3941                   diag::err_alignment_not_power_of_two)
3942            << Arg->getSourceRange();
3943
3944     if (Result < Context.getCharWidth())
3945       return Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_alignment_too_small)
3946            << (unsigned)Context.getCharWidth()
3947            << Arg->getSourceRange();
3948
3949     if (Result > INT32_MAX)
3950       return Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_alignment_too_big)
3951            << INT32_MAX
3952            << Arg->getSourceRange();
3953   }
3954
3955   return false;
3956 }
3957
3958 /// Handle __builtin_assume_aligned. This is declared
3959 /// as (const void*, size_t, ...) and can take one optional constant int arg.
3960 bool Sema::SemaBuiltinAssumeAligned(CallExpr *TheCall) {
3961   unsigned NumArgs = TheCall->getNumArgs();
3962
3963   if (NumArgs > 3)
3964     return Diag(TheCall->getLocEnd(),
3965              diag::err_typecheck_call_too_many_args_at_most)
3966              << 0 /*function call*/ << 3 << NumArgs
3967              << TheCall->getSourceRange();
3968
3969   // The alignment must be a constant integer.
3970   Expr *Arg = TheCall->getArg(1);
3971
3972   // We can't check the value of a dependent argument.
3973   if (!Arg->isTypeDependent() && !Arg->isValueDependent()) {
3974     llvm::APSInt Result;
3975     if (SemaBuiltinConstantArg(TheCall, 1, Result))
3976       return true;
3977
3978     if (!Result.isPowerOf2())
3979       return Diag(TheCall->getLocStart(),
3980                   diag::err_alignment_not_power_of_two)
3981            << Arg->getSourceRange();
3982   }
3983
3984   if (NumArgs > 2) {
3985     ExprResult Arg(TheCall->getArg(2));
3986     InitializedEntity Entity = InitializedEntity::InitializeParameter(Context,
3987       Context.getSizeType(), false);
3988     Arg = PerformCopyInitialization(Entity, SourceLocation(), Arg);
3989     if (Arg.isInvalid()) return true;
3990     TheCall->setArg(2, Arg.get());
3991   }
3992
3993   return false;
3994 }
3995
3996 bool Sema::SemaBuiltinOSLogFormat(CallExpr *TheCall) {
3997   unsigned BuiltinID =
3998       cast<FunctionDecl>(TheCall->getCalleeDecl())->getBuiltinID();
3999   bool IsSizeCall = BuiltinID == Builtin::BI__builtin_os_log_format_buffer_size;
4000
4001   unsigned NumArgs = TheCall->getNumArgs();
4002   unsigned NumRequiredArgs = IsSizeCall ? 1 : 2;
4003   if (NumArgs < NumRequiredArgs) {
4004     return Diag(TheCall->getLocEnd(), diag::err_typecheck_call_too_few_args)
4005            << 0 /* function call */ << NumRequiredArgs << NumArgs
4006            << TheCall->getSourceRange();
4007   }
4008   if (NumArgs >= NumRequiredArgs + 0x100) {
4009     return Diag(TheCall->getLocEnd(),
4010                 diag::err_typecheck_call_too_many_args_at_most)
4011            << 0 /* function call */ << (NumRequiredArgs + 0xff) << NumArgs
4012            << TheCall->getSourceRange();
4013   }
4014   unsigned i = 0;
4015
4016   // For formatting call, check buffer arg.
4017   if (!IsSizeCall) {
4018     ExprResult Arg(TheCall->getArg(i));
4019     InitializedEntity Entity = InitializedEntity::InitializeParameter(
4020         Context, Context.VoidPtrTy, false);
4021     Arg = PerformCopyInitialization(Entity, SourceLocation(), Arg);
4022     if (Arg.isInvalid())
4023       return true;
4024     TheCall->setArg(i, Arg.get());
4025     i++;
4026   }
4027
4028   // Check string literal arg.
4029   unsigned FormatIdx = i;
4030   {
4031     ExprResult Arg = CheckOSLogFormatStringArg(TheCall->getArg(i));
4032     if (Arg.isInvalid())
4033       return true;
4034     TheCall->setArg(i, Arg.get());
4035     i++;
4036   }
4037
4038   // Make sure variadic args are scalar.
4039   unsigned FirstDataArg = i;
4040   while (i < NumArgs) {
4041     ExprResult Arg = DefaultVariadicArgumentPromotion(
4042         TheCall->getArg(i), VariadicFunction, nullptr);
4043     if (Arg.isInvalid())
4044       return true;
4045     CharUnits ArgSize = Context.getTypeSizeInChars(Arg.get()->getType());
4046     if (ArgSize.getQuantity() >= 0x100) {
4047       return Diag(Arg.get()->getLocEnd(), diag::err_os_log_argument_too_big)
4048              << i << (int)ArgSize.getQuantity() << 0xff
4049              << TheCall->getSourceRange();
4050     }
4051     TheCall->setArg(i, Arg.get());
4052     i++;
4053   }
4054
4055   // Check formatting specifiers. NOTE: We're only doing this for the non-size
4056   // call to avoid duplicate diagnostics.
4057   if (!IsSizeCall) {
4058     llvm::SmallBitVector CheckedVarArgs(NumArgs, false);
4059     ArrayRef<const Expr *> Args(TheCall->getArgs(), TheCall->getNumArgs());
4060     bool Success = CheckFormatArguments(
4061         Args, /*HasVAListArg*/ false, FormatIdx, FirstDataArg, FST_OSLog,
4062         VariadicFunction, TheCall->getLocStart(), SourceRange(),
4063         CheckedVarArgs);
4064     if (!Success)
4065       return true;
4066   }
4067
4068   if (IsSizeCall) {
4069     TheCall->setType(Context.getSizeType());
4070   } else {
4071     TheCall->setType(Context.VoidPtrTy);
4072   }
4073   return false;
4074 }
4075
4076 /// SemaBuiltinConstantArg - Handle a check if argument ArgNum of CallExpr
4077 /// TheCall is a constant expression.
4078 bool Sema::SemaBuiltinConstantArg(CallExpr *TheCall, int ArgNum,
4079                                   llvm::APSInt &Result) {
4080   Expr *Arg = TheCall->getArg(ArgNum);
4081   DeclRefExpr *DRE =cast<DeclRefExpr>(TheCall->getCallee()->IgnoreParenCasts());
4082   FunctionDecl *FDecl = cast<FunctionDecl>(DRE->getDecl());
4083
4084   if (Arg->isTypeDependent() || Arg->isValueDependent()) return false;
4085
4086   if (!Arg->isIntegerConstantExpr(Result, Context))
4087     return Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_constant_integer_arg_type)
4088                 << FDecl->getDeclName() <<  Arg->getSourceRange();
4089
4090   return false;
4091 }
4092
4093 /// SemaBuiltinConstantArgRange - Handle a check if argument ArgNum of CallExpr
4094 /// TheCall is a constant expression in the range [Low, High].
4095 bool Sema::SemaBuiltinConstantArgRange(CallExpr *TheCall, int ArgNum,
4096                                        int Low, int High) {
4097   llvm::APSInt Result;
4098
4099   // We can't check the value of a dependent argument.
4100   Expr *Arg = TheCall->getArg(ArgNum);
4101   if (Arg->isTypeDependent() || Arg->isValueDependent())
4102     return false;
4103
4104   // Check constant-ness first.
4105   if (SemaBuiltinConstantArg(TheCall, ArgNum, Result))
4106     return true;
4107
4108   if (Result.getSExtValue() < Low || Result.getSExtValue() > High)
4109     return Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_argument_invalid_range)
4110       << Low << High << Arg->getSourceRange();
4111
4112   return false;
4113 }
4114
4115 /// SemaBuiltinConstantArgMultiple - Handle a check if argument ArgNum of CallExpr
4116 /// TheCall is a constant expression is a multiple of Num..
4117 bool Sema::SemaBuiltinConstantArgMultiple(CallExpr *TheCall, int ArgNum,
4118                                           unsigned Num) {
4119   llvm::APSInt Result;
4120
4121   // We can't check the value of a dependent argument.
4122   Expr *Arg = TheCall->getArg(ArgNum);
4123   if (Arg->isTypeDependent() || Arg->isValueDependent())
4124     return false;
4125
4126   // Check constant-ness first.
4127   if (SemaBuiltinConstantArg(TheCall, ArgNum, Result))
4128     return true;
4129
4130   if (Result.getSExtValue() % Num != 0)
4131     return Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_argument_not_multiple)
4132       << Num << Arg->getSourceRange();
4133
4134   return false;
4135 }
4136
4137 /// SemaBuiltinARMSpecialReg - Handle a check if argument ArgNum of CallExpr
4138 /// TheCall is an ARM/AArch64 special register string literal.
4139 bool Sema::SemaBuiltinARMSpecialReg(unsigned BuiltinID, CallExpr *TheCall,
4140                                     int ArgNum, unsigned ExpectedFieldNum,
4141                                     bool AllowName) {
4142   bool IsARMBuiltin = BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_rsr64 ||
4143                       BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_wsr64 ||
4144                       BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_rsr ||
4145                       BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_rsrp ||
4146                       BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_wsr ||
4147                       BuiltinID == ARM::BI__builtin_arm_wsrp;
4148   bool IsAArch64Builtin = BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_rsr64 ||
4149                           BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_wsr64 ||
4150                           BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_rsr ||
4151                           BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_rsrp ||
4152                           BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_wsr ||
4153                           BuiltinID == AArch64::BI__builtin_arm_wsrp;
4154   assert((IsARMBuiltin || IsAArch64Builtin) && "Unexpected ARM builtin.");
4155
4156   // We can't check the value of a dependent argument.
4157   Expr *Arg = TheCall->getArg(ArgNum);
4158   if (Arg->isTypeDependent() || Arg->isValueDependent())
4159     return false;
4160
4161   // Check if the argument is a string literal.
4162   if (!isa<StringLiteral>(Arg->IgnoreParenImpCasts()))
4163     return Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_expr_not_string_literal)
4164            << Arg->getSourceRange();
4165
4166   // Check the type of special register given.
4167   StringRef Reg = cast<StringLiteral>(Arg->IgnoreParenImpCasts())->getString();
4168   SmallVector<StringRef, 6> Fields;
4169   Reg.split(Fields, ":");
4170
4171   if (Fields.size() != ExpectedFieldNum && !(AllowName && Fields.size() == 1))
4172     return Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_arm_invalid_specialreg)
4173            << Arg->getSourceRange();
4174
4175   // If the string is the name of a register then we cannot check that it is
4176   // valid here but if the string is of one the forms described in ACLE then we
4177   // can check that the supplied fields are integers and within the valid
4178   // ranges.
4179   if (Fields.size() > 1) {
4180     bool FiveFields = Fields.size() == 5;
4181
4182     bool ValidString = true;
4183     if (IsARMBuiltin) {
4184       ValidString &= Fields[0].startswith_lower("cp") ||
4185                      Fields[0].startswith_lower("p");
4186       if (ValidString)
4187         Fields[0] =
4188           Fields[0].drop_front(Fields[0].startswith_lower("cp") ? 2 : 1);
4189
4190       ValidString &= Fields[2].startswith_lower("c");
4191       if (ValidString)
4192         Fields[2] = Fields[2].drop_front(1);
4193
4194       if (FiveFields) {
4195         ValidString &= Fields[3].startswith_lower("c");
4196         if (ValidString)
4197           Fields[3] = Fields[3].drop_front(1);
4198       }
4199     }
4200
4201     SmallVector<int, 5> Ranges;
4202     if (FiveFields)
4203       Ranges.append({IsAArch64Builtin ? 1 : 15, 7, 15, 15, 7});
4204     else
4205       Ranges.append({15, 7, 15});
4206
4207     for (unsigned i=0; i<Fields.size(); ++i) {
4208       int IntField;
4209       ValidString &= !Fields[i].getAsInteger(10, IntField);
4210       ValidString &= (IntField >= 0 && IntField <= Ranges[i]);
4211     }
4212
4213     if (!ValidString)
4214       return Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_arm_invalid_specialreg)
4215              << Arg->getSourceRange();
4216
4217   } else if (IsAArch64Builtin && Fields.size() == 1) {
4218     // If the register name is one of those that appear in the condition below
4219     // and the special register builtin being used is one of the write builtins,
4220     // then we require that the argument provided for writing to the register
4221     // is an integer constant expression. This is because it will be lowered to
4222     // an MSR (immediate) instruction, so we need to know the immediate at
4223     // compile time.
4224     if (TheCall->getNumArgs() != 2)
4225       return false;
4226
4227     std::string RegLower = Reg.lower();
4228     if (RegLower != "spsel" && RegLower != "daifset" && RegLower != "daifclr" &&
4229         RegLower != "pan" && RegLower != "uao")
4230       return false;
4231
4232     return SemaBuiltinConstantArgRange(TheCall, 1, 0, 15);
4233   }
4234
4235   return false;
4236 }
4237
4238 /// SemaBuiltinLongjmp - Handle __builtin_longjmp(void *env[5], int val).
4239 /// This checks that the target supports __builtin_longjmp and
4240 /// that val is a constant 1.
4241 bool Sema::SemaBuiltinLongjmp(CallExpr *TheCall) {
4242   if (!Context.getTargetInfo().hasSjLjLowering())
4243     return Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_builtin_longjmp_unsupported)
4244              << SourceRange(TheCall->getLocStart(), TheCall->getLocEnd());
4245
4246   Expr *Arg = TheCall->getArg(1);
4247   llvm::APSInt Result;
4248
4249   // TODO: This is less than ideal. Overload this to take a value.
4250   if (SemaBuiltinConstantArg(TheCall, 1, Result))
4251     return true;
4252
4253   if (Result != 1)
4254     return Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_builtin_longjmp_invalid_val)
4255              << SourceRange(Arg->getLocStart(), Arg->getLocEnd());
4256
4257   return false;
4258 }
4259
4260 /// SemaBuiltinSetjmp - Handle __builtin_setjmp(void *env[5]).
4261 /// This checks that the target supports __builtin_setjmp.
4262 bool Sema::SemaBuiltinSetjmp(CallExpr *TheCall) {
4263   if (!Context.getTargetInfo().hasSjLjLowering())
4264     return Diag(TheCall->getLocStart(), diag::err_builtin_setjmp_unsupported)
4265              << SourceRange(TheCall->getLocStart(), TheCall->getLocEnd());
4266   return false;
4267 }
4268
4269 namespace {
4270 class UncoveredArgHandler {
4271   enum { Unknown = -1, AllCovered = -2 };
4272   signed FirstUncoveredArg;
4273   SmallVector<const Expr *, 4> DiagnosticExprs;
4274
4275 public:
4276   UncoveredArgHandler() : FirstUncoveredArg(Unknown) { }
4277
4278   bool hasUncoveredArg() const {
4279     return (FirstUncoveredArg >= 0);
4280   }
4281
4282   unsigned getUncoveredArg() const {
4283     assert(hasUncoveredArg() && "no uncovered argument");
4284     return FirstUncoveredArg;
4285   }
4286
4287   void setAllCovered() {
4288     // A string has been found with all arguments covered, so clear out
4289     // the diagnostics.
4290     DiagnosticExprs.clear();
4291     FirstUncoveredArg = AllCovered;
4292   }
4293
4294   void Update(signed NewFirstUncoveredArg, const Expr *StrExpr) {
4295     assert(NewFirstUncoveredArg >= 0 && "Outside range");
4296
4297     // Don't update if a previous string covers all arguments.
4298     if (FirstUncoveredArg == AllCovered)
4299       return;
4300
4301     // UncoveredArgHandler tracks the highest uncovered argument index
4302     // and with it all the strings that match this index.
4303     if (NewFirstUncoveredArg == FirstUncoveredArg)
4304       DiagnosticExprs.push_back(StrExpr);
4305     else if (NewFirstUncoveredArg > FirstUncoveredArg) {
4306       DiagnosticExprs.clear();
4307       DiagnosticExprs.push_back(StrExpr);
4308       FirstUncoveredArg = NewFirstUncoveredArg;
4309     }
4310   }
4311
4312   void Diagnose(Sema &S, bool IsFunctionCall, const Expr *ArgExpr);
4313 };
4314
4315 enum StringLiteralCheckType {
4316   SLCT_NotALiteral,
4317   SLCT_UncheckedLiteral,
4318   SLCT_CheckedLiteral
4319 };
4320 } // end anonymous namespace
4321
4322 static void sumOffsets(llvm::APSInt &Offset, llvm::APSInt Addend,
4323                                      BinaryOperatorKind BinOpKind,
4324                                      bool AddendIsRight) {
4325   unsigned BitWidth = Offset.getBitWidth();
4326   unsigned AddendBitWidth = Addend.getBitWidth();
4327   // There might be negative interim results.
4328   if (Addend.isUnsigned()) {
4329     Addend = Addend.zext(++AddendBitWidth);
4330     Addend.setIsSigned(true);
4331   }
4332   // Adjust the bit width of the APSInts.
4333   if (AddendBitWidth > BitWidth) {
4334     Offset = Offset.sext(AddendBitWidth);
4335     BitWidth = AddendBitWidth;
4336   } else if (BitWidth > AddendBitWidth) {
4337     Addend = Addend.sext(BitWidth);
4338   }
4339
4340   bool Ov = false;
4341   llvm::APSInt ResOffset = Offset;
4342   if (BinOpKind == BO_Add)
4343     ResOffset = Offset.sadd_ov(Addend, Ov);
4344   else {
4345     assert(AddendIsRight && BinOpKind == BO_Sub &&
4346            "operator must be add or sub with addend on the right");
4347     ResOffset = Offset.ssub_ov(Addend, Ov);
4348   }
4349
4350   // We add an offset to a pointer here so we should support an offset as big as
4351   // possible.
4352   if (Ov) {
4353     assert(BitWidth <= UINT_MAX / 2 && "index (intermediate) result too big");
4354     Offset = Offset.sext(2 * BitWidth);
4355     sumOffsets(Offset, Addend, BinOpKind, AddendIsRight);
4356     return;
4357   }
4358
4359   Offset = ResOffset;
4360 }
4361
4362 namespace {
4363 // This is a wrapper class around StringLiteral to support offsetted string
4364 // literals as format strings. It takes the offset into account when returning
4365 // the string and its length or the source locations to display notes correctly.
4366 class FormatStringLiteral {
4367   const StringLiteral *FExpr;
4368   int64_t Offset;
4369
4370  public:
4371   FormatStringLiteral(const StringLiteral *fexpr, int64_t Offset = 0)
4372       : FExpr(fexpr), Offset(Offset) {}
4373
4374   StringRef getString() const {
4375     return FExpr->getString().drop_front(Offset);
4376   }
4377
4378   unsigned getByteLength() const {
4379     return FExpr->getByteLength() - getCharByteWidth() * Offset;
4380   }
4381   unsigned getLength() const { return FExpr->getLength() - Offset; }
4382   unsigned getCharByteWidth() const { return FExpr->getCharByteWidth(); }
4383
4384   StringLiteral::StringKind getKind() const { return FExpr->getKind(); }
4385
4386   QualType getType() const { return FExpr->getType(); }
4387
4388   bool isAscii() const { return FExpr->isAscii(); }
4389   bool isWide() const { return FExpr->isWide(); }
4390   bool isUTF8() const { return FExpr->isUTF8(); }
4391   bool isUTF16() const { return FExpr->isUTF16(); }
4392   bool isUTF32() const { return FExpr->isUTF32(); }
4393   bool isPascal() const { return FExpr->isPascal(); }
4394
4395   SourceLocation getLocationOfByte(
4396       unsigned ByteNo, const SourceManager &SM, const LangOptions &Features,
4397       const TargetInfo &Target, unsigned *StartToken = nullptr,
4398       unsigned *StartTokenByteOffset = nullptr) const {
4399     return FExpr->getLocationOfByte(ByteNo + Offset, SM, Features, Target,
4400                                     StartToken, StartTokenByteOffset);
4401   }
4402
4403   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
4404     return FExpr->getLocStart().getLocWithOffset(Offset);
4405   }
4406   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return FExpr->getLocEnd(); }
4407 };
4408 }  // end anonymous namespace
4409
4410 static void CheckFormatString(Sema &S, const FormatStringLiteral *FExpr,
4411                               const Expr *OrigFormatExpr,
4412                               ArrayRef<const Expr *> Args,
4413                               bool HasVAListArg, unsigned format_idx,
4414                               unsigned firstDataArg,
4415                               Sema::FormatStringType Type,
4416                               bool inFunctionCall,
4417                               Sema::VariadicCallType CallType,
4418                               llvm::SmallBitVector &CheckedVarArgs,
4419                               UncoveredArgHandler &UncoveredArg);
4420
4421 // Determine if an expression is a string literal or constant string.
4422 // If this function returns false on the arguments to a function expecting a
4423 // format string, we will usually need to emit a warning.
4424 // True string literals are then checked by CheckFormatString.
4425 static StringLiteralCheckType
4426 checkFormatStringExpr(Sema &S, const Expr *E, ArrayRef<const Expr *> Args,
4427                       bool HasVAListArg, unsigned format_idx,
4428                       unsigned firstDataArg, Sema::FormatStringType Type,
4429                       Sema::VariadicCallType CallType, bool InFunctionCall,
4430                       llvm::SmallBitVector &CheckedVarArgs,
4431                       UncoveredArgHandler &UncoveredArg,
4432                       llvm::APSInt Offset) {
4433  tryAgain:
4434   assert(Offset.isSigned() && "invalid offset");
4435
4436   if (E->isTypeDependent() || E->isValueDependent())
4437     return SLCT_NotALiteral;
4438
4439   E = E->IgnoreParenCasts();
4440
4441   if (E->isNullPointerConstant(S.Context, Expr::NPC_ValueDependentIsNotNull))
4442     // Technically -Wformat-nonliteral does not warn about this case.
4443     // The behavior of printf and friends in this case is implementation
4444     // dependent.  Ideally if the format string cannot be null then
4445     // it should have a 'nonnull' attribute in the function prototype.
4446     return SLCT_UncheckedLiteral;
4447
4448   switch (E->getStmtClass()) {
4449   case Stmt::BinaryConditionalOperatorClass:
4450   case Stmt::ConditionalOperatorClass: {
4451     // The expression is a literal if both sub-expressions were, and it was
4452     // completely checked only if both sub-expressions were checked.
4453     const AbstractConditionalOperator *C =
4454         cast<AbstractConditionalOperator>(E);
4455
4456     // Determine whether it is necessary to check both sub-expressions, for
4457     // example, because the condition expression is a constant that can be
4458     // evaluated at compile time.
4459     bool CheckLeft = true, CheckRight = true;
4460
4461     bool Cond;
4462     if (C->getCond()->EvaluateAsBooleanCondition(Cond, S.getASTContext())) {
4463       if (Cond)
4464         CheckRight = false;
4465       else
4466         CheckLeft = false;
4467     }
4468
4469     // We need to maintain the offsets for the right and the left hand side
4470     // separately to check if every possible indexed expression is a valid
4471     // string literal. They might have different offsets for different string
4472     // literals in the end.
4473     StringLiteralCheckType Left;
4474     if (!CheckLeft)
4475       Left = SLCT_UncheckedLiteral;
4476     else {
4477       Left = checkFormatStringExpr(S, C->getTrueExpr(), Args,
4478                                    HasVAListArg, format_idx, firstDataArg,
4479                                    Type, CallType, InFunctionCall,
4480                                    CheckedVarArgs, UncoveredArg, Offset);
4481       if (Left == SLCT_NotALiteral || !CheckRight) {
4482         return Left;
4483       }
4484     }
4485
4486     StringLiteralCheckType Right =
4487         checkFormatStringExpr(S, C->getFalseExpr(), Args,
4488                               HasVAListArg, format_idx, firstDataArg,
4489                               Type, CallType, InFunctionCall, CheckedVarArgs,
4490                               UncoveredArg, Offset);
4491
4492     return (CheckLeft && Left < Right) ? Left : Right;
4493   }
4494
4495   case Stmt::ImplicitCastExprClass: {
4496     E = cast<ImplicitCastExpr>(E)->getSubExpr();
4497     goto tryAgain;
4498   }
4499
4500   case Stmt::OpaqueValueExprClass:
4501     if (const Expr *src = cast<OpaqueValueExpr>(E)->getSourceExpr()) {
4502       E = src;
4503       goto tryAgain;
4504     }
4505     return SLCT_NotALiteral;
4506
4507   case Stmt::PredefinedExprClass:
4508     // While __func__, etc., are technically not string literals, they
4509     // cannot contain format specifiers and thus are not a security
4510     // liability.
4511     return SLCT_UncheckedLiteral;
4512
4513   case Stmt::DeclRefExprClass: {
4514     const DeclRefExpr *DR = cast<DeclRefExpr>(E);
4515
4516     // As an exception, do not flag errors for variables binding to
4517     // const string literals.
4518     if (const VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(DR->getDecl())) {
4519       bool isConstant = false;
4520       QualType T = DR->getType();
4521
4522       if (const ArrayType *AT = S.Context.getAsArrayType(T)) {
4523         isConstant = AT->getElementType().isConstant(S.Context);
4524       } else if (const PointerType *PT = T->getAs<PointerType>()) {
4525         isConstant = T.isConstant(S.Context) &&
4526                      PT->getPointeeType().isConstant(S.Context);
4527       } else if (T->isObjCObjectPointerType()) {
4528         // In ObjC, there is usually no "const ObjectPointer" type,
4529         // so don't check if the pointee type is constant.
4530         isConstant = T.isConstant(S.Context);
4531       }
4532
4533       if (isConstant) {
4534         if (const Expr *Init = VD->getAnyInitializer()) {
4535           // Look through initializers like const char c[] = { "foo" }
4536           if (const InitListExpr *InitList = dyn_cast<InitListExpr>(Init)) {
4537             if (InitList->isStringLiteralInit())
4538               Init = InitList->getInit(0)->IgnoreParenImpCasts();
4539           }
4540           return checkFormatStringExpr(S, Init, Args,
4541                                        HasVAListArg, format_idx,
4542                                        firstDataArg, Type, CallType,
4543                                        /*InFunctionCall*/ false, CheckedVarArgs,
4544                                        UncoveredArg, Offset);
4545         }
4546       }
4547
4548       // For vprintf* functions (i.e., HasVAListArg==true), we add a
4549       // special check to see if the format string is a function parameter
4550       // of the function calling the printf function.  If the function
4551       // has an attribute indicating it is a printf-like function, then we
4552       // should suppress warnings concerning non-literals being used in a call
4553       // to a vprintf function.  For example:
4554       //
4555       // void
4556       // logmessage(char const *fmt __attribute__ (format (printf, 1, 2)), ...){
4557       //      va_list ap;
4558       //      va_start(ap, fmt);
4559       //      vprintf(fmt, ap);  // Do NOT emit a warning about "fmt".
4560       //      ...
4561       // }
4562       if (HasVAListArg) {
4563         if (const ParmVarDecl *PV = dyn_cast<ParmVarDecl>(VD)) {
4564           if (const NamedDecl *ND = dyn_cast<NamedDecl>(PV->getDeclContext())) {
4565             int PVIndex = PV->getFunctionScopeIndex() + 1;
4566             for (const auto *PVFormat : ND->specific_attrs<FormatAttr>()) {
4567               // adjust for implicit parameter
4568               if (const CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(ND))
4569                 if (MD->isInstance())
4570                   ++PVIndex;
4571               // We also check if the formats are compatible.
4572               // We can't pass a 'scanf' string to a 'printf' function.
4573               if (PVIndex == PVFormat->getFormatIdx() &&
4574                   Type == S.GetFormatStringType(PVFormat))
4575                 return SLCT_UncheckedLiteral;
4576             }
4577           }
4578         }
4579       }
4580     }
4581
4582     return SLCT_NotALiteral;
4583   }
4584
4585   case Stmt::CallExprClass:
4586   case Stmt::CXXMemberCallExprClass: {
4587     const CallExpr *CE = cast<CallExpr>(E);
4588     if (const NamedDecl *ND = dyn_cast_or_null<NamedDecl>(CE->getCalleeDecl())) {
4589       if (const FormatArgAttr *FA = ND->getAttr<FormatArgAttr>()) {
4590         unsigned ArgIndex = FA->getFormatIdx();
4591         if (const CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(ND))
4592           if (MD->isInstance())
4593             --ArgIndex;
4594         const Expr *Arg = CE->getArg(ArgIndex - 1);
4595
4596         return checkFormatStringExpr(S, Arg, Args,
4597                                      HasVAListArg, format_idx, firstDataArg,
4598                                      Type, CallType, InFunctionCall,
4599                                      CheckedVarArgs, UncoveredArg, Offset);
4600       } else if (const FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ND)) {
4601         unsigned BuiltinID = FD->getBuiltinID();
4602         if (BuiltinID == Builtin::BI__builtin___CFStringMakeConstantString ||
4603             BuiltinID == Builtin::BI__builtin___NSStringMakeConstantString) {
4604           const Expr *Arg = CE->getArg(0);
4605           return checkFormatStringExpr(S, Arg, Args,
4606                                        HasVAListArg, format_idx,
4607                                        firstDataArg, Type, CallType,
4608                                        InFunctionCall, CheckedVarArgs,
4609                                        UncoveredArg, Offset);
4610         }
4611       }
4612     }
4613
4614     return SLCT_NotALiteral;
4615   }
4616   case Stmt::ObjCMessageExprClass: {
4617     const auto *ME = cast<ObjCMessageExpr>(E);
4618     if (const auto *ND = ME->getMethodDecl()) {
4619       if (const auto *FA = ND->getAttr<FormatArgAttr>()) {
4620         unsigned ArgIndex = FA->getFormatIdx();
4621         const Expr *Arg = ME->getArg(ArgIndex - 1);
4622         return checkFormatStringExpr(
4623             S, Arg, Args, HasVAListArg, format_idx, firstDataArg, Type,
4624             CallType, InFunctionCall, CheckedVarArgs, UncoveredArg, Offset);
4625       }
4626     }
4627
4628     return SLCT_NotALiteral;
4629   }
4630   case Stmt::ObjCStringLiteralClass:
4631   case Stmt::StringLiteralClass: {
4632     const StringLiteral *StrE = nullptr;
4633
4634     if (const ObjCStringLiteral *ObjCFExpr = dyn_cast<ObjCStringLiteral>(E))
4635       StrE = ObjCFExpr->getString();
4636     else
4637       StrE = cast<StringLiteral>(E);
4638
4639     if (StrE) {
4640       if (Offset.isNegative() || Offset > StrE->getLength()) {
4641         // TODO: It would be better to have an explicit warning for out of
4642         // bounds literals.
4643         return SLCT_NotALiteral;
4644       }
4645       FormatStringLiteral FStr(StrE, Offset.sextOrTrunc(64).getSExtValue());
4646       CheckFormatString(S, &FStr, E, Args, HasVAListArg, format_idx,
4647                         firstDataArg, Type, InFunctionCall, CallType,
4648                         CheckedVarArgs, UncoveredArg);
4649       return SLCT_CheckedLiteral;
4650     }
4651
4652     return SLCT_NotALiteral;
4653   }
4654   case Stmt::BinaryOperatorClass: {
4655     llvm::APSInt LResult;
4656     llvm::APSInt RResult;
4657
4658     const BinaryOperator *BinOp = cast<BinaryOperator>(E);
4659
4660     // A string literal + an int offset is still a string literal.
4661     if (BinOp->isAdditiveOp()) {
4662       bool LIsInt = BinOp->getLHS()->EvaluateAsInt(LResult, S.Context);
4663       bool RIsInt = BinOp->getRHS()->EvaluateAsInt(RResult, S.Context);
4664
4665       if (LIsInt != RIsInt) {
4666         BinaryOperatorKind BinOpKind = BinOp->getOpcode();
4667
4668         if (LIsInt) {
4669           if (BinOpKind == BO_Add) {
4670             sumOffsets(Offset, LResult, BinOpKind, RIsInt);
4671             E = BinOp->getRHS();
4672             goto tryAgain;
4673           }
4674         } else {
4675           sumOffsets(Offset, RResult, BinOpKind, RIsInt);
4676           E = BinOp->getLHS();
4677           goto tryAgain;
4678         }
4679       }
4680     }
4681
4682     return SLCT_NotALiteral;
4683   }
4684   case Stmt::UnaryOperatorClass: {
4685     const UnaryOperator *UnaOp = cast<UnaryOperator>(E);
4686     auto ASE = dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(UnaOp->getSubExpr());
4687     if (UnaOp->getOpcode() == clang::UO_AddrOf && ASE) {
4688       llvm::APSInt IndexResult;
4689       if (ASE->getRHS()->EvaluateAsInt(IndexResult, S.Context)) {
4690         sumOffsets(Offset, IndexResult, BO_Add, /*RHS is int*/ true);
4691         E = ASE->getBase();
4692         goto tryAgain;
4693       }
4694     }
4695
4696     return SLCT_NotALiteral;
4697   }
4698
4699   default:
4700     return SLCT_NotALiteral;
4701   }
4702 }
4703
4704 Sema::FormatStringType Sema::GetFormatStringType(const FormatAttr *Format) {
4705   return llvm::StringSwitch<FormatStringType>(Format->getType()->getName())
4706       .Case("scanf", FST_Scanf)
4707       .Cases("printf", "printf0", FST_Printf)
4708       .Cases("NSString", "CFString", FST_NSString)
4709       .Case("strftime", FST_Strftime)
4710       .Case("strfmon", FST_Strfmon)
4711       .Cases("kprintf", "cmn_err", "vcmn_err", "zcmn_err", FST_Kprintf)
4712       .Case("freebsd_kprintf", FST_FreeBSDKPrintf)
4713       .Case("os_trace", FST_OSLog)
4714       .Case("os_log", FST_OSLog)
4715       .Default(FST_Unknown);
4716 }
4717
4718 /// CheckFormatArguments - Check calls to printf and scanf (and similar
4719 /// functions) for correct use of format strings.
4720 /// Returns true if a format string has been fully checked.
4721 bool Sema::CheckFormatArguments(const FormatAttr *Format,
4722                                 ArrayRef<const Expr *> Args,
4723                                 bool IsCXXMember,
4724                                 VariadicCallType CallType,
4725                                 SourceLocation Loc, SourceRange Range,
4726                                 llvm::SmallBitVector &CheckedVarArgs) {
4727   FormatStringInfo FSI;
4728   if (getFormatStringInfo(Format, IsCXXMember, &FSI))
4729     return CheckFormatArguments(Args, FSI.HasVAListArg, FSI.FormatIdx,
4730                                 FSI.FirstDataArg, GetFormatStringType(Format),
4731                                 CallType, Loc, Range, CheckedVarArgs);
4732   return false;
4733 }
4734
4735 bool Sema::CheckFormatArguments(ArrayRef<const Expr *> Args,
4736                                 bool HasVAListArg, unsigned format_idx,
4737                                 unsigned firstDataArg, FormatStringType Type,
4738                                 VariadicCallType CallType,
4739                                 SourceLocation Loc, SourceRange Range,
4740                                 llvm::SmallBitVector &CheckedVarArgs) {
4741   // CHECK: printf/scanf-like function is called with no format string.
4742   if (format_idx >= Args.size()) {
4743     Diag(Loc, diag::warn_missing_format_string) << Range;
4744     return false;
4745   }
4746
4747   const Expr *OrigFormatExpr = Args[format_idx]->IgnoreParenCasts();
4748
4749   // CHECK: format string is not a string literal.
4750   //
4751   // Dynamically generated format strings are difficult to
4752   // automatically vet at compile time.  Requiring that format strings
4753   // are string literals: (1) permits the checking of format strings by
4754   // the compiler and thereby (2) can practically remove the source of
4755   // many format string exploits.
4756
4757   // Format string can be either ObjC string (e.g. @"%d") or
4758   // C string (e.g. "%d")
4759   // ObjC string uses the same format specifiers as C string, so we can use
4760   // the same format string checking logic for both ObjC and C strings.
4761   UncoveredArgHandler UncoveredArg;
4762   StringLiteralCheckType CT =
4763       checkFormatStringExpr(*this, OrigFormatExpr, Args, HasVAListArg,
4764                             format_idx, firstDataArg, Type, CallType,
4765                             /*IsFunctionCall*/ true, CheckedVarArgs,
4766                             UncoveredArg,
4767                             /*no string offset*/ llvm::APSInt(64, false) = 0);
4768
4769   // Generate a diagnostic where an uncovered argument is detected.
4770   if (UncoveredArg.hasUncoveredArg()) {
4771     unsigned ArgIdx = UncoveredArg.getUncoveredArg() + firstDataArg;
4772     assert(ArgIdx < Args.size() && "ArgIdx outside bounds");
4773     UncoveredArg.Diagnose(*this, /*IsFunctionCall*/true, Args[ArgIdx]);
4774   }
4775
4776   if (CT != SLCT_NotALiteral)
4777     // Literal format string found, check done!
4778     return CT == SLCT_CheckedLiteral;
4779
4780   // Strftime is particular as it always uses a single 'time' argument,
4781   // so it is safe to pass a non-literal string.
4782   if (Type == FST_Strftime)
4783     return false;
4784
4785   // Do not emit diag when the string param is a macro expansion and the
4786   // format is either NSString or CFString. This is a hack to prevent
4787   // diag when using the NSLocalizedString and CFCopyLocalizedString macros
4788   // which are usually used in place of NS and CF string literals.
4789   SourceLocation FormatLoc = Args[format_idx]->getLocStart();
4790   if (Type == FST_NSString && SourceMgr.isInSystemMacro(FormatLoc))
4791     return false;
4792
4793   // If there are no arguments specified, warn with -Wformat-security, otherwise
4794   // warn only with -Wformat-nonliteral.
4795   if (Args.size() == firstDataArg) {
4796     Diag(FormatLoc, diag::warn_format_nonliteral_noargs)
4797       << OrigFormatExpr->getSourceRange();
4798     switch (Type) {
4799     default:
4800       break;
4801     case FST_Kprintf:
4802     case FST_FreeBSDKPrintf:
4803     case FST_Printf:
4804       Diag(FormatLoc, diag::note_format_security_fixit)
4805         << FixItHint::CreateInsertion(FormatLoc, "\"%s\", ");
4806       break;
4807     case FST_NSString:
4808       Diag(FormatLoc, diag::note_format_security_fixit)
4809         << FixItHint::CreateInsertion(FormatLoc, "@\"%@\", ");
4810       break;
4811     }
4812   } else {
4813     Diag(FormatLoc, diag::warn_format_nonliteral)
4814       << OrigFormatExpr->getSourceRange();
4815   }
4816   return false;
4817 }
4818
4819 namespace {
4820 class CheckFormatHandler : public analyze_format_string::FormatStringHandler {
4821 protected:
4822   Sema &S;
4823   const FormatStringLiteral *FExpr;
4824   const Expr *OrigFormatExpr;
4825   const Sema::FormatStringType FSType;
4826   const unsigned FirstDataArg;
4827   const unsigned NumDataArgs;
4828   const char *Beg; // Start of format string.
4829   const bool HasVAListArg;
4830   ArrayRef<const Expr *> Args;
4831   unsigned FormatIdx;
4832   llvm::SmallBitVector CoveredArgs;
4833   bool usesPositionalArgs;
4834   bool atFirstArg;
4835   bool inFunctionCall;
4836   Sema::VariadicCallType CallType;
4837   llvm::SmallBitVector &CheckedVarArgs;
4838   UncoveredArgHandler &UncoveredArg;
4839
4840 public:
4841   CheckFormatHandler(Sema &s, const FormatStringLiteral *fexpr,
4842                      const Expr *origFormatExpr,
4843                      const Sema::FormatStringType type, unsigned firstDataArg,
4844                      unsigned numDataArgs, const char *beg, bool hasVAListArg,
4845                      ArrayRef<const Expr *> Args, unsigned formatIdx,
4846                      bool inFunctionCall, Sema::VariadicCallType callType,
4847                      llvm::SmallBitVector &CheckedVarArgs,
4848                      UncoveredArgHandler &UncoveredArg)
4849       : S(s), FExpr(fexpr), OrigFormatExpr(origFormatExpr), FSType(type),
4850         FirstDataArg(firstDataArg), NumDataArgs(numDataArgs), Beg(beg),
4851         HasVAListArg(hasVAListArg), Args(Args), FormatIdx(formatIdx),
4852         usesPositionalArgs(false), atFirstArg(true),
4853         inFunctionCall(inFunctionCall), CallType(callType),
4854         CheckedVarArgs(CheckedVarArgs), UncoveredArg(UncoveredArg) {
4855     CoveredArgs.resize(numDataArgs);
4856     CoveredArgs.reset();
4857   }
4858
4859   void DoneProcessing();
4860
4861   void HandleIncompleteSpecifier(const char *startSpecifier,
4862                                  unsigned specifierLen) override;
4863
4864   void HandleInvalidLengthModifier(
4865                            const analyze_format_string::FormatSpecifier &FS,
4866                            const analyze_format_string::ConversionSpecifier &CS,
4867                            const char *startSpecifier, unsigned specifierLen,
4868                            unsigned DiagID);
4869
4870   void HandleNonStandardLengthModifier(
4871                     const analyze_format_string::FormatSpecifier &FS,
4872                     const char *startSpecifier, unsigned specifierLen);
4873
4874   void HandleNonStandardConversionSpecifier(
4875                     const analyze_format_string::ConversionSpecifier &CS,
4876                     const char *startSpecifier, unsigned specifierLen);
4877
4878   void HandlePosition(const char *startPos, unsigned posLen) override;
4879
4880   void HandleInvalidPosition(const char *startSpecifier,
4881                              unsigned specifierLen,
4882                              analyze_format_string::PositionContext p) override;
4883
4884   void HandleZeroPosition(const char *startPos, unsigned posLen) override;
4885
4886   void HandleNullChar(const char *nullCharacter) override;
4887
4888   template <typename Range>
4889   static void
4890   EmitFormatDiagnostic(Sema &S, bool inFunctionCall, const Expr *ArgumentExpr,
4891                        const PartialDiagnostic &PDiag, SourceLocation StringLoc,
4892                        bool IsStringLocation, Range StringRange,
4893                        ArrayRef<FixItHint> Fixit = None);
4894
4895 protected:
4896   bool HandleInvalidConversionSpecifier(unsigned argIndex, SourceLocation Loc,
4897                                         const char *startSpec,
4898                                         unsigned specifierLen,
4899                                         const char *csStart, unsigned csLen);
4900
4901   void HandlePositionalNonpositionalArgs(SourceLocation Loc,
4902                                          const char *startSpec,
4903                                          unsigned specifierLen);
4904
4905   SourceRange getFormatStringRange();
4906   CharSourceRange getSpecifierRange(const char *startSpecifier,
4907                                     unsigned specifierLen);
4908   SourceLocation getLocationOfByte(const char *x);
4909
4910   const Expr *getDataArg(unsigned i) const;
4911
4912   bool CheckNumArgs(const analyze_format_string::FormatSpecifier &FS,
4913                     const analyze_format_string::ConversionSpecifier &CS,
4914                     const char *startSpecifier, unsigned specifierLen,
4915                     unsigned argIndex);
4916
4917   template <typename Range>
4918   void EmitFormatDiagnostic(PartialDiagnostic PDiag, SourceLocation StringLoc,
4919                             bool IsStringLocation, Range StringRange,
4920                             ArrayRef<FixItHint> Fixit = None);
4921 };
4922 } // end anonymous namespace
4923
4924 SourceRange CheckFormatHandler::getFormatStringRange() {
4925   return OrigFormatExpr->getSourceRange();
4926 }
4927
4928 CharSourceRange CheckFormatHandler::
4929 getSpecifierRange(const char *startSpecifier, unsigned specifierLen) {
4930   SourceLocation Start = getLocationOfByte(startSpecifier);
4931   SourceLocation End   = getLocationOfByte(startSpecifier + specifierLen - 1);
4932
4933   // Advance the end SourceLocation by one due to half-open ranges.
4934   End = End.getLocWithOffset(1);
4935
4936   return CharSourceRange::getCharRange(Start, End);
4937 }
4938
4939 SourceLocation CheckFormatHandler::getLocationOfByte(const char *x) {
4940   return FExpr->getLocationOfByte(x - Beg, S.getSourceManager(),
4941                                   S.getLangOpts(), S.Context.getTargetInfo());
4942 }
4943
4944 void CheckFormatHandler::HandleIncompleteSpecifier(const char *startSpecifier,
4945                                                    unsigned specifierLen){
4946   EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_printf_incomplete_specifier),
4947                        getLocationOfByte(startSpecifier),
4948                        /*IsStringLocation*/true,
4949                        getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen));
4950 }
4951
4952 void CheckFormatHandler::HandleInvalidLengthModifier(
4953     const analyze_format_string::FormatSpecifier &FS,
4954     const analyze_format_string::ConversionSpecifier &CS,
4955     const char *startSpecifier, unsigned specifierLen, unsigned DiagID) {
4956   using namespace analyze_format_string;
4957
4958   const LengthModifier &LM = FS.getLengthModifier();
4959   CharSourceRange LMRange = getSpecifierRange(LM.getStart(), LM.getLength());
4960
4961   // See if we know how to fix this length modifier.
4962   Optional<LengthModifier> FixedLM = FS.getCorrectedLengthModifier();
4963   if (FixedLM) {
4964     EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(DiagID) << LM.toString() << CS.toString(),
4965                          getLocationOfByte(LM.getStart()),
4966                          /*IsStringLocation*/true,
4967                          getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen));
4968
4969     S.Diag(getLocationOfByte(LM.getStart()), diag::note_format_fix_specifier)
4970       << FixedLM->toString()
4971       << FixItHint::CreateReplacement(LMRange, FixedLM->toString());
4972
4973   } else {
4974     FixItHint Hint;
4975     if (DiagID == diag::warn_format_nonsensical_length)
4976       Hint = FixItHint::CreateRemoval(LMRange);
4977
4978     EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(DiagID) << LM.toString() << CS.toString(),
4979                          getLocationOfByte(LM.getStart()),
4980                          /*IsStringLocation*/true,
4981                          getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen),
4982                          Hint);
4983   }
4984 }
4985
4986 void CheckFormatHandler::HandleNonStandardLengthModifier(
4987     const analyze_format_string::FormatSpecifier &FS,
4988     const char *startSpecifier, unsigned specifierLen) {
4989   using namespace analyze_format_string;
4990
4991   const LengthModifier &LM = FS.getLengthModifier();
4992   CharSourceRange LMRange = getSpecifierRange(LM.getStart(), LM.getLength());
4993
4994   // See if we know how to fix this length modifier.
4995   Optional<LengthModifier> FixedLM = FS.getCorrectedLengthModifier();
4996   if (FixedLM) {
4997     EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_format_non_standard)
4998                            << LM.toString() << 0,
4999                          getLocationOfByte(LM.getStart()),
5000                          /*IsStringLocation*/true,
5001                          getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen));
5002
5003     S.Diag(getLocationOfByte(LM.getStart()), diag::note_format_fix_specifier)
5004       << FixedLM->toString()
5005       << FixItHint::CreateReplacement(LMRange, FixedLM->toString());
5006
5007   } else {
5008     EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_format_non_standard)
5009                            << LM.toString() << 0,
5010                          getLocationOfByte(LM.getStart()),
5011                          /*IsStringLocation*/true,
5012                          getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen));
5013   }
5014 }
5015
5016 void CheckFormatHandler::HandleNonStandardConversionSpecifier(
5017     const analyze_format_string::ConversionSpecifier &CS,
5018     const char *startSpecifier, unsigned specifierLen) {
5019   using namespace analyze_format_string;
5020
5021   // See if we know how to fix this conversion specifier.
5022   Optional<ConversionSpecifier> FixedCS = CS.getStandardSpecifier();
5023   if (FixedCS) {
5024     EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_format_non_standard)
5025                           << CS.toString() << /*conversion specifier*/1,
5026                          getLocationOfByte(CS.getStart()),
5027                          /*IsStringLocation*/true,
5028                          getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen));
5029
5030     CharSourceRange CSRange = getSpecifierRange(CS.getStart(), CS.getLength());
5031     S.Diag(getLocationOfByte(CS.getStart()), diag::note_format_fix_specifier)
5032       << FixedCS->toString()
5033       << FixItHint::CreateReplacement(CSRange, FixedCS->toString());
5034   } else {
5035     EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_format_non_standard)
5036                           << CS.toString() << /*conversion specifier*/1,
5037                          getLocationOfByte(CS.getStart()),
5038                          /*IsStringLocation*/true,
5039                          getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen));
5040   }
5041 }
5042
5043 void CheckFormatHandler::HandlePosition(const char *startPos,
5044                                         unsigned posLen) {
5045   EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_format_non_standard_positional_arg),
5046                                getLocationOfByte(startPos),
5047                                /*IsStringLocation*/true,
5048                                getSpecifierRange(startPos, posLen));
5049 }
5050
5051 void
5052 CheckFormatHandler::HandleInvalidPosition(const char *startPos, unsigned posLen,
5053                                      analyze_format_string::PositionContext p) {
5054   EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_format_invalid_positional_specifier)
5055                          << (unsigned) p,
5056                        getLocationOfByte(startPos), /*IsStringLocation*/true,
5057                        getSpecifierRange(startPos, posLen));
5058 }
5059
5060 void CheckFormatHandler::HandleZeroPosition(const char *startPos,
5061                                             unsigned posLen) {
5062   EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_format_zero_positional_specifier),
5063                                getLocationOfByte(startPos),
5064                                /*IsStringLocation*/true,
5065                                getSpecifierRange(startPos, posLen));
5066 }
5067
5068 void CheckFormatHandler::HandleNullChar(const char *nullCharacter) {
5069   if (!isa<ObjCStringLiteral>(OrigFormatExpr)) {
5070     // The presence of a null character is likely an error.
5071     EmitFormatDiagnostic(
5072       S.PDiag(diag::warn_printf_format_string_contains_null_char),
5073       getLocationOfByte(nullCharacter), /*IsStringLocation*/true,
5074       getFormatStringRange());
5075   }
5076 }
5077
5078 // Note that this may return NULL if there was an error parsing or building
5079 // one of the argument expressions.
5080 const Expr *CheckFormatHandler::getDataArg(unsigned i) const {
5081   return Args[FirstDataArg + i];
5082 }
5083
5084 void CheckFormatHandler::DoneProcessing() {
5085   // Does the number of data arguments exceed the number of
5086   // format conversions in the format string?
5087   if (!HasVAListArg) {
5088       // Find any arguments that weren't covered.
5089     CoveredArgs.flip();
5090     signed notCoveredArg = CoveredArgs.find_first();
5091     if (notCoveredArg >= 0) {
5092       assert((unsigned)notCoveredArg < NumDataArgs);
5093       UncoveredArg.Update(notCoveredArg, OrigFormatExpr);
5094     } else {
5095       UncoveredArg.setAllCovered();
5096     }
5097   }
5098 }
5099
5100 void UncoveredArgHandler::Diagnose(Sema &S, bool IsFunctionCall,
5101                                    const Expr *ArgExpr) {
5102   assert(hasUncoveredArg() && DiagnosticExprs.size() > 0 &&
5103          "Invalid state");
5104
5105   if (!ArgExpr)
5106     return;
5107
5108   SourceLocation Loc = ArgExpr->getLocStart();
5109
5110   if (S.getSourceManager().isInSystemMacro(Loc))
5111     return;
5112
5113   PartialDiagnostic PDiag = S.PDiag(diag::warn_printf_data_arg_not_used);
5114   for (auto E : DiagnosticExprs)
5115     PDiag << E->getSourceRange();
5116
5117   CheckFormatHandler::EmitFormatDiagnostic(
5118                                   S, IsFunctionCall, DiagnosticExprs[0],
5119                                   PDiag, Loc, /*IsStringLocation*/false,
5120                                   DiagnosticExprs[0]->getSourceRange());
5121 }
5122
5123 bool
5124 CheckFormatHandler::HandleInvalidConversionSpecifier(unsigned argIndex,
5125                                                      SourceLocation Loc,
5126                                                      const char *startSpec,
5127                                                      unsigned specifierLen,
5128                                                      const char *csStart,
5129                                                      unsigned csLen) {
5130   bool keepGoing = true;
5131   if (argIndex < NumDataArgs) {
5132     // Consider the argument coverered, even though the specifier doesn't
5133     // make sense.
5134     CoveredArgs.set(argIndex);
5135   }
5136   else {
5137     // If argIndex exceeds the number of data arguments we
5138     // don't issue a warning because that is just a cascade of warnings (and
5139     // they may have intended '%%' anyway). We don't want to continue processing
5140     // the format string after this point, however, as we will like just get
5141     // gibberish when trying to match arguments.
5142     keepGoing = false;
5143   }
5144
5145   StringRef Specifier(csStart, csLen);
5146
5147   // If the specifier in non-printable, it could be the first byte of a UTF-8
5148   // sequence. In that case, print the UTF-8 code point. If not, print the byte
5149   // hex value.
5150   std::string CodePointStr;
5151   if (!llvm::sys::locale::isPrint(*csStart)) {
5152     llvm::UTF32 CodePoint;
5153     const llvm::UTF8 **B = reinterpret_cast<const llvm::UTF8 **>(&csStart);
5154     const llvm::UTF8 *E =
5155         reinterpret_cast<const llvm::UTF8 *>(csStart + csLen);
5156     llvm::ConversionResult Result =
5157         llvm::convertUTF8Sequence(B, E, &CodePoint, llvm::strictConversion);
5158
5159     if (Result != llvm::conversionOK) {
5160       unsigned char FirstChar = *csStart;
5161       CodePoint = (llvm::UTF32)FirstChar;
5162     }
5163
5164     llvm::raw_string_ostream OS(CodePointStr);
5165     if (CodePoint < 256)
5166       OS << "\\x" << llvm::format("%02x", CodePoint);
5167     else if (CodePoint <= 0xFFFF)
5168       OS << "\\u" << llvm::format("%04x", CodePoint);
5169     else
5170       OS << "\\U" << llvm::format("%08x", CodePoint);
5171     OS.flush();
5172     Specifier = CodePointStr;
5173   }
5174
5175   EmitFormatDiagnostic(
5176       S.PDiag(diag::warn_format_invalid_conversion) << Specifier, Loc,
5177       /*IsStringLocation*/ true, getSpecifierRange(startSpec, specifierLen));
5178
5179   return keepGoing;
5180 }
5181
5182 void
5183 CheckFormatHandler::HandlePositionalNonpositionalArgs(SourceLocation Loc,
5184                                                       const char *startSpec,
5185                                                       unsigned specifierLen) {
5186   EmitFormatDiagnostic(
5187     S.PDiag(diag::warn_format_mix_positional_nonpositional_args),
5188     Loc, /*isStringLoc*/true, getSpecifierRange(startSpec, specifierLen));
5189 }
5190
5191 bool
5192 CheckFormatHandler::CheckNumArgs(
5193   const analyze_format_string::FormatSpecifier &FS,
5194   const analyze_format_string::ConversionSpecifier &CS,
5195   const char *startSpecifier, unsigned specifierLen, unsigned argIndex) {
5196
5197   if (argIndex >= NumDataArgs) {
5198     PartialDiagnostic PDiag = FS.usesPositionalArg()
5199       ? (S.PDiag(diag::warn_printf_positional_arg_exceeds_data_args)
5200            << (argIndex+1) << NumDataArgs)
5201       : S.PDiag(diag::warn_printf_insufficient_data_args);
5202     EmitFormatDiagnostic(
5203       PDiag, getLocationOfByte(CS.getStart()), /*IsStringLocation*/true,
5204       getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen));
5205
5206     // Since more arguments than conversion tokens are given, by extension
5207     // all arguments are covered, so mark this as so.
5208     UncoveredArg.setAllCovered();
5209     return false;
5210   }
5211   return true;
5212 }
5213
5214 template<typename Range>
5215 void CheckFormatHandler::EmitFormatDiagnostic(PartialDiagnostic PDiag,
5216                                               SourceLocation Loc,
5217                                               bool IsStringLocation,
5218                                               Range StringRange,
5219                                               ArrayRef<FixItHint> FixIt) {
5220   EmitFormatDiagnostic(S, inFunctionCall, Args[FormatIdx], PDiag,
5221                        Loc, IsStringLocation, StringRange, FixIt);
5222 }
5223
5224 /// \brief If the format string is not within the funcion call, emit a note
5225 /// so that the function call and string are in diagnostic messages.
5226 ///
5227 /// \param InFunctionCall if true, the format string is within the function
5228 /// call and only one diagnostic message will be produced.  Otherwise, an
5229 /// extra note will be emitted pointing to location of the format string.
5230 ///
5231 /// \param ArgumentExpr the expression that is passed as the format string
5232 /// argument in the function call.  Used for getting locations when two
5233 /// diagnostics are emitted.
5234 ///
5235 /// \param PDiag the callee should already have provided any strings for the
5236 /// diagnostic message.  This function only adds locations and fixits
5237 /// to diagnostics.
5238 ///
5239 /// \param Loc primary location for diagnostic.  If two diagnostics are
5240 /// required, one will be at Loc and a new SourceLocation will be created for
5241 /// the other one.
5242 ///
5243 /// \param IsStringLocation if true, Loc points to the format string should be
5244 /// used for the note.  Otherwise, Loc points to the argument list and will
5245 /// be used with PDiag.
5246 ///
5247 /// \param StringRange some or all of the string to highlight.  This is
5248 /// templated so it can accept either a CharSourceRange or a SourceRange.
5249 ///
5250 /// \param FixIt optional fix it hint for the format string.
5251 template <typename Range>
5252 void CheckFormatHandler::EmitFormatDiagnostic(
5253     Sema &S, bool InFunctionCall, const Expr *ArgumentExpr,
5254     const PartialDiagnostic &PDiag, SourceLocation Loc, bool IsStringLocation,
5255     Range StringRange, ArrayRef<FixItHint> FixIt) {
5256   if (InFunctionCall) {
5257     const Sema::SemaDiagnosticBuilder &D = S.Diag(Loc, PDiag);
5258     D << StringRange;
5259     D << FixIt;
5260   } else {
5261     S.Diag(IsStringLocation ? ArgumentExpr->getExprLoc() : Loc, PDiag)
5262       << ArgumentExpr->getSourceRange();
5263
5264     const Sema::SemaDiagnosticBuilder &Note =
5265       S.Diag(IsStringLocation ? Loc : StringRange.getBegin(),
5266              diag::note_format_string_defined);
5267
5268     Note << StringRange;
5269     Note << FixIt;
5270   }
5271 }
5272
5273 //===--- CHECK: Printf format string checking ------------------------------===//
5274
5275 namespace {
5276 class CheckPrintfHandler : public CheckFormatHandler {
5277 public:
5278   CheckPrintfHandler(Sema &s, const FormatStringLiteral *fexpr,
5279                      const Expr *origFormatExpr,
5280                      const Sema::FormatStringType type, unsigned firstDataArg,
5281                      unsigned numDataArgs, bool isObjC, const char *beg,
5282                      bool hasVAListArg, ArrayRef<const Expr *> Args,
5283                      unsigned formatIdx, bool inFunctionCall,
5284                      Sema::VariadicCallType CallType,
5285                      llvm::SmallBitVector &CheckedVarArgs,
5286                      UncoveredArgHandler &UncoveredArg)
5287       : CheckFormatHandler(s, fexpr, origFormatExpr, type, firstDataArg,
5288                            numDataArgs, beg, hasVAListArg, Args, formatIdx,
5289                            inFunctionCall, CallType, CheckedVarArgs,
5290                            UncoveredArg) {}
5291
5292   bool isObjCContext() const { return FSType == Sema::FST_NSString; }
5293
5294   /// Returns true if '%@' specifiers are allowed in the format string.
5295   bool allowsObjCArg() const {
5296     return FSType == Sema::FST_NSString || FSType == Sema::FST_OSLog ||
5297            FSType == Sema::FST_OSTrace;
5298   }
5299
5300   bool HandleInvalidPrintfConversionSpecifier(
5301                                       const analyze_printf::PrintfSpecifier &FS,
5302                                       const char *startSpecifier,
5303                                       unsigned specifierLen) override;
5304
5305   bool HandlePrintfSpecifier(const analyze_printf::PrintfSpecifier &FS,
5306                              const char *startSpecifier,
5307                              unsigned specifierLen) override;
5308   bool checkFormatExpr(const analyze_printf::PrintfSpecifier &FS,
5309                        const char *StartSpecifier,
5310                        unsigned SpecifierLen,
5311                        const Expr *E);
5312
5313   bool HandleAmount(const analyze_format_string::OptionalAmount &Amt, unsigned k,
5314                     const char *startSpecifier, unsigned specifierLen);
5315   void HandleInvalidAmount(const analyze_printf::PrintfSpecifier &FS,
5316                            const analyze_printf::OptionalAmount &Amt,
5317                            unsigned type,
5318                            const char *startSpecifier, unsigned specifierLen);
5319   void HandleFlag(const analyze_printf::PrintfSpecifier &FS,
5320                   const analyze_printf::OptionalFlag &flag,
5321                   const char *startSpecifier, unsigned specifierLen);
5322   void HandleIgnoredFlag(const analyze_printf::PrintfSpecifier &FS,
5323                          const analyze_printf::OptionalFlag &ignoredFlag,
5324                          const analyze_printf::OptionalFlag &flag,
5325                          const char *startSpecifier, unsigned specifierLen);
5326   bool checkForCStrMembers(const analyze_printf::ArgType &AT,
5327                            const Expr *E);
5328
5329   void HandleEmptyObjCModifierFlag(const char *startFlag,
5330                                    unsigned flagLen) override;
5331
5332   void HandleInvalidObjCModifierFlag(const char *startFlag,
5333                                             unsigned flagLen) override;
5334
5335   void HandleObjCFlagsWithNonObjCConversion(const char *flagsStart,
5336                                            const char *flagsEnd,
5337                                            const char *conversionPosition)
5338                                              override;
5339 };
5340 } // end anonymous namespace
5341
5342 bool CheckPrintfHandler::HandleInvalidPrintfConversionSpecifier(
5343                                       const analyze_printf::PrintfSpecifier &FS,
5344                                       const char *startSpecifier,
5345                                       unsigned specifierLen) {
5346   const analyze_printf::PrintfConversionSpecifier &CS =
5347     FS.getConversionSpecifier();
5348
5349   return HandleInvalidConversionSpecifier(FS.getArgIndex(),
5350                                           getLocationOfByte(CS.getStart()),
5351                                           startSpecifier, specifierLen,
5352                                           CS.getStart(), CS.getLength());
5353 }
5354
5355 bool CheckPrintfHandler::HandleAmount(
5356                                const analyze_format_string::OptionalAmount &Amt,
5357                                unsigned k, const char *startSpecifier,
5358                                unsigned specifierLen) {
5359   if (Amt.hasDataArgument()) {
5360     if (!HasVAListArg) {
5361       unsigned argIndex = Amt.getArgIndex();
5362       if (argIndex >= NumDataArgs) {
5363         EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_printf_asterisk_missing_arg)
5364                                << k,
5365                              getLocationOfByte(Amt.getStart()),
5366                              /*IsStringLocation*/true,
5367                              getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen));
5368         // Don't do any more checking.  We will just emit
5369         // spurious errors.
5370         return false;
5371       }
5372
5373       // Type check the data argument.  It should be an 'int'.
5374       // Although not in conformance with C99, we also allow the argument to be
5375       // an 'unsigned int' as that is a reasonably safe case.  GCC also
5376       // doesn't emit a warning for that case.
5377       CoveredArgs.set(argIndex);
5378       const Expr *Arg = getDataArg(argIndex);
5379       if (!Arg)
5380         return false;
5381
5382       QualType T = Arg->getType();
5383
5384       const analyze_printf::ArgType &AT = Amt.getArgType(S.Context);
5385       assert(AT.isValid());
5386
5387       if (!AT.matchesType(S.Context, T)) {
5388         EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_printf_asterisk_wrong_type)
5389                                << k << AT.getRepresentativeTypeName(S.Context)
5390                                << T << Arg->getSourceRange(),
5391                              getLocationOfByte(Amt.getStart()),
5392                              /*IsStringLocation*/true,
5393                              getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen));
5394         // Don't do any more checking.  We will just emit
5395         // spurious errors.
5396         return false;
5397       }
5398     }
5399   }
5400   return true;
5401 }
5402
5403 void CheckPrintfHandler::HandleInvalidAmount(
5404                                       const analyze_printf::PrintfSpecifier &FS,
5405                                       const analyze_printf::OptionalAmount &Amt,
5406                                       unsigned type,
5407                                       const char *startSpecifier,
5408                                       unsigned specifierLen) {
5409   const analyze_printf::PrintfConversionSpecifier &CS =
5410     FS.getConversionSpecifier();
5411
5412   FixItHint fixit =
5413     Amt.getHowSpecified() == analyze_printf::OptionalAmount::Constant
5414       ? FixItHint::CreateRemoval(getSpecifierRange(Amt.getStart(),
5415                                  Amt.getConstantLength()))
5416       : FixItHint();
5417
5418   EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_printf_nonsensical_optional_amount)
5419                          << type << CS.toString(),
5420                        getLocationOfByte(Amt.getStart()),
5421                        /*IsStringLocation*/true,
5422                        getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen),
5423                        fixit);
5424 }
5425
5426 void CheckPrintfHandler::HandleFlag(const analyze_printf::PrintfSpecifier &FS,
5427                                     const analyze_printf::OptionalFlag &flag,
5428                                     const char *startSpecifier,
5429                                     unsigned specifierLen) {
5430   // Warn about pointless flag with a fixit removal.
5431   const analyze_printf::PrintfConversionSpecifier &CS =
5432     FS.getConversionSpecifier();
5433   EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_printf_nonsensical_flag)
5434                          << flag.toString() << CS.toString(),
5435                        getLocationOfByte(flag.getPosition()),
5436                        /*IsStringLocation*/true,
5437                        getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen),
5438                        FixItHint::CreateRemoval(
5439                          getSpecifierRange(flag.getPosition(), 1)));
5440 }
5441
5442 void CheckPrintfHandler::HandleIgnoredFlag(
5443                                 const analyze_printf::PrintfSpecifier &FS,
5444                                 const analyze_printf::OptionalFlag &ignoredFlag,
5445                                 const analyze_printf::OptionalFlag &flag,
5446                                 const char *startSpecifier,
5447                                 unsigned specifierLen) {
5448   // Warn about ignored flag with a fixit removal.
5449   EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_printf_ignored_flag)
5450                          << ignoredFlag.toString() << flag.toString(),
5451                        getLocationOfByte(ignoredFlag.getPosition()),
5452                        /*IsStringLocation*/true,
5453                        getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen),
5454                        FixItHint::CreateRemoval(
5455                          getSpecifierRange(ignoredFlag.getPosition(), 1)));
5456 }
5457
5458 //  void EmitFormatDiagnostic(PartialDiagnostic PDiag, SourceLocation StringLoc,
5459 //                            bool IsStringLocation, Range StringRange,
5460 //                            ArrayRef<FixItHint> Fixit = None);
5461
5462 void CheckPrintfHandler::HandleEmptyObjCModifierFlag(const char *startFlag,
5463                                                      unsigned flagLen) {
5464   // Warn about an empty flag.
5465   EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_printf_empty_objc_flag),
5466                        getLocationOfByte(startFlag),
5467                        /*IsStringLocation*/true,
5468                        getSpecifierRange(startFlag, flagLen));
5469 }
5470
5471 void CheckPrintfHandler::HandleInvalidObjCModifierFlag(const char *startFlag,
5472                                                        unsigned flagLen) {
5473   // Warn about an invalid flag.
5474   auto Range = getSpecifierRange(startFlag, flagLen);
5475   StringRef flag(startFlag, flagLen);
5476   EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_printf_invalid_objc_flag) << flag,
5477                       getLocationOfByte(startFlag),
5478                       /*IsStringLocation*/true,
5479                       Range, FixItHint::CreateRemoval(Range));
5480 }
5481
5482 void CheckPrintfHandler::HandleObjCFlagsWithNonObjCConversion(
5483     const char *flagsStart, const char *flagsEnd, const char *conversionPosition) {
5484     // Warn about using '[...]' without a '@' conversion.
5485     auto Range = getSpecifierRange(flagsStart, flagsEnd - flagsStart + 1);
5486     auto diag = diag::warn_printf_ObjCflags_without_ObjCConversion;
5487     EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag) << StringRef(conversionPosition, 1),
5488                          getLocationOfByte(conversionPosition),
5489                          /*IsStringLocation*/true,
5490                          Range, FixItHint::CreateRemoval(Range));
5491 }
5492
5493 // Determines if the specified is a C++ class or struct containing
5494 // a member with the specified name and kind (e.g. a CXXMethodDecl named
5495 // "c_str()").
5496 template<typename MemberKind>
5497 static llvm::SmallPtrSet<MemberKind*, 1>
5498 CXXRecordMembersNamed(StringRef Name, Sema &S, QualType Ty) {
5499   const RecordType *RT = Ty->getAs<RecordType>();
5500   llvm::SmallPtrSet<MemberKind*, 1> Results;
5501
5502   if (!RT)
5503     return Results;
5504   const CXXRecordDecl *RD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl());
5505   if (!RD || !RD->getDefinition())
5506     return Results;
5507
5508   LookupResult R(S, &S.Context.Idents.get(Name), SourceLocation(),
5509                  Sema::LookupMemberName);
5510   R.suppressDiagnostics();
5511
5512   // We just need to include all members of the right kind turned up by the
5513   // filter, at this point.
5514   if (S.LookupQualifiedName(R, RT->getDecl()))
5515     for (LookupResult::iterator I = R.begin(), E = R.end(); I != E; ++I) {
5516       NamedDecl *decl = (*I)->getUnderlyingDecl();
5517       if (MemberKind *FK = dyn_cast<MemberKind>(decl))
5518         Results.insert(FK);
5519     }
5520   return Results;
5521 }
5522
5523 /// Check if we could call '.c_str()' on an object.
5524 ///
5525 /// FIXME: This returns the wrong results in some cases (if cv-qualifiers don't
5526 /// allow the call, or if it would be ambiguous).
5527 bool Sema::hasCStrMethod(const Expr *E) {
5528   typedef llvm::SmallPtrSet<CXXMethodDecl*, 1> MethodSet;
5529   MethodSet Results =
5530       CXXRecordMembersNamed<CXXMethodDecl>("c_str", *this, E->getType());
5531   for (MethodSet::iterator MI = Results.begin(), ME = Results.end();
5532        MI != ME; ++MI)
5533     if ((*MI)->getMinRequiredArguments() == 0)
5534       return true;
5535   return false;
5536 }
5537
5538 // Check if a (w)string was passed when a (w)char* was needed, and offer a
5539 // better diagnostic if so. AT is assumed to be valid.
5540 // Returns true when a c_str() conversion method is found.
5541 bool CheckPrintfHandler::checkForCStrMembers(
5542     const analyze_printf::ArgType &AT, const Expr *E) {
5543   typedef llvm::SmallPtrSet<CXXMethodDecl*, 1> MethodSet;
5544
5545   MethodSet Results =
5546       CXXRecordMembersNamed<CXXMethodDecl>("c_str", S, E->getType());
5547
5548   for (MethodSet::iterator MI = Results.begin(), ME = Results.end();
5549        MI != ME; ++MI) {
5550     const CXXMethodDecl *Method = *MI;
5551     if (Method->getMinRequiredArguments() == 0 &&
5552         AT.matchesType(S.Context, Method->getReturnType())) {
5553       // FIXME: Suggest parens if the expression needs them.
5554       SourceLocation EndLoc = S.getLocForEndOfToken(E->getLocEnd());
5555       S.Diag(E->getLocStart(), diag::note_printf_c_str)
5556           << "c_str()"
5557           << FixItHint::CreateInsertion(EndLoc, ".c_str()");
5558       return true;
5559     }
5560   }
5561
5562   return false;
5563 }
5564
5565 bool
5566 CheckPrintfHandler::HandlePrintfSpecifier(const analyze_printf::PrintfSpecifier
5567                                             &FS,
5568                                           const char *startSpecifier,
5569                                           unsigned specifierLen) {
5570   using namespace analyze_format_string;
5571   using namespace analyze_printf;
5572   const PrintfConversionSpecifier &CS = FS.getConversionSpecifier();
5573
5574   if (FS.consumesDataArgument()) {
5575     if (atFirstArg) {
5576         atFirstArg = false;
5577         usesPositionalArgs = FS.usesPositionalArg();
5578     }
5579     else if (usesPositionalArgs != FS.usesPositionalArg()) {
5580       HandlePositionalNonpositionalArgs(getLocationOfByte(CS.getStart()),
5581                                         startSpecifier, specifierLen);
5582       return false;
5583     }
5584   }
5585
5586   // First check if the field width, precision, and conversion specifier
5587   // have matching data arguments.
5588   if (!HandleAmount(FS.getFieldWidth(), /* field width */ 0,
5589                     startSpecifier, specifierLen)) {
5590     return false;
5591   }
5592
5593   if (!HandleAmount(FS.getPrecision(), /* precision */ 1,
5594                     startSpecifier, specifierLen)) {
5595     return false;
5596   }
5597
5598   if (!CS.consumesDataArgument()) {
5599     // FIXME: Technically specifying a precision or field width here
5600     // makes no sense.  Worth issuing a warning at some point.
5601     return true;
5602   }
5603
5604   // Consume the argument.
5605   unsigned argIndex = FS.getArgIndex();
5606   if (argIndex < NumDataArgs) {
5607     // The check to see if the argIndex is valid will come later.
5608     // We set the bit here because we may exit early from this
5609     // function if we encounter some other error.
5610     CoveredArgs.set(argIndex);
5611   }
5612
5613   // FreeBSD kernel extensions.
5614   if (CS.getKind() == ConversionSpecifier::FreeBSDbArg ||
5615       CS.getKind() == ConversionSpecifier::FreeBSDDArg) {
5616     // We need at least two arguments.
5617     if (!CheckNumArgs(FS, CS, startSpecifier, specifierLen, argIndex + 1))
5618       return false;
5619
5620     // Claim the second argument.
5621     CoveredArgs.set(argIndex + 1);
5622
5623     // Type check the first argument (int for %b, pointer for %D)
5624     const Expr *Ex = getDataArg(argIndex);
5625     const analyze_printf::ArgType &AT =
5626       (CS.getKind() == ConversionSpecifier::FreeBSDbArg) ?
5627         ArgType(S.Context.IntTy) : ArgType::CPointerTy;
5628     if (AT.isValid() && !AT.matchesType(S.Context, Ex->getType()))
5629       EmitFormatDiagnostic(
5630         S.PDiag(diag::warn_format_conversion_argument_type_mismatch)
5631         << AT.getRepresentativeTypeName(S.Context) << Ex->getType()
5632         << false << Ex->getSourceRange(),
5633         Ex->getLocStart(), /*IsStringLocation*/false,
5634         getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen));
5635
5636     // Type check the second argument (char * for both %b and %D)
5637     Ex = getDataArg(argIndex + 1);
5638     const analyze_printf::ArgType &AT2 = ArgType::CStrTy;
5639     if (AT2.isValid() && !AT2.matchesType(S.Context, Ex->getType()))
5640       EmitFormatDiagnostic(
5641         S.PDiag(diag::warn_format_conversion_argument_type_mismatch)
5642         << AT2.getRepresentativeTypeName(S.Context) << Ex->getType()
5643         << false << Ex->getSourceRange(),
5644         Ex->getLocStart(), /*IsStringLocation*/false,
5645         getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen));
5646
5647      return true;
5648   }
5649
5650   // Check for using an Objective-C specific conversion specifier
5651   // in a non-ObjC literal.
5652   if (!allowsObjCArg() && CS.isObjCArg()) {
5653     return HandleInvalidPrintfConversionSpecifier(FS, startSpecifier,
5654                                                   specifierLen);
5655   }
5656
5657   // %P can only be used with os_log.
5658   if (FSType != Sema::FST_OSLog && CS.getKind() == ConversionSpecifier::PArg) {
5659     return HandleInvalidPrintfConversionSpecifier(FS, startSpecifier,
5660                                                   specifierLen);
5661   }
5662
5663   // %n is not allowed with os_log.
5664   if (FSType == Sema::FST_OSLog && CS.getKind() == ConversionSpecifier::nArg) {
5665     EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_os_log_format_narg),
5666                          getLocationOfByte(CS.getStart()),
5667                          /*IsStringLocation*/ false,
5668                          getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen));
5669
5670     return true;
5671   }
5672
5673   // Only scalars are allowed for os_trace.
5674   if (FSType == Sema::FST_OSTrace &&
5675       (CS.getKind() == ConversionSpecifier::PArg ||
5676        CS.getKind() == ConversionSpecifier::sArg ||
5677        CS.getKind() == ConversionSpecifier::ObjCObjArg)) {
5678     return HandleInvalidPrintfConversionSpecifier(FS, startSpecifier,
5679                                                   specifierLen);
5680   }
5681
5682   // Check for use of public/private annotation outside of os_log().
5683   if (FSType != Sema::FST_OSLog) {
5684     if (FS.isPublic().isSet()) {
5685       EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_format_invalid_annotation)
5686                                << "public",
5687                            getLocationOfByte(FS.isPublic().getPosition()),
5688                            /*IsStringLocation*/ false,
5689                            getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen));
5690     }
5691     if (FS.isPrivate().isSet()) {
5692       EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_format_invalid_annotation)
5693                                << "private",
5694                            getLocationOfByte(FS.isPrivate().getPosition()),
5695                            /*IsStringLocation*/ false,
5696                            getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen));
5697     }
5698   }
5699
5700   // Check for invalid use of field width
5701   if (!FS.hasValidFieldWidth()) {
5702     HandleInvalidAmount(FS, FS.getFieldWidth(), /* field width */ 0,
5703         startSpecifier, specifierLen);
5704   }
5705
5706   // Check for invalid use of precision
5707   if (!FS.hasValidPrecision()) {
5708     HandleInvalidAmount(FS, FS.getPrecision(), /* precision */ 1,
5709         startSpecifier, specifierLen);
5710   }
5711
5712   // Precision is mandatory for %P specifier.
5713   if (CS.getKind() == ConversionSpecifier::PArg &&
5714       FS.getPrecision().getHowSpecified() == OptionalAmount::NotSpecified) {
5715     EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_format_P_no_precision),
5716                          getLocationOfByte(startSpecifier),
5717                          /*IsStringLocation*/ false,
5718                          getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen));
5719   }
5720
5721   // Check each flag does not conflict with any other component.
5722   if (!FS.hasValidThousandsGroupingPrefix())
5723     HandleFlag(FS, FS.hasThousandsGrouping(), startSpecifier, specifierLen);
5724   if (!FS.hasValidLeadingZeros())
5725     HandleFlag(FS, FS.hasLeadingZeros(), startSpecifier, specifierLen);
5726   if (!FS.hasValidPlusPrefix())
5727     HandleFlag(FS, FS.hasPlusPrefix(), startSpecifier, specifierLen);
5728   if (!FS.hasValidSpacePrefix())
5729     HandleFlag(FS, FS.hasSpacePrefix(), startSpecifier, specifierLen);
5730   if (!FS.hasValidAlternativeForm())
5731     HandleFlag(FS, FS.hasAlternativeForm(), startSpecifier, specifierLen);
5732   if (!FS.hasValidLeftJustified())
5733     HandleFlag(FS, FS.isLeftJustified(), startSpecifier, specifierLen);
5734
5735   // Check that flags are not ignored by another flag
5736   if (FS.hasSpacePrefix() && FS.hasPlusPrefix()) // ' ' ignored by '+'
5737     HandleIgnoredFlag(FS, FS.hasSpacePrefix(), FS.hasPlusPrefix(),
5738         startSpecifier, specifierLen);
5739   if (FS.hasLeadingZeros() && FS.isLeftJustified()) // '0' ignored by '-'
5740     HandleIgnoredFlag(FS, FS.hasLeadingZeros(), FS.isLeftJustified(),
5741             startSpecifier, specifierLen);
5742
5743   // Check the length modifier is valid with the given conversion specifier.
5744   if (!FS.hasValidLengthModifier(S.getASTContext().getTargetInfo()))
5745     HandleInvalidLengthModifier(FS, CS, startSpecifier, specifierLen,
5746                                 diag::warn_format_nonsensical_length);
5747   else if (!FS.hasStandardLengthModifier())
5748     HandleNonStandardLengthModifier(FS, startSpecifier, specifierLen);
5749   else if (!FS.hasStandardLengthConversionCombination())
5750     HandleInvalidLengthModifier(FS, CS, startSpecifier, specifierLen,
5751                                 diag::warn_format_non_standard_conversion_spec);
5752
5753   if (!FS.hasStandardConversionSpecifier(S.getLangOpts()))
5754     HandleNonStandardConversionSpecifier(CS, startSpecifier, specifierLen);
5755
5756   // The remaining checks depend on the data arguments.
5757   if (HasVAListArg)
5758     return true;
5759
5760   if (!CheckNumArgs(FS, CS, startSpecifier, specifierLen, argIndex))
5761     return false;
5762
5763   const Expr *Arg = getDataArg(argIndex);
5764   if (!Arg)
5765     return true;
5766
5767   return checkFormatExpr(FS, startSpecifier, specifierLen, Arg);
5768 }
5769
5770 static bool requiresParensToAddCast(const Expr *E) {
5771   // FIXME: We should have a general way to reason about operator
5772   // precedence and whether parens are actually needed here.
5773   // Take care of a few common cases where they aren't.
5774   const Expr *Inside = E->IgnoreImpCasts();
5775   if (const PseudoObjectExpr *POE = dyn_cast<PseudoObjectExpr>(Inside))
5776     Inside = POE->getSyntacticForm()->IgnoreImpCasts();
5777
5778   switch (Inside->getStmtClass()) {
5779   case Stmt::ArraySubscriptExprClass:
5780   case Stmt::CallExprClass:
5781   case Stmt::CharacterLiteralClass:
5782   case Stmt::CXXBoolLiteralExprClass:
5783   case Stmt::DeclRefExprClass:
5784   case Stmt::FloatingLiteralClass:
5785   case Stmt::IntegerLiteralClass:
5786   case Stmt::MemberExprClass:
5787   case Stmt::ObjCArrayLiteralClass:
5788   case Stmt::ObjCBoolLiteralExprClass:
5789   case Stmt::ObjCBoxedExprClass:
5790   case Stmt::ObjCDictionaryLiteralClass:
5791   case Stmt::ObjCEncodeExprClass:
5792   case Stmt::ObjCIvarRefExprClass:
5793   case Stmt::ObjCMessageExprClass:
5794   case Stmt::ObjCPropertyRefExprClass:
5795   case Stmt::ObjCStringLiteralClass:
5796   case Stmt::ObjCSubscriptRefExprClass:
5797   case Stmt::ParenExprClass:
5798   case Stmt::StringLiteralClass:
5799   case Stmt::UnaryOperatorClass:
5800     return false;
5801   default:
5802     return true;
5803   }
5804 }
5805
5806 static std::pair<QualType, StringRef>
5807 shouldNotPrintDirectly(const ASTContext &Context,
5808                        QualType IntendedTy,
5809                        const Expr *E) {
5810   // Use a 'while' to peel off layers of typedefs.
5811   QualType TyTy = IntendedTy;
5812   while (const TypedefType *UserTy = TyTy->getAs<TypedefType>()) {
5813     StringRef Name = UserTy->getDecl()->getName();
5814     QualType CastTy = llvm::StringSwitch<QualType>(Name)
5815       .Case("NSInteger", Context.LongTy)
5816       .Case("NSUInteger", Context.UnsignedLongTy)
5817       .Case("SInt32", Context.IntTy)
5818       .Case("UInt32", Context.UnsignedIntTy)
5819       .Default(QualType());
5820
5821     if (!CastTy.isNull())
5822       return std::make_pair(CastTy, Name);
5823
5824     TyTy = UserTy->desugar();
5825   }
5826
5827   // Strip parens if necessary.
5828   if (const ParenExpr *PE = dyn_cast<ParenExpr>(E))
5829     return shouldNotPrintDirectly(Context,
5830                                   PE->getSubExpr()->getType(),
5831                                   PE->getSubExpr());
5832
5833   // If this is a conditional expression, then its result type is constructed
5834   // via usual arithmetic conversions and thus there might be no necessary
5835   // typedef sugar there.  Recurse to operands to check for NSInteger &
5836   // Co. usage condition.
5837   if (const ConditionalOperator *CO = dyn_cast<ConditionalOperator>(E)) {
5838     QualType TrueTy, FalseTy;
5839     StringRef TrueName, FalseName;
5840
5841     std::tie(TrueTy, TrueName) =
5842       shouldNotPrintDirectly(Context,
5843                              CO->getTrueExpr()->getType(),
5844                              CO->getTrueExpr());
5845     std::tie(FalseTy, FalseName) =
5846       shouldNotPrintDirectly(Context,
5847                              CO->getFalseExpr()->getType(),
5848                              CO->getFalseExpr());
5849
5850     if (TrueTy == FalseTy)
5851       return std::make_pair(TrueTy, TrueName);
5852     else if (TrueTy.isNull())
5853       return std::make_pair(FalseTy, FalseName);
5854     else if (FalseTy.isNull())
5855       return std::make_pair(TrueTy, TrueName);
5856   }
5857
5858   return std::make_pair(QualType(), StringRef());
5859 }
5860
5861 bool
5862 CheckPrintfHandler::checkFormatExpr(const analyze_printf::PrintfSpecifier &FS,
5863                                     const char *StartSpecifier,
5864                                     unsigned SpecifierLen,
5865                                     const Expr *E) {
5866   using namespace analyze_format_string;
5867   using namespace analyze_printf;
5868   // Now type check the data expression that matches the
5869   // format specifier.
5870   const analyze_printf::ArgType &AT = FS.getArgType(S.Context, isObjCContext());
5871   if (!AT.isValid())
5872     return true;
5873
5874   QualType ExprTy = E->getType();
5875   while (const TypeOfExprType *TET = dyn_cast<TypeOfExprType>(ExprTy)) {
5876     ExprTy = TET->getUnderlyingExpr()->getType();
5877   }
5878
5879   analyze_printf::ArgType::MatchKind match = AT.matchesType(S.Context, ExprTy);
5880
5881   if (match == analyze_printf::ArgType::Match) {
5882     return true;
5883   }
5884
5885   // Look through argument promotions for our error message's reported type.
5886   // This includes the integral and floating promotions, but excludes array
5887   // and function pointer decay; seeing that an argument intended to be a
5888   // string has type 'char [6]' is probably more confusing than 'char *'.
5889   if (const ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(E)) {
5890     if (ICE->getCastKind() == CK_IntegralCast ||
5891         ICE->getCastKind() == CK_FloatingCast) {
5892       E = ICE->getSubExpr();
5893       ExprTy = E->getType();
5894
5895       // Check if we didn't match because of an implicit cast from a 'char'
5896       // or 'short' to an 'int'.  This is done because printf is a varargs
5897       // function.
5898       if (ICE->getType() == S.Context.IntTy ||
5899           ICE->getType() == S.Context.UnsignedIntTy) {
5900         // All further checking is done on the subexpression.
5901         if (AT.matchesType(S.Context, ExprTy))
5902           return true;
5903       }
5904     }
5905   } else if (const CharacterLiteral *CL = dyn_cast<CharacterLiteral>(E)) {
5906     // Special case for 'a', which has type 'int' in C.
5907     // Note, however, that we do /not/ want to treat multibyte constants like
5908     // 'MooV' as characters! This form is deprecated but still exists.
5909     if (ExprTy == S.Context.IntTy)
5910       if (llvm::isUIntN(S.Context.getCharWidth(), CL->getValue()))
5911         ExprTy = S.Context.CharTy;
5912   }
5913
5914   // Look through enums to their underlying type.
5915   bool IsEnum = false;
5916   if (auto EnumTy = ExprTy->getAs<EnumType>()) {
5917     ExprTy = EnumTy->getDecl()->getIntegerType();
5918     IsEnum = true;
5919   }
5920
5921   // %C in an Objective-C context prints a unichar, not a wchar_t.
5922   // If the argument is an integer of some kind, believe the %C and suggest
5923   // a cast instead of changing the conversion specifier.
5924   QualType IntendedTy = ExprTy;
5925   if (isObjCContext() &&
5926       FS.getConversionSpecifier().getKind() == ConversionSpecifier::CArg) {
5927     if (ExprTy->isIntegralOrUnscopedEnumerationType() &&
5928         !ExprTy->isCharType()) {
5929       // 'unichar' is defined as a typedef of unsigned short, but we should
5930       // prefer using the typedef if it is visible.
5931       IntendedTy = S.Context.UnsignedShortTy;
5932
5933       // While we are here, check if the value is an IntegerLiteral that happens
5934       // to be within the valid range.
5935       if (const IntegerLiteral *IL = dyn_cast<IntegerLiteral>(E)) {
5936         const llvm::APInt &V = IL->getValue();
5937         if (V.getActiveBits() <= S.Context.getTypeSize(IntendedTy))
5938           return true;
5939       }
5940
5941       LookupResult Result(S, &S.Context.Idents.get("unichar"), E->getLocStart(),
5942                           Sema::LookupOrdinaryName);
5943       if (S.LookupName(Result, S.getCurScope())) {
5944         NamedDecl *ND = Result.getFoundDecl();
5945         if (TypedefNameDecl *TD = dyn_cast<TypedefNameDecl>(ND))
5946           if (TD->getUnderlyingType() == IntendedTy)
5947             IntendedTy = S.Context.getTypedefType(TD);
5948       }
5949     }
5950   }
5951
5952   // Special-case some of Darwin's platform-independence types by suggesting
5953   // casts to primitive types that are known to be large enough.
5954   bool ShouldNotPrintDirectly = false; StringRef CastTyName;
5955   if (S.Context.getTargetInfo().getTriple().isOSDarwin()) {
5956     QualType CastTy;
5957     std::tie(CastTy, CastTyName) = shouldNotPrintDirectly(S.Context, IntendedTy, E);
5958     if (!CastTy.isNull()) {
5959       IntendedTy = CastTy;
5960       ShouldNotPrintDirectly = true;
5961     }
5962   }
5963
5964   // We may be able to offer a FixItHint if it is a supported type.
5965   PrintfSpecifier fixedFS = FS;
5966   bool success =
5967       fixedFS.fixType(IntendedTy, S.getLangOpts(), S.Context, isObjCContext());
5968
5969   if (success) {
5970     // Get the fix string from the fixed format specifier
5971     SmallString<16> buf;
5972     llvm::raw_svector_ostream os(buf);
5973     fixedFS.toString(os);
5974
5975     CharSourceRange SpecRange = getSpecifierRange(StartSpecifier, SpecifierLen);
5976
5977     if (IntendedTy == ExprTy && !ShouldNotPrintDirectly) {
5978       unsigned diag = diag::warn_format_conversion_argument_type_mismatch;
5979       if (match == analyze_format_string::ArgType::NoMatchPedantic) {
5980         diag = diag::warn_format_conversion_argument_type_mismatch_pedantic;
5981       }
5982       // In this case, the specifier is wrong and should be changed to match
5983       // the argument.
5984       EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag)
5985                                << AT.getRepresentativeTypeName(S.Context)
5986                                << IntendedTy << IsEnum << E->getSourceRange(),
5987                            E->getLocStart(),
5988                            /*IsStringLocation*/ false, SpecRange,
5989                            FixItHint::CreateReplacement(SpecRange, os.str()));
5990     } else {
5991       // The canonical type for formatting this value is different from the
5992       // actual type of the expression. (This occurs, for example, with Darwin's
5993       // NSInteger on 32-bit platforms, where it is typedef'd as 'int', but
5994       // should be printed as 'long' for 64-bit compatibility.)
5995       // Rather than emitting a normal format/argument mismatch, we want to
5996       // add a cast to the recommended type (and correct the format string
5997       // if necessary).
5998       SmallString<16> CastBuf;
5999       llvm::raw_svector_ostream CastFix(CastBuf);
6000       CastFix << "(";
6001       IntendedTy.print(CastFix, S.Context.getPrintingPolicy());
6002       CastFix << ")";
6003
6004       SmallVector<FixItHint,4> Hints;
6005       if (!AT.matchesType(S.Context, IntendedTy))
6006         Hints.push_back(FixItHint::CreateReplacement(SpecRange, os.str()));
6007
6008       if (const CStyleCastExpr *CCast = dyn_cast<CStyleCastExpr>(E)) {
6009         // If there's already a cast present, just replace it.
6010         SourceRange CastRange(CCast->getLParenLoc(), CCast->getRParenLoc());
6011         Hints.push_back(FixItHint::CreateReplacement(CastRange, CastFix.str()));
6012
6013       } else if (!requiresParensToAddCast(E)) {
6014         // If the expression has high enough precedence,
6015         // just write the C-style cast.
6016         Hints.push_back(FixItHint::CreateInsertion(E->getLocStart(),
6017                                                    CastFix.str()));
6018       } else {
6019         // Otherwise, add parens around the expression as well as the cast.
6020         CastFix << "(";
6021         Hints.push_back(FixItHint::CreateInsertion(E->getLocStart(),
6022                                                    CastFix.str()));
6023
6024         SourceLocation After = S.getLocForEndOfToken(E->getLocEnd());
6025         Hints.push_back(FixItHint::CreateInsertion(After, ")"));
6026       }
6027
6028       if (ShouldNotPrintDirectly) {
6029         // The expression has a type that should not be printed directly.
6030         // We extract the name from the typedef because we don't want to show
6031         // the underlying type in the diagnostic.
6032         StringRef Name;
6033         if (const TypedefType *TypedefTy = dyn_cast<TypedefType>(ExprTy))
6034           Name = TypedefTy->getDecl()->getName();
6035         else
6036           Name = CastTyName;
6037         EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_format_argument_needs_cast)
6038                                << Name << IntendedTy << IsEnum
6039                                << E->getSourceRange(),
6040                              E->getLocStart(), /*IsStringLocation=*/false,
6041                              SpecRange, Hints);
6042       } else {
6043         // In this case, the expression could be printed using a different
6044         // specifier, but we've decided that the specifier is probably correct
6045         // and we should cast instead. Just use the normal warning message.
6046         EmitFormatDiagnostic(
6047           S.PDiag(diag::warn_format_conversion_argument_type_mismatch)
6048             << AT.getRepresentativeTypeName(S.Context) << ExprTy << IsEnum
6049             << E->getSourceRange(),
6050           E->getLocStart(), /*IsStringLocation*/false,
6051           SpecRange, Hints);
6052       }
6053     }
6054   } else {
6055     const CharSourceRange &CSR = getSpecifierRange(StartSpecifier,
6056                                                    SpecifierLen);
6057     // Since the warning for passing non-POD types to variadic functions
6058     // was deferred until now, we emit a warning for non-POD
6059     // arguments here.
6060     switch (S.isValidVarArgType(ExprTy)) {
6061     case Sema::VAK_Valid:
6062     case Sema::VAK_ValidInCXX11: {
6063       unsigned diag = diag::warn_format_conversion_argument_type_mismatch;
6064       if (match == analyze_printf::ArgType::NoMatchPedantic) {
6065         diag = diag::warn_format_conversion_argument_type_mismatch_pedantic;
6066       }
6067
6068       EmitFormatDiagnostic(
6069           S.PDiag(diag) << AT.getRepresentativeTypeName(S.Context) << ExprTy
6070                         << IsEnum << CSR << E->getSourceRange(),
6071           E->getLocStart(), /*IsStringLocation*/ false, CSR);
6072       break;
6073     }
6074     case Sema::VAK_Undefined:
6075     case Sema::VAK_MSVCUndefined:
6076       EmitFormatDiagnostic(
6077         S.PDiag(diag::warn_non_pod_vararg_with_format_string)
6078           << S.getLangOpts().CPlusPlus11
6079           << ExprTy
6080           << CallType
6081           << AT.getRepresentativeTypeName(S.Context)
6082           << CSR
6083           << E->getSourceRange(),
6084         E->getLocStart(), /*IsStringLocation*/false, CSR);
6085       checkForCStrMembers(AT, E);
6086       break;
6087
6088     case Sema::VAK_Invalid:
6089       if (ExprTy->isObjCObjectType())
6090         EmitFormatDiagnostic(
6091           S.PDiag(diag::err_cannot_pass_objc_interface_to_vararg_format)
6092             << S.getLangOpts().CPlusPlus11
6093             << ExprTy
6094             << CallType
6095             << AT.getRepresentativeTypeName(S.Context)
6096             << CSR
6097             << E->getSourceRange(),
6098           E->getLocStart(), /*IsStringLocation*/false, CSR);
6099       else
6100         // FIXME: If this is an initializer list, suggest removing the braces
6101         // or inserting a cast to the target type.
6102         S.Diag(E->getLocStart(), diag::err_cannot_pass_to_vararg_format)
6103           << isa<InitListExpr>(E) << ExprTy << CallType
6104           << AT.getRepresentativeTypeName(S.Context)
6105           << E->getSourceRange();
6106       break;
6107     }
6108
6109     assert(FirstDataArg + FS.getArgIndex() < CheckedVarArgs.size() &&
6110            "format string specifier index out of range");
6111     CheckedVarArgs[FirstDataArg + FS.getArgIndex()] = true;
6112   }
6113
6114   return true;
6115 }
6116
6117 //===--- CHECK: Scanf format string checking ------------------------------===//
6118
6119 namespace {
6120 class CheckScanfHandler : public CheckFormatHandler {
6121 public:
6122   CheckScanfHandler(Sema &s, const FormatStringLiteral *fexpr,
6123                     const Expr *origFormatExpr, Sema::FormatStringType type,
6124                     unsigned firstDataArg, unsigned numDataArgs,
6125                     const char *beg, bool hasVAListArg,
6126                     ArrayRef<const Expr *> Args, unsigned formatIdx,
6127                     bool inFunctionCall, Sema::VariadicCallType CallType,
6128                     llvm::SmallBitVector &CheckedVarArgs,
6129                     UncoveredArgHandler &UncoveredArg)
6130       : CheckFormatHandler(s, fexpr, origFormatExpr, type, firstDataArg,
6131                            numDataArgs, beg, hasVAListArg, Args, formatIdx,
6132                            inFunctionCall, CallType, CheckedVarArgs,
6133                            UncoveredArg) {}
6134
6135   bool HandleScanfSpecifier(const analyze_scanf::ScanfSpecifier &FS,
6136                             const char *startSpecifier,
6137                             unsigned specifierLen) override;
6138
6139   bool HandleInvalidScanfConversionSpecifier(
6140           const analyze_scanf::ScanfSpecifier &FS,
6141           const char *startSpecifier,
6142           unsigned specifierLen) override;
6143
6144   void HandleIncompleteScanList(const char *start, const char *end) override;
6145 };
6146 } // end anonymous namespace
6147
6148 void CheckScanfHandler::HandleIncompleteScanList(const char *start,
6149                                                  const char *end) {
6150   EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_scanf_scanlist_incomplete),
6151                        getLocationOfByte(end), /*IsStringLocation*/true,
6152                        getSpecifierRange(start, end - start));
6153 }
6154
6155 bool CheckScanfHandler::HandleInvalidScanfConversionSpecifier(
6156                                         const analyze_scanf::ScanfSpecifier &FS,
6157                                         const char *startSpecifier,
6158                                         unsigned specifierLen) {
6159
6160   const analyze_scanf::ScanfConversionSpecifier &CS =
6161     FS.getConversionSpecifier();
6162
6163   return HandleInvalidConversionSpecifier(FS.getArgIndex(),
6164                                           getLocationOfByte(CS.getStart()),
6165                                           startSpecifier, specifierLen,
6166                                           CS.getStart(), CS.getLength());
6167 }
6168
6169 bool CheckScanfHandler::HandleScanfSpecifier(
6170                                        const analyze_scanf::ScanfSpecifier &FS,
6171                                        const char *startSpecifier,
6172                                        unsigned specifierLen) {
6173   using namespace analyze_scanf;
6174   using namespace analyze_format_string;
6175
6176   const ScanfConversionSpecifier &CS = FS.getConversionSpecifier();
6177
6178   // Handle case where '%' and '*' don't consume an argument.  These shouldn't
6179   // be used to decide if we are using positional arguments consistently.
6180   if (FS.consumesDataArgument()) {
6181     if (atFirstArg) {
6182       atFirstArg = false;
6183       usesPositionalArgs = FS.usesPositionalArg();
6184     }
6185     else if (usesPositionalArgs != FS.usesPositionalArg()) {
6186       HandlePositionalNonpositionalArgs(getLocationOfByte(CS.getStart()),
6187                                         startSpecifier, specifierLen);
6188       return false;
6189     }
6190   }
6191
6192   // Check if the field with is non-zero.
6193   const OptionalAmount &Amt = FS.getFieldWidth();
6194   if (Amt.getHowSpecified() == OptionalAmount::Constant) {
6195     if (Amt.getConstantAmount() == 0) {
6196       const CharSourceRange &R = getSpecifierRange(Amt.getStart(),
6197                                                    Amt.getConstantLength());
6198       EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag::warn_scanf_nonzero_width),
6199                            getLocationOfByte(Amt.getStart()),
6200                            /*IsStringLocation*/true, R,
6201                            FixItHint::CreateRemoval(R));
6202     }
6203   }
6204
6205   if (!FS.consumesDataArgument()) {
6206     // FIXME: Technically specifying a precision or field width here
6207     // makes no sense.  Worth issuing a warning at some point.
6208     return true;
6209   }
6210
6211   // Consume the argument.
6212   unsigned argIndex = FS.getArgIndex();
6213   if (argIndex < NumDataArgs) {
6214       // The check to see if the argIndex is valid will come later.
6215       // We set the bit here because we may exit early from this
6216       // function if we encounter some other error.
6217     CoveredArgs.set(argIndex);
6218   }
6219
6220   // Check the length modifier is valid with the given conversion specifier.
6221   if (!FS.hasValidLengthModifier(S.getASTContext().getTargetInfo()))
6222     HandleInvalidLengthModifier(FS, CS, startSpecifier, specifierLen,
6223                                 diag::warn_format_nonsensical_length);
6224   else if (!FS.hasStandardLengthModifier())
6225     HandleNonStandardLengthModifier(FS, startSpecifier, specifierLen);
6226   else if (!FS.hasStandardLengthConversionCombination())
6227     HandleInvalidLengthModifier(FS, CS, startSpecifier, specifierLen,
6228                                 diag::warn_format_non_standard_conversion_spec);
6229
6230   if (!FS.hasStandardConversionSpecifier(S.getLangOpts()))
6231     HandleNonStandardConversionSpecifier(CS, startSpecifier, specifierLen);
6232
6233   // The remaining checks depend on the data arguments.
6234   if (HasVAListArg)
6235     return true;
6236
6237   if (!CheckNumArgs(FS, CS, startSpecifier, specifierLen, argIndex))
6238     return false;
6239
6240   // Check that the argument type matches the format specifier.
6241   const Expr *Ex = getDataArg(argIndex);
6242   if (!Ex)
6243     return true;
6244
6245   const analyze_format_string::ArgType &AT = FS.getArgType(S.Context);
6246
6247   if (!AT.isValid()) {
6248     return true;
6249   }
6250
6251   analyze_format_string::ArgType::MatchKind match =
6252       AT.matchesType(S.Context, Ex->getType());
6253   if (match == analyze_format_string::ArgType::Match) {
6254     return true;
6255   }
6256
6257   ScanfSpecifier fixedFS = FS;
6258   bool success = fixedFS.fixType(Ex->getType(), Ex->IgnoreImpCasts()->getType(),
6259                                  S.getLangOpts(), S.Context);
6260
6261   unsigned diag = diag::warn_format_conversion_argument_type_mismatch;
6262   if (match == analyze_format_string::ArgType::NoMatchPedantic) {
6263     diag = diag::warn_format_conversion_argument_type_mismatch_pedantic;
6264   }
6265
6266   if (success) {
6267     // Get the fix string from the fixed format specifier.
6268     SmallString<128> buf;
6269     llvm::raw_svector_ostream os(buf);
6270     fixedFS.toString(os);
6271
6272     EmitFormatDiagnostic(
6273         S.PDiag(diag) << AT.getRepresentativeTypeName(S.Context)
6274                       << Ex->getType() << false << Ex->getSourceRange(),
6275         Ex->getLocStart(),
6276         /*IsStringLocation*/ false,
6277         getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen),
6278         FixItHint::CreateReplacement(
6279             getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen), os.str()));
6280   } else {
6281     EmitFormatDiagnostic(S.PDiag(diag)
6282                              << AT.getRepresentativeTypeName(S.Context)
6283                              << Ex->getType() << false << Ex->getSourceRange(),
6284                          Ex->getLocStart(),
6285                          /*IsStringLocation*/ false,
6286                          getSpecifierRange(startSpecifier, specifierLen));
6287   }
6288
6289   return true;
6290 }
6291
6292 static void CheckFormatString(Sema &S, const FormatStringLiteral *FExpr,
6293                               const Expr *OrigFormatExpr,
6294                               ArrayRef<const Expr *> Args,
6295                               bool HasVAListArg, unsigned format_idx,
6296                               unsigned firstDataArg,
6297                               Sema::FormatStringType Type,
6298                               bool inFunctionCall,
6299                               Sema::VariadicCallType CallType,
6300                               llvm::SmallBitVector &CheckedVarArgs,
6301                               UncoveredArgHandler &UncoveredArg) {
6302   // CHECK: is the format string a wide literal?
6303   if (!FExpr->isAscii() && !FExpr->isUTF8()) {
6304     CheckFormatHandler::EmitFormatDiagnostic(
6305       S, inFunctionCall, Args[format_idx],
6306       S.PDiag(diag::warn_format_string_is_wide_literal), FExpr->getLocStart(),
6307       /*IsStringLocation*/true, OrigFormatExpr->getSourceRange());
6308     return;
6309   }
6310
6311   // Str - The format string.  NOTE: this is NOT null-terminated!
6312   StringRef StrRef = FExpr->getString();
6313   const char *Str = StrRef.data();
6314   // Account for cases where the string literal is truncated in a declaration.
6315   const ConstantArrayType *T =
6316     S.Context.getAsConstantArrayType(FExpr->getType());
6317   assert(T && "String literal not of constant array type!");
6318   size_t TypeSize = T->getSize().getZExtValue();
6319   size_t StrLen = std::min(std::max(TypeSize, size_t(1)) - 1, StrRef.size());
6320   const unsigned numDataArgs = Args.size() - firstDataArg;
6321
6322   // Emit a warning if the string literal is truncated and does not contain an
6323   // embedded null character.
6324   if (TypeSize <= StrRef.size() &&
6325       StrRef.substr(0, TypeSize).find('\0') == StringRef::npos) {
6326     CheckFormatHandler::EmitFormatDiagnostic(
6327         S, inFunctionCall, Args[format_idx],
6328         S.PDiag(diag::warn_printf_format_string_not_null_terminated),
6329         FExpr->getLocStart(),
6330         /*IsStringLocation=*/true, OrigFormatExpr->getSourceRange());
6331     return;
6332   }
6333
6334   // CHECK: empty format string?
6335   if (StrLen == 0 && numDataArgs > 0) {
6336     CheckFormatHandler::EmitFormatDiagnostic(
6337       S, inFunctionCall, Args[format_idx],
6338       S.PDiag(diag::warn_empty_format_string), FExpr->getLocStart(),
6339       /*IsStringLocation*/true, OrigFormatExpr->getSourceRange());
6340     return;
6341   }
6342
6343   if (Type == Sema::FST_Printf || Type == Sema::FST_NSString ||
6344       Type == Sema::FST_FreeBSDKPrintf || Type == Sema::FST_OSLog ||
6345       Type == Sema::FST_OSTrace) {
6346     CheckPrintfHandler H(
6347         S, FExpr, OrigFormatExpr, Type, firstDataArg, numDataArgs,
6348         (Type == Sema::FST_NSString || Type == Sema::FST_OSTrace), Str,
6349         HasVAListArg, Args, format_idx, inFunctionCall, CallType,
6350         CheckedVarArgs, UncoveredArg);
6351
6352     if (!analyze_format_string::ParsePrintfString(H, Str, Str + StrLen,
6353                                                   S.getLangOpts(),
6354                                                   S.Context.getTargetInfo(),
6355                                             Type == Sema::FST_FreeBSDKPrintf))
6356       H.DoneProcessing();
6357   } else if (Type == Sema::FST_Scanf) {
6358     CheckScanfHandler H(S, FExpr, OrigFormatExpr, Type, firstDataArg,
6359                         numDataArgs, Str, HasVAListArg, Args, format_idx,
6360                         inFunctionCall, CallType, CheckedVarArgs, UncoveredArg);
6361
6362     if (!analyze_format_string::ParseScanfString(H, Str, Str + StrLen,
6363                                                  S.getLangOpts(),
6364                                                  S.Context.getTargetInfo()))
6365       H.DoneProcessing();
6366   } // TODO: handle other formats
6367 }
6368
6369 bool Sema::FormatStringHasSArg(const StringLiteral *FExpr) {
6370   // Str - The format string.  NOTE: this is NOT null-terminated!
6371   StringRef StrRef = FExpr->getString();
6372   const char *Str = StrRef.data();
6373   // Account for cases where the string literal is truncated in a declaration.
6374   const ConstantArrayType *T = Context.getAsConstantArrayType(FExpr->getType());
6375   assert(T && "String literal not of constant array type!");
6376   size_t TypeSize = T->getSize().getZExtValue();
6377   size_t StrLen = std::min(std::max(TypeSize, size_t(1)) - 1, StrRef.size());
6378   return analyze_format_string::ParseFormatStringHasSArg(Str, Str + StrLen,
6379                                                          getLangOpts(),
6380                                                          Context.getTargetInfo());
6381 }
6382
6383 //===--- CHECK: Warn on use of wrong absolute value function. -------------===//
6384
6385 // Returns the related absolute value function that is larger, of 0 if one
6386 // does not exist.
6387 static unsigned getLargerAbsoluteValueFunction(unsigned AbsFunction) {
6388   switch (AbsFunction) {
6389   default:
6390     return 0;
6391
6392   case Builtin::BI__builtin_abs:
6393     return Builtin::BI__builtin_labs;
6394   case Builtin::BI__builtin_labs:
6395     return Builtin::BI__builtin_llabs;
6396   case Builtin::BI__builtin_llabs:
6397     return 0;
6398
6399   case Builtin::BI__builtin_fabsf:
6400     return Builtin::BI__builtin_fabs;
6401   case Builtin::BI__builtin_fabs:
6402     return Builtin::BI__builtin_fabsl;
6403   case Builtin::BI__builtin_fabsl:
6404     return 0;
6405
6406   case Builtin::BI__builtin_cabsf:
6407     return Builtin::BI__builtin_cabs;
6408   case Builtin::BI__builtin_cabs:
6409     return Builtin::BI__builtin_cabsl;
6410   case Builtin::BI__builtin_cabsl:
6411     return 0;
6412
6413   case Builtin::BIabs:
6414     return Builtin::BIlabs;
6415   case Builtin::BIlabs:
6416     return Builtin::BIllabs;
6417   case Builtin::BIllabs:
6418     return 0;
6419
6420   case Builtin::BIfabsf:
6421     return Builtin::BIfabs;
6422   case Builtin::BIfabs:
6423     return Builtin::BIfabsl;
6424   case Builtin::BIfabsl:
6425     return 0;
6426
6427   case Builtin::BIcabsf:
6428    return Builtin::BIcabs;
6429   case Builtin::BIcabs:
6430     return Builtin::BIcabsl;
6431   case Builtin::BIcabsl:
6432     return 0;
6433   }
6434 }
6435
6436 // Returns the argument type of the absolute value function.
6437 static QualType getAbsoluteValueArgumentType(ASTContext &Context,
6438                                              unsigned AbsType) {
6439   if (AbsType == 0)
6440     return QualType();
6441
6442   ASTContext::GetBuiltinTypeError Error = ASTContext::GE_None;
6443   QualType BuiltinType = Context.GetBuiltinType(AbsType, Error);
6444   if (Error != ASTContext::GE_None)
6445     return QualType();
6446
6447   const FunctionProtoType *FT = BuiltinType->getAs<FunctionProtoType>();
6448   if (!FT)
6449     return QualType();
6450
6451   if (FT->getNumParams() != 1)
6452     return QualType();
6453
6454   return FT->getParamType(0);
6455 }
6456
6457 // Returns the best absolute value function, or zero, based on type and
6458 // current absolute value function.
6459 static unsigned getBestAbsFunction(ASTContext &Context, QualType ArgType,
6460                                    unsigned AbsFunctionKind) {
6461   unsigned BestKind = 0;
6462   uint64_t ArgSize = Context.getTypeSize(ArgType);
6463   for (unsigned Kind = AbsFunctionKind; Kind != 0;
6464        Kind = getLargerAbsoluteValueFunction(Kind)) {
6465     QualType ParamType = getAbsoluteValueArgumentType(Context, Kind);
6466     if (Context.getTypeSize(ParamType) >= ArgSize) {
6467       if (BestKind == 0)
6468         BestKind = Kind;
6469       else if (Context.hasSameType(ParamType, ArgType)) {
6470         BestKind = Kind;
6471         break;
6472       }
6473     }
6474   }
6475   return BestKind;
6476 }
6477
6478 enum AbsoluteValueKind {
6479   AVK_Integer,
6480   AVK_Floating,
6481   AVK_Complex
6482 };
6483
6484 static AbsoluteValueKind getAbsoluteValueKind(QualType T) {
6485   if (T->isIntegralOrEnumerationType())
6486     return AVK_Integer;
6487   if (T->isRealFloatingType())
6488     return AVK_Floating;
6489   if (T->isAnyComplexType())
6490     return AVK_Complex;
6491
6492   llvm_unreachable("Type not integer, floating, or complex");
6493 }
6494
6495 // Changes the absolute value function to a different type.  Preserves whether
6496 // the function is a builtin.
6497 static unsigned changeAbsFunction(unsigned AbsKind,
6498                                   AbsoluteValueKind ValueKind) {
6499   switch (ValueKind) {
6500   case AVK_Integer:
6501     switch (AbsKind) {
6502     default:
6503       return 0;
6504     case Builtin::BI__builtin_fabsf:
6505     case Builtin::BI__builtin_fabs:
6506     case Builtin::BI__builtin_fabsl:
6507     case Builtin::BI__builtin_cabsf:
6508     case Builtin::BI__builtin_cabs:
6509     case Builtin::BI__builtin_cabsl:
6510       return Builtin::BI__builtin_abs;
6511     case Builtin::BIfabsf:
6512     case Builtin::BIfabs:
6513     case Builtin::BIfabsl:
6514     case Builtin::BIcabsf:
6515     case Builtin::BIcabs:
6516     case Builtin::BIcabsl:
6517       return Builtin::BIabs;
6518     }
6519   case AVK_Floating:
6520     switch (AbsKind) {
6521     default:
6522       return 0;
6523     case Builtin::BI__builtin_abs:
6524     case Builtin::BI__builtin_labs:
6525     case Builtin::BI__builtin_llabs:
6526     case Builtin::BI__builtin_cabsf:
6527     case Builtin::BI__builtin_cabs:
6528     case Builtin::BI__builtin_cabsl:
6529       return Builtin::BI__builtin_fabsf;
6530     case Builtin::BIabs:
6531     case Builtin::BIlabs:
6532     case Builtin::BIllabs:
6533     case Builtin::BIcabsf:
6534     case Builtin::BIcabs:
6535     case Builtin::BIcabsl:
6536       return Builtin::BIfabsf;
6537     }
6538   case AVK_Complex:
6539     switch (AbsKind) {
6540     default:
6541       return 0;
6542     case Builtin::BI__builtin_abs:
6543     case Builtin::BI__builtin_labs:
6544     case Builtin::BI__builtin_llabs:
6545     case Builtin::BI__builtin_fabsf:
6546     case Builtin::BI__builtin_fabs:
6547     case Builtin::BI__builtin_fabsl:
6548       return Builtin::BI__builtin_cabsf;
6549     case Builtin::BIabs:
6550     case Builtin::BIlabs:
6551     case Builtin::BIllabs:
6552     case Builtin::BIfabsf:
6553     case Builtin::BIfabs:
6554     case Builtin::BIfabsl:
6555       return Builtin::BIcabsf;
6556     }
6557   }
6558   llvm_unreachable("Unable to convert function");
6559 }
6560
6561 static unsigned getAbsoluteValueFunctionKind(const FunctionDecl *FDecl) {
6562   const IdentifierInfo *FnInfo = FDecl->getIdentifier();
6563   if (!FnInfo)
6564     return 0;
6565
6566   switch (FDecl->getBuiltinID()) {
6567   default:
6568     return 0;
6569   case Builtin::BI__builtin_abs:
6570   case Builtin::BI__builtin_fabs:
6571   case Builtin::BI__builtin_fabsf:
6572   case Builtin::BI__builtin_fabsl:
6573   case Builtin::BI__builtin_labs:
6574   case Builtin::BI__builtin_llabs:
6575   case Builtin::BI__builtin_cabs:
6576   case Builtin::BI__builtin_cabsf:
6577   case Builtin::BI__builtin_cabsl:
6578   case Builtin::BIabs:
6579   case Builtin::BIlabs:
6580   case Builtin::BIllabs:
6581   case Builtin::BIfabs:
6582   case Builtin::BIfabsf:
6583   case Builtin::BIfabsl:
6584   case Builtin::BIcabs:
6585   case Builtin::BIcabsf:
6586   case Builtin::BIcabsl:
6587     return FDecl->getBuiltinID();
6588   }
6589   llvm_unreachable("Unknown Builtin type");
6590 }
6591
6592 // If the replacement is valid, emit a note with replacement function.
6593 // Additionally, suggest including the proper header if not already included.
6594 static void emitReplacement(Sema &S, SourceLocation Loc, SourceRange Range,
6595                             unsigned AbsKind, QualType ArgType) {
6596   bool EmitHeaderHint = true;
6597   const char *HeaderName = nullptr;
6598   const char *FunctionName = nullptr;
6599   if (S.getLangOpts().CPlusPlus && !ArgType->isAnyComplexType()) {
6600     FunctionName = "std::abs";
6601     if (ArgType->isIntegralOrEnumerationType()) {
6602       HeaderName = "cstdlib";
6603     } else if (ArgType->isRealFloatingType()) {
6604       HeaderName = "cmath";
6605     } else {
6606       llvm_unreachable("Invalid Type");
6607     }
6608
6609     // Lookup all std::abs
6610     if (NamespaceDecl *Std = S.getStdNamespace()) {
6611       LookupResult R(S, &S.Context.Idents.get("abs"), Loc, Sema::LookupAnyName);
6612       R.suppressDiagnostics();
6613       S.LookupQualifiedName(R, Std);
6614
6615       for (const auto *I : R) {
6616         const FunctionDecl *FDecl = nullptr;
6617         if (const UsingShadowDecl *UsingD = dyn_cast<UsingShadowDecl>(I)) {
6618           FDecl = dyn_cast<FunctionDecl>(UsingD->getTargetDecl());
6619         } else {
6620           FDecl = dyn_cast<FunctionDecl>(I);
6621         }
6622         if (!FDecl)
6623           continue;
6624
6625         // Found std::abs(), check that they are the right ones.
6626         if (FDecl->getNumParams() != 1)
6627           continue;
6628
6629         // Check that the parameter type can handle the argument.
6630         QualType ParamType = FDecl->getParamDecl(0)->getType();
6631         if (getAbsoluteValueKind(ArgType) == getAbsoluteValueKind(ParamType) &&
6632             S.Context.getTypeSize(ArgType) <=
6633                 S.Context.getTypeSize(ParamType)) {
6634           // Found a function, don't need the header hint.
6635           EmitHeaderHint = false;
6636           break;
6637         }
6638       }
6639     }
6640   } else {
6641     FunctionName = S.Context.BuiltinInfo.getName(AbsKind);
6642     HeaderName = S.Context.BuiltinInfo.getHeaderName(AbsKind);
6643
6644     if (HeaderName) {
6645       DeclarationName DN(&S.Context.Idents.get(FunctionName));
6646       LookupResult R(S, DN, Loc, Sema::LookupAnyName);
6647       R.suppressDiagnostics();
6648       S.LookupName(R, S.getCurScope());
6649
6650       if (R.isSingleResult()) {
6651         FunctionDecl *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(R.getFoundDecl());
6652         if (FD && FD->getBuiltinID() == AbsKind) {
6653           EmitHeaderHint = false;
6654         } else {
6655           return;
6656         }
6657       } else if (!R.empty()) {
6658         return;
6659       }
6660     }
6661   }
6662
6663   S.Diag(Loc, diag::note_replace_abs_function)
6664       << FunctionName << FixItHint::CreateReplacement(Range, FunctionName);
6665
6666   if (!HeaderName)
6667     return;
6668
6669   if (!EmitHeaderHint)
6670     return;
6671
6672   S.Diag(Loc, diag::note_include_header_or_declare) << HeaderName
6673                                                     << FunctionName;
6674 }
6675
6676 template <std::size_t StrLen>
6677 static bool IsStdFunction(const FunctionDecl *FDecl,
6678                           const char (&Str)[StrLen]) {
6679   if (!FDecl)
6680     return false;
6681   if (!FDecl->getIdentifier() || !FDecl->getIdentifier()->isStr(Str))
6682     return false;
6683   if (!FDecl->isInStdNamespace())
6684     return false;
6685
6686   return true;
6687 }
6688
6689 // Warn when using the wrong abs() function.
6690 void Sema::CheckAbsoluteValueFunction(const CallExpr *Call,
6691                                       const FunctionDecl *FDecl) {
6692   if (Call->getNumArgs() != 1)
6693     return;
6694
6695   unsigned AbsKind = getAbsoluteValueFunctionKind(FDecl);
6696   bool IsStdAbs = IsStdFunction(FDecl, "abs");
6697   if (AbsKind == 0 && !IsStdAbs)
6698     return;
6699
6700   QualType ArgType = Call->getArg(0)->IgnoreParenImpCasts()->getType();
6701   QualType ParamType = Call->getArg(0)->getType();
6702
6703   // Unsigned types cannot be negative.  Suggest removing the absolute value
6704   // function call.
6705   if (ArgType->isUnsignedIntegerType()) {
6706     const char *FunctionName =
6707         IsStdAbs ? "std::abs" : Context.BuiltinInfo.getName(AbsKind);
6708     Diag(Call->getExprLoc(), diag::warn_unsigned_abs) << ArgType << ParamType;
6709     Diag(Call->getExprLoc(), diag::note_remove_abs)
6710         << FunctionName
6711         << FixItHint::CreateRemoval(Call->getCallee()->getSourceRange());
6712     return;
6713   }
6714
6715   // Taking the absolute value of a pointer is very suspicious, they probably
6716   // wanted to index into an array, dereference a pointer, call a function, etc.
6717   if (ArgType->isPointerType() || ArgType->canDecayToPointerType()) {
6718     unsigned DiagType = 0;
6719     if (ArgType->isFunctionType())
6720       DiagType = 1;
6721     else if (ArgType->isArrayType())
6722       DiagType = 2;
6723
6724     Diag(Call->getExprLoc(), diag::warn_pointer_abs) << DiagType << ArgType;
6725     return;
6726   }
6727
6728   // std::abs has overloads which prevent most of the absolute value problems
6729   // from occurring.
6730   if (IsStdAbs)
6731     return;
6732
6733   AbsoluteValueKind ArgValueKind = getAbsoluteValueKind(ArgType);
6734   AbsoluteValueKind ParamValueKind = getAbsoluteValueKind(ParamType);
6735
6736   // The argument and parameter are the same kind.  Check if they are the right
6737   // size.
6738   if (ArgValueKind == ParamValueKind) {
6739     if (Context.getTypeSize(ArgType) <= Context.getTypeSize(ParamType))
6740       return;
6741
6742     unsigned NewAbsKind = getBestAbsFunction(Context, ArgType, AbsKind);
6743     Diag(Call->getExprLoc(), diag::warn_abs_too_small)
6744         << FDecl << ArgType << ParamType;
6745
6746     if (NewAbsKind == 0)
6747       return;
6748
6749     emitReplacement(*this, Call->getExprLoc(),
6750                     Call->getCallee()->getSourceRange(), NewAbsKind, ArgType);
6751     return;
6752   }
6753
6754   // ArgValueKind != ParamValueKind
6755   // The wrong type of absolute value function was used.  Attempt to find the
6756   // proper one.
6757   unsigned NewAbsKind = changeAbsFunction(AbsKind, ArgValueKind);
6758   NewAbsKind = getBestAbsFunction(Context, ArgType, NewAbsKind);
6759   if (NewAbsKind == 0)
6760     return;
6761
6762   Diag(Call->getExprLoc(), diag::warn_wrong_absolute_value_type)
6763       << FDecl << ParamValueKind << ArgValueKind;
6764
6765   emitReplacement(*this, Call->getExprLoc(),
6766                   Call->getCallee()->getSourceRange(), NewAbsKind, ArgType);
6767 }
6768
6769 //===--- CHECK: Warn on use of std::max and unsigned zero. r---------------===//
6770 void Sema::CheckMaxUnsignedZero(const CallExpr *Call,
6771                                 const FunctionDecl *FDecl) {
6772   if (!Call || !FDecl) return;
6773
6774   // Ignore template specializations and macros.
6775   if (!ActiveTemplateInstantiations.empty()) return;
6776   if (Call->getExprLoc().isMacroID()) return;
6777
6778   // Only care about the one template argument, two function parameter std::max
6779   if (Call->getNumArgs() != 2) return;
6780   if (!IsStdFunction(FDecl, "max")) return;
6781   const auto * ArgList = FDecl->getTemplateSpecializationArgs();
6782   if (!ArgList) return;
6783   if (ArgList->size() != 1) return;
6784
6785   // Check that template type argument is unsigned integer.
6786   const auto& TA = ArgList->get(0);
6787   if (TA.getKind() != TemplateArgument::Type) return;
6788   QualType ArgType = TA.getAsType();
6789   if (!ArgType->isUnsignedIntegerType()) return;
6790
6791   // See if either argument is a literal zero.
6792   auto IsLiteralZeroArg = [](const Expr* E) -> bool {
6793     const auto *MTE = dyn_cast<MaterializeTemporaryExpr>(E);
6794     if (!MTE) return false;
6795     const auto *Num = dyn_cast<IntegerLiteral>(MTE->GetTemporaryExpr());
6796     if (!Num) return false;
6797     if (Num->getValue() != 0) return false;
6798     return true;
6799   };
6800
6801   const Expr *FirstArg = Call->getArg(0);
6802   const Expr *SecondArg = Call->getArg(1);
6803   const bool IsFirstArgZero = IsLiteralZeroArg(FirstArg);
6804   const bool IsSecondArgZero = IsLiteralZeroArg(SecondArg);
6805
6806   // Only warn when exactly one argument is zero.
6807   if (IsFirstArgZero == IsSecondArgZero) return;
6808
6809   SourceRange FirstRange = FirstArg->getSourceRange();
6810   SourceRange SecondRange = SecondArg->getSourceRange();
6811
6812   SourceRange ZeroRange = IsFirstArgZero ? FirstRange : SecondRange;
6813
6814   Diag(Call->getExprLoc(), diag::warn_max_unsigned_zero)
6815       << IsFirstArgZero << Call->getCallee()->getSourceRange() << ZeroRange;
6816
6817   // Deduce what parts to remove so that "std::max(0u, foo)" becomes "(foo)".
6818   SourceRange RemovalRange;
6819   if (IsFirstArgZero) {
6820     RemovalRange = SourceRange(FirstRange.getBegin(),
6821                                SecondRange.getBegin().getLocWithOffset(-1));
6822   } else {
6823     RemovalRange = SourceRange(getLocForEndOfToken(FirstRange.getEnd()),
6824                                SecondRange.getEnd());
6825   }
6826
6827   Diag(Call->getExprLoc(), diag::note_remove_max_call)
6828         << FixItHint::CreateRemoval(Call->getCallee()->getSourceRange())
6829         << FixItHint::CreateRemoval(RemovalRange);
6830 }
6831
6832 //===--- CHECK: Standard memory functions ---------------------------------===//
6833
6834 /// \brief Takes the expression passed to the size_t parameter of functions
6835 /// such as memcmp, strncat, etc and warns if it's a comparison.
6836 ///
6837 /// This is to catch typos like `if (memcmp(&a, &b, sizeof(a) > 0))`.
6838 static bool CheckMemorySizeofForComparison(Sema &S, const Expr *E,
6839                                            IdentifierInfo *FnName,
6840                                            SourceLocation FnLoc,
6841                                            SourceLocation RParenLoc) {
6842   const BinaryOperator *Size = dyn_cast<BinaryOperator>(E);
6843   if (!Size)
6844     return false;
6845
6846   // if E is binop and op is >, <, >=, <=, ==, &&, ||:
6847   if (!Size->isComparisonOp() && !Size->isEqualityOp() && !Size->isLogicalOp())
6848     return false;
6849
6850   SourceRange SizeRange = Size->getSourceRange();
6851   S.Diag(Size->getOperatorLoc(), diag::warn_memsize_comparison)
6852       << SizeRange << FnName;
6853   S.Diag(FnLoc, diag::note_memsize_comparison_paren)
6854       << FnName << FixItHint::CreateInsertion(
6855                        S.getLocForEndOfToken(Size->getLHS()->getLocEnd()), ")")
6856       << FixItHint::CreateRemoval(RParenLoc);
6857   S.Diag(SizeRange.getBegin(), diag::note_memsize_comparison_cast_silence)
6858       << FixItHint::CreateInsertion(SizeRange.getBegin(), "(size_t)(")
6859       << FixItHint::CreateInsertion(S.getLocForEndOfToken(SizeRange.getEnd()),
6860                                     ")");
6861
6862   return true;
6863 }
6864
6865 /// \brief Determine whether the given type is or contains a dynamic class type
6866 /// (e.g., whether it has a vtable).
6867 static const CXXRecordDecl *getContainedDynamicClass(QualType T,
6868                                                      bool &IsContained) {
6869   // Look through array types while ignoring qualifiers.
6870   const Type *Ty = T->getBaseElementTypeUnsafe();
6871   IsContained = false;
6872
6873   const CXXRecordDecl *RD = Ty->getAsCXXRecordDecl();
6874   RD = RD ? RD->getDefinition() : nullptr;
6875   if (!RD || RD->isInvalidDecl())
6876     return nullptr;
6877
6878   if (RD->isDynamicClass())
6879     return RD;
6880
6881   // Check all the fields.  If any bases were dynamic, the class is dynamic.
6882   // It's impossible for a class to transitively contain itself by value, so
6883   // infinite recursion is impossible.
6884   for (auto *FD : RD->fields()) {
6885     bool SubContained;
6886     if (const CXXRecordDecl *ContainedRD =
6887             getContainedDynamicClass(FD->getType(), SubContained)) {
6888       IsContained = true;
6889       return ContainedRD;
6890     }
6891   }
6892
6893   return nullptr;
6894 }
6895
6896 /// \brief If E is a sizeof expression, returns its argument expression,
6897 /// otherwise returns NULL.
6898 static const Expr *getSizeOfExprArg(const Expr *E) {
6899   if (const UnaryExprOrTypeTraitExpr *SizeOf =
6900       dyn_cast<UnaryExprOrTypeTraitExpr>(E))
6901     if (SizeOf->getKind() == clang::UETT_SizeOf && !SizeOf->isArgumentType())
6902       return SizeOf->getArgumentExpr()->IgnoreParenImpCasts();
6903
6904   return nullptr;
6905 }
6906
6907 /// \brief If E is a sizeof expression, returns its argument type.
6908 static QualType getSizeOfArgType(const Expr *E) {
6909   if (const UnaryExprOrTypeTraitExpr *SizeOf =
6910       dyn_cast<UnaryExprOrTypeTraitExpr>(E))
6911     if (SizeOf->getKind() == clang::UETT_SizeOf)
6912       return SizeOf->getTypeOfArgument();
6913
6914   return QualType();
6915 }
6916
6917 /// \brief Check for dangerous or invalid arguments to memset().
6918 ///
6919 /// This issues warnings on known problematic, dangerous or unspecified
6920 /// arguments to the standard 'memset', 'memcpy', 'memmove', and 'memcmp'
6921 /// function calls.
6922 ///
6923 /// \param Call The call expression to diagnose.
6924 void Sema::CheckMemaccessArguments(const CallExpr *Call,
6925                                    unsigned BId,
6926                                    IdentifierInfo *FnName) {
6927   assert(BId != 0);
6928
6929   // It is possible to have a non-standard definition of memset.  Validate
6930   // we have enough arguments, and if not, abort further checking.
6931   unsigned ExpectedNumArgs =
6932       (BId == Builtin::BIstrndup || BId == Builtin::BIbzero ? 2 : 3);
6933   if (Call->getNumArgs() < ExpectedNumArgs)
6934     return;
6935
6936   unsigned LastArg = (BId == Builtin::BImemset || BId == Builtin::BIbzero ||
6937                       BId == Builtin::BIstrndup ? 1 : 2);
6938   unsigned LenArg =
6939       (BId == Builtin::BIbzero || BId == Builtin::BIstrndup ? 1 : 2);
6940   const Expr *LenExpr = Call->getArg(LenArg)->IgnoreParenImpCasts();
6941
6942   if (CheckMemorySizeofForComparison(*this, LenExpr, FnName,
6943                                      Call->getLocStart(), Call->getRParenLoc()))
6944     return;
6945
6946   // We have special checking when the length is a sizeof expression.
6947   QualType SizeOfArgTy = getSizeOfArgType(LenExpr);
6948   const Expr *SizeOfArg = getSizeOfExprArg(LenExpr);
6949   llvm::FoldingSetNodeID SizeOfArgID;
6950
6951   // Although widely used, 'bzero' is not a standard function. Be more strict
6952   // with the argument types before allowing diagnostics and only allow the
6953   // form bzero(ptr, sizeof(...)).
6954   QualType FirstArgTy = Call->getArg(0)->IgnoreParenImpCasts()->getType();
6955   if (BId == Builtin::BIbzero && !FirstArgTy->getAs<PointerType>())
6956     return;
6957
6958   for (unsigned ArgIdx = 0; ArgIdx != LastArg; ++ArgIdx) {
6959     const Expr *Dest = Call->getArg(ArgIdx)->IgnoreParenImpCasts();
6960     SourceRange ArgRange = Call->getArg(ArgIdx)->getSourceRange();
6961
6962     QualType DestTy = Dest->getType();
6963     QualType PointeeTy;
6964     if (const PointerType *DestPtrTy = DestTy->getAs<PointerType>()) {
6965       PointeeTy = DestPtrTy->getPointeeType();
6966
6967       // Never warn about void type pointers. This can be used to suppress
6968       // false positives.
6969       if (PointeeTy->isVoidType())
6970         continue;
6971
6972       // Catch "memset(p, 0, sizeof(p))" -- needs to be sizeof(*p). Do this by
6973       // actually comparing the expressions for equality. Because computing the
6974       // expression IDs can be expensive, we only do this if the diagnostic is
6975       // enabled.
6976       if (SizeOfArg &&
6977           !Diags.isIgnored(diag::warn_sizeof_pointer_expr_memaccess,
6978                            SizeOfArg->getExprLoc())) {
6979         // We only compute IDs for expressions if the warning is enabled, and
6980         // cache the sizeof arg's ID.
6981         if (SizeOfArgID == llvm::FoldingSetNodeID())
6982           SizeOfArg->Profile(SizeOfArgID, Context, true);
6983         llvm::FoldingSetNodeID DestID;
6984         Dest->Profile(DestID, Context, true);
6985         if (DestID == SizeOfArgID) {
6986           // TODO: For strncpy() and friends, this could suggest sizeof(dst)
6987           //       over sizeof(src) as well.
6988           unsigned ActionIdx = 0; // Default is to suggest dereferencing.
6989           StringRef ReadableName = FnName->getName();
6990
6991           if (const UnaryOperator *UnaryOp = dyn_cast<UnaryOperator>(Dest))
6992             if (UnaryOp->getOpcode() == UO_AddrOf)
6993               ActionIdx = 1; // If its an address-of operator, just remove it.
6994           if (!PointeeTy->isIncompleteType() &&
6995               (Context.getTypeSize(PointeeTy) == Context.getCharWidth()))
6996             ActionIdx = 2; // If the pointee's size is sizeof(char),
6997                            // suggest an explicit length.
6998
6999           // If the function is defined as a builtin macro, do not show macro
7000           // expansion.
7001           SourceLocation SL = SizeOfArg->getExprLoc();
7002           SourceRange DSR = Dest->getSourceRange();
7003           SourceRange SSR = SizeOfArg->getSourceRange();
7004           SourceManager &SM = getSourceManager();
7005
7006           if (SM.isMacroArgExpansion(SL)) {
7007             ReadableName = Lexer::getImmediateMacroName(SL, SM, LangOpts);
7008             SL = SM.getSpellingLoc(SL);
7009             DSR = SourceRange(SM.getSpellingLoc(DSR.getBegin()),
7010                              SM.getSpellingLoc(DSR.getEnd()));
7011             SSR = SourceRange(SM.getSpellingLoc(SSR.getBegin()),
7012                              SM.getSpellingLoc(SSR.getEnd()));
7013           }
7014
7015           DiagRuntimeBehavior(SL, SizeOfArg,
7016                               PDiag(diag::warn_sizeof_pointer_expr_memaccess)
7017                                 << ReadableName
7018                                 << PointeeTy
7019                                 << DestTy
7020                                 << DSR
7021                                 << SSR);
7022           DiagRuntimeBehavior(SL, SizeOfArg,
7023                          PDiag(diag::warn_sizeof_pointer_expr_memaccess_note)
7024                                 << ActionIdx
7025                                 << SSR);
7026
7027           break;
7028         }
7029       }
7030
7031       // Also check for cases where the sizeof argument is the exact same
7032       // type as the memory argument, and where it points to a user-defined
7033       // record type.
7034       if (SizeOfArgTy != QualType()) {
7035         if (PointeeTy->isRecordType() &&
7036             Context.typesAreCompatible(SizeOfArgTy, DestTy)) {
7037           DiagRuntimeBehavior(LenExpr->getExprLoc(), Dest,
7038                               PDiag(diag::warn_sizeof_pointer_type_memaccess)
7039                                 << FnName << SizeOfArgTy << ArgIdx
7040                                 << PointeeTy << Dest->getSourceRange()
7041                                 << LenExpr->getSourceRange());
7042           break;
7043         }
7044       }
7045     } else if (DestTy->isArrayType()) {
7046       PointeeTy = DestTy;
7047     }
7048
7049     if (PointeeTy == QualType())
7050       continue;
7051
7052     // Always complain about dynamic classes.
7053     bool IsContained;
7054     if (const CXXRecordDecl *ContainedRD =
7055             getContainedDynamicClass(PointeeTy, IsContained)) {
7056
7057       unsigned OperationType = 0;
7058       // "overwritten" if we're warning about the destination for any call
7059       // but memcmp; otherwise a verb appropriate to the call.
7060       if (ArgIdx != 0 || BId == Builtin::BImemcmp) {
7061         if (BId == Builtin::BImemcpy)
7062           OperationType = 1;
7063         else if(BId == Builtin::BImemmove)
7064           OperationType = 2;
7065         else if (BId == Builtin::BImemcmp)
7066           OperationType = 3;
7067       }
7068
7069       DiagRuntimeBehavior(
7070         Dest->getExprLoc(), Dest,
7071         PDiag(diag::warn_dyn_class_memaccess)
7072           << (BId == Builtin::BImemcmp ? ArgIdx + 2 : ArgIdx)
7073           << FnName << IsContained << ContainedRD << OperationType
7074           << Call->getCallee()->getSourceRange());
7075     } else if (PointeeTy.hasNonTrivialObjCLifetime() &&
7076              BId != Builtin::BImemset)
7077       DiagRuntimeBehavior(
7078         Dest->getExprLoc(), Dest,
7079         PDiag(diag::warn_arc_object_memaccess)
7080           << ArgIdx << FnName << PointeeTy
7081           << Call->getCallee()->getSourceRange());
7082     else
7083       continue;
7084
7085     DiagRuntimeBehavior(
7086       Dest->getExprLoc(), Dest,
7087       PDiag(diag::note_bad_memaccess_silence)
7088         << FixItHint::CreateInsertion(ArgRange.getBegin(), "(void*)"));
7089     break;
7090   }
7091 }
7092
7093 // A little helper routine: ignore addition and subtraction of integer literals.
7094 // This intentionally does not ignore all integer constant expressions because
7095 // we don't want to remove sizeof().
7096 static const Expr *ignoreLiteralAdditions(const Expr *Ex, ASTContext &Ctx) {
7097   Ex = Ex->IgnoreParenCasts();
7098
7099   for (;;) {
7100     const BinaryOperator * BO = dyn_cast<BinaryOperator>(Ex);
7101     if (!BO || !BO->isAdditiveOp())
7102       break;
7103
7104     const Expr *RHS = BO->getRHS()->IgnoreParenCasts();
7105     const Expr *LHS = BO->getLHS()->IgnoreParenCasts();
7106
7107     if (isa<IntegerLiteral>(RHS))
7108       Ex = LHS;
7109     else if (isa<IntegerLiteral>(LHS))
7110       Ex = RHS;
7111     else
7112       break;
7113   }
7114
7115   return Ex;
7116 }
7117
7118 static bool isConstantSizeArrayWithMoreThanOneElement(QualType Ty,
7119                                                       ASTContext &Context) {
7120   // Only handle constant-sized or VLAs, but not flexible members.
7121   if (const ConstantArrayType *CAT = Context.getAsConstantArrayType(Ty)) {
7122     // Only issue the FIXIT for arrays of size > 1.
7123     if (CAT->getSize().getSExtValue() <= 1)
7124       return false;
7125   } else if (!Ty->isVariableArrayType()) {
7126     return false;
7127   }
7128   return true;
7129 }
7130
7131 // Warn if the user has made the 'size' argument to strlcpy or strlcat
7132 // be the size of the source, instead of the destination.
7133 void Sema::CheckStrlcpycatArguments(const CallExpr *Call,
7134                                     IdentifierInfo *FnName) {
7135
7136   // Don't crash if the user has the wrong number of arguments
7137   unsigned NumArgs = Call->getNumArgs();
7138   if ((NumArgs != 3) && (NumArgs != 4))
7139     return;
7140
7141   const Expr *SrcArg = ignoreLiteralAdditions(Call->getArg(1), Context);
7142   const Expr *SizeArg = ignoreLiteralAdditions(Call->getArg(2), Context);
7143   const Expr *CompareWithSrc = nullptr;
7144
7145   if (CheckMemorySizeofForComparison(*this, SizeArg, FnName,
7146                                      Call->getLocStart(), Call->getRParenLoc()))
7147     return;
7148
7149   // Look for 'strlcpy(dst, x, sizeof(x))'
7150   if (const Expr *Ex = getSizeOfExprArg(SizeArg))
7151     CompareWithSrc = Ex;
7152   else {
7153     // Look for 'strlcpy(dst, x, strlen(x))'
7154     if (const CallExpr *SizeCall = dyn_cast<CallExpr>(SizeArg)) {
7155       if (SizeCall->getBuiltinCallee() == Builtin::BIstrlen &&
7156           SizeCall->getNumArgs() == 1)
7157         CompareWithSrc = ignoreLiteralAdditions(SizeCall->getArg(0), Context);
7158     }
7159   }
7160
7161   if (!CompareWithSrc)
7162     return;
7163
7164   // Determine if the argument to sizeof/strlen is equal to the source
7165   // argument.  In principle there's all kinds of things you could do
7166   // here, for instance creating an == expression and evaluating it with
7167   // EvaluateAsBooleanCondition, but this uses a more direct technique:
7168   const DeclRefExpr *SrcArgDRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(SrcArg);
7169   if (!SrcArgDRE)
7170     return;
7171
7172   const DeclRefExpr *CompareWithSrcDRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(CompareWithSrc);
7173   if (!CompareWithSrcDRE ||
7174       SrcArgDRE->getDecl() != CompareWithSrcDRE->getDecl())
7175     return;
7176
7177   const Expr *OriginalSizeArg = Call->getArg(2);
7178   Diag(CompareWithSrcDRE->getLocStart(), diag::warn_strlcpycat_wrong_size)
7179     << OriginalSizeArg->getSourceRange() << FnName;
7180
7181   // Output a FIXIT hint if the destination is an array (rather than a
7182   // pointer to an array).  This could be enhanced to handle some
7183   // pointers if we know the actual size, like if DstArg is 'array+2'
7184   // we could say 'sizeof(array)-2'.
7185   const Expr *DstArg = Call->getArg(0)->IgnoreParenImpCasts();
7186   if (!isConstantSizeArrayWithMoreThanOneElement(DstArg->getType(), Context))
7187     return;
7188
7189   SmallString<128> sizeString;
7190   llvm::raw_svector_ostream OS(sizeString);
7191   OS << "sizeof(";
7192   DstArg->printPretty(OS, nullptr, getPrintingPolicy());
7193   OS << ")";
7194
7195   Diag(OriginalSizeArg->getLocStart(), diag::note_strlcpycat_wrong_size)
7196     << FixItHint::CreateReplacement(OriginalSizeArg->getSourceRange(),
7197                                     OS.str());
7198 }
7199
7200 /// Check if two expressions refer to the same declaration.
7201 static bool referToTheSameDecl(const Expr *E1, const Expr *E2) {
7202   if (const DeclRefExpr *D1 = dyn_cast_or_null<DeclRefExpr>(E1))
7203     if (const DeclRefExpr *D2 = dyn_cast_or_null<DeclRefExpr>(E2))
7204       return D1->getDecl() == D2->getDecl();
7205   return false;
7206 }
7207
7208 static const Expr *getStrlenExprArg(const Expr *E) {
7209   if (const CallExpr *CE = dyn_cast<CallExpr>(E)) {
7210     const FunctionDecl *FD = CE->getDirectCallee();
7211     if (!FD || FD->getMemoryFunctionKind() != Builtin::BIstrlen)
7212       return nullptr;
7213     return CE->getArg(0)->IgnoreParenCasts();
7214   }
7215   return nullptr;
7216 }
7217
7218 // Warn on anti-patterns as the 'size' argument to strncat.
7219 // The correct size argument should look like following:
7220 //   strncat(dst, src, sizeof(dst) - strlen(dest) - 1);
7221 void Sema::CheckStrncatArguments(const CallExpr *CE,
7222                                  IdentifierInfo *FnName) {
7223   // Don't crash if the user has the wrong number of arguments.
7224   if (CE->getNumArgs() < 3)
7225     return;
7226   const Expr *DstArg = CE->getArg(0)->IgnoreParenCasts();
7227   const Expr *SrcArg = CE->getArg(1)->IgnoreParenCasts();
7228   const Expr *LenArg = CE->getArg(2)->IgnoreParenCasts();
7229
7230   if (CheckMemorySizeofForComparison(*this, LenArg, FnName, CE->getLocStart(),
7231                                      CE->getRParenLoc()))
7232     return;
7233
7234   // Identify common expressions, which are wrongly used as the size argument
7235   // to strncat and may lead to buffer overflows.
7236   unsigned PatternType = 0;
7237   if (const Expr *SizeOfArg = getSizeOfExprArg(LenArg)) {
7238     // - sizeof(dst)
7239     if (referToTheSameDecl(SizeOfArg, DstArg))
7240       PatternType = 1;
7241     // - sizeof(src)
7242     else if (referToTheSameDecl(SizeOfArg, SrcArg))
7243       PatternType = 2;
7244   } else if (const BinaryOperator *BE = dyn_cast<BinaryOperator>(LenArg)) {
7245     if (BE->getOpcode() == BO_Sub) {
7246       const Expr *L = BE->getLHS()->IgnoreParenCasts();
7247       const Expr *R = BE->getRHS()->IgnoreParenCasts();
7248       // - sizeof(dst) - strlen(dst)
7249       if (referToTheSameDecl(DstArg, getSizeOfExprArg(L)) &&
7250           referToTheSameDecl(DstArg, getStrlenExprArg(R)))
7251         PatternType = 1;
7252       // - sizeof(src) - (anything)
7253       else if (referToTheSameDecl(SrcArg, getSizeOfExprArg(L)))
7254         PatternType = 2;
7255     }
7256   }
7257
7258   if (PatternType == 0)
7259     return;
7260
7261   // Generate the diagnostic.
7262   SourceLocation SL = LenArg->getLocStart();
7263   SourceRange SR = LenArg->getSourceRange();
7264   SourceManager &SM = getSourceManager();
7265
7266   // If the function is defined as a builtin macro, do not show macro expansion.
7267   if (SM.isMacroArgExpansion(SL)) {
7268     SL = SM.getSpellingLoc(SL);
7269     SR = SourceRange(SM.getSpellingLoc(SR.getBegin()),
7270                      SM.getSpellingLoc(SR.getEnd()));
7271   }
7272
7273   // Check if the destination is an array (rather than a pointer to an array).
7274   QualType DstTy = DstArg->getType();
7275   bool isKnownSizeArray = isConstantSizeArrayWithMoreThanOneElement(DstTy,
7276                                                                     Context);
7277   if (!isKnownSizeArray) {
7278     if (PatternType == 1)
7279       Diag(SL, diag::warn_strncat_wrong_size) << SR;
7280     else
7281       Diag(SL, diag::warn_strncat_src_size) << SR;
7282     return;
7283   }
7284
7285   if (PatternType == 1)
7286     Diag(SL, diag::warn_strncat_large_size) << SR;
7287   else
7288     Diag(SL, diag::warn_strncat_src_size) << SR;
7289
7290   SmallString<128> sizeString;
7291   llvm::raw_svector_ostream OS(sizeString);
7292   OS << "sizeof(";
7293   DstArg->printPretty(OS, nullptr, getPrintingPolicy());
7294   OS << ") - ";
7295   OS << "strlen(";
7296   DstArg->printPretty(OS, nullptr, getPrintingPolicy());
7297   OS << ") - 1";
7298
7299   Diag(SL, diag::note_strncat_wrong_size)
7300     << FixItHint::CreateReplacement(SR, OS.str());
7301 }
7302
7303 //===--- CHECK: Return Address of Stack Variable --------------------------===//
7304
7305 static const Expr *EvalVal(const Expr *E,
7306                            SmallVectorImpl<const DeclRefExpr *> &refVars,
7307                            const Decl *ParentDecl);
7308 static const Expr *EvalAddr(const Expr *E,
7309                             SmallVectorImpl<const DeclRefExpr *> &refVars,
7310                             const Decl *ParentDecl);
7311
7312 /// CheckReturnStackAddr - Check if a return statement returns the address
7313 ///   of a stack variable.
7314 static void
7315 CheckReturnStackAddr(Sema &S, Expr *RetValExp, QualType lhsType,
7316                      SourceLocation ReturnLoc) {
7317
7318   const Expr *stackE = nullptr;
7319   SmallVector<const DeclRefExpr *, 8> refVars;
7320
7321   // Perform checking for returned stack addresses, local blocks,
7322   // label addresses or references to temporaries.
7323   if (lhsType->isPointerType() ||
7324       (!S.getLangOpts().ObjCAutoRefCount && lhsType->isBlockPointerType())) {
7325     stackE = EvalAddr(RetValExp, refVars, /*ParentDecl=*/nullptr);
7326   } else if (lhsType->isReferenceType()) {
7327     stackE = EvalVal(RetValExp, refVars, /*ParentDecl=*/nullptr);
7328   }
7329
7330   if (!stackE)
7331     return; // Nothing suspicious was found.
7332
7333   // Parameters are initalized in the calling scope, so taking the address
7334   // of a parameter reference doesn't need a warning.
7335   for (auto *DRE : refVars)
7336     if (isa<ParmVarDecl>(DRE->getDecl()))
7337       return;
7338
7339   SourceLocation diagLoc;
7340   SourceRange diagRange;
7341   if (refVars.empty()) {
7342     diagLoc = stackE->getLocStart();
7343     diagRange = stackE->getSourceRange();
7344   } else {
7345     // We followed through a reference variable. 'stackE' contains the
7346     // problematic expression but we will warn at the return statement pointing
7347     // at the reference variable. We will later display the "trail" of
7348     // reference variables using notes.
7349     diagLoc = refVars[0]->getLocStart();
7350     diagRange = refVars[0]->getSourceRange();
7351   }
7352
7353   if (const DeclRefExpr *DR = dyn_cast<DeclRefExpr>(stackE)) {
7354     // address of local var
7355     S.Diag(diagLoc, diag::warn_ret_stack_addr_ref) << lhsType->isReferenceType()
7356      << DR->getDecl()->getDeclName() << diagRange;
7357   } else if (isa<BlockExpr>(stackE)) { // local block.
7358     S.Diag(diagLoc, diag::err_ret_local_block) << diagRange;
7359   } else if (isa<AddrLabelExpr>(stackE)) { // address of label.
7360     S.Diag(diagLoc, diag::warn_ret_addr_label) << diagRange;
7361   } else { // local temporary.
7362     // If there is an LValue->RValue conversion, then the value of the
7363     // reference type is used, not the reference.
7364     if (auto *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(RetValExp)) {
7365       if (ICE->getCastKind() == CK_LValueToRValue) {
7366         return;
7367       }
7368     }
7369     S.Diag(diagLoc, diag::warn_ret_local_temp_addr_ref)
7370      << lhsType->isReferenceType() << diagRange;
7371   }
7372
7373   // Display the "trail" of reference variables that we followed until we
7374   // found the problematic expression using notes.
7375   for (unsigned i = 0, e = refVars.size(); i != e; ++i) {
7376     const VarDecl *VD = cast<VarDecl>(refVars[i]->getDecl());
7377     // If this var binds to another reference var, show the range of the next
7378     // var, otherwise the var binds to the problematic expression, in which case
7379     // show the range of the expression.
7380     SourceRange range = (i < e - 1) ? refVars[i + 1]->getSourceRange()
7381                                     : stackE->getSourceRange();
7382     S.Diag(VD->getLocation(), diag::note_ref_var_local_bind)
7383         << VD->getDeclName() << range;
7384   }
7385 }
7386
7387 /// EvalAddr - EvalAddr and EvalVal are mutually recursive functions that
7388 ///  check if the expression in a return statement evaluates to an address
7389 ///  to a location on the stack, a local block, an address of a label, or a
7390 ///  reference to local temporary. The recursion is used to traverse the
7391 ///  AST of the return expression, with recursion backtracking when we
7392 ///  encounter a subexpression that (1) clearly does not lead to one of the
7393 ///  above problematic expressions (2) is something we cannot determine leads to
7394 ///  a problematic expression based on such local checking.
7395 ///
7396 ///  Both EvalAddr and EvalVal follow through reference variables to evaluate
7397 ///  the expression that they point to. Such variables are added to the
7398 ///  'refVars' vector so that we know what the reference variable "trail" was.
7399 ///
7400 ///  EvalAddr processes expressions that are pointers that are used as
7401 ///  references (and not L-values).  EvalVal handles all other values.
7402 ///  At the base case of the recursion is a check for the above problematic
7403 ///  expressions.
7404 ///
7405 ///  This implementation handles:
7406 ///
7407 ///   * pointer-to-pointer casts
7408 ///   * implicit conversions from array references to pointers
7409 ///   * taking the address of fields
7410 ///   * arbitrary interplay between "&" and "*" operators
7411 ///   * pointer arithmetic from an address of a stack variable
7412 ///   * taking the address of an array element where the array is on the stack
7413 static const Expr *EvalAddr(const Expr *E,
7414                             SmallVectorImpl<const DeclRefExpr *> &refVars,
7415                             const Decl *ParentDecl) {
7416   if (E->isTypeDependent())
7417     return nullptr;
7418
7419   // We should only be called for evaluating pointer expressions.
7420   assert((E->getType()->isAnyPointerType() ||
7421           E->getType()->isBlockPointerType() ||
7422           E->getType()->isObjCQualifiedIdType()) &&
7423          "EvalAddr only works on pointers");
7424
7425   E = E->IgnoreParens();
7426
7427   // Our "symbolic interpreter" is just a dispatch off the currently
7428   // viewed AST node.  We then recursively traverse the AST by calling
7429   // EvalAddr and EvalVal appropriately.
7430   switch (E->getStmtClass()) {
7431   case Stmt::DeclRefExprClass: {
7432     const DeclRefExpr *DR = cast<DeclRefExpr>(E);
7433
7434     // If we leave the immediate function, the lifetime isn't about to end.
7435     if (DR->refersToEnclosingVariableOrCapture())
7436       return nullptr;
7437
7438     if (const VarDecl *V = dyn_cast<VarDecl>(DR->getDecl()))
7439       // If this is a reference variable, follow through to the expression that
7440       // it points to.
7441       if (V->hasLocalStorage() &&
7442           V->getType()->isReferenceType() && V->hasInit()) {
7443         // Add the reference variable to the "trail".
7444         refVars.push_back(DR);
7445         return EvalAddr(V->getInit(), refVars, ParentDecl);
7446       }
7447
7448     return nullptr;
7449   }
7450
7451   case Stmt::UnaryOperatorClass: {
7452     // The only unary operator that make sense to handle here
7453     // is AddrOf.  All others don't make sense as pointers.
7454     const UnaryOperator *U = cast<UnaryOperator>(E);
7455
7456     if (U->getOpcode() == UO_AddrOf)
7457       return EvalVal(U->getSubExpr(), refVars, ParentDecl);
7458     return nullptr;
7459   }
7460
7461   case Stmt::BinaryOperatorClass: {
7462     // Handle pointer arithmetic.  All other binary operators are not valid
7463     // in this context.
7464     const BinaryOperator *B = cast<BinaryOperator>(E);
7465     BinaryOperatorKind op = B->getOpcode();
7466
7467     if (op != BO_Add && op != BO_Sub)
7468       return nullptr;
7469
7470     const Expr *Base = B->getLHS();
7471
7472     // Determine which argument is the real pointer base.  It could be
7473     // the RHS argument instead of the LHS.
7474     if (!Base->getType()->isPointerType())
7475       Base = B->getRHS();
7476
7477     assert(Base->getType()->isPointerType());
7478     return EvalAddr(Base, refVars, ParentDecl);
7479   }
7480
7481   // For conditional operators we need to see if either the LHS or RHS are
7482   // valid DeclRefExpr*s.  If one of them is valid, we return it.
7483   case Stmt::ConditionalOperatorClass: {
7484     const ConditionalOperator *C = cast<ConditionalOperator>(E);
7485
7486     // Handle the GNU extension for missing LHS.
7487     // FIXME: That isn't a ConditionalOperator, so doesn't get here.
7488     if (const Expr *LHSExpr = C->getLHS()) {
7489       // In C++, we can have a throw-expression, which has 'void' type.
7490       if (!LHSExpr->getType()->isVoidType())
7491         if (const Expr *LHS = EvalAddr(LHSExpr, refVars, ParentDecl))
7492           return LHS;
7493     }
7494
7495     // In C++, we can have a throw-expression, which has 'void' type.
7496     if (C->getRHS()->getType()->isVoidType())
7497       return nullptr;
7498
7499     return EvalAddr(C->getRHS(), refVars, ParentDecl);
7500   }
7501
7502   case Stmt::BlockExprClass:
7503     if (cast<BlockExpr>(E)->getBlockDecl()->hasCaptures())
7504       return E; // local block.
7505     return nullptr;
7506
7507   case Stmt::AddrLabelExprClass:
7508     return E; // address of label.
7509
7510   case Stmt::ExprWithCleanupsClass:
7511     return EvalAddr(cast<ExprWithCleanups>(E)->getSubExpr(), refVars,
7512                     ParentDecl);
7513
7514   // For casts, we need to handle conversions from arrays to
7515   // pointer values, and pointer-to-pointer conversions.
7516   case Stmt::ImplicitCastExprClass:
7517   case Stmt::CStyleCastExprClass:
7518   case Stmt::CXXFunctionalCastExprClass:
7519   case Stmt::ObjCBridgedCastExprClass:
7520   case Stmt::CXXStaticCastExprClass:
7521   case Stmt::CXXDynamicCastExprClass:
7522   case Stmt::CXXConstCastExprClass:
7523   case Stmt::CXXReinterpretCastExprClass: {
7524     const Expr* SubExpr = cast<CastExpr>(E)->getSubExpr();
7525     switch (cast<CastExpr>(E)->getCastKind()) {
7526     case CK_LValueToRValue:
7527     case CK_NoOp:
7528     case CK_BaseToDerived:
7529     case CK_DerivedToBase:
7530     case CK_UncheckedDerivedToBase:
7531     case CK_Dynamic:
7532     case CK_CPointerToObjCPointerCast:
7533     case CK_BlockPointerToObjCPointerCast:
7534     case CK_AnyPointerToBlockPointerCast:
7535       return EvalAddr(SubExpr, refVars, ParentDecl);
7536
7537     case CK_ArrayToPointerDecay:
7538       return EvalVal(SubExpr, refVars, ParentDecl);
7539
7540     case CK_BitCast:
7541       if (SubExpr->getType()->isAnyPointerType() ||
7542           SubExpr->getType()->isBlockPointerType() ||
7543           SubExpr->getType()->isObjCQualifiedIdType())
7544         return EvalAddr(SubExpr, refVars, ParentDecl);
7545       else
7546         return nullptr;
7547
7548     default:
7549       return nullptr;
7550     }
7551   }
7552
7553   case Stmt::MaterializeTemporaryExprClass:
7554     if (const Expr *Result =
7555             EvalAddr(cast<MaterializeTemporaryExpr>(E)->GetTemporaryExpr(),
7556                      refVars, ParentDecl))
7557       return Result;
7558     return E;
7559
7560   // Everything else: we simply don't reason about them.
7561   default:
7562     return nullptr;
7563   }
7564 }
7565
7566 ///  EvalVal - This function is complements EvalAddr in the mutual recursion.
7567 ///   See the comments for EvalAddr for more details.
7568 static const Expr *EvalVal(const Expr *E,
7569                            SmallVectorImpl<const DeclRefExpr *> &refVars,
7570                            const Decl *ParentDecl) {
7571   do {
7572     // We should only be called for evaluating non-pointer expressions, or
7573     // expressions with a pointer type that are not used as references but
7574     // instead
7575     // are l-values (e.g., DeclRefExpr with a pointer type).
7576
7577     // Our "symbolic interpreter" is just a dispatch off the currently
7578     // viewed AST node.  We then recursively traverse the AST by calling
7579     // EvalAddr and EvalVal appropriately.
7580
7581     E = E->IgnoreParens();
7582     switch (E->getStmtClass()) {
7583     case Stmt::ImplicitCastExprClass: {
7584       const ImplicitCastExpr *IE = cast<ImplicitCastExpr>(E);
7585       if (IE->getValueKind() == VK_LValue) {
7586         E = IE->getSubExpr();
7587         continue;
7588       }
7589       return nullptr;
7590     }
7591
7592     case Stmt::ExprWithCleanupsClass:
7593       return EvalVal(cast<ExprWithCleanups>(E)->getSubExpr(), refVars,
7594                      ParentDecl);
7595
7596     case Stmt::DeclRefExprClass: {
7597       // When we hit a DeclRefExpr we are looking at code that refers to a
7598       // variable's name. If it's not a reference variable we check if it has
7599       // local storage within the function, and if so, return the expression.
7600       const DeclRefExpr *DR = cast<DeclRefExpr>(E);
7601
7602       // If we leave the immediate function, the lifetime isn't about to end.
7603       if (DR->refersToEnclosingVariableOrCapture())
7604         return nullptr;
7605
7606       if (const VarDecl *V = dyn_cast<VarDecl>(DR->getDecl())) {
7607         // Check if it refers to itself, e.g. "int& i = i;".
7608         if (V == ParentDecl)
7609           return DR;
7610
7611         if (V->hasLocalStorage()) {
7612           if (!V->getType()->isReferenceType())
7613             return DR;
7614
7615           // Reference variable, follow through to the expression that
7616           // it points to.
7617           if (V->hasInit()) {
7618             // Add the reference variable to the "trail".
7619             refVars.push_back(DR);
7620             return EvalVal(V->getInit(), refVars, V);
7621           }
7622         }
7623       }
7624
7625       return nullptr;
7626     }
7627
7628     case Stmt::UnaryOperatorClass: {
7629       // The only unary operator that make sense to handle here
7630       // is Deref.  All others don't resolve to a "name."  This includes
7631       // handling all sorts of rvalues passed to a unary operator.
7632       const UnaryOperator *U = cast<UnaryOperator>(E);
7633
7634       if (U->getOpcode() == UO_Deref)
7635         return EvalAddr(U->getSubExpr(), refVars, ParentDecl);
7636
7637       return nullptr;
7638     }
7639
7640     case Stmt::ArraySubscriptExprClass: {
7641       // Array subscripts are potential references to data on the stack.  We
7642       // retrieve the DeclRefExpr* for the array variable if it indeed
7643       // has local storage.
7644       const auto *ASE = cast<ArraySubscriptExpr>(E);
7645       if (ASE->isTypeDependent())
7646         return nullptr;
7647       return EvalAddr(ASE->getBase(), refVars, ParentDecl);
7648     }
7649
7650     case Stmt::OMPArraySectionExprClass: {
7651       return EvalAddr(cast<OMPArraySectionExpr>(E)->getBase(), refVars,
7652                       ParentDecl);
7653     }
7654
7655     case Stmt::ConditionalOperatorClass: {
7656       // For conditional operators we need to see if either the LHS or RHS are
7657       // non-NULL Expr's.  If one is non-NULL, we return it.
7658       const ConditionalOperator *C = cast<ConditionalOperator>(E);
7659
7660       // Handle the GNU extension for missing LHS.
7661       if (const Expr *LHSExpr = C->getLHS()) {
7662         // In C++, we can have a throw-expression, which has 'void' type.
7663         if (!LHSExpr->getType()->isVoidType())
7664           if (const Expr *LHS = EvalVal(LHSExpr, refVars, ParentDecl))
7665             return LHS;
7666       }
7667
7668       // In C++, we can have a throw-expression, which has 'void' type.
7669       if (C->getRHS()->getType()->isVoidType())
7670         return nullptr;
7671
7672       return EvalVal(C->getRHS(), refVars, ParentDecl);
7673     }
7674
7675     // Accesses to members are potential references to data on the stack.
7676     case Stmt::MemberExprClass: {
7677       const MemberExpr *M = cast<MemberExpr>(E);
7678
7679       // Check for indirect access.  We only want direct field accesses.
7680       if (M->isArrow())
7681         return nullptr;
7682
7683       // Check whether the member type is itself a reference, in which case
7684       // we're not going to refer to the member, but to what the member refers
7685       // to.
7686       if (M->getMemberDecl()->getType()->isReferenceType())
7687         return nullptr;
7688
7689       return EvalVal(M->getBase(), refVars, ParentDecl);
7690     }
7691
7692     case Stmt::MaterializeTemporaryExprClass:
7693       if (const Expr *Result =
7694               EvalVal(cast<MaterializeTemporaryExpr>(E)->GetTemporaryExpr(),
7695                       refVars, ParentDecl))
7696         return Result;
7697       return E;
7698
7699     default:
7700       // Check that we don't return or take the address of a reference to a
7701       // temporary. This is only useful in C++.
7702       if (!E->isTypeDependent() && E->isRValue())
7703         return E;
7704
7705       // Everything else: we simply don't reason about them.
7706       return nullptr;
7707     }
7708   } while (true);
7709 }
7710
7711 void
7712 Sema::CheckReturnValExpr(Expr *RetValExp, QualType lhsType,
7713                          SourceLocation ReturnLoc,
7714                          bool isObjCMethod,
7715                          const AttrVec *Attrs,
7716                          const FunctionDecl *FD) {
7717   CheckReturnStackAddr(*this, RetValExp, lhsType, ReturnLoc);
7718
7719   // Check if the return value is null but should not be.
7720   if (((Attrs && hasSpecificAttr<ReturnsNonNullAttr>(*Attrs)) ||
7721        (!isObjCMethod && isNonNullType(Context, lhsType))) &&
7722       CheckNonNullExpr(*this, RetValExp))
7723     Diag(ReturnLoc, diag::warn_null_ret)
7724       << (isObjCMethod ? 1 : 0) << RetValExp->getSourceRange();
7725
7726   // C++11 [basic.stc.dynamic.allocation]p4:
7727   //   If an allocation function declared with a non-throwing
7728   //   exception-specification fails to allocate storage, it shall return
7729   //   a null pointer. Any other allocation function that fails to allocate
7730   //   storage shall indicate failure only by throwing an exception [...]
7731   if (FD) {
7732     OverloadedOperatorKind Op = FD->getOverloadedOperator();
7733     if (Op == OO_New || Op == OO_Array_New) {
7734       const FunctionProtoType *Proto
7735         = FD->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
7736       if (!Proto->isNothrow(Context, /*ResultIfDependent*/true) &&
7737           CheckNonNullExpr(*this, RetValExp))
7738         Diag(ReturnLoc, diag::warn_operator_new_returns_null)
7739           << FD << getLangOpts().CPlusPlus11;
7740     }
7741   }
7742 }
7743
7744 //===--- CHECK: Floating-Point comparisons (-Wfloat-equal) ---------------===//
7745
7746 /// Check for comparisons of floating point operands using != and ==.
7747 /// Issue a warning if these are no self-comparisons, as they are not likely
7748 /// to do what the programmer intended.
7749 void Sema::CheckFloatComparison(SourceLocation Loc, Expr* LHS, Expr *RHS) {
7750   Expr* LeftExprSansParen = LHS->IgnoreParenImpCasts();
7751   Expr* RightExprSansParen = RHS->IgnoreParenImpCasts();
7752
7753   // Special case: check for x == x (which is OK).
7754   // Do not emit warnings for such cases.
7755   if (DeclRefExpr* DRL = dyn_cast<DeclRefExpr>(LeftExprSansParen))
7756     if (DeclRefExpr* DRR = dyn_cast<DeclRefExpr>(RightExprSansParen))
7757       if (DRL->getDecl() == DRR->getDecl())
7758         return;
7759
7760   // Special case: check for comparisons against literals that can be exactly
7761   //  represented by APFloat.  In such cases, do not emit a warning.  This
7762   //  is a heuristic: often comparison against such literals are used to
7763   //  detect if a value in a variable has not changed.  This clearly can
7764   //  lead to false negatives.
7765   if (FloatingLiteral* FLL = dyn_cast<FloatingLiteral>(LeftExprSansParen)) {
7766     if (FLL->isExact())
7767       return;
7768   } else
7769     if (FloatingLiteral* FLR = dyn_cast<FloatingLiteral>(RightExprSansParen))
7770       if (FLR->isExact())
7771         return;
7772
7773   // Check for comparisons with builtin types.
7774   if (CallExpr* CL = dyn_cast<CallExpr>(LeftExprSansParen))
7775     if (CL->getBuiltinCallee())
7776       return;
7777
7778   if (CallExpr* CR = dyn_cast<CallExpr>(RightExprSansParen))
7779     if (CR->getBuiltinCallee())
7780       return;
7781
7782   // Emit the diagnostic.
7783   Diag(Loc, diag::warn_floatingpoint_eq)
7784     << LHS->getSourceRange() << RHS->getSourceRange();
7785 }
7786
7787 //===--- CHECK: Integer mixed-sign comparisons (-Wsign-compare) --------===//
7788 //===--- CHECK: Lossy implicit conversions (-Wconversion) --------------===//
7789
7790 namespace {
7791
7792 /// Structure recording the 'active' range of an integer-valued
7793 /// expression.
7794 struct IntRange {
7795   /// The number of bits active in the int.
7796   unsigned Width;
7797
7798   /// True if the int is known not to have negative values.
7799   bool NonNegative;
7800
7801   IntRange(unsigned Width, bool NonNegative)
7802     : Width(Width), NonNegative(NonNegative)
7803   {}
7804
7805   /// Returns the range of the bool type.
7806   static IntRange forBoolType() {
7807     return IntRange(1, true);
7808   }
7809
7810   /// Returns the range of an opaque value of the given integral type.
7811   static IntRange forValueOfType(ASTContext &C, QualType T) {
7812     return forValueOfCanonicalType(C,
7813                           T->getCanonicalTypeInternal().getTypePtr());
7814   }
7815
7816   /// Returns the range of an opaque value of a canonical integral type.
7817   static IntRange forValueOfCanonicalType(ASTContext &C, const Type *T) {
7818     assert(T->isCanonicalUnqualified());
7819
7820     if (const VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(T))
7821       T = VT->getElementType().getTypePtr();
7822     if (const ComplexType *CT = dyn_cast<ComplexType>(T))
7823       T = CT->getElementType().getTypePtr();
7824     if (const AtomicType *AT = dyn_cast<AtomicType>(T))
7825       T = AT->getValueType().getTypePtr();
7826
7827     // For enum types, use the known bit width of the enumerators.
7828     if (const EnumType *ET = dyn_cast<EnumType>(T)) {
7829       EnumDecl *Enum = ET->getDecl();
7830       if (!Enum->isCompleteDefinition())
7831         return IntRange(C.getIntWidth(QualType(T, 0)), false);
7832
7833       unsigned NumPositive = Enum->getNumPositiveBits();
7834       unsigned NumNegative = Enum->getNumNegativeBits();
7835
7836       if (NumNegative == 0)
7837         return IntRange(NumPositive, true/*NonNegative*/);
7838       else
7839         return IntRange(std::max(NumPositive + 1, NumNegative),
7840                         false/*NonNegative*/);
7841     }
7842
7843     const BuiltinType *BT = cast<BuiltinType>(T);
7844     assert(BT->isInteger());
7845
7846     return IntRange(C.getIntWidth(QualType(T, 0)), BT->isUnsignedInteger());
7847   }
7848
7849   /// Returns the "target" range of a canonical integral type, i.e.
7850   /// the range of values expressible in the type.
7851   ///
7852   /// This matches forValueOfCanonicalType except that enums have the
7853   /// full range of their type, not the range of their enumerators.
7854   static IntRange forTargetOfCanonicalType(ASTContext &C, const Type *T) {
7855     assert(T->isCanonicalUnqualified());
7856
7857     if (const VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(T))
7858       T = VT->getElementType().getTypePtr();
7859     if (const ComplexType *CT = dyn_cast<ComplexType>(T))
7860       T = CT->getElementType().getTypePtr();
7861     if (const AtomicType *AT = dyn_cast<AtomicType>(T))
7862       T = AT->getValueType().getTypePtr();
7863     if (const EnumType *ET = dyn_cast<EnumType>(T))
7864       T = C.getCanonicalType(ET->getDecl()->getIntegerType()).getTypePtr();
7865
7866     const BuiltinType *BT = cast<BuiltinType>(T);
7867     assert(BT->isInteger());
7868
7869     return IntRange(C.getIntWidth(QualType(T, 0)), BT->isUnsignedInteger());
7870   }
7871
7872   /// Returns the supremum of two ranges: i.e. their conservative merge.
7873   static IntRange join(IntRange L, IntRange R) {
7874     return IntRange(std::max(L.Width, R.Width),
7875                     L.NonNegative && R.NonNegative);
7876   }
7877
7878   /// Returns the infinum of two ranges: i.e. their aggressive merge.
7879   static IntRange meet(IntRange L, IntRange R) {
7880     return IntRange(std::min(L.Width, R.Width),
7881                     L.NonNegative || R.NonNegative);
7882   }
7883 };
7884
7885 IntRange GetValueRange(ASTContext &C, llvm::APSInt &value, unsigned MaxWidth) {
7886   if (value.isSigned() && value.isNegative())
7887     return IntRange(value.getMinSignedBits(), false);
7888
7889   if (value.getBitWidth() > MaxWidth)
7890     value = value.trunc(MaxWidth);
7891
7892   // isNonNegative() just checks the sign bit without considering
7893   // signedness.
7894   return IntRange(value.getActiveBits(), true);
7895 }
7896
7897 IntRange GetValueRange(ASTContext &C, APValue &result, QualType Ty,
7898                        unsigned MaxWidth) {
7899   if (result.isInt())
7900     return GetValueRange(C, result.getInt(), MaxWidth);
7901
7902   if (result.isVector()) {
7903     IntRange R = GetValueRange(C, result.getVectorElt(0), Ty, MaxWidth);
7904     for (unsigned i = 1, e = result.getVectorLength(); i != e; ++i) {
7905       IntRange El = GetValueRange(C, result.getVectorElt(i), Ty, MaxWidth);
7906       R = IntRange::join(R, El);
7907     }
7908     return R;
7909   }
7910
7911   if (result.isComplexInt()) {
7912     IntRange R = GetValueRange(C, result.getComplexIntReal(), MaxWidth);
7913     IntRange I = GetValueRange(C, result.getComplexIntImag(), MaxWidth);
7914     return IntRange::join(R, I);
7915   }
7916
7917   // This can happen with lossless casts to intptr_t of "based" lvalues.
7918   // Assume it might use arbitrary bits.
7919   // FIXME: The only reason we need to pass the type in here is to get
7920   // the sign right on this one case.  It would be nice if APValue
7921   // preserved this.
7922   assert(result.isLValue() || result.isAddrLabelDiff());
7923   return IntRange(MaxWidth, Ty->isUnsignedIntegerOrEnumerationType());
7924 }
7925
7926 QualType GetExprType(const Expr *E) {
7927   QualType Ty = E->getType();
7928   if (const AtomicType *AtomicRHS = Ty->getAs<AtomicType>())
7929     Ty = AtomicRHS->getValueType();
7930   return Ty;
7931 }
7932
7933 /// Pseudo-evaluate the given integer expression, estimating the
7934 /// range of values it might take.
7935 ///
7936 /// \param MaxWidth - the width to which the value will be truncated
7937 IntRange GetExprRange(ASTContext &C, const Expr *E, unsigned MaxWidth) {
7938   E = E->IgnoreParens();
7939
7940   // Try a full evaluation first.
7941   Expr::EvalResult result;
7942   if (E->EvaluateAsRValue(result, C))
7943     return GetValueRange(C, result.Val, GetExprType(E), MaxWidth);
7944
7945   // I think we only want to look through implicit casts here; if the
7946   // user has an explicit widening cast, we should treat the value as
7947   // being of the new, wider type.
7948   if (const auto *CE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(E)) {
7949     if (CE->getCastKind() == CK_NoOp || CE->getCastKind() == CK_LValueToRValue)
7950       return GetExprRange(C, CE->getSubExpr(), MaxWidth);
7951
7952     IntRange OutputTypeRange = IntRange::forValueOfType(C, GetExprType(CE));
7953
7954     bool isIntegerCast = CE->getCastKind() == CK_IntegralCast ||
7955                          CE->getCastKind() == CK_BooleanToSignedIntegral;
7956
7957     // Assume that non-integer casts can span the full range of the type.
7958     if (!isIntegerCast)
7959       return OutputTypeRange;
7960
7961     IntRange SubRange
7962       = GetExprRange(C, CE->getSubExpr(),
7963                      std::min(MaxWidth, OutputTypeRange.Width));
7964
7965     // Bail out if the subexpr's range is as wide as the cast type.
7966     if (SubRange.Width >= OutputTypeRange.Width)
7967       return OutputTypeRange;
7968
7969     // Otherwise, we take the smaller width, and we're non-negative if
7970     // either the output type or the subexpr is.
7971     return IntRange(SubRange.Width,
7972                     SubRange.NonNegative || OutputTypeRange.NonNegative);
7973   }
7974
7975   if (const auto *CO = dyn_cast<ConditionalOperator>(E)) {
7976     // If we can fold the condition, just take that operand.
7977     bool CondResult;
7978     if (CO->getCond()->EvaluateAsBooleanCondition(CondResult, C))
7979       return GetExprRange(C, CondResult ? CO->getTrueExpr()
7980                                         : CO->getFalseExpr(),
7981                           MaxWidth);
7982
7983     // Otherwise, conservatively merge.
7984     IntRange L = GetExprRange(C, CO->getTrueExpr(), MaxWidth);
7985     IntRange R = GetExprRange(C, CO->getFalseExpr(), MaxWidth);
7986     return IntRange::join(L, R);
7987   }
7988
7989   if (const auto *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(E)) {
7990     switch (BO->getOpcode()) {
7991
7992     // Boolean-valued operations are single-bit and positive.
7993     case BO_LAnd:
7994     case BO_LOr:
7995     case BO_LT:
7996     case BO_GT:
7997     case BO_LE:
7998     case BO_GE:
7999     case BO_EQ:
8000     case BO_NE:
8001       return IntRange::forBoolType();
8002
8003     // The type of the assignments is the type of the LHS, so the RHS
8004     // is not necessarily the same type.
8005     case BO_MulAssign:
8006     case BO_DivAssign:
8007     case BO_RemAssign:
8008     case BO_AddAssign:
8009     case BO_SubAssign:
8010     case BO_XorAssign:
8011     case BO_OrAssign:
8012       // TODO: bitfields?
8013       return IntRange::forValueOfType(C, GetExprType(E));
8014
8015     // Simple assignments just pass through the RHS, which will have
8016     // been coerced to the LHS type.
8017     case BO_Assign:
8018       // TODO: bitfields?
8019       return GetExprRange(C, BO->getRHS(), MaxWidth);
8020
8021     // Operations with opaque sources are black-listed.
8022     case BO_PtrMemD:
8023     case BO_PtrMemI:
8024       return IntRange::forValueOfType(C, GetExprType(E));
8025
8026     // Bitwise-and uses the *infinum* of the two source ranges.
8027     case BO_And:
8028     case BO_AndAssign:
8029       return IntRange::meet(GetExprRange(C, BO->getLHS(), MaxWidth),
8030                             GetExprRange(C, BO->getRHS(), MaxWidth));
8031
8032     // Left shift gets black-listed based on a judgement call.
8033     case BO_Shl:
8034       // ...except that we want to treat '1 << (blah)' as logically
8035       // positive.  It's an important idiom.
8036       if (IntegerLiteral *I
8037             = dyn_cast<IntegerLiteral>(BO->getLHS()->IgnoreParenCasts())) {
8038         if (I->getValue() == 1) {
8039           IntRange R = IntRange::forValueOfType(C, GetExprType(E));
8040           return IntRange(R.Width, /*NonNegative*/ true);
8041         }
8042       }
8043       // fallthrough
8044
8045     case BO_ShlAssign:
8046       return IntRange::forValueOfType(C, GetExprType(E));
8047
8048     // Right shift by a constant can narrow its left argument.
8049     case BO_Shr:
8050     case BO_ShrAssign: {
8051       IntRange L = GetExprRange(C, BO->getLHS(), MaxWidth);
8052
8053       // If the shift amount is a positive constant, drop the width by
8054       // that much.
8055       llvm::APSInt shift;
8056       if (BO->getRHS()->isIntegerConstantExpr(shift, C) &&
8057           shift.isNonNegative()) {
8058         unsigned zext = shift.getZExtValue();
8059         if (zext >= L.Width)
8060           L.Width = (L.NonNegative ? 0 : 1);
8061         else
8062           L.Width -= zext;
8063       }
8064
8065       return L;
8066     }
8067
8068     // Comma acts as its right operand.
8069     case BO_Comma:
8070       return GetExprRange(C, BO->getRHS(), MaxWidth);
8071
8072     // Black-list pointer subtractions.
8073     case BO_Sub:
8074       if (BO->getLHS()->getType()->isPointerType())
8075         return IntRange::forValueOfType(C, GetExprType(E));
8076       break;
8077
8078     // The width of a division result is mostly determined by the size
8079     // of the LHS.
8080     case BO_Div: {
8081       // Don't 'pre-truncate' the operands.
8082       unsigned opWidth = C.getIntWidth(GetExprType(E));
8083       IntRange L = GetExprRange(C, BO->getLHS(), opWidth);
8084
8085       // If the divisor is constant, use that.
8086       llvm::APSInt divisor;
8087       if (BO->getRHS()->isIntegerConstantExpr(divisor, C)) {
8088         unsigned log2 = divisor.logBase2(); // floor(log_2(divisor))
8089         if (log2 >= L.Width)
8090           L.Width = (L.NonNegative ? 0 : 1);
8091         else
8092           L.Width = std::min(L.Width - log2, MaxWidth);
8093         return L;
8094       }
8095
8096       // Otherwise, just use the LHS's width.
8097       IntRange R = GetExprRange(C, BO->getRHS(), opWidth);
8098       return IntRange(L.Width, L.NonNegative && R.NonNegative);
8099     }
8100
8101     // The result of a remainder can't be larger than the result of
8102     // either side.
8103     case BO_Rem: {
8104       // Don't 'pre-truncate' the operands.
8105       unsigned opWidth = C.getIntWidth(GetExprType(E));
8106       IntRange L = GetExprRange(C, BO->getLHS(), opWidth);
8107       IntRange R = GetExprRange(C, BO->getRHS(), opWidth);
8108
8109       IntRange meet = IntRange::meet(L, R);
8110       meet.Width = std::min(meet.Width, MaxWidth);
8111       return meet;
8112     }
8113
8114     // The default behavior is okay for these.
8115     case BO_Mul:
8116     case BO_Add:
8117     case BO_Xor:
8118     case BO_Or:
8119       break;
8120     }
8121
8122     // The default case is to treat the operation as if it were closed
8123     // on the narrowest type that encompasses both operands.
8124     IntRange L = GetExprRange(C, BO->getLHS(), MaxWidth);
8125     IntRange R = GetExprRange(C, BO->getRHS(), MaxWidth);
8126     return IntRange::join(L, R);
8127   }
8128
8129   if (const auto *UO = dyn_cast<UnaryOperator>(E)) {
8130     switch (UO->getOpcode()) {
8131     // Boolean-valued operations are white-listed.
8132     case UO_LNot:
8133       return IntRange::forBoolType();
8134
8135     // Operations with opaque sources are black-listed.
8136     case UO_Deref:
8137     case UO_AddrOf: // should be impossible
8138       return IntRange::forValueOfType(C, GetExprType(E));
8139
8140     default:
8141       return GetExprRange(C, UO->getSubExpr(), MaxWidth);
8142     }
8143   }
8144
8145   if (const auto *OVE = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(E))
8146     return GetExprRange(C, OVE->getSourceExpr(), MaxWidth);
8147
8148   if (const auto *BitField = E->getSourceBitField())
8149     return IntRange(BitField->getBitWidthValue(C),
8150                     BitField->getType()->isUnsignedIntegerOrEnumerationType());
8151
8152   return IntRange::forValueOfType(C, GetExprType(E));
8153 }
8154
8155 IntRange GetExprRange(ASTContext &C, const Expr *E) {
8156   return GetExprRange(C, E, C.getIntWidth(GetExprType(E)));
8157 }
8158
8159 /// Checks whether the given value, which currently has the given
8160 /// source semantics, has the same value when coerced through the
8161 /// target semantics.
8162 bool IsSameFloatAfterCast(const llvm::APFloat &value,
8163                           const llvm::fltSemantics &Src,
8164                           const llvm::fltSemantics &Tgt) {
8165   llvm::APFloat truncated = value;
8166
8167   bool ignored;
8168   truncated.convert(Src, llvm::APFloat::rmNearestTiesToEven, &ignored);
8169   truncated.convert(Tgt, llvm::APFloat::rmNearestTiesToEven, &ignored);
8170
8171   return truncated.bitwiseIsEqual(value);
8172 }
8173
8174 /// Checks whether the given value, which currently has the given
8175 /// source semantics, has the same value when coerced through the
8176 /// target semantics.
8177 ///
8178 /// The value might be a vector of floats (or a complex number).
8179 bool IsSameFloatAfterCast(const APValue &value,
8180                           const llvm::fltSemantics &Src,
8181                           const llvm::fltSemantics &Tgt) {
8182   if (value.isFloat())
8183     return IsSameFloatAfterCast(value.getFloat(), Src, Tgt);
8184
8185   if (value.isVector()) {
8186     for (unsigned i = 0, e = value.getVectorLength(); i != e; ++i)
8187       if (!IsSameFloatAfterCast(value.getVectorElt(i), Src, Tgt))
8188         return false;
8189     return true;
8190   }
8191
8192   assert(value.isComplexFloat());
8193   return (IsSameFloatAfterCast(value.getComplexFloatReal(), Src, Tgt) &&
8194           IsSameFloatAfterCast(value.getComplexFloatImag(), Src, Tgt));
8195 }
8196
8197 void AnalyzeImplicitConversions(Sema &S, Expr *E, SourceLocation CC);
8198
8199 bool IsZero(Sema &S, Expr *E) {
8200   // Suppress cases where we are comparing against an enum constant.
8201   if (const DeclRefExpr *DR =
8202       dyn_cast<DeclRefExpr>(E->IgnoreParenImpCasts()))
8203     if (isa<EnumConstantDecl>(DR->getDecl()))
8204       return false;
8205
8206   // Suppress cases where the '0' value is expanded from a macro.
8207   if (E->getLocStart().isMacroID())
8208     return false;
8209
8210   llvm::APSInt Value;
8211   return E->isIntegerConstantExpr(Value, S.Context) && Value == 0;
8212 }
8213
8214 bool HasEnumType(Expr *E) {
8215   // Strip off implicit integral promotions.
8216   while (ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(E)) {
8217     if (ICE->getCastKind() != CK_IntegralCast &&
8218         ICE->getCastKind() != CK_NoOp)
8219       break;
8220     E = ICE->getSubExpr();
8221   }
8222
8223   return E->getType()->isEnumeralType();
8224 }
8225
8226 void CheckTrivialUnsignedComparison(Sema &S, BinaryOperator *E) {
8227   // Disable warning in template instantiations.
8228   if (!S.ActiveTemplateInstantiations.empty())
8229     return;
8230
8231   BinaryOperatorKind op = E->getOpcode();
8232   if (E->isValueDependent())
8233     return;
8234
8235   if (op == BO_LT && IsZero(S, E->getRHS())) {
8236     S.Diag(E->getOperatorLoc(), diag::warn_lunsigned_always_true_comparison)
8237       << "< 0" << "false" << HasEnumType(E->getLHS())
8238       << E->getLHS()->getSourceRange() << E->getRHS()->getSourceRange();
8239   } else if (op == BO_GE && IsZero(S, E->getRHS())) {
8240     S.Diag(E->getOperatorLoc(), diag::warn_lunsigned_always_true_comparison)
8241       << ">= 0" << "true" << HasEnumType(E->getLHS())
8242       << E->getLHS()->getSourceRange() << E->getRHS()->getSourceRange();
8243   } else if (op == BO_GT && IsZero(S, E->getLHS())) {
8244     S.Diag(E->getOperatorLoc(), diag::warn_runsigned_always_true_comparison)
8245       << "0 >" << "false" << HasEnumType(E->getRHS())
8246       << E->getLHS()->getSourceRange() << E->getRHS()->getSourceRange();
8247   } else if (op == BO_LE && IsZero(S, E->getLHS())) {
8248     S.Diag(E->getOperatorLoc(), diag::warn_runsigned_always_true_comparison)
8249       << "0 <=" << "true" << HasEnumType(E->getRHS())
8250       << E->getLHS()->getSourceRange() << E->getRHS()->getSourceRange();
8251   }
8252 }
8253
8254 void DiagnoseOutOfRangeComparison(Sema &S, BinaryOperator *E, Expr *Constant,
8255                                   Expr *Other, const llvm::APSInt &Value,
8256                                   bool RhsConstant) {
8257   // Disable warning in template instantiations.
8258   if (!S.ActiveTemplateInstantiations.empty())
8259     return;
8260
8261   // TODO: Investigate using GetExprRange() to get tighter bounds
8262   // on the bit ranges.
8263   QualType OtherT = Other->getType();
8264   if (const auto *AT = OtherT->getAs<AtomicType>())
8265     OtherT = AT->getValueType();
8266   IntRange OtherRange = IntRange::forValueOfType(S.Context, OtherT);
8267   unsigned OtherWidth = OtherRange.Width;
8268
8269   bool OtherIsBooleanType = Other->isKnownToHaveBooleanValue();
8270
8271   // 0 values are handled later by CheckTrivialUnsignedComparison().
8272   if ((Value == 0) && (!OtherIsBooleanType))
8273     return;
8274
8275   BinaryOperatorKind op = E->getOpcode();
8276   bool IsTrue = true;
8277
8278   // Used for diagnostic printout.
8279   enum {
8280     LiteralConstant = 0,
8281     CXXBoolLiteralTrue,
8282     CXXBoolLiteralFalse
8283   } LiteralOrBoolConstant = LiteralConstant;
8284
8285   if (!OtherIsBooleanType) {
8286     QualType ConstantT = Constant->getType();
8287     QualType CommonT = E->getLHS()->getType();
8288
8289     if (S.Context.hasSameUnqualifiedType(OtherT, ConstantT))
8290       return;
8291     assert((OtherT->isIntegerType() && ConstantT->isIntegerType()) &&
8292            "comparison with non-integer type");
8293
8294     bool ConstantSigned = ConstantT->isSignedIntegerType();
8295     bool CommonSigned = CommonT->isSignedIntegerType();
8296
8297     bool EqualityOnly = false;
8298
8299     if (CommonSigned) {
8300       // The common type is signed, therefore no signed to unsigned conversion.
8301       if (!OtherRange.NonNegative) {
8302         // Check that the constant is representable in type OtherT.
8303         if (ConstantSigned) {
8304           if (OtherWidth >= Value.getMinSignedBits())
8305             return;
8306         } else { // !ConstantSigned
8307           if (OtherWidth >= Value.getActiveBits() + 1)
8308             return;
8309         }
8310       } else { // !OtherSigned
8311                // Check that the constant is representable in type OtherT.
8312         // Negative values are out of range.
8313         if (ConstantSigned) {
8314           if (Value.isNonNegative() && OtherWidth >= Value.getActiveBits())
8315             return;
8316         } else { // !ConstantSigned
8317           if (OtherWidth >= Value.getActiveBits())
8318             return;
8319         }
8320       }
8321     } else { // !CommonSigned
8322       if (OtherRange.NonNegative) {
8323         if (OtherWidth >= Value.getActiveBits())
8324           return;
8325       } else { // OtherSigned
8326         assert(!ConstantSigned &&
8327                "Two signed types converted to unsigned types.");
8328         // Check to see if the constant is representable in OtherT.
8329         if (OtherWidth > Value.getActiveBits())
8330           return;
8331         // Check to see if the constant is equivalent to a negative value
8332         // cast to CommonT.
8333         if (S.Context.getIntWidth(ConstantT) ==
8334                 S.Context.getIntWidth(CommonT) &&
8335             Value.isNegative() && Value.getMinSignedBits() <= OtherWidth)
8336           return;
8337         // The constant value rests between values that OtherT can represent
8338         // after conversion.  Relational comparison still works, but equality
8339         // comparisons will be tautological.
8340         EqualityOnly = true;
8341       }
8342     }
8343
8344     bool PositiveConstant = !ConstantSigned || Value.isNonNegative();
8345
8346     if (op == BO_EQ || op == BO_NE) {
8347       IsTrue = op == BO_NE;
8348     } else if (EqualityOnly) {
8349       return;
8350     } else if (RhsConstant) {
8351       if (op == BO_GT || op == BO_GE)
8352         IsTrue = !PositiveConstant;
8353       else // op == BO_LT || op == BO_LE
8354         IsTrue = PositiveConstant;
8355     } else {
8356       if (op == BO_LT || op == BO_LE)
8357         IsTrue = !PositiveConstant;
8358       else // op == BO_GT || op == BO_GE
8359         IsTrue = PositiveConstant;
8360     }
8361   } else {
8362     // Other isKnownToHaveBooleanValue
8363     enum CompareBoolWithConstantResult { AFals, ATrue, Unkwn };
8364     enum ConstantValue { LT_Zero, Zero, One, GT_One, SizeOfConstVal };
8365     enum ConstantSide { Lhs, Rhs, SizeOfConstSides };
8366
8367     static const struct LinkedConditions {
8368       CompareBoolWithConstantResult BO_LT_OP[SizeOfConstSides][SizeOfConstVal];
8369       CompareBoolWithConstantResult BO_GT_OP[SizeOfConstSides][SizeOfConstVal];
8370       CompareBoolWithConstantResult BO_LE_OP[SizeOfConstSides][SizeOfConstVal];
8371       CompareBoolWithConstantResult BO_GE_OP[SizeOfConstSides][SizeOfConstVal];
8372       CompareBoolWithConstantResult BO_EQ_OP[SizeOfConstSides][SizeOfConstVal];
8373       CompareBoolWithConstantResult BO_NE_OP[SizeOfConstSides][SizeOfConstVal];
8374
8375     } TruthTable = {
8376         // Constant on LHS.              | Constant on RHS.              |
8377         // LT_Zero| Zero  | One   |GT_One| LT_Zero| Zero  | One   |GT_One|
8378         { { ATrue, Unkwn, AFals, AFals }, { AFals, AFals, Unkwn, ATrue } },
8379         { { AFals, AFals, Unkwn, ATrue }, { ATrue, Unkwn, AFals, AFals } },
8380         { { ATrue, ATrue, Unkwn, AFals }, { AFals, Unkwn, ATrue, ATrue } },
8381         { { AFals, Unkwn, ATrue, ATrue }, { ATrue, ATrue, Unkwn, AFals } },
8382         { { AFals, Unkwn, Unkwn, AFals }, { AFals, Unkwn, Unkwn, AFals } },
8383         { { ATrue, Unkwn, Unkwn, ATrue }, { ATrue, Unkwn, Unkwn, ATrue } }
8384       };
8385
8386     bool ConstantIsBoolLiteral = isa<CXXBoolLiteralExpr>(Constant);
8387
8388     enum ConstantValue ConstVal = Zero;
8389     if (Value.isUnsigned() || Value.isNonNegative()) {
8390       if (Value == 0) {
8391         LiteralOrBoolConstant =
8392             ConstantIsBoolLiteral ? CXXBoolLiteralFalse : LiteralConstant;
8393         ConstVal = Zero;
8394       } else if (Value == 1) {
8395         LiteralOrBoolConstant =
8396             ConstantIsBoolLiteral ? CXXBoolLiteralTrue : LiteralConstant;
8397         ConstVal = One;
8398       } else {
8399         LiteralOrBoolConstant = LiteralConstant;
8400         ConstVal = GT_One;
8401       }
8402     } else {
8403       ConstVal = LT_Zero;
8404     }
8405
8406     CompareBoolWithConstantResult CmpRes;
8407
8408     switch (op) {
8409     case BO_LT:
8410       CmpRes = TruthTable.BO_LT_OP[RhsConstant][ConstVal];
8411       break;
8412     case BO_GT:
8413       CmpRes = TruthTable.BO_GT_OP[RhsConstant][ConstVal];
8414       break;
8415     case BO_LE:
8416       CmpRes = TruthTable.BO_LE_OP[RhsConstant][ConstVal];
8417       break;
8418     case BO_GE:
8419       CmpRes = TruthTable.BO_GE_OP[RhsConstant][ConstVal];
8420       break;
8421     case BO_EQ:
8422       CmpRes = TruthTable.BO_EQ_OP[RhsConstant][ConstVal];
8423       break;
8424     case BO_NE:
8425       CmpRes = TruthTable.BO_NE_OP[RhsConstant][ConstVal];
8426       break;
8427     default:
8428       CmpRes = Unkwn;
8429       break;
8430     }
8431
8432     if (CmpRes == AFals) {
8433       IsTrue = false;
8434     } else if (CmpRes == ATrue) {
8435       IsTrue = true;
8436     } else {
8437       return;
8438     }
8439   }
8440
8441   // If this is a comparison to an enum constant, include that
8442   // constant in the diagnostic.
8443   const EnumConstantDecl *ED = nullptr;
8444   if (const DeclRefExpr *DR = dyn_cast<DeclRefExpr>(Constant))
8445     ED = dyn_cast<EnumConstantDecl>(DR->getDecl());
8446
8447   SmallString<64> PrettySourceValue;
8448   llvm::raw_svector_ostream OS(PrettySourceValue);
8449   if (ED)
8450     OS << '\'' << *ED << "' (" << Value << ")";
8451   else
8452     OS << Value;
8453
8454   S.DiagRuntimeBehavior(
8455     E->getOperatorLoc(), E,
8456     S.PDiag(diag::warn_out_of_range_compare)
8457         << OS.str() << LiteralOrBoolConstant
8458         << OtherT << (OtherIsBooleanType && !OtherT->isBooleanType()) << IsTrue
8459         << E->getLHS()->getSourceRange() << E->getRHS()->getSourceRange());
8460 }
8461
8462 /// Analyze the operands of the given comparison.  Implements the
8463 /// fallback case from AnalyzeComparison.
8464 void AnalyzeImpConvsInComparison(Sema &S, BinaryOperator *E) {
8465   AnalyzeImplicitConversions(S, E->getLHS(), E->getOperatorLoc());
8466   AnalyzeImplicitConversions(S, E->getRHS(), E->getOperatorLoc());
8467 }
8468
8469 /// \brief Implements -Wsign-compare.
8470 ///
8471 /// \param E the binary operator to check for warnings
8472 void AnalyzeComparison(Sema &S, BinaryOperator *E) {
8473   // The type the comparison is being performed in.
8474   QualType T = E->getLHS()->getType();
8475
8476   // Only analyze comparison operators where both sides have been converted to
8477   // the same type.
8478   if (!S.Context.hasSameUnqualifiedType(T, E->getRHS()->getType()))
8479     return AnalyzeImpConvsInComparison(S, E);
8480
8481   // Don't analyze value-dependent comparisons directly.
8482   if (E->isValueDependent())
8483     return AnalyzeImpConvsInComparison(S, E);
8484
8485   Expr *LHS = E->getLHS()->IgnoreParenImpCasts();
8486   Expr *RHS = E->getRHS()->IgnoreParenImpCasts();
8487
8488   bool IsComparisonConstant = false;
8489
8490   // Check whether an integer constant comparison results in a value
8491   // of 'true' or 'false'.
8492   if (T->isIntegralType(S.Context)) {
8493     llvm::APSInt RHSValue;
8494     bool IsRHSIntegralLiteral =
8495       RHS->isIntegerConstantExpr(RHSValue, S.Context);
8496     llvm::APSInt LHSValue;
8497     bool IsLHSIntegralLiteral =
8498       LHS->isIntegerConstantExpr(LHSValue, S.Context);
8499     if (IsRHSIntegralLiteral && !IsLHSIntegralLiteral)
8500         DiagnoseOutOfRangeComparison(S, E, RHS, LHS, RHSValue, true);
8501     else if (!IsRHSIntegralLiteral && IsLHSIntegralLiteral)
8502       DiagnoseOutOfRangeComparison(S, E, LHS, RHS, LHSValue, false);
8503     else
8504       IsComparisonConstant =
8505         (IsRHSIntegralLiteral && IsLHSIntegralLiteral);
8506   } else if (!T->hasUnsignedIntegerRepresentation())
8507       IsComparisonConstant = E->isIntegerConstantExpr(S.Context);
8508
8509   // We don't do anything special if this isn't an unsigned integral
8510   // comparison:  we're only interested in integral comparisons, and
8511   // signed comparisons only happen in cases we don't care to warn about.
8512   //
8513   // We also don't care about value-dependent expressions or expressions
8514   // whose result is a constant.
8515   if (!T->hasUnsignedIntegerRepresentation() || IsComparisonConstant)
8516     return AnalyzeImpConvsInComparison(S, E);
8517
8518   // Check to see if one of the (unmodified) operands is of different
8519   // signedness.
8520   Expr *signedOperand, *unsignedOperand;
8521   if (LHS->getType()->hasSignedIntegerRepresentation()) {
8522     assert(!RHS->getType()->hasSignedIntegerRepresentation() &&
8523            "unsigned comparison between two signed integer expressions?");
8524     signedOperand = LHS;
8525     unsignedOperand = RHS;
8526   } else if (RHS->getType()->hasSignedIntegerRepresentation()) {
8527     signedOperand = RHS;
8528     unsignedOperand = LHS;
8529   } else {
8530     CheckTrivialUnsignedComparison(S, E);
8531     return AnalyzeImpConvsInComparison(S, E);
8532   }
8533
8534   // Otherwise, calculate the effective range of the signed operand.
8535   IntRange signedRange = GetExprRange(S.Context, signedOperand);
8536
8537   // Go ahead and analyze implicit conversions in the operands.  Note
8538   // that we skip the implicit conversions on both sides.
8539   AnalyzeImplicitConversions(S, LHS, E->getOperatorLoc());
8540   AnalyzeImplicitConversions(S, RHS, E->getOperatorLoc());
8541
8542   // If the signed range is non-negative, -Wsign-compare won't fire,
8543   // but we should still check for comparisons which are always true
8544   // or false.
8545   if (signedRange.NonNegative)
8546     return CheckTrivialUnsignedComparison(S, E);
8547
8548   // For (in)equality comparisons, if the unsigned operand is a
8549   // constant which cannot collide with a overflowed signed operand,
8550   // then reinterpreting the signed operand as unsigned will not
8551   // change the result of the comparison.
8552   if (E->isEqualityOp()) {
8553     unsigned comparisonWidth = S.Context.getIntWidth(T);
8554     IntRange unsignedRange = GetExprRange(S.Context, unsignedOperand);
8555
8556     // We should never be unable to prove that the unsigned operand is
8557     // non-negative.
8558     assert(unsignedRange.NonNegative && "unsigned range includes negative?");
8559
8560     if (unsignedRange.Width < comparisonWidth)
8561       return;
8562   }
8563
8564   S.DiagRuntimeBehavior(E->getOperatorLoc(), E,
8565     S.PDiag(diag::warn_mixed_sign_comparison)
8566       << LHS->getType() << RHS->getType()
8567       << LHS->getSourceRange() << RHS->getSourceRange());
8568 }
8569
8570 /// Analyzes an attempt to assign the given value to a bitfield.
8571 ///
8572 /// Returns true if there was something fishy about the attempt.
8573 bool AnalyzeBitFieldAssignment(Sema &S, FieldDecl *Bitfield, Expr *Init,
8574                                SourceLocation InitLoc) {
8575   assert(Bitfield->isBitField());
8576   if (Bitfield->isInvalidDecl())
8577     return false;
8578
8579   // White-list bool bitfields.
8580   QualType BitfieldType = Bitfield->getType();
8581   if (BitfieldType->isBooleanType())
8582      return false;
8583
8584   if (BitfieldType->isEnumeralType()) {
8585     EnumDecl *BitfieldEnumDecl = BitfieldType->getAs<EnumType>()->getDecl();
8586     // If the underlying enum type was not explicitly specified as an unsigned
8587     // type and the enum contain only positive values, MSVC++ will cause an
8588     // inconsistency by storing this as a signed type.
8589     if (S.getLangOpts().CPlusPlus11 &&
8590         !BitfieldEnumDecl->getIntegerTypeSourceInfo() &&
8591         BitfieldEnumDecl->getNumPositiveBits() > 0 &&
8592         BitfieldEnumDecl->getNumNegativeBits() == 0) {
8593       S.Diag(InitLoc, diag::warn_no_underlying_type_specified_for_enum_bitfield)
8594         << BitfieldEnumDecl->getNameAsString();
8595     }
8596   }
8597
8598   if (Bitfield->getType()->isBooleanType())
8599     return false;
8600
8601   // Ignore value- or type-dependent expressions.
8602   if (Bitfield->getBitWidth()->isValueDependent() ||
8603       Bitfield->getBitWidth()->isTypeDependent() ||
8604       Init->isValueDependent() ||
8605       Init->isTypeDependent())
8606     return false;
8607
8608   Expr *OriginalInit = Init->IgnoreParenImpCasts();
8609
8610   llvm::APSInt Value;
8611   if (!OriginalInit->EvaluateAsInt(Value, S.Context, Expr::SE_AllowSideEffects))
8612     return false;
8613
8614   unsigned OriginalWidth = Value.getBitWidth();
8615   unsigned FieldWidth = Bitfield->getBitWidthValue(S.Context);
8616
8617   if (!Value.isSigned() || Value.isNegative())
8618     if (UnaryOperator *UO = dyn_cast<UnaryOperator>(OriginalInit))
8619       if (UO->getOpcode() == UO_Minus || UO->getOpcode() == UO_Not)
8620         OriginalWidth = Value.getMinSignedBits();
8621
8622   if (OriginalWidth <= FieldWidth)
8623     return false;
8624
8625   // Compute the value which the bitfield will contain.
8626   llvm::APSInt TruncatedValue = Value.trunc(FieldWidth);
8627   TruncatedValue.setIsSigned(BitfieldType->isSignedIntegerType());
8628
8629   // Check whether the stored value is equal to the original value.
8630   TruncatedValue = TruncatedValue.extend(OriginalWidth);
8631   if (llvm::APSInt::isSameValue(Value, TruncatedValue))
8632     return false;
8633
8634   // Special-case bitfields of width 1: booleans are naturally 0/1, and
8635   // therefore don't strictly fit into a signed bitfield of width 1.
8636   if (FieldWidth == 1 && Value == 1)
8637     return false;
8638
8639   std::string PrettyValue = Value.toString(10);
8640   std::string PrettyTrunc = TruncatedValue.toString(10);
8641
8642   S.Diag(InitLoc, diag::warn_impcast_bitfield_precision_constant)
8643     << PrettyValue << PrettyTrunc << OriginalInit->getType()
8644     << Init->getSourceRange();
8645
8646   return true;
8647 }
8648
8649 /// Analyze the given simple or compound assignment for warning-worthy
8650 /// operations.
8651 void AnalyzeAssignment(Sema &S, BinaryOperator *E) {
8652   // Just recurse on the LHS.
8653   AnalyzeImplicitConversions(S, E->getLHS(), E->getOperatorLoc());
8654
8655   // We want to recurse on the RHS as normal unless we're assigning to
8656   // a bitfield.
8657   if (FieldDecl *Bitfield = E->getLHS()->getSourceBitField()) {
8658     if (AnalyzeBitFieldAssignment(S, Bitfield, E->getRHS(),
8659                                   E->getOperatorLoc())) {
8660       // Recurse, ignoring any implicit conversions on the RHS.
8661       return AnalyzeImplicitConversions(S, E->getRHS()->IgnoreParenImpCasts(),
8662                                         E->getOperatorLoc());
8663     }
8664   }
8665
8666   AnalyzeImplicitConversions(S, E->getRHS(), E->getOperatorLoc());
8667 }
8668
8669 /// Diagnose an implicit cast;  purely a helper for CheckImplicitConversion.
8670 void DiagnoseImpCast(Sema &S, Expr *E, QualType SourceType, QualType T,
8671                      SourceLocation CContext, unsigned diag,
8672                      bool pruneControlFlow = false) {
8673   if (pruneControlFlow) {
8674     S.DiagRuntimeBehavior(E->getExprLoc(), E,
8675                           S.PDiag(diag)
8676                             << SourceType << T << E->getSourceRange()
8677                             << SourceRange(CContext));
8678     return;
8679   }
8680   S.Diag(E->getExprLoc(), diag)
8681     << SourceType << T << E->getSourceRange() << SourceRange(CContext);
8682 }
8683
8684 /// Diagnose an implicit cast;  purely a helper for CheckImplicitConversion.
8685 void DiagnoseImpCast(Sema &S, Expr *E, QualType T, SourceLocation CContext,
8686                      unsigned diag, bool pruneControlFlow = false) {
8687   DiagnoseImpCast(S, E, E->getType(), T, CContext, diag, pruneControlFlow);
8688 }
8689
8690
8691 /// Diagnose an implicit cast from a floating point value to an integer value.
8692 void DiagnoseFloatingImpCast(Sema &S, Expr *E, QualType T,
8693
8694                              SourceLocation CContext) {
8695   const bool IsBool = T->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::Bool);
8696   const bool PruneWarnings = !S.ActiveTemplateInstantiations.empty();
8697
8698   Expr *InnerE = E->IgnoreParenImpCasts();
8699   // We also want to warn on, e.g., "int i = -1.234"
8700   if (UnaryOperator *UOp = dyn_cast<UnaryOperator>(InnerE))
8701     if (UOp->getOpcode() == UO_Minus || UOp->getOpcode() == UO_Plus)
8702       InnerE = UOp->getSubExpr()->IgnoreParenImpCasts();
8703
8704   const bool IsLiteral =
8705       isa<FloatingLiteral>(E) || isa<FloatingLiteral>(InnerE);
8706
8707   llvm::APFloat Value(0.0);
8708   bool IsConstant =
8709     E->EvaluateAsFloat(Value, S.Context, Expr::SE_AllowSideEffects);
8710   if (!IsConstant) {
8711     return DiagnoseImpCast(S, E, T, CContext,
8712                            diag::warn_impcast_float_integer, PruneWarnings);
8713   }
8714
8715   bool isExact = false;
8716
8717   llvm::APSInt IntegerValue(S.Context.getIntWidth(T),
8718                             T->hasUnsignedIntegerRepresentation());
8719   if (Value.convertToInteger(IntegerValue, llvm::APFloat::rmTowardZero,
8720                              &isExact) == llvm::APFloat::opOK &&
8721       isExact) {
8722     if (IsLiteral) return;
8723     return DiagnoseImpCast(S, E, T, CContext, diag::warn_impcast_float_integer,
8724                            PruneWarnings);
8725   }
8726
8727   unsigned DiagID = 0;
8728   if (IsLiteral) {
8729     // Warn on floating point literal to integer.
8730     DiagID = diag::warn_impcast_literal_float_to_integer;
8731   } else if (IntegerValue == 0) {
8732     if (Value.isZero()) {  // Skip -0.0 to 0 conversion.
8733       return DiagnoseImpCast(S, E, T, CContext,
8734                              diag::warn_impcast_float_integer, PruneWarnings);
8735     }
8736     // Warn on non-zero to zero conversion.
8737     DiagID = diag::warn_impcast_float_to_integer_zero;
8738   } else {
8739     if (IntegerValue.isUnsigned()) {
8740       if (!IntegerValue.isMaxValue()) {
8741         return DiagnoseImpCast(S, E, T, CContext,
8742                                diag::warn_impcast_float_integer, PruneWarnings);
8743       }
8744     } else {  // IntegerValue.isSigned()
8745       if (!IntegerValue.isMaxSignedValue() &&
8746           !IntegerValue.isMinSignedValue()) {
8747         return DiagnoseImpCast(S, E, T, CContext,
8748                                diag::warn_impcast_float_integer, PruneWarnings);
8749       }
8750     }
8751     // Warn on evaluatable floating point expression to integer conversion.
8752     DiagID = diag::warn_impcast_float_to_integer;
8753   }
8754
8755   // FIXME: Force the precision of the source value down so we don't print
8756   // digits which are usually useless (we don't really care here if we
8757   // truncate a digit by accident in edge cases).  Ideally, APFloat::toString
8758   // would automatically print the shortest representation, but it's a bit
8759   // tricky to implement.
8760   SmallString<16> PrettySourceValue;
8761   unsigned precision = llvm::APFloat::semanticsPrecision(Value.getSemantics());
8762   precision = (precision * 59 + 195) / 196;
8763   Value.toString(PrettySourceValue, precision);
8764
8765   SmallString<16> PrettyTargetValue;
8766   if (IsBool)
8767     PrettyTargetValue = Value.isZero() ? "false" : "true";
8768   else
8769     IntegerValue.toString(PrettyTargetValue);
8770
8771   if (PruneWarnings) {
8772     S.DiagRuntimeBehavior(E->getExprLoc(), E,
8773                           S.PDiag(DiagID)
8774                               << E->getType() << T.getUnqualifiedType()
8775                               << PrettySourceValue << PrettyTargetValue
8776                               << E->getSourceRange() << SourceRange(CContext));
8777   } else {
8778     S.Diag(E->getExprLoc(), DiagID)
8779         << E->getType() << T.getUnqualifiedType() << PrettySourceValue
8780         << PrettyTargetValue << E->getSourceRange() << SourceRange(CContext);
8781   }
8782 }
8783
8784 std::string PrettyPrintInRange(const llvm::APSInt &Value, IntRange Range) {
8785   if (!Range.Width) return "0";
8786
8787   llvm::APSInt ValueInRange = Value;
8788   ValueInRange.setIsSigned(!Range.NonNegative);
8789   ValueInRange = ValueInRange.trunc(Range.Width);
8790   return ValueInRange.toString(10);
8791 }
8792
8793 bool IsImplicitBoolFloatConversion(Sema &S, Expr *Ex, bool ToBool) {
8794   if (!isa<ImplicitCastExpr>(Ex))
8795     return false;
8796
8797   Expr *InnerE = Ex->IgnoreParenImpCasts();
8798   const Type *Target = S.Context.getCanonicalType(Ex->getType()).getTypePtr();
8799   const Type *Source =
8800     S.Context.getCanonicalType(InnerE->getType()).getTypePtr();
8801   if (Target->isDependentType())
8802     return false;
8803
8804   const BuiltinType *FloatCandidateBT =
8805     dyn_cast<BuiltinType>(ToBool ? Source : Target);
8806   const Type *BoolCandidateType = ToBool ? Target : Source;
8807
8808   return (BoolCandidateType->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::Bool) &&
8809           FloatCandidateBT && (FloatCandidateBT->isFloatingPoint()));
8810 }
8811
8812 void CheckImplicitArgumentConversions(Sema &S, CallExpr *TheCall,
8813                                       SourceLocation CC) {
8814   unsigned NumArgs = TheCall->getNumArgs();
8815   for (unsigned i = 0; i < NumArgs; ++i) {
8816     Expr *CurrA = TheCall->getArg(i);
8817     if (!IsImplicitBoolFloatConversion(S, CurrA, true))
8818       continue;
8819
8820     bool IsSwapped = ((i > 0) &&
8821         IsImplicitBoolFloatConversion(S, TheCall->getArg(i - 1), false));
8822     IsSwapped |= ((i < (NumArgs - 1)) &&
8823         IsImplicitBoolFloatConversion(S, TheCall->getArg(i + 1), false));
8824     if (IsSwapped) {
8825       // Warn on this floating-point to bool conversion.
8826       DiagnoseImpCast(S, CurrA->IgnoreParenImpCasts(),
8827                       CurrA->getType(), CC,
8828                       diag::warn_impcast_floating_point_to_bool);
8829     }
8830   }
8831 }
8832
8833 void DiagnoseNullConversion(Sema &S, Expr *E, QualType T, SourceLocation CC) {
8834   if (S.Diags.isIgnored(diag::warn_impcast_null_pointer_to_integer,
8835                         E->getExprLoc()))
8836     return;
8837
8838   // Don't warn on functions which have return type nullptr_t.
8839   if (isa<CallExpr>(E))
8840     return;
8841
8842   // Check for NULL (GNUNull) or nullptr (CXX11_nullptr).
8843   const Expr::NullPointerConstantKind NullKind =
8844       E->isNullPointerConstant(S.Context, Expr::NPC_ValueDependentIsNotNull);
8845   if (NullKind != Expr::NPCK_GNUNull && NullKind != Expr::NPCK_CXX11_nullptr)
8846     return;
8847
8848   // Return if target type is a safe conversion.
8849   if (T->isAnyPointerType() || T->isBlockPointerType() ||
8850       T->isMemberPointerType() || !T->isScalarType() || T->isNullPtrType())
8851     return;
8852
8853   SourceLocation Loc = E->getSourceRange().getBegin();
8854
8855   // Venture through the macro stacks to get to the source of macro arguments.
8856   // The new location is a better location than the complete location that was
8857   // passed in.
8858   while (S.SourceMgr.isMacroArgExpansion(Loc))
8859     Loc = S.SourceMgr.getImmediateMacroCallerLoc(Loc);
8860
8861   while (S.SourceMgr.isMacroArgExpansion(CC))
8862     CC = S.SourceMgr.getImmediateMacroCallerLoc(CC);
8863
8864   // __null is usually wrapped in a macro.  Go up a macro if that is the case.
8865   if (NullKind == Expr::NPCK_GNUNull && Loc.isMacroID()) {
8866     StringRef MacroName = Lexer::getImmediateMacroNameForDiagnostics(
8867         Loc, S.SourceMgr, S.getLangOpts());
8868     if (MacroName == "NULL")
8869       Loc = S.SourceMgr.getImmediateExpansionRange(Loc).first;
8870   }
8871
8872   // Only warn if the null and context location are in the same macro expansion.
8873   if (S.SourceMgr.getFileID(Loc) != S.SourceMgr.getFileID(CC))
8874     return;
8875
8876   S.Diag(Loc, diag::warn_impcast_null_pointer_to_integer)
8877       << (NullKind == Expr::NPCK_CXX11_nullptr) << T << clang::SourceRange(CC)
8878       << FixItHint::CreateReplacement(Loc,
8879                                       S.getFixItZeroLiteralForType(T, Loc));
8880 }
8881
8882 void checkObjCArrayLiteral(Sema &S, QualType TargetType,
8883                            ObjCArrayLiteral *ArrayLiteral);
8884 void checkObjCDictionaryLiteral(Sema &S, QualType TargetType,
8885                                 ObjCDictionaryLiteral *DictionaryLiteral);
8886
8887 /// Check a single element within a collection literal against the
8888 /// target element type.
8889 void checkObjCCollectionLiteralElement(Sema &S, QualType TargetElementType,
8890                                        Expr *Element, unsigned ElementKind) {
8891   // Skip a bitcast to 'id' or qualified 'id'.
8892   if (auto ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(Element)) {
8893     if (ICE->getCastKind() == CK_BitCast &&
8894         ICE->getSubExpr()->getType()->getAs<ObjCObjectPointerType>())
8895       Element = ICE->getSubExpr();
8896   }
8897
8898   QualType ElementType = Element->getType();
8899   ExprResult ElementResult(Element);
8900   if (ElementType->getAs<ObjCObjectPointerType>() &&
8901       S.CheckSingleAssignmentConstraints(TargetElementType,
8902                                          ElementResult,
8903                                          false, false)
8904         != Sema::Compatible) {
8905     S.Diag(Element->getLocStart(),
8906            diag::warn_objc_collection_literal_element)
8907       << ElementType << ElementKind << TargetElementType
8908       << Element->getSourceRange();
8909   }
8910
8911   if (auto ArrayLiteral = dyn_cast<ObjCArrayLiteral>(Element))
8912     checkObjCArrayLiteral(S, TargetElementType, ArrayLiteral);
8913   else if (auto DictionaryLiteral = dyn_cast<ObjCDictionaryLiteral>(Element))
8914     checkObjCDictionaryLiteral(S, TargetElementType, DictionaryLiteral);
8915 }
8916
8917 /// Check an Objective-C array literal being converted to the given
8918 /// target type.
8919 void checkObjCArrayLiteral(Sema &S, QualType TargetType,
8920                            ObjCArrayLiteral *ArrayLiteral) {
8921   if (!S.NSArrayDecl)
8922     return;
8923
8924   const auto *TargetObjCPtr = TargetType->getAs<ObjCObjectPointerType>();
8925   if (!TargetObjCPtr)
8926     return;
8927
8928   if (TargetObjCPtr->isUnspecialized() ||
8929       TargetObjCPtr->getInterfaceDecl()->getCanonicalDecl()
8930         != S.NSArrayDecl->getCanonicalDecl())
8931     return;
8932
8933   auto TypeArgs = TargetObjCPtr->getTypeArgs();
8934   if (TypeArgs.size() != 1)
8935     return;
8936
8937   QualType TargetElementType = TypeArgs[0];
8938   for (unsigned I = 0, N = ArrayLiteral->getNumElements(); I != N; ++I) {
8939     checkObjCCollectionLiteralElement(S, TargetElementType,
8940                                       ArrayLiteral->getElement(I),
8941                                       0);
8942   }
8943 }
8944
8945 /// Check an Objective-C dictionary literal being converted to the given
8946 /// target type.
8947 void checkObjCDictionaryLiteral(Sema &S, QualType TargetType,
8948                                 ObjCDictionaryLiteral *DictionaryLiteral) {
8949   if (!S.NSDictionaryDecl)
8950     return;
8951
8952   const auto *TargetObjCPtr = TargetType->getAs<ObjCObjectPointerType>();
8953   if (!TargetObjCPtr)
8954     return;
8955
8956   if (TargetObjCPtr->isUnspecialized() ||
8957       TargetObjCPtr->getInterfaceDecl()->getCanonicalDecl()
8958         != S.NSDictionaryDecl->getCanonicalDecl())
8959     return;
8960
8961   auto TypeArgs = TargetObjCPtr->getTypeArgs();
8962   if (TypeArgs.size() != 2)
8963     return;
8964
8965   QualType TargetKeyType = TypeArgs[0];
8966   QualType TargetObjectType = TypeArgs[1];
8967   for (unsigned I = 0, N = DictionaryLiteral->getNumElements(); I != N; ++I) {
8968     auto Element = DictionaryLiteral->getKeyValueElement(I);
8969     checkObjCCollectionLiteralElement(S, TargetKeyType, Element.Key, 1);
8970     checkObjCCollectionLiteralElement(S, TargetObjectType, Element.Value, 2);
8971   }
8972 }
8973
8974 // Helper function to filter out cases for constant width constant conversion.
8975 // Don't warn on char array initialization or for non-decimal values.
8976 bool isSameWidthConstantConversion(Sema &S, Expr *E, QualType T,
8977                                    SourceLocation CC) {
8978   // If initializing from a constant, and the constant starts with '0',
8979   // then it is a binary, octal, or hexadecimal.  Allow these constants
8980   // to fill all the bits, even if there is a sign change.
8981   if (auto *IntLit = dyn_cast<IntegerLiteral>(E->IgnoreParenImpCasts())) {
8982     const char FirstLiteralCharacter =
8983         S.getSourceManager().getCharacterData(IntLit->getLocStart())[0];
8984     if (FirstLiteralCharacter == '0')
8985       return false;
8986   }
8987
8988   // If the CC location points to a '{', and the type is char, then assume
8989   // assume it is an array initialization.
8990   if (CC.isValid() && T->isCharType()) {
8991     const char FirstContextCharacter =
8992         S.getSourceManager().getCharacterData(CC)[0];
8993     if (FirstContextCharacter == '{')
8994       return false;
8995   }
8996
8997   return true;
8998 }
8999
9000 void CheckImplicitConversion(Sema &S, Expr *E, QualType T,
9001                              SourceLocation CC, bool *ICContext = nullptr) {
9002   if (E->isTypeDependent() || E->isValueDependent()) return;
9003
9004   const Type *Source = S.Context.getCanonicalType(E->getType()).getTypePtr();
9005   const Type *Target = S.Context.getCanonicalType(T).getTypePtr();
9006   if (Source == Target) return;
9007   if (Target->isDependentType()) return;
9008
9009   // If the conversion context location is invalid don't complain. We also
9010   // don't want to emit a warning if the issue occurs from the expansion of
9011   // a system macro. The problem is that 'getSpellingLoc()' is slow, so we
9012   // delay this check as long as possible. Once we detect we are in that
9013   // scenario, we just return.
9014   if (CC.isInvalid())
9015     return;
9016
9017   // Diagnose implicit casts to bool.
9018   if (Target->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::Bool)) {
9019     if (isa<StringLiteral>(E))
9020       // Warn on string literal to bool.  Checks for string literals in logical
9021       // and expressions, for instance, assert(0 && "error here"), are
9022       // prevented by a check in AnalyzeImplicitConversions().
9023       return DiagnoseImpCast(S, E, T, CC,
9024                              diag::warn_impcast_string_literal_to_bool);
9025     if (isa<ObjCStringLiteral>(E) || isa<ObjCArrayLiteral>(E) ||
9026         isa<ObjCDictionaryLiteral>(E) || isa<ObjCBoxedExpr>(E)) {
9027       // This covers the literal expressions that evaluate to Objective-C
9028       // objects.
9029       return DiagnoseImpCast(S, E, T, CC,
9030                              diag::warn_impcast_objective_c_literal_to_bool);
9031     }
9032     if (Source->isPointerType() || Source->canDecayToPointerType()) {
9033       // Warn on pointer to bool conversion that is always true.
9034       S.DiagnoseAlwaysNonNullPointer(E, Expr::NPCK_NotNull, /*IsEqual*/ false,
9035                                      SourceRange(CC));
9036     }
9037   }
9038
9039   // Check implicit casts from Objective-C collection literals to specialized
9040   // collection types, e.g., NSArray<NSString *> *.
9041   if (auto *ArrayLiteral = dyn_cast<ObjCArrayLiteral>(E))
9042     checkObjCArrayLiteral(S, QualType(Target, 0), ArrayLiteral);
9043   else if (auto *DictionaryLiteral = dyn_cast<ObjCDictionaryLiteral>(E))
9044     checkObjCDictionaryLiteral(S, QualType(Target, 0), DictionaryLiteral);
9045
9046   // Strip vector types.
9047   if (isa<VectorType>(Source)) {
9048     if (!isa<VectorType>(Target)) {
9049       if (S.SourceMgr.isInSystemMacro(CC))
9050         return;
9051       return DiagnoseImpCast(S, E, T, CC, diag::warn_impcast_vector_scalar);
9052     }
9053
9054     // If the vector cast is cast between two vectors of the same size, it is
9055     // a bitcast, not a conversion.
9056     if (S.Context.getTypeSize(Source) == S.Context.getTypeSize(Target))
9057       return;
9058
9059     Source = cast<VectorType>(Source)->getElementType().getTypePtr();
9060     Target = cast<VectorType>(Target)->getElementType().getTypePtr();
9061   }
9062   if (auto VecTy = dyn_cast<VectorType>(Target))
9063     Target = VecTy->getElementType().getTypePtr();
9064
9065   // Strip complex types.
9066   if (isa<ComplexType>(Source)) {
9067     if (!isa<ComplexType>(Target)) {
9068       if (S.SourceMgr.isInSystemMacro(CC))
9069         return;
9070
9071       return DiagnoseImpCast(S, E, T, CC, diag::warn_impcast_complex_scalar);
9072     }
9073
9074     Source = cast<ComplexType>(Source)->getElementType().getTypePtr();
9075     Target = cast<ComplexType>(Target)->getElementType().getTypePtr();
9076   }
9077
9078   const BuiltinType *SourceBT = dyn_cast<BuiltinType>(Source);
9079   const BuiltinType *TargetBT = dyn_cast<BuiltinType>(Target);
9080
9081   // If the source is floating point...
9082   if (SourceBT && SourceBT->isFloatingPoint()) {
9083     // ...and the target is floating point...
9084     if (TargetBT && TargetBT->isFloatingPoint()) {
9085       // ...then warn if we're dropping FP rank.
9086
9087       // Builtin FP kinds are ordered by increasing FP rank.
9088       if (SourceBT->getKind() > TargetBT->getKind()) {
9089         // Don't warn about float constants that are precisely
9090         // representable in the target type.
9091         Expr::EvalResult result;
9092         if (E->EvaluateAsRValue(result, S.Context)) {
9093           // Value might be a float, a float vector, or a float complex.
9094           if (IsSameFloatAfterCast(result.Val,
9095                    S.Context.getFloatTypeSemantics(QualType(TargetBT, 0)),
9096                    S.Context.getFloatTypeSemantics(QualType(SourceBT, 0))))
9097             return;
9098         }
9099
9100         if (S.SourceMgr.isInSystemMacro(CC))
9101           return;
9102
9103         DiagnoseImpCast(S, E, T, CC, diag::warn_impcast_float_precision);
9104       }
9105       // ... or possibly if we're increasing rank, too
9106       else if (TargetBT->getKind() > SourceBT->getKind()) {
9107         if (S.SourceMgr.isInSystemMacro(CC))
9108           return;
9109
9110         DiagnoseImpCast(S, E, T, CC, diag::warn_impcast_double_promotion);
9111       }
9112       return;
9113     }
9114
9115     // If the target is integral, always warn.
9116     if (TargetBT && TargetBT->isInteger()) {
9117       if (S.SourceMgr.isInSystemMacro(CC))
9118         return;
9119
9120       DiagnoseFloatingImpCast(S, E, T, CC);
9121     }
9122
9123     // Detect the case where a call result is converted from floating-point to
9124     // to bool, and the final argument to the call is converted from bool, to
9125     // discover this typo:
9126     //
9127     //    bool b = fabs(x < 1.0);  // should be "bool b = fabs(x) < 1.0;"
9128     //
9129     // FIXME: This is an incredibly special case; is there some more general
9130     // way to detect this class of misplaced-parentheses bug?
9131     if (Target->isBooleanType() && isa<CallExpr>(E)) {
9132       // Check last argument of function call to see if it is an
9133       // implicit cast from a type matching the type the result
9134       // is being cast to.
9135       CallExpr *CEx = cast<CallExpr>(E);
9136       if (unsigned NumArgs = CEx->getNumArgs()) {
9137         Expr *LastA = CEx->getArg(NumArgs - 1);
9138         Expr *InnerE = LastA->IgnoreParenImpCasts();
9139         if (isa<ImplicitCastExpr>(LastA) &&
9140             InnerE->getType()->isBooleanType()) {
9141           // Warn on this floating-point to bool conversion
9142           DiagnoseImpCast(S, E, T, CC,
9143                           diag::warn_impcast_floating_point_to_bool);
9144         }
9145       }
9146     }
9147     return;
9148   }
9149
9150   DiagnoseNullConversion(S, E, T, CC);
9151
9152   S.DiscardMisalignedMemberAddress(Target, E);
9153
9154   if (!Source->isIntegerType() || !Target->isIntegerType())
9155     return;
9156
9157   // TODO: remove this early return once the false positives for constant->bool
9158   // in templates, macros, etc, are reduced or removed.
9159   if (Target->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::Bool))
9160     return;
9161
9162   IntRange SourceRange = GetExprRange(S.Context, E);
9163   IntRange TargetRange = IntRange::forTargetOfCanonicalType(S.Context, Target);
9164
9165   if (SourceRange.Width > TargetRange.Width) {
9166     // If the source is a constant, use a default-on diagnostic.
9167     // TODO: this should happen for bitfield stores, too.
9168     llvm::APSInt Value(32);
9169     if (E->EvaluateAsInt(Value, S.Context, Expr::SE_AllowSideEffects)) {
9170       if (S.SourceMgr.isInSystemMacro(CC))
9171         return;
9172
9173       std::string PrettySourceValue = Value.toString(10);
9174       std::string PrettyTargetValue = PrettyPrintInRange(Value, TargetRange);
9175
9176       S.DiagRuntimeBehavior(E->getExprLoc(), E,
9177         S.PDiag(diag::warn_impcast_integer_precision_constant)
9178             << PrettySourceValue << PrettyTargetValue
9179             << E->getType() << T << E->getSourceRange()
9180             << clang::SourceRange(CC));
9181       return;
9182     }
9183
9184     // People want to build with -Wshorten-64-to-32 and not -Wconversion.
9185     if (S.SourceMgr.isInSystemMacro(CC))
9186       return;
9187
9188     if (TargetRange.Width == 32 && S.Context.getIntWidth(E->getType()) == 64)
9189       return DiagnoseImpCast(S, E, T, CC, diag::warn_impcast_integer_64_32,
9190                              /* pruneControlFlow */ true);
9191     return DiagnoseImpCast(S, E, T, CC, diag::warn_impcast_integer_precision);
9192   }
9193
9194   if (TargetRange.Width == SourceRange.Width && !TargetRange.NonNegative &&
9195       SourceRange.NonNegative && Source->isSignedIntegerType()) {
9196     // Warn when doing a signed to signed conversion, warn if the positive
9197     // source value is exactly the width of the target type, which will
9198     // cause a negative value to be stored.
9199
9200     llvm::APSInt Value;
9201     if (E->EvaluateAsInt(Value, S.Context, Expr::SE_AllowSideEffects) &&
9202         !S.SourceMgr.isInSystemMacro(CC)) {
9203       if (isSameWidthConstantConversion(S, E, T, CC)) {
9204         std::string PrettySourceValue = Value.toString(10);
9205         std::string PrettyTargetValue = PrettyPrintInRange(Value, TargetRange);
9206
9207         S.DiagRuntimeBehavior(
9208             E->getExprLoc(), E,
9209             S.PDiag(diag::warn_impcast_integer_precision_constant)
9210                 << PrettySourceValue << PrettyTargetValue << E->getType() << T
9211                 << E->getSourceRange() << clang::SourceRange(CC));
9212         return;
9213       }
9214     }
9215
9216     // Fall through for non-constants to give a sign conversion warning.
9217   }
9218
9219   if ((TargetRange.NonNegative && !SourceRange.NonNegative) ||
9220       (!TargetRange.NonNegative && SourceRange.NonNegative &&
9221        SourceRange.Width == TargetRange.Width)) {
9222     if (S.SourceMgr.isInSystemMacro(CC))
9223       return;
9224
9225     unsigned DiagID = diag::warn_impcast_integer_sign;
9226
9227     // Traditionally, gcc has warned about this under -Wsign-compare.
9228     // We also want to warn about it in -Wconversion.
9229     // So if -Wconversion is off, use a completely identical diagnostic
9230     // in the sign-compare group.
9231     // The conditional-checking code will
9232     if (ICContext) {
9233       DiagID = diag::warn_impcast_integer_sign_conditional;
9234       *ICContext = true;
9235     }
9236
9237     return DiagnoseImpCast(S, E, T, CC, DiagID);
9238   }
9239
9240   // Diagnose conversions between different enumeration types.
9241   // In C, we pretend that the type of an EnumConstantDecl is its enumeration
9242   // type, to give us better diagnostics.
9243   QualType SourceType = E->getType();
9244   if (!S.getLangOpts().CPlusPlus) {
9245     if (DeclRefExpr *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(E))
9246       if (EnumConstantDecl *ECD = dyn_cast<EnumConstantDecl>(DRE->getDecl())) {
9247         EnumDecl *Enum = cast<EnumDecl>(ECD->getDeclContext());
9248         SourceType = S.Context.getTypeDeclType(Enum);
9249         Source = S.Context.getCanonicalType(SourceType).getTypePtr();
9250       }
9251   }
9252
9253   if (const EnumType *SourceEnum = Source->getAs<EnumType>())
9254     if (const EnumType *TargetEnum = Target->getAs<EnumType>())
9255       if (SourceEnum->getDecl()->hasNameForLinkage() &&
9256           TargetEnum->getDecl()->hasNameForLinkage() &&
9257           SourceEnum != TargetEnum) {
9258         if (S.SourceMgr.isInSystemMacro(CC))
9259           return;
9260
9261         return DiagnoseImpCast(S, E, SourceType, T, CC,
9262                                diag::warn_impcast_different_enum_types);
9263       }
9264 }
9265
9266 void CheckConditionalOperator(Sema &S, ConditionalOperator *E,
9267                               SourceLocation CC, QualType T);
9268
9269 void CheckConditionalOperand(Sema &S, Expr *E, QualType T,
9270                              SourceLocation CC, bool &ICContext) {
9271   E = E->IgnoreParenImpCasts();
9272
9273   if (isa<ConditionalOperator>(E))
9274     return CheckConditionalOperator(S, cast<ConditionalOperator>(E), CC, T);
9275
9276   AnalyzeImplicitConversions(S, E, CC);
9277   if (E->getType() != T)
9278     return CheckImplicitConversion(S, E, T, CC, &ICContext);
9279 }
9280
9281 void CheckConditionalOperator(Sema &S, ConditionalOperator *E,
9282                               SourceLocation CC, QualType T) {
9283   AnalyzeImplicitConversions(S, E->getCond(), E->getQuestionLoc());
9284
9285   bool Suspicious = false;
9286   CheckConditionalOperand(S, E->getTrueExpr(), T, CC, Suspicious);
9287   CheckConditionalOperand(S, E->getFalseExpr(), T, CC, Suspicious);
9288
9289   // If -Wconversion would have warned about either of the candidates
9290   // for a signedness conversion to the context type...
9291   if (!Suspicious) return;
9292
9293   // ...but it's currently ignored...
9294   if (!S.Diags.isIgnored(diag::warn_impcast_integer_sign_conditional, CC))
9295     return;
9296
9297   // ...then check whether it would have warned about either of the
9298   // candidates for a signedness conversion to the condition type.
9299   if (E->getType() == T) return;
9300
9301   Suspicious = false;
9302   CheckImplicitConversion(S, E->getTrueExpr()->IgnoreParenImpCasts(),
9303                           E->getType(), CC, &Suspicious);
9304   if (!Suspicious)
9305     CheckImplicitConversion(S, E->getFalseExpr()->IgnoreParenImpCasts(),
9306                             E->getType(), CC, &Suspicious);
9307 }
9308
9309 /// CheckBoolLikeConversion - Check conversion of given expression to boolean.
9310 /// Input argument E is a logical expression.
9311 void CheckBoolLikeConversion(Sema &S, Expr *E, SourceLocation CC) {
9312   if (S.getLangOpts().Bool)
9313     return;
9314   CheckImplicitConversion(S, E->IgnoreParenImpCasts(), S.Context.BoolTy, CC);
9315 }
9316
9317 /// AnalyzeImplicitConversions - Find and report any interesting
9318 /// implicit conversions in the given expression.  There are a couple
9319 /// of competing diagnostics here, -Wconversion and -Wsign-compare.
9320 void AnalyzeImplicitConversions(Sema &S, Expr *OrigE, SourceLocation CC) {
9321   QualType T = OrigE->getType();
9322   Expr *E = OrigE->IgnoreParenImpCasts();
9323
9324   if (E->isTypeDependent() || E->isValueDependent())
9325     return;
9326
9327   // For conditional operators, we analyze the arguments as if they
9328   // were being fed directly into the output.
9329   if (isa<ConditionalOperator>(E)) {
9330     ConditionalOperator *CO = cast<ConditionalOperator>(E);
9331     CheckConditionalOperator(S, CO, CC, T);
9332     return;
9333   }
9334
9335   // Check implicit argument conversions for function calls.
9336   if (CallExpr *Call = dyn_cast<CallExpr>(E))
9337     CheckImplicitArgumentConversions(S, Call, CC);
9338
9339   // Go ahead and check any implicit conversions we might have skipped.
9340   // The non-canonical typecheck is just an optimization;
9341   // CheckImplicitConversion will filter out dead implicit conversions.
9342   if (E->getType() != T)
9343     CheckImplicitConversion(S, E, T, CC);
9344
9345   // Now continue drilling into this expression.
9346
9347   if (PseudoObjectExpr *POE = dyn_cast<PseudoObjectExpr>(E)) {
9348     // The bound subexpressions in a PseudoObjectExpr are not reachable
9349     // as transitive children.
9350     // FIXME: Use a more uniform representation for this.
9351     for (auto *SE : POE->semantics())
9352       if (auto *OVE = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(SE))
9353         AnalyzeImplicitConversions(S, OVE->getSourceExpr(), CC);
9354   }
9355
9356   // Skip past explicit casts.
9357   if (isa<ExplicitCastExpr>(E)) {
9358     E = cast<ExplicitCastExpr>(E)->getSubExpr()->IgnoreParenImpCasts();
9359     return AnalyzeImplicitConversions(S, E, CC);
9360   }
9361
9362   if (BinaryOperator *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(E)) {
9363     // Do a somewhat different check with comparison operators.
9364     if (BO->isComparisonOp())
9365       return AnalyzeComparison(S, BO);
9366
9367     // And with simple assignments.
9368     if (BO->getOpcode() == BO_Assign)
9369       return AnalyzeAssignment(S, BO);
9370   }
9371
9372   // These break the otherwise-useful invariant below.  Fortunately,
9373   // we don't really need to recurse into them, because any internal
9374   // expressions should have been analyzed already when they were
9375   // built into statements.
9376   if (isa<StmtExpr>(E)) return;
9377
9378   // Don't descend into unevaluated contexts.
9379   if (isa<UnaryExprOrTypeTraitExpr>(E)) return;
9380
9381   // Now just recurse over the expression's children.
9382   CC = E->getExprLoc();
9383   BinaryOperator *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(E);
9384   bool IsLogicalAndOperator = BO && BO->getOpcode() == BO_LAnd;
9385   for (Stmt *SubStmt : E->children()) {
9386     Expr *ChildExpr = dyn_cast_or_null<Expr>(SubStmt);
9387     if (!ChildExpr)
9388       continue;
9389
9390     if (IsLogicalAndOperator &&
9391         isa<StringLiteral>(ChildExpr->IgnoreParenImpCasts()))
9392       // Ignore checking string literals that are in logical and operators.
9393       // This is a common pattern for asserts.
9394       continue;
9395     AnalyzeImplicitConversions(S, ChildExpr, CC);
9396   }
9397
9398   if (BO && BO->isLogicalOp()) {
9399     Expr *SubExpr = BO->getLHS()->IgnoreParenImpCasts();
9400     if (!IsLogicalAndOperator || !isa<StringLiteral>(SubExpr))
9401       ::CheckBoolLikeConversion(S, SubExpr, BO->getExprLoc());
9402
9403     SubExpr = BO->getRHS()->IgnoreParenImpCasts();
9404     if (!IsLogicalAndOperator || !isa<StringLiteral>(SubExpr))
9405       ::CheckBoolLikeConversion(S, SubExpr, BO->getExprLoc());
9406   }
9407
9408   if (const UnaryOperator *U = dyn_cast<UnaryOperator>(E))
9409     if (U->getOpcode() == UO_LNot)
9410       ::CheckBoolLikeConversion(S, U->getSubExpr(), CC);
9411 }
9412
9413 } // end anonymous namespace
9414
9415 /// Diagnose integer type and any valid implicit convertion to it.
9416 static bool checkOpenCLEnqueueIntType(Sema &S, Expr *E, const QualType &IntT) {
9417   // Taking into account implicit conversions,
9418   // allow any integer.
9419   if (!E->getType()->isIntegerType()) {
9420     S.Diag(E->getLocStart(),
9421            diag::err_opencl_enqueue_kernel_invalid_local_size_type);
9422     return true;
9423   }
9424   // Potentially emit standard warnings for implicit conversions if enabled
9425   // using -Wconversion.
9426   CheckImplicitConversion(S, E, IntT, E->getLocStart());
9427   return false;
9428 }
9429
9430 // Helper function for Sema::DiagnoseAlwaysNonNullPointer.
9431 // Returns true when emitting a warning about taking the address of a reference.
9432 static bool CheckForReference(Sema &SemaRef, const Expr *E,
9433                               const PartialDiagnostic &PD) {
9434   E = E->IgnoreParenImpCasts();
9435
9436   const FunctionDecl *FD = nullptr;
9437
9438   if (const DeclRefExpr *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(E)) {
9439     if (!DRE->getDecl()->getType()->isReferenceType())
9440       return false;
9441   } else if (const MemberExpr *M = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
9442     if (!M->getMemberDecl()->getType()->isReferenceType())
9443       return false;
9444   } else if (const CallExpr *Call = dyn_cast<CallExpr>(E)) {
9445     if (!Call->getCallReturnType(SemaRef.Context)->isReferenceType())
9446       return false;
9447     FD = Call->getDirectCallee();
9448   } else {
9449     return false;
9450   }
9451
9452   SemaRef.Diag(E->getExprLoc(), PD);
9453
9454   // If possible, point to location of function.
9455   if (FD) {
9456     SemaRef.Diag(FD->getLocation(), diag::note_reference_is_return_value) << FD;
9457   }
9458
9459   return true;
9460 }
9461
9462 // Returns true if the SourceLocation is expanded from any macro body.
9463 // Returns false if the SourceLocation is invalid, is from not in a macro
9464 // expansion, or is from expanded from a top-level macro argument.
9465 static bool IsInAnyMacroBody(const SourceManager &SM, SourceLocation Loc) {
9466   if (Loc.isInvalid())
9467     return false;
9468
9469   while (Loc.isMacroID()) {
9470     if (SM.isMacroBodyExpansion(Loc))
9471       return true;
9472     Loc = SM.getImmediateMacroCallerLoc(Loc);
9473   }
9474
9475   return false;
9476 }
9477
9478 /// \brief Diagnose pointers that are always non-null.
9479 /// \param E the expression containing the pointer
9480 /// \param NullKind NPCK_NotNull if E is a cast to bool, otherwise, E is
9481 /// compared to a null pointer
9482 /// \param IsEqual True when the comparison is equal to a null pointer
9483 /// \param Range Extra SourceRange to highlight in the diagnostic
9484 void Sema::DiagnoseAlwaysNonNullPointer(Expr *E,
9485                                         Expr::NullPointerConstantKind NullKind,
9486                                         bool IsEqual, SourceRange Range) {
9487   if (!E)
9488     return;
9489
9490   // Don't warn inside macros.
9491   if (E->getExprLoc().isMacroID()) {
9492     const SourceManager &SM = getSourceManager();
9493     if (IsInAnyMacroBody(SM, E->getExprLoc()) ||
9494         IsInAnyMacroBody(SM, Range.getBegin()))
9495       return;
9496   }
9497   E = E->IgnoreImpCasts();
9498
9499   const bool IsCompare = NullKind != Expr::NPCK_NotNull;
9500
9501   if (isa<CXXThisExpr>(E)) {
9502     unsigned DiagID = IsCompare ? diag::warn_this_null_compare
9503                                 : diag::warn_this_bool_conversion;
9504     Diag(E->getExprLoc(), DiagID) << E->getSourceRange() << Range << IsEqual;
9505     return;
9506   }
9507
9508   bool IsAddressOf = false;
9509
9510   if (UnaryOperator *UO = dyn_cast<UnaryOperator>(E)) {
9511     if (UO->getOpcode() != UO_AddrOf)
9512       return;
9513     IsAddressOf = true;
9514     E = UO->getSubExpr();
9515   }
9516
9517   if (IsAddressOf) {
9518     unsigned DiagID = IsCompare
9519                           ? diag::warn_address_of_reference_null_compare
9520                           : diag::warn_address_of_reference_bool_conversion;
9521     PartialDiagnostic PD = PDiag(DiagID) << E->getSourceRange() << Range
9522                                          << IsEqual;
9523     if (CheckForReference(*this, E, PD)) {
9524       return;
9525     }
9526   }
9527
9528   auto ComplainAboutNonnullParamOrCall = [&](const Attr *NonnullAttr) {
9529     bool IsParam = isa<NonNullAttr>(NonnullAttr);
9530     std::string Str;
9531     llvm::raw_string_ostream S(Str);
9532     E->printPretty(S, nullptr, getPrintingPolicy());
9533     unsigned DiagID = IsCompare ? diag::warn_nonnull_expr_compare
9534                                 : diag::warn_cast_nonnull_to_bool;
9535     Diag(E->getExprLoc(), DiagID) << IsParam << S.str()
9536       << E->getSourceRange() << Range << IsEqual;
9537     Diag(NonnullAttr->getLocation(), diag::note_declared_nonnull) << IsParam;
9538   };
9539
9540   // If we have a CallExpr that is tagged with returns_nonnull, we can complain.
9541   if (auto *Call = dyn_cast<CallExpr>(E->IgnoreParenImpCasts())) {
9542     if (auto *Callee = Call->getDirectCallee()) {
9543       if (const Attr *A = Callee->getAttr<ReturnsNonNullAttr>()) {
9544         ComplainAboutNonnullParamOrCall(A);
9545         return;
9546       }
9547     }
9548   }
9549
9550   // Expect to find a single Decl.  Skip anything more complicated.
9551   ValueDecl *D = nullptr;
9552   if (DeclRefExpr *R = dyn_cast<DeclRefExpr>(E)) {
9553     D = R->getDecl();
9554   } else if (MemberExpr *M = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
9555     D = M->getMemberDecl();
9556   }
9557
9558   // Weak Decls can be null.
9559   if (!D || D->isWeak())
9560     return;
9561
9562   // Check for parameter decl with nonnull attribute
9563   if (const auto* PV = dyn_cast<ParmVarDecl>(D)) {
9564     if (getCurFunction() &&
9565         !getCurFunction()->ModifiedNonNullParams.count(PV)) {
9566       if (const Attr *A = PV->getAttr<NonNullAttr>()) {
9567         ComplainAboutNonnullParamOrCall(A);
9568         return;
9569       }
9570
9571       if (const auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(PV->getDeclContext())) {
9572         auto ParamIter = llvm::find(FD->parameters(), PV);
9573         assert(ParamIter != FD->param_end());
9574         unsigned ParamNo = std::distance(FD->param_begin(), ParamIter);
9575
9576         for (const auto *NonNull : FD->specific_attrs<NonNullAttr>()) {
9577           if (!NonNull->args_size()) {
9578               ComplainAboutNonnullParamOrCall(NonNull);
9579               return;
9580           }
9581
9582           for (unsigned ArgNo : NonNull->args()) {
9583             if (ArgNo == ParamNo) {
9584               ComplainAboutNonnullParamOrCall(NonNull);
9585               return;
9586             }
9587           }
9588         }
9589       }
9590     }
9591   }
9592
9593   QualType T = D->getType();
9594   const bool IsArray = T->isArrayType();
9595   const bool IsFunction = T->isFunctionType();
9596
9597   // Address of function is used to silence the function warning.
9598   if (IsAddressOf && IsFunction) {
9599     return;
9600   }
9601
9602   // Found nothing.
9603   if (!IsAddressOf && !IsFunction && !IsArray)
9604     return;
9605
9606   // Pretty print the expression for the diagnostic.
9607   std::string Str;
9608   llvm::raw_string_ostream S(Str);
9609   E->printPretty(S, nullptr, getPrintingPolicy());
9610
9611   unsigned DiagID = IsCompare ? diag::warn_null_pointer_compare
9612                               : diag::warn_impcast_pointer_to_bool;
9613   enum {
9614     AddressOf,
9615     FunctionPointer,
9616     ArrayPointer
9617   } DiagType;
9618   if (IsAddressOf)
9619     DiagType = AddressOf;
9620   else if (IsFunction)
9621     DiagType = FunctionPointer;
9622   else if (IsArray)
9623     DiagType = ArrayPointer;
9624   else
9625     llvm_unreachable("Could not determine diagnostic.");
9626   Diag(E->getExprLoc(), DiagID) << DiagType << S.str() << E->getSourceRange()
9627                                 << Range << IsEqual;
9628
9629   if (!IsFunction)
9630     return;
9631
9632   // Suggest '&' to silence the function warning.
9633   Diag(E->getExprLoc(), diag::note_function_warning_silence)
9634       << FixItHint::CreateInsertion(E->getLocStart(), "&");
9635
9636   // Check to see if '()' fixit should be emitted.
9637   QualType ReturnType;
9638   UnresolvedSet<4> NonTemplateOverloads;
9639   tryExprAsCall(*E, ReturnType, NonTemplateOverloads);
9640   if (ReturnType.isNull())
9641     return;
9642
9643   if (IsCompare) {
9644     // There are two cases here.  If there is null constant, the only suggest
9645     // for a pointer return type.  If the null is 0, then suggest if the return
9646     // type is a pointer or an integer type.
9647     if (!ReturnType->isPointerType()) {
9648       if (NullKind == Expr::NPCK_ZeroExpression ||
9649           NullKind == Expr::NPCK_ZeroLiteral) {
9650         if (!ReturnType->isIntegerType())
9651           return;
9652       } else {
9653         return;
9654       }
9655     }
9656   } else { // !IsCompare
9657     // For function to bool, only suggest if the function pointer has bool
9658     // return type.
9659     if (!ReturnType->isSpecificBuiltinType(BuiltinType::Bool))
9660       return;
9661   }
9662   Diag(E->getExprLoc(), diag::note_function_to_function_call)
9663       << FixItHint::CreateInsertion(getLocForEndOfToken(E->getLocEnd()), "()");
9664 }
9665
9666 /// Diagnoses "dangerous" implicit conversions within the given
9667 /// expression (which is a full expression).  Implements -Wconversion
9668 /// and -Wsign-compare.
9669 ///
9670 /// \param CC the "context" location of the implicit conversion, i.e.
9671 ///   the most location of the syntactic entity requiring the implicit
9672 ///   conversion
9673 void Sema::CheckImplicitConversions(Expr *E, SourceLocation CC) {
9674   // Don't diagnose in unevaluated contexts.
9675   if (isUnevaluatedContext())
9676     return;
9677
9678   // Don't diagnose for value- or type-dependent expressions.
9679   if (E->isTypeDependent() || E->isValueDependent())
9680     return;
9681
9682   // Check for array bounds violations in cases where the check isn't triggered
9683   // elsewhere for other Expr types (like BinaryOperators), e.g. when an
9684   // ArraySubscriptExpr is on the RHS of a variable initialization.
9685   CheckArrayAccess(E);
9686
9687   // This is not the right CC for (e.g.) a variable initialization.
9688   AnalyzeImplicitConversions(*this, E, CC);
9689 }
9690
9691 /// CheckBoolLikeConversion - Check conversion of given expression to boolean.
9692 /// Input argument E is a logical expression.
9693 void Sema::CheckBoolLikeConversion(Expr *E, SourceLocation CC) {
9694   ::CheckBoolLikeConversion(*this, E, CC);
9695 }
9696
9697 /// Diagnose when expression is an integer constant expression and its evaluation
9698 /// results in integer overflow
9699 void Sema::CheckForIntOverflow (Expr *E) {
9700   // Use a work list to deal with nested struct initializers.
9701   SmallVector<Expr *, 2> Exprs(1, E);
9702
9703   do {
9704     Expr *E = Exprs.pop_back_val();
9705
9706     if (isa<BinaryOperator>(E->IgnoreParenCasts())) {
9707       E->IgnoreParenCasts()->EvaluateForOverflow(Context);
9708       continue;
9709     }
9710
9711     if (auto InitList = dyn_cast<InitListExpr>(E))
9712       Exprs.append(InitList->inits().begin(), InitList->inits().end());
9713   } while (!Exprs.empty());
9714 }
9715
9716 namespace {
9717 /// \brief Visitor for expressions which looks for unsequenced operations on the
9718 /// same object.
9719 class SequenceChecker : public EvaluatedExprVisitor<SequenceChecker> {
9720   typedef EvaluatedExprVisitor<SequenceChecker> Base;
9721
9722   /// \brief A tree of sequenced regions within an expression. Two regions are
9723   /// unsequenced if one is an ancestor or a descendent of the other. When we
9724   /// finish processing an expression with sequencing, such as a comma
9725   /// expression, we fold its tree nodes into its parent, since they are
9726   /// unsequenced with respect to nodes we will visit later.
9727   class SequenceTree {
9728     struct Value {
9729       explicit Value(unsigned Parent) : Parent(Parent), Merged(false) {}
9730       unsigned Parent : 31;
9731       unsigned Merged : 1;
9732     };
9733     SmallVector<Value, 8> Values;
9734
9735   public:
9736     /// \brief A region within an expression which may be sequenced with respect
9737     /// to some other region.
9738     class Seq {
9739       explicit Seq(unsigned N) : Index(N) {}
9740       unsigned Index;
9741       friend class SequenceTree;
9742     public:
9743       Seq() : Index(0) {}
9744     };
9745
9746     SequenceTree() { Values.push_back(Value(0)); }
9747     Seq root() const { return Seq(0); }
9748
9749     /// \brief Create a new sequence of operations, which is an unsequenced
9750     /// subset of \p Parent. This sequence of operations is sequenced with
9751     /// respect to other children of \p Parent.
9752     Seq allocate(Seq Parent) {
9753       Values.push_back(Value(Parent.Index));
9754       return Seq(Values.size() - 1);
9755     }
9756
9757     /// \brief Merge a sequence of operations into its parent.
9758     void merge(Seq S) {
9759       Values[S.Index].Merged = true;
9760     }
9761
9762     /// \brief Determine whether two operations are unsequenced. This operation
9763     /// is asymmetric: \p Cur should be the more recent sequence, and \p Old
9764     /// should have been merged into its parent as appropriate.
9765     bool isUnsequenced(Seq Cur, Seq Old) {
9766       unsigned C = representative(Cur.Index);
9767       unsigned Target = representative(Old.Index);
9768       while (C >= Target) {
9769         if (C == Target)
9770           return true;
9771         C = Values[C].Parent;
9772       }
9773       return false;
9774     }
9775
9776   private:
9777     /// \brief Pick a representative for a sequence.
9778     unsigned representative(unsigned K) {
9779       if (Values[K].Merged)
9780         // Perform path compression as we go.
9781         return Values[K].Parent = representative(Values[K].Parent);
9782       return K;
9783     }
9784   };
9785
9786   /// An object for which we can track unsequenced uses.
9787   typedef NamedDecl *Object;
9788
9789   /// Different flavors of object usage which we track. We only track the
9790   /// least-sequenced usage of each kind.
9791   enum UsageKind {
9792     /// A read of an object. Multiple unsequenced reads are OK.
9793     UK_Use,
9794     /// A modification of an object which is sequenced before the value
9795     /// computation of the expression, such as ++n in C++.
9796     UK_ModAsValue,
9797     /// A modification of an object which is not sequenced before the value
9798     /// computation of the expression, such as n++.
9799     UK_ModAsSideEffect,
9800
9801     UK_Count = UK_ModAsSideEffect + 1
9802   };
9803
9804   struct Usage {
9805     Usage() : Use(nullptr), Seq() {}
9806     Expr *Use;
9807     SequenceTree::Seq Seq;
9808   };
9809
9810   struct UsageInfo {
9811     UsageInfo() : Diagnosed(false) {}
9812     Usage Uses[UK_Count];
9813     /// Have we issued a diagnostic for this variable already?
9814     bool Diagnosed;
9815   };
9816   typedef llvm::SmallDenseMap<Object, UsageInfo, 16> UsageInfoMap;
9817
9818   Sema &SemaRef;
9819   /// Sequenced regions within the expression.
9820   SequenceTree Tree;
9821   /// Declaration modifications and references which we have seen.
9822   UsageInfoMap UsageMap;
9823   /// The region we are currently within.
9824   SequenceTree::Seq Region;
9825   /// Filled in with declarations which were modified as a side-effect
9826   /// (that is, post-increment operations).
9827   SmallVectorImpl<std::pair<Object, Usage> > *ModAsSideEffect;
9828   /// Expressions to check later. We defer checking these to reduce
9829   /// stack usage.
9830   SmallVectorImpl<Expr *> &WorkList;
9831
9832   /// RAII object wrapping the visitation of a sequenced subexpression of an
9833   /// expression. At the end of this process, the side-effects of the evaluation
9834   /// become sequenced with respect to the value computation of the result, so
9835   /// we downgrade any UK_ModAsSideEffect within the evaluation to
9836   /// UK_ModAsValue.
9837   struct SequencedSubexpression {
9838     SequencedSubexpression(SequenceChecker &Self)
9839       : Self(Self), OldModAsSideEffect(Self.ModAsSideEffect) {
9840       Self.ModAsSideEffect = &ModAsSideEffect;
9841     }
9842     ~SequencedSubexpression() {
9843       for (auto &M : llvm::reverse(ModAsSideEffect)) {
9844         UsageInfo &U = Self.UsageMap[M.first];
9845         auto &SideEffectUsage = U.Uses[UK_ModAsSideEffect];
9846         Self.addUsage(U, M.first, SideEffectUsage.Use, UK_ModAsValue);
9847         SideEffectUsage = M.second;
9848       }
9849       Self.ModAsSideEffect = OldModAsSideEffect;
9850     }
9851
9852     SequenceChecker &Self;
9853     SmallVector<std::pair<Object, Usage>, 4> ModAsSideEffect;
9854     SmallVectorImpl<std::pair<Object, Usage> > *OldModAsSideEffect;
9855   };
9856
9857   /// RAII object wrapping the visitation of a subexpression which we might
9858   /// choose to evaluate as a constant. If any subexpression is evaluated and
9859   /// found to be non-constant, this allows us to suppress the evaluation of
9860   /// the outer expression.
9861   class EvaluationTracker {
9862   public:
9863     EvaluationTracker(SequenceChecker &Self)
9864         : Self(Self), Prev(Self.EvalTracker), EvalOK(true) {
9865       Self.EvalTracker = this;
9866     }
9867     ~EvaluationTracker() {
9868       Self.EvalTracker = Prev;
9869       if (Prev)
9870         Prev->EvalOK &= EvalOK;
9871     }
9872
9873     bool evaluate(const Expr *E, bool &Result) {
9874       if (!EvalOK || E->isValueDependent())
9875         return false;
9876       EvalOK = E->EvaluateAsBooleanCondition(Result, Self.SemaRef.Context);
9877       return EvalOK;
9878     }
9879
9880   private:
9881     SequenceChecker &Self;
9882     EvaluationTracker *Prev;
9883     bool EvalOK;
9884   } *EvalTracker;
9885
9886   /// \brief Find the object which is produced by the specified expression,
9887   /// if any.
9888   Object getObject(Expr *E, bool Mod) const {
9889     E = E->IgnoreParenCasts();
9890     if (UnaryOperator *UO = dyn_cast<UnaryOperator>(E)) {
9891       if (Mod && (UO->getOpcode() == UO_PreInc || UO->getOpcode() == UO_PreDec))
9892         return getObject(UO->getSubExpr(), Mod);
9893     } else if (BinaryOperator *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(E)) {
9894       if (BO->getOpcode() == BO_Comma)
9895         return getObject(BO->getRHS(), Mod);
9896       if (Mod && BO->isAssignmentOp())
9897         return getObject(BO->getLHS(), Mod);
9898     } else if (MemberExpr *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
9899       // FIXME: Check for more interesting cases, like "x.n = ++x.n".
9900       if (isa<CXXThisExpr>(ME->getBase()->IgnoreParenCasts()))
9901         return ME->getMemberDecl();
9902     } else if (DeclRefExpr *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(E))
9903       // FIXME: If this is a reference, map through to its value.
9904       return DRE->getDecl();
9905     return nullptr;
9906   }
9907
9908   /// \brief Note that an object was modified or used by an expression.
9909   void addUsage(UsageInfo &UI, Object O, Expr *Ref, UsageKind UK) {
9910     Usage &U = UI.Uses[UK];
9911     if (!U.Use || !Tree.isUnsequenced(Region, U.Seq)) {
9912       if (UK == UK_ModAsSideEffect && ModAsSideEffect)
9913         ModAsSideEffect->push_back(std::make_pair(O, U));
9914       U.Use = Ref;
9915       U.Seq = Region;
9916     }
9917   }
9918   /// \brief Check whether a modification or use conflicts with a prior usage.
9919   void checkUsage(Object O, UsageInfo &UI, Expr *Ref, UsageKind OtherKind,
9920                   bool IsModMod) {
9921     if (UI.Diagnosed)
9922       return;
9923
9924     const Usage &U = UI.Uses[OtherKind];
9925     if (!U.Use || !Tree.isUnsequenced(Region, U.Seq))
9926       return;
9927
9928     Expr *Mod = U.Use;
9929     Expr *ModOrUse = Ref;
9930     if (OtherKind == UK_Use)
9931       std::swap(Mod, ModOrUse);
9932
9933     SemaRef.Diag(Mod->getExprLoc(),
9934                  IsModMod ? diag::warn_unsequenced_mod_mod
9935                           : diag::warn_unsequenced_mod_use)
9936       << O << SourceRange(ModOrUse->getExprLoc());
9937     UI.Diagnosed = true;
9938   }
9939
9940   void notePreUse(Object O, Expr *Use) {
9941     UsageInfo &U = UsageMap[O];
9942     // Uses conflict with other modifications.
9943     checkUsage(O, U, Use, UK_ModAsValue, false);
9944   }
9945   void notePostUse(Object O, Expr *Use) {
9946     UsageInfo &U = UsageMap[O];
9947     checkUsage(O, U, Use, UK_ModAsSideEffect, false);
9948     addUsage(U, O, Use, UK_Use);
9949   }
9950
9951   void notePreMod(Object O, Expr *Mod) {
9952     UsageInfo &U = UsageMap[O];
9953     // Modifications conflict with other modifications and with uses.
9954     checkUsage(O, U, Mod, UK_ModAsValue, true);
9955     checkUsage(O, U, Mod, UK_Use, false);
9956   }
9957   void notePostMod(Object O, Expr *Use, UsageKind UK) {
9958     UsageInfo &U = UsageMap[O];
9959     checkUsage(O, U, Use, UK_ModAsSideEffect, true);
9960     addUsage(U, O, Use, UK);
9961   }
9962
9963 public:
9964   SequenceChecker(Sema &S, Expr *E, SmallVectorImpl<Expr *> &WorkList)
9965       : Base(S.Context), SemaRef(S), Region(Tree.root()),
9966         ModAsSideEffect(nullptr), WorkList(WorkList), EvalTracker(nullptr) {
9967     Visit(E);
9968   }
9969
9970   void VisitStmt(Stmt *S) {
9971     // Skip all statements which aren't expressions for now.
9972   }
9973
9974   void VisitExpr(Expr *E) {
9975     // By default, just recurse to evaluated subexpressions.
9976     Base::VisitStmt(E);
9977   }
9978
9979   void VisitCastExpr(CastExpr *E) {
9980     Object O = Object();
9981     if (E->getCastKind() == CK_LValueToRValue)
9982       O = getObject(E->getSubExpr(), false);
9983
9984     if (O)
9985       notePreUse(O, E);
9986     VisitExpr(E);
9987     if (O)
9988       notePostUse(O, E);
9989   }
9990
9991   void VisitBinComma(BinaryOperator *BO) {
9992     // C++11 [expr.comma]p1:
9993     //   Every value computation and side effect associated with the left
9994     //   expression is sequenced before every value computation and side
9995     //   effect associated with the right expression.
9996     SequenceTree::Seq LHS = Tree.allocate(Region);
9997     SequenceTree::Seq RHS = Tree.allocate(Region);
9998     SequenceTree::Seq OldRegion = Region;
9999
10000     {
10001       SequencedSubexpression SeqLHS(*this);
10002       Region = LHS;
10003       Visit(BO->getLHS());
10004     }
10005
10006     Region = RHS;
10007     Visit(BO->getRHS());
10008
10009     Region = OldRegion;
10010
10011     // Forget that LHS and RHS are sequenced. They are both unsequenced
10012     // with respect to other stuff.
10013     Tree.merge(LHS);
10014     Tree.merge(RHS);
10015   }
10016
10017   void VisitBinAssign(BinaryOperator *BO) {
10018     // The modification is sequenced after the value computation of the LHS
10019     // and RHS, so check it before inspecting the operands and update the
10020     // map afterwards.
10021     Object O = getObject(BO->getLHS(), true);
10022     if (!O)
10023       return VisitExpr(BO);
10024
10025     notePreMod(O, BO);
10026
10027     // C++11 [expr.ass]p7:
10028     //   E1 op= E2 is equivalent to E1 = E1 op E2, except that E1 is evaluated
10029     //   only once.
10030     //
10031     // Therefore, for a compound assignment operator, O is considered used
10032     // everywhere except within the evaluation of E1 itself.
10033     if (isa<CompoundAssignOperator>(BO))
10034       notePreUse(O, BO);
10035
10036     Visit(BO->getLHS());
10037
10038     if (isa<CompoundAssignOperator>(BO))
10039       notePostUse(O, BO);
10040
10041     Visit(BO->getRHS());
10042
10043     // C++11 [expr.ass]p1:
10044     //   the assignment is sequenced [...] before the value computation of the
10045     //   assignment expression.
10046     // C11 6.5.16/3 has no such rule.
10047     notePostMod(O, BO, SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus ? UK_ModAsValue
10048                                                        : UK_ModAsSideEffect);
10049   }
10050
10051   void VisitCompoundAssignOperator(CompoundAssignOperator *CAO) {
10052     VisitBinAssign(CAO);
10053   }
10054
10055   void VisitUnaryPreInc(UnaryOperator *UO) { VisitUnaryPreIncDec(UO); }
10056   void VisitUnaryPreDec(UnaryOperator *UO) { VisitUnaryPreIncDec(UO); }
10057   void VisitUnaryPreIncDec(UnaryOperator *UO) {
10058     Object O = getObject(UO->getSubExpr(), true);
10059     if (!O)
10060       return VisitExpr(UO);
10061
10062     notePreMod(O, UO);
10063     Visit(UO->getSubExpr());
10064     // C++11 [expr.pre.incr]p1:
10065     //   the expression ++x is equivalent to x+=1
10066     notePostMod(O, UO, SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus ? UK_ModAsValue
10067                                                        : UK_ModAsSideEffect);
10068   }
10069
10070   void VisitUnaryPostInc(UnaryOperator *UO) { VisitUnaryPostIncDec(UO); }
10071   void VisitUnaryPostDec(UnaryOperator *UO) { VisitUnaryPostIncDec(UO); }
10072   void VisitUnaryPostIncDec(UnaryOperator *UO) {
10073     Object O = getObject(UO->getSubExpr(), true);
10074     if (!O)
10075       return VisitExpr(UO);
10076
10077     notePreMod(O, UO);
10078     Visit(UO->getSubExpr());
10079     notePostMod(O, UO, UK_ModAsSideEffect);
10080   }
10081
10082   /// Don't visit the RHS of '&&' or '||' if it might not be evaluated.
10083   void VisitBinLOr(BinaryOperator *BO) {
10084     // The side-effects of the LHS of an '&&' are sequenced before the
10085     // value computation of the RHS, and hence before the value computation
10086     // of the '&&' itself, unless the LHS evaluates to zero. We treat them
10087     // as if they were unconditionally sequenced.
10088     EvaluationTracker Eval(*this);
10089     {
10090       SequencedSubexpression Sequenced(*this);
10091       Visit(BO->getLHS());
10092     }
10093
10094     bool Result;
10095     if (Eval.evaluate(BO->getLHS(), Result)) {
10096       if (!Result)
10097         Visit(BO->getRHS());
10098     } else {
10099       // Check for unsequenced operations in the RHS, treating it as an
10100       // entirely separate evaluation.
10101       //
10102       // FIXME: If there are operations in the RHS which are unsequenced
10103       // with respect to operations outside the RHS, and those operations
10104       // are unconditionally evaluated, diagnose them.
10105       WorkList.push_back(BO->getRHS());
10106     }
10107   }
10108   void VisitBinLAnd(BinaryOperator *BO) {
10109     EvaluationTracker Eval(*this);
10110     {
10111       SequencedSubexpression Sequenced(*this);
10112       Visit(BO->getLHS());
10113     }
10114
10115     bool Result;
10116     if (Eval.evaluate(BO->getLHS(), Result)) {
10117       if (Result)
10118         Visit(BO->getRHS());
10119     } else {
10120       WorkList.push_back(BO->getRHS());
10121     }
10122   }
10123
10124   // Only visit the condition, unless we can be sure which subexpression will
10125   // be chosen.
10126   void VisitAbstractConditionalOperator(AbstractConditionalOperator *CO) {
10127     EvaluationTracker Eval(*this);
10128     {
10129       SequencedSubexpression Sequenced(*this);
10130       Visit(CO->getCond());
10131     }
10132
10133     bool Result;
10134     if (Eval.evaluate(CO->getCond(), Result))
10135       Visit(Result ? CO->getTrueExpr() : CO->getFalseExpr());
10136     else {
10137       WorkList.push_back(CO->getTrueExpr());
10138       WorkList.push_back(CO->getFalseExpr());
10139     }
10140   }
10141
10142   void VisitCallExpr(CallExpr *CE) {
10143     // C++11 [intro.execution]p15:
10144     //   When calling a function [...], every value computation and side effect
10145     //   associated with any argument expression, or with the postfix expression
10146     //   designating the called function, is sequenced before execution of every
10147     //   expression or statement in the body of the function [and thus before
10148     //   the value computation of its result].
10149     SequencedSubexpression Sequenced(*this);
10150     Base::VisitCallExpr(CE);
10151
10152     // FIXME: CXXNewExpr and CXXDeleteExpr implicitly call functions.
10153   }
10154
10155   void VisitCXXConstructExpr(CXXConstructExpr *CCE) {
10156     // This is a call, so all subexpressions are sequenced before the result.
10157     SequencedSubexpression Sequenced(*this);
10158
10159     if (!CCE->isListInitialization())
10160       return VisitExpr(CCE);
10161
10162     // In C++11, list initializations are sequenced.
10163     SmallVector<SequenceTree::Seq, 32> Elts;
10164     SequenceTree::Seq Parent = Region;
10165     for (CXXConstructExpr::arg_iterator I = CCE->arg_begin(),
10166                                         E = CCE->arg_end();
10167          I != E; ++I) {
10168       Region = Tree.allocate(Parent);
10169       Elts.push_back(Region);
10170       Visit(*I);
10171     }
10172
10173     // Forget that the initializers are sequenced.
10174     Region = Parent;
10175     for (unsigned I = 0; I < Elts.size(); ++I)
10176       Tree.merge(Elts[I]);
10177   }
10178
10179   void VisitInitListExpr(InitListExpr *ILE) {
10180     if (!SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus11)
10181       return VisitExpr(ILE);
10182
10183     // In C++11, list initializations are sequenced.
10184     SmallVector<SequenceTree::Seq, 32> Elts;
10185     SequenceTree::Seq Parent = Region;
10186     for (unsigned I = 0; I < ILE->getNumInits(); ++I) {
10187       Expr *E = ILE->getInit(I);
10188       if (!E) continue;
10189       Region = Tree.allocate(Parent);
10190       Elts.push_back(Region);
10191       Visit(E);
10192     }
10193
10194     // Forget that the initializers are sequenced.
10195     Region = Parent;
10196     for (unsigned I = 0; I < Elts.size(); ++I)
10197       Tree.merge(Elts[I]);
10198   }
10199 };
10200 } // end anonymous namespace
10201
10202 void Sema::CheckUnsequencedOperations(Expr *E) {
10203   SmallVector<Expr *, 8> WorkList;
10204   WorkList.push_back(E);
10205   while (!WorkList.empty()) {
10206     Expr *Item = WorkList.pop_back_val();
10207     SequenceChecker(*this, Item, WorkList);
10208   }
10209 }
10210
10211 void Sema::CheckCompletedExpr(Expr *E, SourceLocation CheckLoc,
10212                               bool IsConstexpr) {
10213   CheckImplicitConversions(E, CheckLoc);
10214   if (!E->isInstantiationDependent())
10215     CheckUnsequencedOperations(E);
10216   if (!IsConstexpr && !E->isValueDependent())
10217     CheckForIntOverflow(E);
10218   DiagnoseMisalignedMembers();
10219 }
10220
10221 void Sema::CheckBitFieldInitialization(SourceLocation InitLoc,
10222                                        FieldDecl *BitField,
10223                                        Expr *Init) {
10224   (void) AnalyzeBitFieldAssignment(*this, BitField, Init, InitLoc);
10225 }
10226
10227 static void diagnoseArrayStarInParamType(Sema &S, QualType PType,
10228                                          SourceLocation Loc) {
10229   if (!PType->isVariablyModifiedType())
10230     return;
10231   if (const auto *PointerTy = dyn_cast<PointerType>(PType)) {
10232     diagnoseArrayStarInParamType(S, PointerTy->getPointeeType(), Loc);
10233     return;
10234   }
10235   if (const auto *ReferenceTy = dyn_cast<ReferenceType>(PType)) {
10236     diagnoseArrayStarInParamType(S, ReferenceTy->getPointeeType(), Loc);
10237     return;
10238   }
10239   if (const auto *ParenTy = dyn_cast<ParenType>(PType)) {
10240     diagnoseArrayStarInParamType(S, ParenTy->getInnerType(), Loc);
10241     return;
10242   }
10243
10244   const ArrayType *AT = S.Context.getAsArrayType(PType);
10245   if (!AT)
10246     return;
10247
10248   if (AT->getSizeModifier() != ArrayType::Star) {
10249     diagnoseArrayStarInParamType(S, AT->getElementType(), Loc);
10250     return;
10251   }
10252
10253   S.Diag(Loc, diag::err_array_star_in_function_definition);
10254 }
10255
10256 /// CheckParmsForFunctionDef - Check that the parameters of the given
10257 /// function are appropriate for the definition of a function. This
10258 /// takes care of any checks that cannot be performed on the
10259 /// declaration itself, e.g., that the types of each of the function
10260 /// parameters are complete.
10261 bool Sema::CheckParmsForFunctionDef(ArrayRef<ParmVarDecl *> Parameters,
10262                                     bool CheckParameterNames) {
10263   bool HasInvalidParm = false;
10264   for (ParmVarDecl *Param : Parameters) {
10265     // C99 6.7.5.3p4: the parameters in a parameter type list in a
10266     // function declarator that is part of a function definition of
10267     // that function shall not have incomplete type.
10268     //
10269     // This is also C++ [dcl.fct]p6.
10270     if (!Param->isInvalidDecl() &&
10271         RequireCompleteType(Param->getLocation(), Param->getType(),
10272                             diag::err_typecheck_decl_incomplete_type)) {
10273       Param->setInvalidDecl();
10274       HasInvalidParm = true;
10275     }
10276
10277     // C99 6.9.1p5: If the declarator includes a parameter type list, the
10278     // declaration of each parameter shall include an identifier.
10279     if (CheckParameterNames &&
10280         Param->getIdentifier() == nullptr &&
10281         !Param->isImplicit() &&
10282         !getLangOpts().CPlusPlus)
10283       Diag(Param->getLocation(), diag::err_parameter_name_omitted);
10284
10285     // C99 6.7.5.3p12:
10286     //   If the function declarator is not part of a definition of that
10287     //   function, parameters may have incomplete type and may use the [*]
10288     //   notation in their sequences of declarator specifiers to specify
10289     //   variable length array types.
10290     QualType PType = Param->getOriginalType();
10291     // FIXME: This diagnostic should point the '[*]' if source-location
10292     // information is added for it.
10293     diagnoseArrayStarInParamType(*this, PType, Param->getLocation());
10294
10295     // MSVC destroys objects passed by value in the callee.  Therefore a
10296     // function definition which takes such a parameter must be able to call the
10297     // object's destructor.  However, we don't perform any direct access check
10298     // on the dtor.
10299     if (getLangOpts().CPlusPlus && Context.getTargetInfo()
10300                                        .getCXXABI()
10301                                        .areArgsDestroyedLeftToRightInCallee()) {
10302       if (!Param->isInvalidDecl()) {
10303         if (const RecordType *RT = Param->getType()->getAs<RecordType>()) {
10304           CXXRecordDecl *ClassDecl = cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl());
10305           if (!ClassDecl->isInvalidDecl() &&
10306               !ClassDecl->hasIrrelevantDestructor() &&
10307               !ClassDecl->isDependentContext()) {
10308             CXXDestructorDecl *Destructor = LookupDestructor(ClassDecl);
10309             MarkFunctionReferenced(Param->getLocation(), Destructor);
10310             DiagnoseUseOfDecl(Destructor, Param->getLocation());
10311           }
10312         }
10313       }
10314     }
10315
10316     // Parameters with the pass_object_size attribute only need to be marked
10317     // constant at function definitions. Because we lack information about
10318     // whether we're on a declaration or definition when we're instantiating the
10319     // attribute, we need to check for constness here.
10320     if (const auto *Attr = Param->getAttr<PassObjectSizeAttr>())
10321       if (!Param->getType().isConstQualified())
10322         Diag(Param->getLocation(), diag::err_attribute_pointers_only)
10323             << Attr->getSpelling() << 1;
10324   }
10325
10326   return HasInvalidParm;
10327 }
10328
10329 /// A helper function to get the alignment of a Decl referred to by DeclRefExpr
10330 /// or MemberExpr.
10331 static CharUnits getDeclAlign(Expr *E, CharUnits TypeAlign,
10332                               ASTContext &Context) {
10333   if (const auto *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(E))
10334     return Context.getDeclAlign(DRE->getDecl());
10335
10336   if (const auto *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E))
10337     return Context.getDeclAlign(ME->getMemberDecl());
10338
10339   return TypeAlign;
10340 }
10341
10342 /// CheckCastAlign - Implements -Wcast-align, which warns when a
10343 /// pointer cast increases the alignment requirements.
10344 void Sema::CheckCastAlign(Expr *Op, QualType T, SourceRange TRange) {
10345   // This is actually a lot of work to potentially be doing on every
10346   // cast; don't do it if we're ignoring -Wcast_align (as is the default).
10347   if (getDiagnostics().isIgnored(diag::warn_cast_align, TRange.getBegin()))
10348     return;
10349
10350   // Ignore dependent types.
10351   if (T->isDependentType() || Op->getType()->isDependentType())
10352     return;
10353
10354   // Require that the destination be a pointer type.
10355   const PointerType *DestPtr = T->getAs<PointerType>();
10356   if (!DestPtr) return;
10357
10358   // If the destination has alignment 1, we're done.
10359   QualType DestPointee = DestPtr->getPointeeType();
10360   if (DestPointee->isIncompleteType()) return;
10361   CharUnits DestAlign = Context.getTypeAlignInChars(DestPointee);
10362   if (DestAlign.isOne()) return;
10363
10364   // Require that the source be a pointer type.
10365   const PointerType *SrcPtr = Op->getType()->getAs<PointerType>();
10366   if (!SrcPtr) return;
10367   QualType SrcPointee = SrcPtr->getPointeeType();
10368
10369   // Whitelist casts from cv void*.  We already implicitly
10370   // whitelisted casts to cv void*, since they have alignment 1.
10371   // Also whitelist casts involving incomplete types, which implicitly
10372   // includes 'void'.
10373   if (SrcPointee->isIncompleteType()) return;
10374
10375   CharUnits SrcAlign = Context.getTypeAlignInChars(SrcPointee);
10376
10377   if (auto *CE = dyn_cast<CastExpr>(Op)) {
10378     if (CE->getCastKind() == CK_ArrayToPointerDecay)
10379       SrcAlign = getDeclAlign(CE->getSubExpr(), SrcAlign, Context);
10380   } else if (auto *UO = dyn_cast<UnaryOperator>(Op)) {
10381     if (UO->getOpcode() == UO_AddrOf)
10382       SrcAlign = getDeclAlign(UO->getSubExpr(), SrcAlign, Context);
10383   }
10384
10385   if (SrcAlign >= DestAlign) return;
10386
10387   Diag(TRange.getBegin(), diag::warn_cast_align)
10388     << Op->getType() << T
10389     << static_cast<unsigned>(SrcAlign.getQuantity())
10390     << static_cast<unsigned>(DestAlign.getQuantity())
10391     << TRange << Op->getSourceRange();
10392 }
10393
10394 /// \brief Check whether this array fits the idiom of a size-one tail padded
10395 /// array member of a struct.
10396 ///
10397 /// We avoid emitting out-of-bounds access warnings for such arrays as they are
10398 /// commonly used to emulate flexible arrays in C89 code.
10399 static bool IsTailPaddedMemberArray(Sema &S, const llvm::APInt &Size,
10400                                     const NamedDecl *ND) {
10401   if (Size != 1 || !ND) return false;
10402
10403   const FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(ND);
10404   if (!FD) return false;
10405
10406   // Don't consider sizes resulting from macro expansions or template argument
10407   // substitution to form C89 tail-padded arrays.
10408
10409   TypeSourceInfo *TInfo = FD->getTypeSourceInfo();
10410   while (TInfo) {
10411     TypeLoc TL = TInfo->getTypeLoc();
10412     // Look through typedefs.
10413     if (TypedefTypeLoc TTL = TL.getAs<TypedefTypeLoc>()) {
10414       const TypedefNameDecl *TDL = TTL.getTypedefNameDecl();
10415       TInfo = TDL->getTypeSourceInfo();
10416       continue;
10417     }
10418     if (ConstantArrayTypeLoc CTL = TL.getAs<ConstantArrayTypeLoc>()) {
10419       const Expr *SizeExpr = dyn_cast<IntegerLiteral>(CTL.getSizeExpr());
10420       if (!SizeExpr || SizeExpr->getExprLoc().isMacroID())
10421         return false;
10422     }
10423     break;
10424   }
10425
10426   const RecordDecl *RD = dyn_cast<RecordDecl>(FD->getDeclContext());
10427   if (!RD) return false;
10428   if (RD->isUnion()) return false;
10429   if (const CXXRecordDecl *CRD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(RD)) {
10430     if (!CRD->isStandardLayout()) return false;
10431   }
10432
10433   // See if this is the last field decl in the record.
10434   const Decl *D = FD;
10435   while ((D = D->getNextDeclInContext()))
10436     if (isa<FieldDecl>(D))
10437       return false;
10438   return true;
10439 }
10440
10441 void Sema::CheckArrayAccess(const Expr *BaseExpr, const Expr *IndexExpr,
10442                             const ArraySubscriptExpr *ASE,
10443                             bool AllowOnePastEnd, bool IndexNegated) {
10444   IndexExpr = IndexExpr->IgnoreParenImpCasts();
10445   if (IndexExpr->isValueDependent())
10446     return;
10447
10448   const Type *EffectiveType =
10449       BaseExpr->getType()->getPointeeOrArrayElementType();
10450   BaseExpr = BaseExpr->IgnoreParenCasts();
10451   const ConstantArrayType *ArrayTy =
10452     Context.getAsConstantArrayType(BaseExpr->getType());
10453   if (!ArrayTy)
10454     return;
10455
10456   llvm::APSInt index;
10457   if (!IndexExpr->EvaluateAsInt(index, Context, Expr::SE_AllowSideEffects))
10458     return;
10459   if (IndexNegated)
10460     index = -index;
10461
10462   const NamedDecl *ND = nullptr;
10463   if (const DeclRefExpr *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(BaseExpr))
10464     ND = dyn_cast<NamedDecl>(DRE->getDecl());
10465   if (const MemberExpr *ME = dyn_cast<MemberExpr>(BaseExpr))
10466     ND = dyn_cast<NamedDecl>(ME->getMemberDecl());
10467
10468   if (index.isUnsigned() || !index.isNegative()) {
10469     llvm::APInt size = ArrayTy->getSize();
10470     if (!size.isStrictlyPositive())
10471       return;
10472
10473     const Type *BaseType = BaseExpr->getType()->getPointeeOrArrayElementType();
10474     if (BaseType != EffectiveType) {
10475       // Make sure we're comparing apples to apples when comparing index to size
10476       uint64_t ptrarith_typesize = Context.getTypeSize(EffectiveType);
10477       uint64_t array_typesize = Context.getTypeSize(BaseType);
10478       // Handle ptrarith_typesize being zero, such as when casting to void*
10479       if (!ptrarith_typesize) ptrarith_typesize = 1;
10480       if (ptrarith_typesize != array_typesize) {
10481         // There's a cast to a different size type involved
10482         uint64_t ratio = array_typesize / ptrarith_typesize;
10483         // TODO: Be smarter about handling cases where array_typesize is not a
10484         // multiple of ptrarith_typesize
10485         if (ptrarith_typesize * ratio == array_typesize)
10486           size *= llvm::APInt(size.getBitWidth(), ratio);
10487       }
10488     }
10489
10490     if (size.getBitWidth() > index.getBitWidth())
10491       index = index.zext(size.getBitWidth());
10492     else if (size.getBitWidth() < index.getBitWidth())
10493       size = size.zext(index.getBitWidth());
10494
10495     // For array subscripting the index must be less than size, but for pointer
10496     // arithmetic also allow the index (offset) to be equal to size since
10497     // computing the next address after the end of the array is legal and
10498     // commonly done e.g. in C++ iterators and range-based for loops.
10499     if (AllowOnePastEnd ? index.ule(size) : index.ult(size))
10500       return;
10501
10502     // Also don't warn for arrays of size 1 which are members of some
10503     // structure. These are often used to approximate flexible arrays in C89
10504     // code.
10505     if (IsTailPaddedMemberArray(*this, size, ND))
10506       return;
10507
10508     // Suppress the warning if the subscript expression (as identified by the
10509     // ']' location) and the index expression are both from macro expansions
10510     // within a system header.
10511     if (ASE) {
10512       SourceLocation RBracketLoc = SourceMgr.getSpellingLoc(
10513           ASE->getRBracketLoc());
10514       if (SourceMgr.isInSystemHeader(RBracketLoc)) {
10515         SourceLocation IndexLoc = SourceMgr.getSpellingLoc(
10516             IndexExpr->getLocStart());
10517         if (SourceMgr.isWrittenInSameFile(RBracketLoc, IndexLoc))
10518           return;
10519       }
10520     }
10521
10522     unsigned DiagID = diag::warn_ptr_arith_exceeds_bounds;
10523     if (ASE)
10524       DiagID = diag::warn_array_index_exceeds_bounds;
10525
10526     DiagRuntimeBehavior(BaseExpr->getLocStart(), BaseExpr,
10527                         PDiag(DiagID) << index.toString(10, true)
10528                           << size.toString(10, true)
10529                           << (unsigned)size.getLimitedValue(~0U)
10530                           << IndexExpr->getSourceRange());
10531   } else {
10532     unsigned DiagID = diag::warn_array_index_precedes_bounds;
10533     if (!ASE) {
10534       DiagID = diag::warn_ptr_arith_precedes_bounds;
10535       if (index.isNegative()) index = -index;
10536     }
10537
10538     DiagRuntimeBehavior(BaseExpr->getLocStart(), BaseExpr,
10539                         PDiag(DiagID) << index.toString(10, true)
10540                           << IndexExpr->getSourceRange());
10541   }
10542
10543   if (!ND) {
10544     // Try harder to find a NamedDecl to point at in the note.
10545     while (const ArraySubscriptExpr *ASE =
10546            dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(BaseExpr))
10547       BaseExpr = ASE->getBase()->IgnoreParenCasts();
10548     if (const DeclRefExpr *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(BaseExpr))
10549       ND = dyn_cast<NamedDecl>(DRE->getDecl());
10550     if (const MemberExpr *ME = dyn_cast<MemberExpr>(BaseExpr))
10551       ND = dyn_cast<NamedDecl>(ME->getMemberDecl());
10552   }
10553
10554   if (ND)
10555     DiagRuntimeBehavior(ND->getLocStart(), BaseExpr,
10556                         PDiag(diag::note_array_index_out_of_bounds)
10557                           << ND->getDeclName());
10558 }
10559
10560 void Sema::CheckArrayAccess(const Expr *expr) {
10561   int AllowOnePastEnd = 0;
10562   while (expr) {
10563     expr = expr->IgnoreParenImpCasts();
10564     switch (expr->getStmtClass()) {
10565       case Stmt::ArraySubscriptExprClass: {
10566         const ArraySubscriptExpr *ASE = cast<ArraySubscriptExpr>(expr);
10567         CheckArrayAccess(ASE->getBase(), ASE->getIdx(), ASE,
10568                          AllowOnePastEnd > 0);
10569         return;
10570       }
10571       case Stmt::OMPArraySectionExprClass: {
10572         const OMPArraySectionExpr *ASE = cast<OMPArraySectionExpr>(expr);
10573         if (ASE->getLowerBound())
10574           CheckArrayAccess(ASE->getBase(), ASE->getLowerBound(),
10575                            /*ASE=*/nullptr, AllowOnePastEnd > 0);
10576         return;
10577       }
10578       case Stmt::UnaryOperatorClass: {
10579         // Only unwrap the * and & unary operators
10580         const UnaryOperator *UO = cast<UnaryOperator>(expr);
10581         expr = UO->getSubExpr();
10582         switch (UO->getOpcode()) {
10583           case UO_AddrOf:
10584             AllowOnePastEnd++;
10585             break;
10586           case UO_Deref:
10587             AllowOnePastEnd--;
10588             break;
10589           default:
10590             return;
10591         }
10592         break;
10593       }
10594       case Stmt::ConditionalOperatorClass: {
10595         const ConditionalOperator *cond = cast<ConditionalOperator>(expr);
10596         if (const Expr *lhs = cond->getLHS())
10597           CheckArrayAccess(lhs);
10598         if (const Expr *rhs = cond->getRHS())
10599           CheckArrayAccess(rhs);
10600         return;
10601       }
10602       default:
10603         return;
10604     }
10605   }
10606 }
10607
10608 //===--- CHECK: Objective-C retain cycles ----------------------------------//
10609
10610 namespace {
10611   struct RetainCycleOwner {
10612     RetainCycleOwner() : Variable(nullptr), Indirect(false) {}
10613     VarDecl *Variable;
10614     SourceRange Range;
10615     SourceLocation Loc;
10616     bool Indirect;
10617
10618     void setLocsFrom(Expr *e) {
10619       Loc = e->getExprLoc();
10620       Range = e->getSourceRange();
10621     }
10622   };
10623 } // end anonymous namespace
10624
10625 /// Consider whether capturing the given variable can possibly lead to
10626 /// a retain cycle.
10627 static bool considerVariable(VarDecl *var, Expr *ref, RetainCycleOwner &owner) {
10628   // In ARC, it's captured strongly iff the variable has __strong
10629   // lifetime.  In MRR, it's captured strongly if the variable is
10630   // __block and has an appropriate type.
10631   if (var->getType().getObjCLifetime() != Qualifiers::OCL_Strong)
10632     return false;
10633
10634   owner.Variable = var;
10635   if (ref)
10636     owner.setLocsFrom(ref);
10637   return true;
10638 }
10639
10640 static bool findRetainCycleOwner(Sema &S, Expr *e, RetainCycleOwner &owner) {
10641   while (true) {
10642     e = e->IgnoreParens();
10643     if (CastExpr *cast = dyn_cast<CastExpr>(e)) {
10644       switch (cast->getCastKind()) {
10645       case CK_BitCast:
10646       case CK_LValueBitCast:
10647       case CK_LValueToRValue:
10648       case CK_ARCReclaimReturnedObject:
10649         e = cast->getSubExpr();
10650         continue;
10651
10652       default:
10653         return false;
10654       }
10655     }
10656
10657     if (ObjCIvarRefExpr *ref = dyn_cast<ObjCIvarRefExpr>(e)) {
10658       ObjCIvarDecl *ivar = ref->getDecl();
10659       if (ivar->getType().getObjCLifetime() != Qualifiers::OCL_Strong)
10660         return false;
10661
10662       // Try to find a retain cycle in the base.
10663       if (!findRetainCycleOwner(S, ref->getBase(), owner))
10664         return false;
10665
10666       if (ref->isFreeIvar()) owner.setLocsFrom(ref);
10667       owner.Indirect = true;
10668       return true;
10669     }
10670
10671     if (DeclRefExpr *ref = dyn_cast<DeclRefExpr>(e)) {
10672       VarDecl *var = dyn_cast<VarDecl>(ref->getDecl());
10673       if (!var) return false;
10674       return considerVariable(var, ref, owner);
10675     }
10676
10677     if (MemberExpr *member = dyn_cast<MemberExpr>(e)) {
10678       if (member->isArrow()) return false;
10679
10680       // Don't count this as an indirect ownership.
10681       e = member->getBase();
10682       continue;
10683     }
10684
10685     if (PseudoObjectExpr *pseudo = dyn_cast<PseudoObjectExpr>(e)) {
10686       // Only pay attention to pseudo-objects on property references.
10687       ObjCPropertyRefExpr *pre
10688         = dyn_cast<ObjCPropertyRefExpr>(pseudo->getSyntacticForm()
10689                                               ->IgnoreParens());
10690       if (!pre) return false;
10691       if (pre->isImplicitProperty()) return false;
10692       ObjCPropertyDecl *property = pre->getExplicitProperty();
10693       if (!property->isRetaining() &&
10694           !(property->getPropertyIvarDecl() &&
10695             property->getPropertyIvarDecl()->getType()
10696               .getObjCLifetime() == Qualifiers::OCL_Strong))
10697           return false;
10698
10699       owner.Indirect = true;
10700       if (pre->isSuperReceiver()) {
10701         owner.Variable = S.getCurMethodDecl()->getSelfDecl();
10702         if (!owner.Variable)
10703           return false;
10704         owner.Loc = pre->getLocation();
10705         owner.Range = pre->getSourceRange();
10706         return true;
10707       }
10708       e = const_cast<Expr*>(cast<OpaqueValueExpr>(pre->getBase())
10709                               ->getSourceExpr());
10710       continue;
10711     }
10712
10713     // Array ivars?
10714
10715     return false;
10716   }
10717 }
10718
10719 namespace {
10720   struct FindCaptureVisitor : EvaluatedExprVisitor<FindCaptureVisitor> {
10721     FindCaptureVisitor(ASTContext &Context, VarDecl *variable)
10722       : EvaluatedExprVisitor<FindCaptureVisitor>(Context),
10723         Context(Context), Variable(variable), Capturer(nullptr),
10724         VarWillBeReased(false) {}
10725     ASTContext &Context;
10726     VarDecl *Variable;
10727     Expr *Capturer;
10728     bool VarWillBeReased;
10729
10730     void VisitDeclRefExpr(DeclRefExpr *ref) {
10731       if (ref->getDecl() == Variable && !Capturer)
10732         Capturer = ref;
10733     }
10734
10735     void VisitObjCIvarRefExpr(ObjCIvarRefExpr *ref) {
10736       if (Capturer) return;
10737       Visit(ref->getBase());
10738       if (Capturer && ref->isFreeIvar())
10739         Capturer = ref;
10740     }
10741
10742     void VisitBlockExpr(BlockExpr *block) {
10743       // Look inside nested blocks
10744       if (block->getBlockDecl()->capturesVariable(Variable))
10745         Visit(block->getBlockDecl()->getBody());
10746     }
10747
10748     void VisitOpaqueValueExpr(OpaqueValueExpr *OVE) {
10749       if (Capturer) return;
10750       if (OVE->getSourceExpr())
10751         Visit(OVE->getSourceExpr());
10752     }
10753     void VisitBinaryOperator(BinaryOperator *BinOp) {
10754       if (!Variable || VarWillBeReased || BinOp->getOpcode() != BO_Assign)
10755         return;
10756       Expr *LHS = BinOp->getLHS();
10757       if (const DeclRefExpr *DRE = dyn_cast_or_null<DeclRefExpr>(LHS)) {
10758         if (DRE->getDecl() != Variable)
10759           return;
10760         if (Expr *RHS = BinOp->getRHS()) {
10761           RHS = RHS->IgnoreParenCasts();
10762           llvm::APSInt Value;
10763           VarWillBeReased =
10764             (RHS && RHS->isIntegerConstantExpr(Value, Context) && Value == 0);
10765         }
10766       }
10767     }
10768   };
10769 } // end anonymous namespace
10770
10771 /// Check whether the given argument is a block which captures a
10772 /// variable.
10773 static Expr *findCapturingExpr(Sema &S, Expr *e, RetainCycleOwner &owner) {
10774   assert(owner.Variable && owner.Loc.isValid());
10775
10776   e = e->IgnoreParenCasts();
10777
10778   // Look through [^{...} copy] and Block_copy(^{...}).
10779   if (ObjCMessageExpr *ME = dyn_cast<ObjCMessageExpr>(e)) {
10780     Selector Cmd = ME->getSelector();
10781     if (Cmd.isUnarySelector() && Cmd.getNameForSlot(0) == "copy") {
10782       e = ME->getInstanceReceiver();
10783       if (!e)
10784         return nullptr;
10785       e = e->IgnoreParenCasts();
10786     }
10787   } else if (CallExpr *CE = dyn_cast<CallExpr>(e)) {
10788     if (CE->getNumArgs() == 1) {
10789       FunctionDecl *Fn = dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(CE->getCalleeDecl());
10790       if (Fn) {
10791         const IdentifierInfo *FnI = Fn->getIdentifier();
10792         if (FnI && FnI->isStr("_Block_copy")) {
10793           e = CE->getArg(0)->IgnoreParenCasts();
10794         }
10795       }
10796     }
10797   }
10798
10799   BlockExpr *block = dyn_cast<BlockExpr>(e);
10800   if (!block || !block->getBlockDecl()->capturesVariable(owner.Variable))
10801     return nullptr;
10802
10803   FindCaptureVisitor visitor(S.Context, owner.Variable);
10804   visitor.Visit(block->getBlockDecl()->getBody());
10805   return visitor.VarWillBeReased ? nullptr : visitor.Capturer;
10806 }
10807
10808 static void diagnoseRetainCycle(Sema &S, Expr *capturer,
10809                                 RetainCycleOwner &owner) {
10810   assert(capturer);
10811   assert(owner.Variable && owner.Loc.isValid());
10812
10813   S.Diag(capturer->getExprLoc(), diag::warn_arc_retain_cycle)
10814     << owner.Variable << capturer->getSourceRange();
10815   S.Diag(owner.Loc, diag::note_arc_retain_cycle_owner)
10816     << owner.Indirect << owner.Range;
10817 }
10818
10819 /// Check for a keyword selector that starts with the word 'add' or
10820 /// 'set'.
10821 static bool isSetterLikeSelector(Selector sel) {
10822   if (sel.isUnarySelector()) return false;
10823
10824   StringRef str = sel.getNameForSlot(0);
10825   while (!str.empty() && str.front() == '_') str = str.substr(1);
10826   if (str.startswith("set"))
10827     str = str.substr(3);
10828   else if (str.startswith("add")) {
10829     // Specially whitelist 'addOperationWithBlock:'.
10830     if (sel.getNumArgs() == 1 && str.startswith("addOperationWithBlock"))
10831       return false;
10832     str = str.substr(3);
10833   }
10834   else
10835     return false;
10836
10837   if (str.empty()) return true;
10838   return !isLowercase(str.front());
10839 }
10840
10841 static Optional<int> GetNSMutableArrayArgumentIndex(Sema &S,
10842                                                     ObjCMessageExpr *Message) {
10843   bool IsMutableArray = S.NSAPIObj->isSubclassOfNSClass(
10844                                                 Message->getReceiverInterface(),
10845                                                 NSAPI::ClassId_NSMutableArray);
10846   if (!IsMutableArray) {
10847     return None;
10848   }
10849
10850   Selector Sel = Message->getSelector();
10851
10852   Optional<NSAPI::NSArrayMethodKind> MKOpt =
10853     S.NSAPIObj->getNSArrayMethodKind(Sel);
10854   if (!MKOpt) {
10855     return None;
10856   }
10857
10858   NSAPI::NSArrayMethodKind MK = *MKOpt;
10859
10860   switch (MK) {
10861     case NSAPI::NSMutableArr_addObject:
10862     case NSAPI::NSMutableArr_insertObjectAtIndex:
10863     case NSAPI::NSMutableArr_setObjectAtIndexedSubscript:
10864       return 0;
10865     case NSAPI::NSMutableArr_replaceObjectAtIndex:
10866       return 1;
10867
10868     default:
10869       return None;
10870   }
10871
10872   return None;
10873 }
10874
10875 static
10876 Optional<int> GetNSMutableDictionaryArgumentIndex(Sema &S,
10877                                                   ObjCMessageExpr *Message) {
10878   bool IsMutableDictionary = S.NSAPIObj->isSubclassOfNSClass(
10879                                             Message->getReceiverInterface(),
10880                                             NSAPI::ClassId_NSMutableDictionary);
10881   if (!IsMutableDictionary) {
10882     return None;
10883   }
10884
10885   Selector Sel = Message->getSelector();
10886
10887   Optional<NSAPI::NSDictionaryMethodKind> MKOpt =
10888     S.NSAPIObj->getNSDictionaryMethodKind(Sel);
10889   if (!MKOpt) {
10890     return None;
10891   }
10892
10893   NSAPI::NSDictionaryMethodKind MK = *MKOpt;
10894
10895   switch (MK) {
10896     case NSAPI::NSMutableDict_setObjectForKey:
10897     case NSAPI::NSMutableDict_setValueForKey:
10898     case NSAPI::NSMutableDict_setObjectForKeyedSubscript:
10899       return 0;
10900
10901     default:
10902       return None;
10903   }
10904
10905   return None;
10906 }
10907
10908 static Optional<int> GetNSSetArgumentIndex(Sema &S, ObjCMessageExpr *Message) {
10909   bool IsMutableSet = S.NSAPIObj->isSubclassOfNSClass(
10910                                                 Message->getReceiverInterface(),
10911                                                 NSAPI::ClassId_NSMutableSet);
10912
10913   bool IsMutableOrderedSet = S.NSAPIObj->isSubclassOfNSClass(
10914                                             Message->getReceiverInterface(),
10915                                             NSAPI::ClassId_NSMutableOrderedSet);
10916   if (!IsMutableSet && !IsMutableOrderedSet) {
10917     return None;
10918   }
10919
10920   Selector Sel = Message->getSelector();
10921
10922   Optional<NSAPI::NSSetMethodKind> MKOpt = S.NSAPIObj->getNSSetMethodKind(Sel);
10923   if (!MKOpt) {
10924     return None;
10925   }
10926
10927   NSAPI::NSSetMethodKind MK = *MKOpt;
10928
10929   switch (MK) {
10930     case NSAPI::NSMutableSet_addObject:
10931     case NSAPI::NSOrderedSet_setObjectAtIndex:
10932     case NSAPI::NSOrderedSet_setObjectAtIndexedSubscript:
10933     case NSAPI::NSOrderedSet_insertObjectAtIndex:
10934       return 0;
10935     case NSAPI::NSOrderedSet_replaceObjectAtIndexWithObject:
10936       return 1;
10937   }
10938
10939   return None;
10940 }
10941
10942 void Sema::CheckObjCCircularContainer(ObjCMessageExpr *Message) {
10943   if (!Message->isInstanceMessage()) {
10944     return;
10945   }
10946
10947   Optional<int> ArgOpt;
10948
10949   if (!(ArgOpt = GetNSMutableArrayArgumentIndex(*this, Message)) &&
10950       !(ArgOpt = GetNSMutableDictionaryArgumentIndex(*this, Message)) &&
10951       !(ArgOpt = GetNSSetArgumentIndex(*this, Message))) {
10952     return;
10953   }
10954
10955   int ArgIndex = *ArgOpt;
10956
10957   Expr *Arg = Message->getArg(ArgIndex)->IgnoreImpCasts();
10958   if (OpaqueValueExpr *OE = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(Arg)) {
10959     Arg = OE->getSourceExpr()->IgnoreImpCasts();
10960   }
10961
10962   if (Message->getReceiverKind() == ObjCMessageExpr::SuperInstance) {
10963     if (DeclRefExpr *ArgRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(Arg)) {
10964       if (ArgRE->isObjCSelfExpr()) {
10965         Diag(Message->getSourceRange().getBegin(),
10966              diag::warn_objc_circular_container)
10967           << ArgRE->getDecl()->getName() << StringRef("super");
10968       }
10969     }
10970   } else {
10971     Expr *Receiver = Message->getInstanceReceiver()->IgnoreImpCasts();
10972
10973     if (OpaqueValueExpr *OE = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(Receiver)) {
10974       Receiver = OE->getSourceExpr()->IgnoreImpCasts();
10975     }
10976
10977     if (DeclRefExpr *ReceiverRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(Receiver)) {
10978       if (DeclRefExpr *ArgRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(Arg)) {
10979         if (ReceiverRE->getDecl() == ArgRE->getDecl()) {
10980           ValueDecl *Decl = ReceiverRE->getDecl();
10981           Diag(Message->getSourceRange().getBegin(),
10982                diag::warn_objc_circular_container)
10983             << Decl->getName() << Decl->getName();
10984           if (!ArgRE->isObjCSelfExpr()) {
10985             Diag(Decl->getLocation(),
10986                  diag::note_objc_circular_container_declared_here)
10987               << Decl->getName();
10988           }
10989         }
10990       }
10991     } else if (ObjCIvarRefExpr *IvarRE = dyn_cast<ObjCIvarRefExpr>(Receiver)) {
10992       if (ObjCIvarRefExpr *IvarArgRE = dyn_cast<ObjCIvarRefExpr>(Arg)) {
10993         if (IvarRE->getDecl() == IvarArgRE->getDecl()) {
10994           ObjCIvarDecl *Decl = IvarRE->getDecl();
10995           Diag(Message->getSourceRange().getBegin(),
10996                diag::warn_objc_circular_container)
10997             << Decl->getName() << Decl->getName();
10998           Diag(Decl->getLocation(),
10999                diag::note_objc_circular_container_declared_here)
11000             << Decl->getName();
11001         }
11002       }
11003     }
11004   }
11005 }
11006
11007 /// Check a message send to see if it's likely to cause a retain cycle.
11008 void Sema::checkRetainCycles(ObjCMessageExpr *msg) {
11009   // Only check instance methods whose selector looks like a setter.
11010   if (!msg->isInstanceMessage() || !isSetterLikeSelector(msg->getSelector()))
11011     return;
11012
11013   // Try to find a variable that the receiver is strongly owned by.
11014   RetainCycleOwner owner;
11015   if (msg->getReceiverKind() == ObjCMessageExpr::Instance) {
11016     if (!findRetainCycleOwner(*this, msg->getInstanceReceiver(), owner))
11017       return;
11018   } else {
11019     assert(msg->getReceiverKind() == ObjCMessageExpr::SuperInstance);
11020     owner.Variable = getCurMethodDecl()->getSelfDecl();
11021     owner.Loc = msg->getSuperLoc();
11022     owner.Range = msg->getSuperLoc();
11023   }
11024
11025   // Check whether the receiver is captured by any of the arguments.
11026   for (unsigned i = 0, e = msg->getNumArgs(); i != e; ++i)
11027     if (Expr *capturer = findCapturingExpr(*this, msg->getArg(i), owner))
11028       return diagnoseRetainCycle(*this, capturer, owner);
11029 }
11030
11031 /// Check a property assign to see if it's likely to cause a retain cycle.
11032 void Sema::checkRetainCycles(Expr *receiver, Expr *argument) {
11033   RetainCycleOwner owner;
11034   if (!findRetainCycleOwner(*this, receiver, owner))
11035     return;
11036
11037   if (Expr *capturer = findCapturingExpr(*this, argument, owner))
11038     diagnoseRetainCycle(*this, capturer, owner);
11039 }
11040
11041 void Sema::checkRetainCycles(VarDecl *Var, Expr *Init) {
11042   RetainCycleOwner Owner;
11043   if (!considerVariable(Var, /*DeclRefExpr=*/nullptr, Owner))
11044     return;
11045
11046   // Because we don't have an expression for the variable, we have to set the
11047   // location explicitly here.
11048   Owner.Loc = Var->getLocation();
11049   Owner.Range = Var->getSourceRange();
11050
11051   if (Expr *Capturer = findCapturingExpr(*this, Init, Owner))
11052     diagnoseRetainCycle(*this, Capturer, Owner);
11053 }
11054
11055 static bool checkUnsafeAssignLiteral(Sema &S, SourceLocation Loc,
11056                                      Expr *RHS, bool isProperty) {
11057   // Check if RHS is an Objective-C object literal, which also can get
11058   // immediately zapped in a weak reference.  Note that we explicitly
11059   // allow ObjCStringLiterals, since those are designed to never really die.
11060   RHS = RHS->IgnoreParenImpCasts();
11061
11062   // This enum needs to match with the 'select' in
11063   // warn_objc_arc_literal_assign (off-by-1).
11064   Sema::ObjCLiteralKind Kind = S.CheckLiteralKind(RHS);
11065   if (Kind == Sema::LK_String || Kind == Sema::LK_None)
11066     return false;
11067
11068   S.Diag(Loc, diag::warn_arc_literal_assign)
11069     << (unsigned) Kind
11070     << (isProperty ? 0 : 1)
11071     << RHS->getSourceRange();
11072
11073   return true;
11074 }
11075
11076 static bool checkUnsafeAssignObject(Sema &S, SourceLocation Loc,
11077                                     Qualifiers::ObjCLifetime LT,
11078                                     Expr *RHS, bool isProperty) {
11079   // Strip off any implicit cast added to get to the one ARC-specific.
11080   while (ImplicitCastExpr *cast = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(RHS)) {
11081     if (cast->getCastKind() == CK_ARCConsumeObject) {
11082       S.Diag(Loc, diag::warn_arc_retained_assign)
11083         << (LT == Qualifiers::OCL_ExplicitNone)
11084         << (isProperty ? 0 : 1)
11085         << RHS->getSourceRange();
11086       return true;
11087     }
11088     RHS = cast->getSubExpr();
11089   }
11090
11091   if (LT == Qualifiers::OCL_Weak &&
11092       checkUnsafeAssignLiteral(S, Loc, RHS, isProperty))
11093     return true;
11094
11095   return false;
11096 }
11097
11098 bool Sema::checkUnsafeAssigns(SourceLocation Loc,
11099                               QualType LHS, Expr *RHS) {
11100   Qualifiers::ObjCLifetime LT = LHS.getObjCLifetime();
11101
11102   if (LT != Qualifiers::OCL_Weak && LT != Qualifiers::OCL_ExplicitNone)
11103     return false;
11104
11105   if (checkUnsafeAssignObject(*this, Loc, LT, RHS, false))
11106     return true;
11107
11108   return false;
11109 }
11110
11111 void Sema::checkUnsafeExprAssigns(SourceLocation Loc,
11112                               Expr *LHS, Expr *RHS) {
11113   QualType LHSType;
11114   // PropertyRef on LHS type need be directly obtained from
11115   // its declaration as it has a PseudoType.
11116   ObjCPropertyRefExpr *PRE
11117     = dyn_cast<ObjCPropertyRefExpr>(LHS->IgnoreParens());
11118   if (PRE && !PRE->isImplicitProperty()) {
11119     const ObjCPropertyDecl *PD = PRE->getExplicitProperty();
11120     if (PD)
11121       LHSType = PD->getType();
11122   }
11123
11124   if (LHSType.isNull())
11125     LHSType = LHS->getType();
11126
11127   Qualifiers::ObjCLifetime LT = LHSType.getObjCLifetime();
11128
11129   if (LT == Qualifiers::OCL_Weak) {
11130     if (!Diags.isIgnored(diag::warn_arc_repeated_use_of_weak, Loc))
11131       getCurFunction()->markSafeWeakUse(LHS);
11132   }
11133
11134   if (checkUnsafeAssigns(Loc, LHSType, RHS))
11135     return;
11136
11137   // FIXME. Check for other life times.
11138   if (LT != Qualifiers::OCL_None)
11139     return;
11140
11141   if (PRE) {
11142     if (PRE->isImplicitProperty())
11143       return;
11144     const ObjCPropertyDecl *PD = PRE->getExplicitProperty();
11145     if (!PD)
11146       return;
11147
11148     unsigned Attributes = PD->getPropertyAttributes();
11149     if (Attributes & ObjCPropertyDecl::OBJC_PR_assign) {
11150       // when 'assign' attribute was not explicitly specified
11151       // by user, ignore it and rely on property type itself
11152       // for lifetime info.
11153       unsigned AsWrittenAttr = PD->getPropertyAttributesAsWritten();
11154       if (!(AsWrittenAttr & ObjCPropertyDecl::OBJC_PR_assign) &&
11155           LHSType->isObjCRetainableType())
11156         return;
11157
11158       while (ImplicitCastExpr *cast = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(RHS)) {
11159         if (cast->getCastKind() == CK_ARCConsumeObject) {
11160           Diag(Loc, diag::warn_arc_retained_property_assign)
11161           << RHS->getSourceRange();
11162           return;
11163         }
11164         RHS = cast->getSubExpr();
11165       }
11166     }
11167     else if (Attributes & ObjCPropertyDecl::OBJC_PR_weak) {
11168       if (checkUnsafeAssignObject(*this, Loc, Qualifiers::OCL_Weak, RHS, true))
11169         return;
11170     }
11171   }
11172 }
11173
11174 //===--- CHECK: Empty statement body (-Wempty-body) ---------------------===//
11175
11176 namespace {
11177 bool ShouldDiagnoseEmptyStmtBody(const SourceManager &SourceMgr,
11178                                  SourceLocation StmtLoc,
11179                                  const NullStmt *Body) {
11180   // Do not warn if the body is a macro that expands to nothing, e.g:
11181   //
11182   // #define CALL(x)
11183   // if (condition)
11184   //   CALL(0);
11185   //
11186   if (Body->hasLeadingEmptyMacro())
11187     return false;
11188
11189   // Get line numbers of statement and body.
11190   bool StmtLineInvalid;
11191   unsigned StmtLine = SourceMgr.getPresumedLineNumber(StmtLoc,
11192                                                       &StmtLineInvalid);
11193   if (StmtLineInvalid)
11194     return false;
11195
11196   bool BodyLineInvalid;
11197   unsigned BodyLine = SourceMgr.getSpellingLineNumber(Body->getSemiLoc(),
11198                                                       &BodyLineInvalid);
11199   if (BodyLineInvalid)
11200     return false;
11201
11202   // Warn if null statement and body are on the same line.
11203   if (StmtLine != BodyLine)
11204     return false;
11205
11206   return true;
11207 }
11208 } // end anonymous namespace
11209
11210 void Sema::DiagnoseEmptyStmtBody(SourceLocation StmtLoc,
11211                                  const Stmt *Body,
11212                                  unsigned DiagID) {
11213   // Since this is a syntactic check, don't emit diagnostic for template
11214   // instantiations, this just adds noise.
11215   if (CurrentInstantiationScope)
11216     return;
11217
11218   // The body should be a null statement.
11219   const NullStmt *NBody = dyn_cast<NullStmt>(Body);
11220   if (!NBody)
11221     return;
11222
11223   // Do the usual checks.
11224   if (!ShouldDiagnoseEmptyStmtBody(SourceMgr, StmtLoc, NBody))
11225     return;
11226
11227   Diag(NBody->getSemiLoc(), DiagID);
11228   Diag(NBody->getSemiLoc(), diag::note_empty_body_on_separate_line);
11229 }
11230
11231 void Sema::DiagnoseEmptyLoopBody(const Stmt *S,
11232                                  const Stmt *PossibleBody) {
11233   assert(!CurrentInstantiationScope); // Ensured by caller
11234
11235   SourceLocation StmtLoc;
11236   const Stmt *Body;
11237   unsigned DiagID;
11238   if (const ForStmt *FS = dyn_cast<ForStmt>(S)) {
11239     StmtLoc = FS->getRParenLoc();
11240     Body = FS->getBody();
11241     DiagID = diag::warn_empty_for_body;
11242   } else if (const WhileStmt *WS = dyn_cast<WhileStmt>(S)) {
11243     StmtLoc = WS->getCond()->getSourceRange().getEnd();
11244     Body = WS->getBody();
11245     DiagID = diag::warn_empty_while_body;
11246   } else
11247     return; // Neither `for' nor `while'.
11248
11249   // The body should be a null statement.
11250   const NullStmt *NBody = dyn_cast<NullStmt>(Body);
11251   if (!NBody)
11252     return;
11253
11254   // Skip expensive checks if diagnostic is disabled.
11255   if (Diags.isIgnored(DiagID, NBody->getSemiLoc()))
11256     return;
11257
11258   // Do the usual checks.
11259   if (!ShouldDiagnoseEmptyStmtBody(SourceMgr, StmtLoc, NBody))
11260     return;
11261
11262   // `for(...);' and `while(...);' are popular idioms, so in order to keep
11263   // noise level low, emit diagnostics only if for/while is followed by a
11264   // CompoundStmt, e.g.:
11265   //    for (int i = 0; i < n; i++);
11266   //    {
11267   //      a(i);
11268   //    }
11269   // or if for/while is followed by a statement with more indentation
11270   // than for/while itself:
11271   //    for (int i = 0; i < n; i++);
11272   //      a(i);
11273   bool ProbableTypo = isa<CompoundStmt>(PossibleBody);
11274   if (!ProbableTypo) {
11275     bool BodyColInvalid;
11276     unsigned BodyCol = SourceMgr.getPresumedColumnNumber(
11277                              PossibleBody->getLocStart(),
11278                              &BodyColInvalid);
11279     if (BodyColInvalid)
11280       return;
11281
11282     bool StmtColInvalid;
11283     unsigned StmtCol = SourceMgr.getPresumedColumnNumber(
11284                              S->getLocStart(),
11285                              &StmtColInvalid);
11286     if (StmtColInvalid)
11287       return;
11288
11289     if (BodyCol > StmtCol)
11290       ProbableTypo = true;
11291   }
11292
11293   if (ProbableTypo) {
11294     Diag(NBody->getSemiLoc(), DiagID);
11295     Diag(NBody->getSemiLoc(), diag::note_empty_body_on_separate_line);
11296   }
11297 }
11298
11299 //===--- CHECK: Warn on self move with std::move. -------------------------===//
11300
11301 /// DiagnoseSelfMove - Emits a warning if a value is moved to itself.
11302 void Sema::DiagnoseSelfMove(const Expr *LHSExpr, const Expr *RHSExpr,
11303                              SourceLocation OpLoc) {
11304   if (Diags.isIgnored(diag::warn_sizeof_pointer_expr_memaccess, OpLoc))
11305     return;
11306
11307   if (!ActiveTemplateInstantiations.empty())
11308     return;
11309
11310   // Strip parens and casts away.
11311   LHSExpr = LHSExpr->IgnoreParenImpCasts();
11312   RHSExpr = RHSExpr->IgnoreParenImpCasts();
11313
11314   // Check for a call expression
11315   const CallExpr *CE = dyn_cast<CallExpr>(RHSExpr);
11316   if (!CE || CE->getNumArgs() != 1)
11317     return;
11318
11319   // Check for a call to std::move
11320   const FunctionDecl *FD = CE->getDirectCallee();
11321   if (!FD || !FD->isInStdNamespace() || !FD->getIdentifier() ||
11322       !FD->getIdentifier()->isStr("move"))
11323     return;
11324
11325   // Get argument from std::move
11326   RHSExpr = CE->getArg(0);
11327
11328   const DeclRefExpr *LHSDeclRef = dyn_cast<DeclRefExpr>(LHSExpr);
11329   const DeclRefExpr *RHSDeclRef = dyn_cast<DeclRefExpr>(RHSExpr);
11330
11331   // Two DeclRefExpr's, check that the decls are the same.
11332   if (LHSDeclRef && RHSDeclRef) {
11333     if (!LHSDeclRef->getDecl() || !RHSDeclRef->getDecl())
11334       return;
11335     if (LHSDeclRef->getDecl()->getCanonicalDecl() !=
11336         RHSDeclRef->getDecl()->getCanonicalDecl())
11337       return;
11338
11339     Diag(OpLoc, diag::warn_self_move) << LHSExpr->getType()
11340                                         << LHSExpr->getSourceRange()
11341                                         << RHSExpr->getSourceRange();
11342     return;
11343   }
11344
11345   // Member variables require a different approach to check for self moves.
11346   // MemberExpr's are the same if every nested MemberExpr refers to the same
11347   // Decl and that the base Expr's are DeclRefExpr's with the same Decl or
11348   // the base Expr's are CXXThisExpr's.
11349   const Expr *LHSBase = LHSExpr;
11350   const Expr *RHSBase = RHSExpr;
11351   const MemberExpr *LHSME = dyn_cast<MemberExpr>(LHSExpr);
11352   const MemberExpr *RHSME = dyn_cast<MemberExpr>(RHSExpr);
11353   if (!LHSME || !RHSME)
11354     return;
11355
11356   while (LHSME && RHSME) {
11357     if (LHSME->getMemberDecl()->getCanonicalDecl() !=
11358         RHSME->getMemberDecl()->getCanonicalDecl())
11359       return;
11360
11361     LHSBase = LHSME->getBase();
11362     RHSBase = RHSME->getBase();
11363     LHSME = dyn_cast<MemberExpr>(LHSBase);
11364     RHSME = dyn_cast<MemberExpr>(RHSBase);
11365   }
11366
11367   LHSDeclRef = dyn_cast<DeclRefExpr>(LHSBase);
11368   RHSDeclRef = dyn_cast<DeclRefExpr>(RHSBase);
11369   if (LHSDeclRef && RHSDeclRef) {
11370     if (!LHSDeclRef->getDecl() || !RHSDeclRef->getDecl())
11371       return;
11372     if (LHSDeclRef->getDecl()->getCanonicalDecl() !=
11373         RHSDeclRef->getDecl()->getCanonicalDecl())
11374       return;
11375
11376     Diag(OpLoc, diag::warn_self_move) << LHSExpr->getType()
11377                                         << LHSExpr->getSourceRange()
11378                                         << RHSExpr->getSourceRange();
11379     return;
11380   }
11381
11382   if (isa<CXXThisExpr>(LHSBase) && isa<CXXThisExpr>(RHSBase))
11383     Diag(OpLoc, diag::warn_self_move) << LHSExpr->getType()
11384                                         << LHSExpr->getSourceRange()
11385                                         << RHSExpr->getSourceRange();
11386 }
11387
11388 //===--- Layout compatibility ----------------------------------------------//
11389
11390 namespace {
11391
11392 bool isLayoutCompatible(ASTContext &C, QualType T1, QualType T2);
11393
11394 /// \brief Check if two enumeration types are layout-compatible.
11395 bool isLayoutCompatible(ASTContext &C, EnumDecl *ED1, EnumDecl *ED2) {
11396   // C++11 [dcl.enum] p8:
11397   // Two enumeration types are layout-compatible if they have the same
11398   // underlying type.
11399   return ED1->isComplete() && ED2->isComplete() &&
11400          C.hasSameType(ED1->getIntegerType(), ED2->getIntegerType());
11401 }
11402
11403 /// \brief Check if two fields are layout-compatible.
11404 bool isLayoutCompatible(ASTContext &C, FieldDecl *Field1, FieldDecl *Field2) {
11405   if (!isLayoutCompatible(C, Field1->getType(), Field2->getType()))
11406     return false;
11407
11408   if (Field1->isBitField() != Field2->isBitField())
11409     return false;
11410
11411   if (Field1->isBitField()) {
11412     // Make sure that the bit-fields are the same length.
11413     unsigned Bits1 = Field1->getBitWidthValue(C);
11414     unsigned Bits2 = Field2->getBitWidthValue(C);
11415
11416     if (Bits1 != Bits2)
11417       return false;
11418   }
11419
11420   return true;
11421 }
11422
11423 /// \brief Check if two standard-layout structs are layout-compatible.
11424 /// (C++11 [class.mem] p17)
11425 bool isLayoutCompatibleStruct(ASTContext &C,
11426                               RecordDecl *RD1,
11427                               RecordDecl *RD2) {
11428   // If both records are C++ classes, check that base classes match.
11429   if (const CXXRecordDecl *D1CXX = dyn_cast<CXXRecordDecl>(RD1)) {
11430     // If one of records is a CXXRecordDecl we are in C++ mode,
11431     // thus the other one is a CXXRecordDecl, too.
11432     const CXXRecordDecl *D2CXX = cast<CXXRecordDecl>(RD2);
11433     // Check number of base classes.
11434     if (D1CXX->getNumBases() != D2CXX->getNumBases())
11435       return false;
11436
11437     // Check the base classes.
11438     for (CXXRecordDecl::base_class_const_iterator
11439                Base1 = D1CXX->bases_begin(),
11440            BaseEnd1 = D1CXX->bases_end(),
11441               Base2 = D2CXX->bases_begin();
11442          Base1 != BaseEnd1;
11443          ++Base1, ++Base2) {
11444       if (!isLayoutCompatible(C, Base1->getType(), Base2->getType()))
11445         return false;
11446     }
11447   } else if (const CXXRecordDecl *D2CXX = dyn_cast<CXXRecordDecl>(RD2)) {
11448     // If only RD2 is a C++ class, it should have zero base classes.
11449     if (D2CXX->getNumBases() > 0)
11450       return false;
11451   }
11452
11453   // Check the fields.
11454   RecordDecl::field_iterator Field2 = RD2->field_begin(),
11455                              Field2End = RD2->field_end(),
11456                              Field1 = RD1->field_begin(),
11457                              Field1End = RD1->field_end();
11458   for ( ; Field1 != Field1End && Field2 != Field2End; ++Field1, ++Field2) {
11459     if (!isLayoutCompatible(C, *Field1, *Field2))
11460       return false;
11461   }
11462   if (Field1 != Field1End || Field2 != Field2End)
11463     return false;
11464
11465   return true;
11466 }
11467
11468 /// \brief Check if two standard-layout unions are layout-compatible.
11469 /// (C++11 [class.mem] p18)
11470 bool isLayoutCompatibleUnion(ASTContext &C,
11471                              RecordDecl *RD1,
11472                              RecordDecl *RD2) {
11473   llvm::SmallPtrSet<FieldDecl *, 8> UnmatchedFields;
11474   for (auto *Field2 : RD2->fields())
11475     UnmatchedFields.insert(Field2);
11476
11477   for (auto *Field1 : RD1->fields()) {
11478     llvm::SmallPtrSet<FieldDecl *, 8>::iterator
11479         I = UnmatchedFields.begin(),
11480         E = UnmatchedFields.end();
11481
11482     for ( ; I != E; ++I) {
11483       if (isLayoutCompatible(C, Field1, *I)) {
11484         bool Result = UnmatchedFields.erase(*I);
11485         (void) Result;
11486         assert(Result);
11487         break;
11488       }
11489     }
11490     if (I == E)
11491       return false;
11492   }
11493
11494   return UnmatchedFields.empty();
11495 }
11496
11497 bool isLayoutCompatible(ASTContext &C, RecordDecl *RD1, RecordDecl *RD2) {
11498   if (RD1->isUnion() != RD2->isUnion())
11499     return false;
11500
11501   if (RD1->isUnion())
11502     return isLayoutCompatibleUnion(C, RD1, RD2);
11503   else
11504     return isLayoutCompatibleStruct(C, RD1, RD2);
11505 }
11506
11507 /// \brief Check if two types are layout-compatible in C++11 sense.
11508 bool isLayoutCompatible(ASTContext &C, QualType T1, QualType T2) {
11509   if (T1.isNull() || T2.isNull())
11510     return false;
11511
11512   // C++11 [basic.types] p11:
11513   // If two types T1 and T2 are the same type, then T1 and T2 are
11514   // layout-compatible types.
11515   if (C.hasSameType(T1, T2))
11516     return true;
11517
11518   T1 = T1.getCanonicalType().getUnqualifiedType();
11519   T2 = T2.getCanonicalType().getUnqualifiedType();
11520
11521   const Type::TypeClass TC1 = T1->getTypeClass();
11522   const Type::TypeClass TC2 = T2->getTypeClass();
11523
11524   if (TC1 != TC2)
11525     return false;
11526
11527   if (TC1 == Type::Enum) {
11528     return isLayoutCompatible(C,
11529                               cast<EnumType>(T1)->getDecl(),
11530                               cast<EnumType>(T2)->getDecl());
11531   } else if (TC1 == Type::Record) {
11532     if (!T1->isStandardLayoutType() || !T2->isStandardLayoutType())
11533       return false;
11534
11535     return isLayoutCompatible(C,
11536                               cast<RecordType>(T1)->getDecl(),
11537                               cast<RecordType>(T2)->getDecl());
11538   }
11539
11540   return false;
11541 }
11542 } // end anonymous namespace
11543
11544 //===--- CHECK: pointer_with_type_tag attribute: datatypes should match ----//
11545
11546 namespace {
11547 /// \brief Given a type tag expression find the type tag itself.
11548 ///
11549 /// \param TypeExpr Type tag expression, as it appears in user's code.
11550 ///
11551 /// \param VD Declaration of an identifier that appears in a type tag.
11552 ///
11553 /// \param MagicValue Type tag magic value.
11554 bool FindTypeTagExpr(const Expr *TypeExpr, const ASTContext &Ctx,
11555                      const ValueDecl **VD, uint64_t *MagicValue) {
11556   while(true) {
11557     if (!TypeExpr)
11558       return false;
11559
11560     TypeExpr = TypeExpr->IgnoreParenImpCasts()->IgnoreParenCasts();
11561
11562     switch (TypeExpr->getStmtClass()) {
11563     case Stmt::UnaryOperatorClass: {
11564       const UnaryOperator *UO = cast<UnaryOperator>(TypeExpr);
11565       if (UO->getOpcode() == UO_AddrOf || UO->getOpcode() == UO_Deref) {
11566         TypeExpr = UO->getSubExpr();
11567         continue;
11568       }
11569       return false;
11570     }
11571
11572     case Stmt::DeclRefExprClass: {
11573       const DeclRefExpr *DRE = cast<DeclRefExpr>(TypeExpr);
11574       *VD = DRE->getDecl();
11575       return true;
11576     }
11577
11578     case Stmt::IntegerLiteralClass: {
11579       const IntegerLiteral *IL = cast<IntegerLiteral>(TypeExpr);
11580       llvm::APInt MagicValueAPInt = IL->getValue();
11581       if (MagicValueAPInt.getActiveBits() <= 64) {
11582         *MagicValue = MagicValueAPInt.getZExtValue();
11583         return true;
11584       } else
11585         return false;
11586     }
11587
11588     case Stmt::BinaryConditionalOperatorClass:
11589     case Stmt::ConditionalOperatorClass: {
11590       const AbstractConditionalOperator *ACO =
11591           cast<AbstractConditionalOperator>(TypeExpr);
11592       bool Result;
11593       if (ACO->getCond()->EvaluateAsBooleanCondition(Result, Ctx)) {
11594         if (Result)
11595           TypeExpr = ACO->getTrueExpr();
11596         else
11597           TypeExpr = ACO->getFalseExpr();
11598         continue;
11599       }
11600       return false;
11601     }
11602
11603     case Stmt::BinaryOperatorClass: {
11604       const BinaryOperator *BO = cast<BinaryOperator>(TypeExpr);
11605       if (BO->getOpcode() == BO_Comma) {
11606         TypeExpr = BO->getRHS();
11607         continue;
11608       }
11609       return false;
11610     }
11611
11612     default:
11613       return false;
11614     }
11615   }
11616 }
11617
11618 /// \brief Retrieve the C type corresponding to type tag TypeExpr.
11619 ///
11620 /// \param TypeExpr Expression that specifies a type tag.
11621 ///
11622 /// \param MagicValues Registered magic values.
11623 ///
11624 /// \param FoundWrongKind Set to true if a type tag was found, but of a wrong
11625 ///        kind.
11626 ///
11627 /// \param TypeInfo Information about the corresponding C type.
11628 ///
11629 /// \returns true if the corresponding C type was found.
11630 bool GetMatchingCType(
11631         const IdentifierInfo *ArgumentKind,
11632         const Expr *TypeExpr, const ASTContext &Ctx,
11633         const llvm::DenseMap<Sema::TypeTagMagicValue,
11634                              Sema::TypeTagData> *MagicValues,
11635         bool &FoundWrongKind,
11636         Sema::TypeTagData &TypeInfo) {
11637   FoundWrongKind = false;
11638
11639   // Variable declaration that has type_tag_for_datatype attribute.
11640   const ValueDecl *VD = nullptr;
11641
11642   uint64_t MagicValue;
11643
11644   if (!FindTypeTagExpr(TypeExpr, Ctx, &VD, &MagicValue))
11645     return false;
11646
11647   if (VD) {
11648     if (TypeTagForDatatypeAttr *I = VD->getAttr<TypeTagForDatatypeAttr>()) {
11649       if (I->getArgumentKind() != ArgumentKind) {
11650         FoundWrongKind = true;
11651         return false;
11652       }
11653       TypeInfo.Type = I->getMatchingCType();
11654       TypeInfo.LayoutCompatible = I->getLayoutCompatible();
11655       TypeInfo.MustBeNull = I->getMustBeNull();
11656       return true;
11657     }
11658     return false;
11659   }
11660
11661   if (!MagicValues)
11662     return false;
11663
11664   llvm::DenseMap<Sema::TypeTagMagicValue,
11665                  Sema::TypeTagData>::const_iterator I =
11666       MagicValues->find(std::make_pair(ArgumentKind, MagicValue));
11667   if (I == MagicValues->end())
11668     return false;
11669
11670   TypeInfo = I->second;
11671   return true;
11672 }
11673 } // end anonymous namespace
11674
11675 void Sema::RegisterTypeTagForDatatype(const IdentifierInfo *ArgumentKind,
11676                                       uint64_t MagicValue, QualType Type,
11677                                       bool LayoutCompatible,
11678                                       bool MustBeNull) {
11679   if (!TypeTagForDatatypeMagicValues)
11680     TypeTagForDatatypeMagicValues.reset(
11681         new llvm::DenseMap<TypeTagMagicValue, TypeTagData>);
11682
11683   TypeTagMagicValue Magic(ArgumentKind, MagicValue);
11684   (*TypeTagForDatatypeMagicValues)[Magic] =
11685       TypeTagData(Type, LayoutCompatible, MustBeNull);
11686 }
11687
11688 namespace {
11689 bool IsSameCharType(QualType T1, QualType T2) {
11690   const BuiltinType *BT1 = T1->getAs<BuiltinType>();
11691   if (!BT1)
11692     return false;
11693
11694   const BuiltinType *BT2 = T2->getAs<BuiltinType>();
11695   if (!BT2)
11696     return false;
11697
11698   BuiltinType::Kind T1Kind = BT1->getKind();
11699   BuiltinType::Kind T2Kind = BT2->getKind();
11700
11701   return (T1Kind == BuiltinType::SChar  && T2Kind == BuiltinType::Char_S) ||
11702          (T1Kind == BuiltinType::UChar  && T2Kind == BuiltinType::Char_U) ||
11703          (T1Kind == BuiltinType::Char_U && T2Kind == BuiltinType::UChar) ||
11704          (T1Kind == BuiltinType::Char_S && T2Kind == BuiltinType::SChar);
11705 }
11706 } // end anonymous namespace
11707
11708 void Sema::CheckArgumentWithTypeTag(const ArgumentWithTypeTagAttr *Attr,
11709                                     const Expr * const *ExprArgs) {
11710   const IdentifierInfo *ArgumentKind = Attr->getArgumentKind();
11711   bool IsPointerAttr = Attr->getIsPointer();
11712
11713   const Expr *TypeTagExpr = ExprArgs[Attr->getTypeTagIdx()];
11714   bool FoundWrongKind;
11715   TypeTagData TypeInfo;
11716   if (!GetMatchingCType(ArgumentKind, TypeTagExpr, Context,
11717                         TypeTagForDatatypeMagicValues.get(),
11718                         FoundWrongKind, TypeInfo)) {
11719     if (FoundWrongKind)
11720       Diag(TypeTagExpr->getExprLoc(),
11721            diag::warn_type_tag_for_datatype_wrong_kind)
11722         << TypeTagExpr->getSourceRange();
11723     return;
11724   }
11725
11726   const Expr *ArgumentExpr = ExprArgs[Attr->getArgumentIdx()];
11727   if (IsPointerAttr) {
11728     // Skip implicit cast of pointer to `void *' (as a function argument).
11729     if (const ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(ArgumentExpr))
11730       if (ICE->getType()->isVoidPointerType() &&
11731           ICE->getCastKind() == CK_BitCast)
11732         ArgumentExpr = ICE->getSubExpr();
11733   }
11734   QualType ArgumentType = ArgumentExpr->getType();
11735
11736   // Passing a `void*' pointer shouldn't trigger a warning.
11737   if (IsPointerAttr && ArgumentType->isVoidPointerType())
11738     return;
11739
11740   if (TypeInfo.MustBeNull) {
11741     // Type tag with matching void type requires a null pointer.
11742     if (!ArgumentExpr->isNullPointerConstant(Context,
11743                                              Expr::NPC_ValueDependentIsNotNull)) {
11744       Diag(ArgumentExpr->getExprLoc(),
11745            diag::warn_type_safety_null_pointer_required)
11746           << ArgumentKind->getName()
11747           << ArgumentExpr->getSourceRange()
11748           << TypeTagExpr->getSourceRange();
11749     }
11750     return;
11751   }
11752
11753   QualType RequiredType = TypeInfo.Type;
11754   if (IsPointerAttr)
11755     RequiredType = Context.getPointerType(RequiredType);
11756
11757   bool mismatch = false;
11758   if (!TypeInfo.LayoutCompatible) {
11759     mismatch = !Context.hasSameType(ArgumentType, RequiredType);
11760
11761     // C++11 [basic.fundamental] p1:
11762     // Plain char, signed char, and unsigned char are three distinct types.
11763     //
11764     // But we treat plain `char' as equivalent to `signed char' or `unsigned
11765     // char' depending on the current char signedness mode.
11766     if (mismatch)
11767       if ((IsPointerAttr && IsSameCharType(ArgumentType->getPointeeType(),
11768                                            RequiredType->getPointeeType())) ||
11769           (!IsPointerAttr && IsSameCharType(ArgumentType, RequiredType)))
11770         mismatch = false;
11771   } else
11772     if (IsPointerAttr)
11773       mismatch = !isLayoutCompatible(Context,
11774                                      ArgumentType->getPointeeType(),
11775                                      RequiredType->getPointeeType());
11776     else
11777       mismatch = !isLayoutCompatible(Context, ArgumentType, RequiredType);
11778
11779   if (mismatch)
11780     Diag(ArgumentExpr->getExprLoc(), diag::warn_type_safety_type_mismatch)
11781         << ArgumentType << ArgumentKind
11782         << TypeInfo.LayoutCompatible << RequiredType
11783         << ArgumentExpr->getSourceRange()
11784         << TypeTagExpr->getSourceRange();
11785 }
11786
11787 void Sema::AddPotentialMisalignedMembers(Expr *E, RecordDecl *RD, ValueDecl *MD,
11788                                          CharUnits Alignment) {
11789   MisalignedMembers.emplace_back(E, RD, MD, Alignment);
11790 }
11791
11792 void Sema::DiagnoseMisalignedMembers() {
11793   for (MisalignedMember &m : MisalignedMembers) {
11794     const NamedDecl *ND = m.RD;
11795     if (ND->getName().empty()) {
11796       if (const TypedefNameDecl *TD = m.RD->getTypedefNameForAnonDecl())
11797         ND = TD;
11798     }
11799     Diag(m.E->getLocStart(), diag::warn_taking_address_of_packed_member)
11800         << m.MD << ND << m.E->getSourceRange();
11801   }
11802   MisalignedMembers.clear();
11803 }
11804
11805 void Sema::DiscardMisalignedMemberAddress(const Type *T, Expr *E) {
11806   E = E->IgnoreParens();
11807   if (!T->isPointerType() && !T->isIntegerType())
11808     return;
11809   if (isa<UnaryOperator>(E) &&
11810       cast<UnaryOperator>(E)->getOpcode() == UO_AddrOf) {
11811     auto *Op = cast<UnaryOperator>(E)->getSubExpr()->IgnoreParens();
11812     if (isa<MemberExpr>(Op)) {
11813       auto MA = std::find(MisalignedMembers.begin(), MisalignedMembers.end(),
11814                           MisalignedMember(Op));
11815       if (MA != MisalignedMembers.end() &&
11816           (T->isIntegerType() ||
11817            (T->isPointerType() &&
11818             Context.getTypeAlignInChars(T->getPointeeType()) <= MA->Alignment)))
11819         MisalignedMembers.erase(MA);
11820     }
11821   }
11822 }
11823
11824 void Sema::RefersToMemberWithReducedAlignment(
11825     Expr *E,
11826     llvm::function_ref<void(Expr *, RecordDecl *, FieldDecl *, CharUnits)>
11827         Action) {
11828   const auto *ME = dyn_cast<MemberExpr>(E);
11829   if (!ME)
11830     return;
11831
11832   // For a chain of MemberExpr like "a.b.c.d" this list
11833   // will keep FieldDecl's like [d, c, b].
11834   SmallVector<FieldDecl *, 4> ReverseMemberChain;
11835   const MemberExpr *TopME = nullptr;
11836   bool AnyIsPacked = false;
11837   do {
11838     QualType BaseType = ME->getBase()->getType();
11839     if (ME->isArrow())
11840       BaseType = BaseType->getPointeeType();
11841     RecordDecl *RD = BaseType->getAs<RecordType>()->getDecl();
11842
11843     ValueDecl *MD = ME->getMemberDecl();
11844     auto *FD = dyn_cast<FieldDecl>(MD);
11845     // We do not care about non-data members.
11846     if (!FD || FD->isInvalidDecl())
11847       return;
11848
11849     AnyIsPacked =
11850         AnyIsPacked || (RD->hasAttr<PackedAttr>() || MD->hasAttr<PackedAttr>());
11851     ReverseMemberChain.push_back(FD);
11852
11853     TopME = ME;
11854     ME = dyn_cast<MemberExpr>(ME->getBase()->IgnoreParens());
11855   } while (ME);
11856   assert(TopME && "We did not compute a topmost MemberExpr!");
11857
11858   // Not the scope of this diagnostic.
11859   if (!AnyIsPacked)
11860     return;
11861
11862   const Expr *TopBase = TopME->getBase()->IgnoreParenImpCasts();
11863   const auto *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(TopBase);
11864   // TODO: The innermost base of the member expression may be too complicated.
11865   // For now, just disregard these cases. This is left for future
11866   // improvement.
11867   if (!DRE && !isa<CXXThisExpr>(TopBase))
11868       return;
11869
11870   // Alignment expected by the whole expression.
11871   CharUnits ExpectedAlignment = Context.getTypeAlignInChars(E->getType());
11872
11873   // No need to do anything else with this case.
11874   if (ExpectedAlignment.isOne())
11875     return;
11876
11877   // Synthesize offset of the whole access.
11878   CharUnits Offset;
11879   for (auto I = ReverseMemberChain.rbegin(); I != ReverseMemberChain.rend();
11880        I++) {
11881     Offset += Context.toCharUnitsFromBits(Context.getFieldOffset(*I));
11882   }
11883
11884   // Compute the CompleteObjectAlignment as the alignment of the whole chain.
11885   CharUnits CompleteObjectAlignment = Context.getTypeAlignInChars(
11886       ReverseMemberChain.back()->getParent()->getTypeForDecl());
11887
11888   // The base expression of the innermost MemberExpr may give
11889   // stronger guarantees than the class containing the member.
11890   if (DRE && !TopME->isArrow()) {
11891     const ValueDecl *VD = DRE->getDecl();
11892     if (!VD->getType()->isReferenceType())
11893       CompleteObjectAlignment =
11894           std::max(CompleteObjectAlignment, Context.getDeclAlign(VD));
11895   }
11896
11897   // Check if the synthesized offset fulfills the alignment.
11898   if (Offset % ExpectedAlignment != 0 ||
11899       // It may fulfill the offset it but the effective alignment may still be
11900       // lower than the expected expression alignment.
11901       CompleteObjectAlignment < ExpectedAlignment) {
11902     // If this happens, we want to determine a sensible culprit of this.
11903     // Intuitively, watching the chain of member expressions from right to
11904     // left, we start with the required alignment (as required by the field
11905     // type) but some packed attribute in that chain has reduced the alignment.
11906     // It may happen that another packed structure increases it again. But if
11907     // we are here such increase has not been enough. So pointing the first
11908     // FieldDecl that either is packed or else its RecordDecl is,
11909     // seems reasonable.
11910     FieldDecl *FD = nullptr;
11911     CharUnits Alignment;
11912     for (FieldDecl *FDI : ReverseMemberChain) {
11913       if (FDI->hasAttr<PackedAttr>() ||
11914           FDI->getParent()->hasAttr<PackedAttr>()) {
11915         FD = FDI;
11916         Alignment = std::min(
11917             Context.getTypeAlignInChars(FD->getType()),
11918             Context.getTypeAlignInChars(FD->getParent()->getTypeForDecl()));
11919         break;
11920       }
11921     }
11922     assert(FD && "We did not find a packed FieldDecl!");
11923     Action(E, FD->getParent(), FD, Alignment);
11924   }
11925 }
11926
11927 void Sema::CheckAddressOfPackedMember(Expr *rhs) {
11928   using namespace std::placeholders;
11929   RefersToMemberWithReducedAlignment(
11930       rhs, std::bind(&Sema::AddPotentialMisalignedMembers, std::ref(*this), _1,
11931                      _2, _3, _4));
11932 }
11933