lib/CodeGen/CGCall.cpp

   1 //===--- CGCall.cpp - Encapsulate calling convention details --------------===//
   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 // These classes wrap the information about a call or function
  11 // definition used to handle ABI compliancy.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "CGCall.h"
  16 #include "ABIInfo.h"
  17 #include "CGCXXABI.h"
  18 #include "CodeGenFunction.h"
  19 #include "CodeGenModule.h"
  20 #include "TargetInfo.h"
  21 #include "clang/AST/Decl.h"
  22 #include "clang/AST/DeclCXX.h"
  23 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
  24 #include "clang/Basic/TargetInfo.h"
  25 #include "clang/CodeGen/CGFunctionInfo.h"
  26 #include "clang/Frontend/CodeGenOptions.h"
  27 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  28 #include "llvm/IR/Attributes.h"
  29 #include "llvm/IR/CallSite.h"
  30 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  31 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
  32 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
  33 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
  34 #include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
  35 #include <sstream>
  36 using namespace clang;
  37 using namespace CodeGen;
  38
  39 /***/
  40
  41 static unsigned ClangCallConvToLLVMCallConv(CallingConv CC) {
  42   switch (CC) {
  43   default: return llvm::CallingConv::C;
  44   case CC_X86StdCall: return llvm::CallingConv::X86_StdCall;
  45   case CC_X86FastCall: return llvm::CallingConv::X86_FastCall;
  46   case CC_X86ThisCall: return llvm::CallingConv::X86_ThisCall;
  47   case CC_X86_64Win64: return llvm::CallingConv::X86_64_Win64;
  48   case CC_X86_64SysV: return llvm::CallingConv::X86_64_SysV;
  49   case CC_AAPCS: return llvm::CallingConv::ARM_AAPCS;
  50   case CC_AAPCS_VFP: return llvm::CallingConv::ARM_AAPCS_VFP;
  51   case CC_IntelOclBicc: return llvm::CallingConv::Intel_OCL_BI;
  52   // TODO: Add support for __pascal to LLVM.
  53   case CC_X86Pascal: return llvm::CallingConv::C;
  54   // TODO: Add support for __vectorcall to LLVM.
  55   case CC_X86VectorCall: return llvm::CallingConv::X86_VectorCall;
  56   case CC_SpirFunction: return llvm::CallingConv::SPIR_FUNC;
  57   case CC_SpirKernel: return llvm::CallingConv::SPIR_KERNEL;
  58   }
  59 }
  60
  61 /// Derives the 'this' type for codegen purposes, i.e. ignoring method
  62 /// qualification.
  63 /// FIXME: address space qualification?
  64 static CanQualType GetThisType(ASTContext &Context, const CXXRecordDecl *RD) {
  65   QualType RecTy = Context.getTagDeclType(RD)->getCanonicalTypeInternal();
  66   return Context.getPointerType(CanQualType::CreateUnsafe(RecTy));
  67 }
  68
  69 /// Returns the canonical formal type of the given C++ method.
  70 static CanQual<FunctionProtoType> GetFormalType(const CXXMethodDecl *MD) {
  71   return MD->getType()->getCanonicalTypeUnqualified()
  72            .getAs<FunctionProtoType>();
  73 }
  74
  75 /// Returns the "extra-canonicalized" return type, which discards
  76 /// qualifiers on the return type.  Codegen doesn't care about them,
  77 /// and it makes ABI code a little easier to be able to assume that
  78 /// all parameter and return types are top-level unqualified.
  79 static CanQualType GetReturnType(QualType RetTy) {
  80   return RetTy->getCanonicalTypeUnqualified().getUnqualifiedType();
  81 }
  82
  83 /// Arrange the argument and result information for a value of the given
  84 /// unprototyped freestanding function type.
  85 const CGFunctionInfo &
  86 CodeGenTypes::arrangeFreeFunctionType(CanQual<FunctionNoProtoType> FTNP) {
  87   // When translating an unprototyped function type, always use a
  88   // variadic type.
  89   return arrangeLLVMFunctionInfo(FTNP->getReturnType().getUnqualifiedType(),
  90                                  /*instanceMethod=*/false,
  91                                  /*chainCall=*/false, None,
  92                                  FTNP->getExtInfo(), RequiredArgs(0));
  93 }
  94
  95 /// Arrange the LLVM function layout for a value of the given function
  96 /// type, on top of any implicit parameters already stored.
  97 static const CGFunctionInfo &
  98 arrangeLLVMFunctionInfo(CodeGenTypes &CGT, bool instanceMethod,
  99                         SmallVectorImpl<CanQualType> &prefix,
 100                         CanQual<FunctionProtoType> FTP) {
 101   RequiredArgs required = RequiredArgs::forPrototypePlus(FTP, prefix.size());
 102   // FIXME: Kill copy.
 103   prefix.append(FTP->param_type_begin(), FTP->param_type_end());
 104   CanQualType resultType = FTP->getReturnType().getUnqualifiedType();
 105   return CGT.arrangeLLVMFunctionInfo(resultType, instanceMethod,
 106                                      /*chainCall=*/false, prefix,
 107                                      FTP->getExtInfo(), required);
 108 }
 109
 110 /// Arrange the argument and result information for a value of the
 111 /// given freestanding function type.
 112 const CGFunctionInfo &
 113 CodeGenTypes::arrangeFreeFunctionType(CanQual<FunctionProtoType> FTP) {
 114   SmallVector<CanQualType, 16> argTypes;
 115   return ::arrangeLLVMFunctionInfo(*this, /*instanceMethod=*/false, argTypes,
 116                                    FTP);
 117 }
 118
 119 static CallingConv getCallingConventionForDecl(const Decl *D, bool IsWindows) {
 120   // Set the appropriate calling convention for the Function.
 121   if (D->hasAttr<StdCallAttr>())
 122     return CC_X86StdCall;
 123
 124   if (D->hasAttr<FastCallAttr>())
 125     return CC_X86FastCall;
 126
 127   if (D->hasAttr<ThisCallAttr>())
 128     return CC_X86ThisCall;
 129
 130   if (D->hasAttr<VectorCallAttr>())
 131     return CC_X86VectorCall;
 132
 133   if (D->hasAttr<PascalAttr>())
 134     return CC_X86Pascal;
 135
 136   if (PcsAttr *PCS = D->getAttr<PcsAttr>())
 137     return (PCS->getPCS() == PcsAttr::AAPCS ? CC_AAPCS : CC_AAPCS_VFP);
 138
 139   if (D->hasAttr<IntelOclBiccAttr>())
 140     return CC_IntelOclBicc;
 141
 142   if (D->hasAttr<MSABIAttr>())
 143     return IsWindows ? CC_C : CC_X86_64Win64;
 144
 145   if (D->hasAttr<SysVABIAttr>())
 146     return IsWindows ? CC_X86_64SysV : CC_C;
 147
 148   return CC_C;
 149 }
 150
 151 /// Arrange the argument and result information for a call to an
 152 /// unknown C++ non-static member function of the given abstract type.
 153 /// (Zero value of RD means we don't have any meaningful "this" argument type,
 154 ///  so fall back to a generic pointer type).
 155 /// The member function must be an ordinary function, i.e. not a
 156 /// constructor or destructor.
 157 const CGFunctionInfo &
 158 CodeGenTypes::arrangeCXXMethodType(const CXXRecordDecl *RD,
 159                                    const FunctionProtoType *FTP) {
 160   SmallVector<CanQualType, 16> argTypes;
 161
 162   // Add the 'this' pointer.
 163   if (RD)
 164     argTypes.push_back(GetThisType(Context, RD));
 165   else
 166     argTypes.push_back(Context.VoidPtrTy);
 167
 168   return ::arrangeLLVMFunctionInfo(
 169       *this, true, argTypes,
 170       FTP->getCanonicalTypeUnqualified().getAs<FunctionProtoType>());
 171 }
 172
 173 /// Arrange the argument and result information for a declaration or
 174 /// definition of the given C++ non-static member function.  The
 175 /// member function must be an ordinary function, i.e. not a
 176 /// constructor or destructor.
 177 const CGFunctionInfo &
 178 CodeGenTypes::arrangeCXXMethodDeclaration(const CXXMethodDecl *MD) {
 179   assert(!isa<CXXConstructorDecl>(MD) && "wrong method for constructors!");
 180   assert(!isa<CXXDestructorDecl>(MD) && "wrong method for destructors!");
 181
 182   CanQual<FunctionProtoType> prototype = GetFormalType(MD);
 183
 184   if (MD->isInstance()) {
 185     // The abstract case is perfectly fine.
 186     const CXXRecordDecl *ThisType = TheCXXABI.getThisArgumentTypeForMethod(MD);
 187     return arrangeCXXMethodType(ThisType, prototype.getTypePtr());
 188   }
 189
 190   return arrangeFreeFunctionType(prototype);
 191 }
 192
 193 const CGFunctionInfo &
 194 CodeGenTypes::arrangeCXXStructorDeclaration(const CXXMethodDecl *MD,
 195                                             StructorType Type) {
 196
 197   SmallVector<CanQualType, 16> argTypes;
 198   argTypes.push_back(GetThisType(Context, MD->getParent()));
 199
 200   GlobalDecl GD;
 201   if (auto *CD = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(MD)) {
 202     GD = GlobalDecl(CD, toCXXCtorType(Type));
 203   } else {
 204     auto *DD = dyn_cast<CXXDestructorDecl>(MD);
 205     GD = GlobalDecl(DD, toCXXDtorType(Type));
 206   }
 207
 208   CanQual<FunctionProtoType> FTP = GetFormalType(MD);
 209
 210   // Add the formal parameters.
 211   argTypes.append(FTP->param_type_begin(), FTP->param_type_end());
 212
 213   TheCXXABI.buildStructorSignature(MD, Type, argTypes);
 214
 215   RequiredArgs required =
 216       (MD->isVariadic() ? RequiredArgs(argTypes.size()) : RequiredArgs::All);
 217
 218   FunctionType::ExtInfo extInfo = FTP->getExtInfo();
 219   CanQualType resultType = TheCXXABI.HasThisReturn(GD)
 220                                ? argTypes.front()
 221                                : TheCXXABI.hasMostDerivedReturn(GD)
 222                                      ? CGM.getContext().VoidPtrTy
 223                                      : Context.VoidTy;
 224   return arrangeLLVMFunctionInfo(resultType, /*instanceMethod=*/true,
 225                                  /*chainCall=*/false, argTypes, extInfo,
 226                                  required);
 227 }
 228
 229 /// Arrange a call to a C++ method, passing the given arguments.
 230 const CGFunctionInfo &
 231 CodeGenTypes::arrangeCXXConstructorCall(const CallArgList &args,
 232                                         const CXXConstructorDecl *D,
 233                                         CXXCtorType CtorKind,
 234                                         unsigned ExtraArgs) {
 235   // FIXME: Kill copy.
 236   SmallVector<CanQualType, 16> ArgTypes;
 237   for (const auto &Arg : args)
 238     ArgTypes.push_back(Context.getCanonicalParamType(Arg.Ty));
 239
 240   CanQual<FunctionProtoType> FPT = GetFormalType(D);
 241   RequiredArgs Required = RequiredArgs::forPrototypePlus(FPT, 1 + ExtraArgs);
 242   GlobalDecl GD(D, CtorKind);
 243   CanQualType ResultType = TheCXXABI.HasThisReturn(GD)
 244                                ? ArgTypes.front()
 245                                : TheCXXABI.hasMostDerivedReturn(GD)
 246                                      ? CGM.getContext().VoidPtrTy
 247                                      : Context.VoidTy;
 248
 249   FunctionType::ExtInfo Info = FPT->getExtInfo();
 250   return arrangeLLVMFunctionInfo(ResultType, /*instanceMethod=*/true,
 251                                  /*chainCall=*/false, ArgTypes, Info,
 252                                  Required);
 253 }
 254
 255 /// Arrange the argument and result information for the declaration or
 256 /// definition of the given function.
 257 const CGFunctionInfo &
 258 CodeGenTypes::arrangeFunctionDeclaration(const FunctionDecl *FD) {
 259   if (const CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(FD))
 260     if (MD->isInstance())
 261       return arrangeCXXMethodDeclaration(MD);
 262
 263   CanQualType FTy = FD->getType()->getCanonicalTypeUnqualified();
 264
 265   assert(isa<FunctionType>(FTy));
 266
 267   // When declaring a function without a prototype, always use a
 268   // non-variadic type.
 269   if (isa<FunctionNoProtoType>(FTy)) {
 270     CanQual<FunctionNoProtoType> noProto = FTy.getAs<FunctionNoProtoType>();
 271     return arrangeLLVMFunctionInfo(
 272         noProto->getReturnType(), /*instanceMethod=*/false,
 273         /*chainCall=*/false, None, noProto->getExtInfo(), RequiredArgs::All);
 274   }
 275
 276   assert(isa<FunctionProtoType>(FTy));
 277   return arrangeFreeFunctionType(FTy.getAs<FunctionProtoType>());
 278 }
 279
 280 /// Arrange the argument and result information for the declaration or
 281 /// definition of an Objective-C method.
 282 const CGFunctionInfo &
 283 CodeGenTypes::arrangeObjCMethodDeclaration(const ObjCMethodDecl *MD) {
 284   // It happens that this is the same as a call with no optional
 285   // arguments, except also using the formal 'self' type.
 286   return arrangeObjCMessageSendSignature(MD, MD->getSelfDecl()->getType());
 287 }
 288
 289 /// Arrange the argument and result information for the function type
 290 /// through which to perform a send to the given Objective-C method,
 291 /// using the given receiver type.  The receiver type is not always
 292 /// the 'self' type of the method or even an Objective-C pointer type.
 293 /// This is *not* the right method for actually performing such a
 294 /// message send, due to the possibility of optional arguments.
 295 const CGFunctionInfo &
 296 CodeGenTypes::arrangeObjCMessageSendSignature(const ObjCMethodDecl *MD,
 297                                               QualType receiverType) {
 298   SmallVector<CanQualType, 16> argTys;
 299   argTys.push_back(Context.getCanonicalParamType(receiverType));
 300   argTys.push_back(Context.getCanonicalParamType(Context.getObjCSelType()));
 301   // FIXME: Kill copy?
 302   for (const auto *I : MD->params()) {
 303     argTys.push_back(Context.getCanonicalParamType(I->getType()));
 304   }
 305
 306   FunctionType::ExtInfo einfo;
 307   bool IsWindows = getContext().getTargetInfo().getTriple().isOSWindows();
 308   einfo = einfo.withCallingConv(getCallingConventionForDecl(MD, IsWindows));
 309
 310   if (getContext().getLangOpts().ObjCAutoRefCount &&
 311       MD->hasAttr<NSReturnsRetainedAttr>())
 312     einfo = einfo.withProducesResult(true);
 313
 314   RequiredArgs required =
 315     (MD->isVariadic() ? RequiredArgs(argTys.size()) : RequiredArgs::All);
 316
 317   return arrangeLLVMFunctionInfo(
 318       GetReturnType(MD->getReturnType()), /*instanceMethod=*/false,
 319       /*chainCall=*/false, argTys, einfo, required);
 320 }
 321
 322 const CGFunctionInfo &
 323 CodeGenTypes::arrangeGlobalDeclaration(GlobalDecl GD) {
 324   // FIXME: Do we need to handle ObjCMethodDecl?
 325   const FunctionDecl *FD = cast<FunctionDecl>(GD.getDecl());
 326
 327   if (const CXXConstructorDecl *CD = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(FD))
 328     return arrangeCXXStructorDeclaration(CD, getFromCtorType(GD.getCtorType()));
 329
 330   if (const CXXDestructorDecl *DD = dyn_cast<CXXDestructorDecl>(FD))
 331     return arrangeCXXStructorDeclaration(DD, getFromDtorType(GD.getDtorType()));
 332
 333   return arrangeFunctionDeclaration(FD);
 334 }
 335
 336 /// Arrange a thunk that takes 'this' as the first parameter followed by
 337 /// varargs.  Return a void pointer, regardless of the actual return type.
 338 /// The body of the thunk will end in a musttail call to a function of the
 339 /// correct type, and the caller will bitcast the function to the correct
 340 /// prototype.
 341 const CGFunctionInfo &
 342 CodeGenTypes::arrangeMSMemberPointerThunk(const CXXMethodDecl *MD) {
 343   assert(MD->isVirtual() && "only virtual memptrs have thunks");
 344   CanQual<FunctionProtoType> FTP = GetFormalType(MD);
 345   CanQualType ArgTys[] = { GetThisType(Context, MD->getParent()) };
 346   return arrangeLLVMFunctionInfo(Context.VoidTy, /*instanceMethod=*/false,
 347                                  /*chainCall=*/false, ArgTys,
 348                                  FTP->getExtInfo(), RequiredArgs(1));
 349 }
 350
 351 const CGFunctionInfo &
 352 CodeGenTypes::arrangeMSCtorClosure(const CXXConstructorDecl *CD,
 353                                    CXXCtorType CT) {
 354   assert(CT == Ctor_CopyingClosure || CT == Ctor_DefaultClosure);
 355
 356   CanQual<FunctionProtoType> FTP = GetFormalType(CD);
 357   SmallVector<CanQualType, 2> ArgTys;
 358   const CXXRecordDecl *RD = CD->getParent();
 359   ArgTys.push_back(GetThisType(Context, RD));
 360   if (CT == Ctor_CopyingClosure)
 361     ArgTys.push_back(*FTP->param_type_begin());
 362   if (RD->getNumVBases() > 0)
 363     ArgTys.push_back(Context.IntTy);
 364   CallingConv CC = Context.getDefaultCallingConvention(
 365       /*IsVariadic=*/false, /*IsCXXMethod=*/true);
 366   return arrangeLLVMFunctionInfo(Context.VoidTy, /*instanceMethod=*/true,
 367                                  /*chainCall=*/false, ArgTys,
 368                                  FunctionType::ExtInfo(CC), RequiredArgs::All);
 369 }
 370
 371 /// Arrange a call as unto a free function, except possibly with an
 372 /// additional number of formal parameters considered required.
 373 static const CGFunctionInfo &
 374 arrangeFreeFunctionLikeCall(CodeGenTypes &CGT,
 375                             CodeGenModule &CGM,
 376                             const CallArgList &args,
 377                             const FunctionType *fnType,
 378                             unsigned numExtraRequiredArgs,
 379                             bool chainCall) {
 380   assert(args.size() >= numExtraRequiredArgs);
 381
 382   // In most cases, there are no optional arguments.
 383   RequiredArgs required = RequiredArgs::All;
 384
 385   // If we have a variadic prototype, the required arguments are the
 386   // extra prefix plus the arguments in the prototype.
 387   if (const FunctionProtoType *proto = dyn_cast<FunctionProtoType>(fnType)) {
 388     if (proto->isVariadic())
 389       required = RequiredArgs(proto->getNumParams() + numExtraRequiredArgs);
 390
 391   // If we don't have a prototype at all, but we're supposed to
 392   // explicitly use the variadic convention for unprototyped calls,
 393   // treat all of the arguments as required but preserve the nominal
 394   // possibility of variadics.
 395   } else if (CGM.getTargetCodeGenInfo()
 396                 .isNoProtoCallVariadic(args,
 397                                        cast<FunctionNoProtoType>(fnType))) {
 398     required = RequiredArgs(args.size());
 399   }
 400
 401   // FIXME: Kill copy.
 402   SmallVector<CanQualType, 16> argTypes;
 403   for (const auto &arg : args)
 404     argTypes.push_back(CGT.getContext().getCanonicalParamType(arg.Ty));
 405   return CGT.arrangeLLVMFunctionInfo(GetReturnType(fnType->getReturnType()),
 406                                      /*instanceMethod=*/false, chainCall,
 407                                      argTypes, fnType->getExtInfo(), required);
 408 }
 409
 410 /// Figure out the rules for calling a function with the given formal
 411 /// type using the given arguments.  The arguments are necessary
 412 /// because the function might be unprototyped, in which case it's
 413 /// target-dependent in crazy ways.
 414 const CGFunctionInfo &
 415 CodeGenTypes::arrangeFreeFunctionCall(const CallArgList &args,
 416                                       const FunctionType *fnType,
 417                                       bool chainCall) {
 418   return arrangeFreeFunctionLikeCall(*this, CGM, args, fnType,
 419                                      chainCall ? 1 : 0, chainCall);
 420 }
 421
 422 /// A block function call is essentially a free-function call with an
 423 /// extra implicit argument.
 424 const CGFunctionInfo &
 425 CodeGenTypes::arrangeBlockFunctionCall(const CallArgList &args,
 426                                        const FunctionType *fnType) {
 427   return arrangeFreeFunctionLikeCall(*this, CGM, args, fnType, 1,
 428                                      /*chainCall=*/false);
 429 }
 430
 431 const CGFunctionInfo &
 432 CodeGenTypes::arrangeFreeFunctionCall(QualType resultType,
 433                                       const CallArgList &args,
 434                                       FunctionType::ExtInfo info,
 435                                       RequiredArgs required) {
 436   // FIXME: Kill copy.
 437   SmallVector<CanQualType, 16> argTypes;
 438   for (const auto &Arg : args)
 439     argTypes.push_back(Context.getCanonicalParamType(Arg.Ty));
 440   return arrangeLLVMFunctionInfo(
 441       GetReturnType(resultType), /*instanceMethod=*/false,
 442       /*chainCall=*/false, argTypes, info, required);
 443 }
 444
 445 /// Arrange a call to a C++ method, passing the given arguments.
 446 const CGFunctionInfo &
 447 CodeGenTypes::arrangeCXXMethodCall(const CallArgList &args,
 448                                    const FunctionProtoType *FPT,
 449                                    RequiredArgs required) {
 450   // FIXME: Kill copy.
 451   SmallVector<CanQualType, 16> argTypes;
 452   for (const auto &Arg : args)
 453     argTypes.push_back(Context.getCanonicalParamType(Arg.Ty));
 454
 455   FunctionType::ExtInfo info = FPT->getExtInfo();
 456   return arrangeLLVMFunctionInfo(
 457       GetReturnType(FPT->getReturnType()), /*instanceMethod=*/true,
 458       /*chainCall=*/false, argTypes, info, required);
 459 }
 460
 461 const CGFunctionInfo &CodeGenTypes::arrangeFreeFunctionDeclaration(
 462     QualType resultType, const FunctionArgList &args,
 463     const FunctionType::ExtInfo &info, bool isVariadic) {
 464   // FIXME: Kill copy.
 465   SmallVector<CanQualType, 16> argTypes;
 466   for (auto Arg : args)
 467     argTypes.push_back(Context.getCanonicalParamType(Arg->getType()));
 468
 469   RequiredArgs required =
 470     (isVariadic ? RequiredArgs(args.size()) : RequiredArgs::All);
 471   return arrangeLLVMFunctionInfo(
 472       GetReturnType(resultType), /*instanceMethod=*/false,
 473       /*chainCall=*/false, argTypes, info, required);
 474 }
 475
 476 const CGFunctionInfo &CodeGenTypes::arrangeNullaryFunction() {
 477   return arrangeLLVMFunctionInfo(
 478       getContext().VoidTy, /*instanceMethod=*/false, /*chainCall=*/false,
 479       None, FunctionType::ExtInfo(), RequiredArgs::All);
 480 }
 481
 482 /// Arrange the argument and result information for an abstract value
 483 /// of a given function type.  This is the method which all of the
 484 /// above functions ultimately defer to.
 485 const CGFunctionInfo &
 486 CodeGenTypes::arrangeLLVMFunctionInfo(CanQualType resultType,
 487                                       bool instanceMethod,
 488                                       bool chainCall,
 489                                       ArrayRef<CanQualType> argTypes,
 490                                       FunctionType::ExtInfo info,
 491                                       RequiredArgs required) {
 492   assert(std::all_of(argTypes.begin(), argTypes.end(),
 493                      std::mem_fun_ref(&CanQualType::isCanonicalAsParam)));
 494
 495   unsigned CC = ClangCallConvToLLVMCallConv(info.getCC());
 496
 497   // Lookup or create unique function info.
 498   llvm::FoldingSetNodeID ID;
 499   CGFunctionInfo::Profile(ID, instanceMethod, chainCall, info, required,
 500                           resultType, argTypes);
 501
 502   void *insertPos = nullptr;
 503   CGFunctionInfo *FI = FunctionInfos.FindNodeOrInsertPos(ID, insertPos);
 504   if (FI)
 505     return *FI;
 506
 507   // Construct the function info.  We co-allocate the ArgInfos.
 508   FI = CGFunctionInfo::create(CC, instanceMethod, chainCall, info,
 509                               resultType, argTypes, required);
 510   FunctionInfos.InsertNode(FI, insertPos);
 511
 512   bool inserted = FunctionsBeingProcessed.insert(FI).second;
 513   (void)inserted;
 514   assert(inserted && "Recursively being processed?");
 515
 516   // Compute ABI information.
 517   getABIInfo().computeInfo(*FI);
 518
 519   // Loop over all of the computed argument and return value info.  If any of
 520   // them are direct or extend without a specified coerce type, specify the
 521   // default now.
 522   ABIArgInfo &retInfo = FI->getReturnInfo();
 523   if (retInfo.canHaveCoerceToType() && retInfo.getCoerceToType() == nullptr)
 524     retInfo.setCoerceToType(ConvertType(FI->getReturnType()));
 525
 526   for (auto &I : FI->arguments())
 527     if (I.info.canHaveCoerceToType() && I.info.getCoerceToType() == nullptr)
 528       I.info.setCoerceToType(ConvertType(I.type));
 529
 530   bool erased = FunctionsBeingProcessed.erase(FI); (void)erased;
 531   assert(erased && "Not in set?");
 532
 533   return *FI;
 534 }
 535
 536 CGFunctionInfo *CGFunctionInfo::create(unsigned llvmCC,
 537                                        bool instanceMethod,
 538                                        bool chainCall,
 539                                        const FunctionType::ExtInfo &info,
 540                                        CanQualType resultType,
 541                                        ArrayRef<CanQualType> argTypes,
 542                                        RequiredArgs required) {
 543   void *buffer = operator new(sizeof(CGFunctionInfo) +
 544                               sizeof(ArgInfo) * (argTypes.size() + 1));
 545   CGFunctionInfo *FI = new(buffer) CGFunctionInfo();
 546   FI->CallingConvention = llvmCC;
 547   FI->EffectiveCallingConvention = llvmCC;
 548   FI->ASTCallingConvention = info.getCC();
 549   FI->InstanceMethod = instanceMethod;
 550   FI->ChainCall = chainCall;
 551   FI->NoReturn = info.getNoReturn();
 552   FI->ReturnsRetained = info.getProducesResult();
 553   FI->Required = required;
 554   FI->HasRegParm = info.getHasRegParm();
 555   FI->RegParm = info.getRegParm();
 556   FI->ArgStruct = nullptr;
 557   FI->NumArgs = argTypes.size();
 558   FI->getArgsBuffer()[0].type = resultType;
 559   for (unsigned i = 0, e = argTypes.size(); i != e; ++i)
 560     FI->getArgsBuffer()[i + 1].type = argTypes[i];
 561   return FI;
 562 }
 563
 564 /***/
 565
 566 namespace {
 567 // ABIArgInfo::Expand implementation.
 568
 569 // Specifies the way QualType passed as ABIArgInfo::Expand is expanded.
 570 struct TypeExpansion {
 571   enum TypeExpansionKind {
 572     // Elements of constant arrays are expanded recursively.
 573     TEK_ConstantArray,
 574     // Record fields are expanded recursively (but if record is a union, only
 575     // the field with the largest size is expanded).
 576     TEK_Record,
 577     // For complex types, real and imaginary parts are expanded recursively.
 578     TEK_Complex,
 579     // All other types are not expandable.
 580     TEK_None
 581   };
 582
 583   const TypeExpansionKind Kind;
 584
 585   TypeExpansion(TypeExpansionKind K) : Kind(K) {}
 586   virtual ~TypeExpansion() {}
 587 };
 588
 589 struct ConstantArrayExpansion : TypeExpansion {
 590   QualType EltTy;
 591   uint64_t NumElts;
 592
 593   ConstantArrayExpansion(QualType EltTy, uint64_t NumElts)
 594       : TypeExpansion(TEK_ConstantArray), EltTy(EltTy), NumElts(NumElts) {}
 595   static bool classof(const TypeExpansion *TE) {
 596     return TE->Kind == TEK_ConstantArray;
 597   }
 598 };
 599
 600 struct RecordExpansion : TypeExpansion {
 601   SmallVector<const CXXBaseSpecifier *, 1> Bases;
 602
 603   SmallVector<const FieldDecl *, 1> Fields;
 604
 605   RecordExpansion(SmallVector<const CXXBaseSpecifier *, 1> &&Bases,
 606                   SmallVector<const FieldDecl *, 1> &&Fields)
 607       : TypeExpansion(TEK_Record), Bases(Bases), Fields(Fields) {}
 608   static bool classof(const TypeExpansion *TE) {
 609     return TE->Kind == TEK_Record;
 610   }
 611 };
 612
 613 struct ComplexExpansion : TypeExpansion {
 614   QualType EltTy;
 615
 616   ComplexExpansion(QualType EltTy) : TypeExpansion(TEK_Complex), EltTy(EltTy) {}
 617   static bool classof(const TypeExpansion *TE) {
 618     return TE->Kind == TEK_Complex;
 619   }
 620 };
 621
 622 struct NoExpansion : TypeExpansion {
 623   NoExpansion() : TypeExpansion(TEK_None) {}
 624   static bool classof(const TypeExpansion *TE) {
 625     return TE->Kind == TEK_None;
 626   }
 627 };
 628 }  // namespace
 629
 630 static std::unique_ptr<TypeExpansion>
 631 getTypeExpansion(QualType Ty, const ASTContext &Context) {
 632   if (const ConstantArrayType *AT = Context.getAsConstantArrayType(Ty)) {
 633     return llvm::make_unique<ConstantArrayExpansion>(
 634         AT->getElementType(), AT->getSize().getZExtValue());
 635   }
 636   if (const RecordType *RT = Ty->getAs<RecordType>()) {
 637     SmallVector<const CXXBaseSpecifier *, 1> Bases;
 638     SmallVector<const FieldDecl *, 1> Fields;
 639     const RecordDecl *RD = RT->getDecl();
 640     assert(!RD->hasFlexibleArrayMember() &&
 641            "Cannot expand structure with flexible array.");
 642     if (RD->isUnion()) {
 643       // Unions can be here only in degenerative cases - all the fields are same
 644       // after flattening. Thus we have to use the "largest" field.
 645       const FieldDecl *LargestFD = nullptr;
 646       CharUnits UnionSize = CharUnits::Zero();
 647
 648       for (const auto *FD : RD->fields()) {
 649         // Skip zero length bitfields.
 650         if (FD->isBitField() && FD->getBitWidthValue(Context) == 0)
 651           continue;
 652         assert(!FD->isBitField() &&
 653                "Cannot expand structure with bit-field members.");
 654         CharUnits FieldSize = Context.getTypeSizeInChars(FD->getType());
 655         if (UnionSize < FieldSize) {
 656           UnionSize = FieldSize;
 657           LargestFD = FD;
 658         }
 659       }
 660       if (LargestFD)
 661         Fields.push_back(LargestFD);
 662     } else {
 663       if (const auto *CXXRD = dyn_cast<CXXRecordDecl>(RD)) {
 664         assert(!CXXRD->isDynamicClass() &&
 665                "cannot expand vtable pointers in dynamic classes");
 666         for (const CXXBaseSpecifier &BS : CXXRD->bases())
 667           Bases.push_back(&BS);
 668       }
 669
 670       for (const auto *FD : RD->fields()) {
 671         // Skip zero length bitfields.
 672         if (FD->isBitField() && FD->getBitWidthValue(Context) == 0)
 673           continue;
 674         assert(!FD->isBitField() &&
 675                "Cannot expand structure with bit-field members.");
 676         Fields.push_back(FD);
 677       }
 678     }
 679     return llvm::make_unique<RecordExpansion>(std::move(Bases),
 680                                               std::move(Fields));
 681   }
 682   if (const ComplexType *CT = Ty->getAs<ComplexType>()) {
 683     return llvm::make_unique<ComplexExpansion>(CT->getElementType());
 684   }
 685   return llvm::make_unique<NoExpansion>();
 686 }
 687
 688 static int getExpansionSize(QualType Ty, const ASTContext &Context) {
 689   auto Exp = getTypeExpansion(Ty, Context);
 690   if (auto CAExp = dyn_cast<ConstantArrayExpansion>(Exp.get())) {
 691     return CAExp->NumElts * getExpansionSize(CAExp->EltTy, Context);
 692   }
 693   if (auto RExp = dyn_cast<RecordExpansion>(Exp.get())) {
 694     int Res = 0;
 695     for (auto BS : RExp->Bases)
 696       Res += getExpansionSize(BS->getType(), Context);
 697     for (auto FD : RExp->Fields)
 698       Res += getExpansionSize(FD->getType(), Context);
 699     return Res;
 700   }
 701   if (isa<ComplexExpansion>(Exp.get()))
 702     return 2;
 703   assert(isa<NoExpansion>(Exp.get()));
 704   return 1;
 705 }
 706
 707 void
 708 CodeGenTypes::getExpandedTypes(QualType Ty,
 709                                SmallVectorImpl<llvm::Type *>::iterator &TI) {
 710   auto Exp = getTypeExpansion(Ty, Context);
 711   if (auto CAExp = dyn_cast<ConstantArrayExpansion>(Exp.get())) {
 712     for (int i = 0, n = CAExp->NumElts; i < n; i++) {
 713       getExpandedTypes(CAExp->EltTy, TI);
 714     }
 715   } else if (auto RExp = dyn_cast<RecordExpansion>(Exp.get())) {
 716     for (auto BS : RExp->Bases)
 717       getExpandedTypes(BS->getType(), TI);
 718     for (auto FD : RExp->Fields)
 719       getExpandedTypes(FD->getType(), TI);
 720   } else if (auto CExp = dyn_cast<ComplexExpansion>(Exp.get())) {
 721     llvm::Type *EltTy = ConvertType(CExp->EltTy);
 722     *TI++ = EltTy;
 723     *TI++ = EltTy;
 724   } else {
 725     assert(isa<NoExpansion>(Exp.get()));
 726     *TI++ = ConvertType(Ty);
 727   }
 728 }
 729
 730 void CodeGenFunction::ExpandTypeFromArgs(
 731     QualType Ty, LValue LV, SmallVectorImpl<llvm::Argument *>::iterator &AI) {
 732   assert(LV.isSimple() &&
 733          "Unexpected non-simple lvalue during struct expansion.");
 734
 735   auto Exp = getTypeExpansion(Ty, getContext());
 736   if (auto CAExp = dyn_cast<ConstantArrayExpansion>(Exp.get())) {
 737     for (int i = 0, n = CAExp->NumElts; i < n; i++) {
 738       llvm::Value *EltAddr =
 739           Builder.CreateConstGEP2_32(nullptr, LV.getAddress(), 0, i);
 740       LValue LV = MakeAddrLValue(EltAddr, CAExp->EltTy);
 741       ExpandTypeFromArgs(CAExp->EltTy, LV, AI);
 742     }
 743   } else if (auto RExp = dyn_cast<RecordExpansion>(Exp.get())) {
 744     llvm::Value *This = LV.getAddress();
 745     for (const CXXBaseSpecifier *BS : RExp->Bases) {
 746       // Perform a single step derived-to-base conversion.
 747       llvm::Value *Base =
 748           GetAddressOfBaseClass(This, Ty->getAsCXXRecordDecl(), &BS, &BS + 1,
 749                                 /*NullCheckValue=*/false, SourceLocation());
 750       LValue SubLV = MakeAddrLValue(Base, BS->getType());
 751
 752       // Recurse onto bases.
 753       ExpandTypeFromArgs(BS->getType(), SubLV, AI);
 754     }
 755     for (auto FD : RExp->Fields) {
 756       // FIXME: What are the right qualifiers here?
 757       LValue SubLV = EmitLValueForField(LV, FD);
 758       ExpandTypeFromArgs(FD->getType(), SubLV, AI);
 759     }
 760   } else if (auto CExp = dyn_cast<ComplexExpansion>(Exp.get())) {
 761     llvm::Value *RealAddr =
 762         Builder.CreateStructGEP(nullptr, LV.getAddress(), 0, "real");
 763     EmitStoreThroughLValue(RValue::get(*AI++),
 764                            MakeAddrLValue(RealAddr, CExp->EltTy));
 765     llvm::Value *ImagAddr =
 766         Builder.CreateStructGEP(nullptr, LV.getAddress(), 1, "imag");
 767     EmitStoreThroughLValue(RValue::get(*AI++),
 768                            MakeAddrLValue(ImagAddr, CExp->EltTy));
 769   } else {
 770     assert(isa<NoExpansion>(Exp.get()));
 771     EmitStoreThroughLValue(RValue::get(*AI++), LV);
 772   }
 773 }
 774
 775 void CodeGenFunction::ExpandTypeToArgs(
 776     QualType Ty, RValue RV, llvm::FunctionType *IRFuncTy,
 777     SmallVectorImpl<llvm::Value *> &IRCallArgs, unsigned &IRCallArgPos) {
 778   auto Exp = getTypeExpansion(Ty, getContext());
 779   if (auto CAExp = dyn_cast<ConstantArrayExpansion>(Exp.get())) {
 780     llvm::Value *Addr = RV.getAggregateAddr();
 781     for (int i = 0, n = CAExp->NumElts; i < n; i++) {
 782       llvm::Value *EltAddr = Builder.CreateConstGEP2_32(nullptr, Addr, 0, i);
 783       RValue EltRV =
 784           convertTempToRValue(EltAddr, CAExp->EltTy, SourceLocation());
 785       ExpandTypeToArgs(CAExp->EltTy, EltRV, IRFuncTy, IRCallArgs, IRCallArgPos);
 786     }
 787   } else if (auto RExp = dyn_cast<RecordExpansion>(Exp.get())) {
 788     llvm::Value *This = RV.getAggregateAddr();
 789     for (const CXXBaseSpecifier *BS : RExp->Bases) {
 790       // Perform a single step derived-to-base conversion.
 791       llvm::Value *Base =
 792           GetAddressOfBaseClass(This, Ty->getAsCXXRecordDecl(), &BS, &BS + 1,
 793                                 /*NullCheckValue=*/false, SourceLocation());
 794       RValue BaseRV = RValue::getAggregate(Base);
 795
 796       // Recurse onto bases.
 797       ExpandTypeToArgs(BS->getType(), BaseRV, IRFuncTy, IRCallArgs,
 798                        IRCallArgPos);
 799     }
 800
 801     LValue LV = MakeAddrLValue(This, Ty);
 802     for (auto FD : RExp->Fields) {
 803       RValue FldRV = EmitRValueForField(LV, FD, SourceLocation());
 804       ExpandTypeToArgs(FD->getType(), FldRV, IRFuncTy, IRCallArgs,
 805                        IRCallArgPos);
 806     }
 807   } else if (isa<ComplexExpansion>(Exp.get())) {
 808     ComplexPairTy CV = RV.getComplexVal();
 809     IRCallArgs[IRCallArgPos++] = CV.first;
 810     IRCallArgs[IRCallArgPos++] = CV.second;
 811   } else {
 812     assert(isa<NoExpansion>(Exp.get()));
 813     assert(RV.isScalar() &&
 814            "Unexpected non-scalar rvalue during struct expansion.");
 815
 816     // Insert a bitcast as needed.
 817     llvm::Value *V = RV.getScalarVal();
 818     if (IRCallArgPos < IRFuncTy->getNumParams() &&
 819         V->getType() != IRFuncTy->getParamType(IRCallArgPos))
 820       V = Builder.CreateBitCast(V, IRFuncTy->getParamType(IRCallArgPos));
 821
 822     IRCallArgs[IRCallArgPos++] = V;
 823   }
 824 }
 825
 826 /// EnterStructPointerForCoercedAccess - Given a struct pointer that we are
 827 /// accessing some number of bytes out of it, try to gep into the struct to get
 828 /// at its inner goodness.  Dive as deep as possible without entering an element
 829 /// with an in-memory size smaller than DstSize.
 830 static llvm::Value *
 831 EnterStructPointerForCoercedAccess(llvm::Value *SrcPtr,
 832                                    llvm::StructType *SrcSTy,
 833                                    uint64_t DstSize, CodeGenFunction &CGF) {
 834   // We can't dive into a zero-element struct.
 835   if (SrcSTy->getNumElements() == 0) return SrcPtr;
 836
 837   llvm::Type *FirstElt = SrcSTy->getElementType(0);
 838
 839   // If the first elt is at least as large as what we're looking for, or if the
 840   // first element is the same size as the whole struct, we can enter it. The
 841   // comparison must be made on the store size and not the alloca size. Using
 842   // the alloca size may overstate the size of the load.
 843   uint64_t FirstEltSize =
 844     CGF.CGM.getDataLayout().getTypeStoreSize(FirstElt);
 845   if (FirstEltSize < DstSize &&
 846       FirstEltSize < CGF.CGM.getDataLayout().getTypeStoreSize(SrcSTy))
 847     return SrcPtr;
 848
 849   // GEP into the first element.
 850   SrcPtr = CGF.Builder.CreateConstGEP2_32(SrcSTy, SrcPtr, 0, 0, "coerce.dive");
 851
 852   // If the first element is a struct, recurse.
 853   llvm::Type *SrcTy =
 854     cast<llvm::PointerType>(SrcPtr->getType())->getElementType();
 855   if (llvm::StructType *SrcSTy = dyn_cast<llvm::StructType>(SrcTy))
 856     return EnterStructPointerForCoercedAccess(SrcPtr, SrcSTy, DstSize, CGF);
 857
 858   return SrcPtr;
 859 }
 860
 861 /// CoerceIntOrPtrToIntOrPtr - Convert a value Val to the specific Ty where both
 862 /// are either integers or pointers.  This does a truncation of the value if it
 863 /// is too large or a zero extension if it is too small.
 864 ///
 865 /// This behaves as if the value were coerced through memory, so on big-endian
 866 /// targets the high bits are preserved in a truncation, while little-endian
 867 /// targets preserve the low bits.
 868 static llvm::Value *CoerceIntOrPtrToIntOrPtr(llvm::Value *Val,
 869                                              llvm::Type *Ty,
 870                                              CodeGenFunction &CGF) {
 871   if (Val->getType() == Ty)
 872     return Val;
 873
 874   if (isa<llvm::PointerType>(Val->getType())) {
 875     // If this is Pointer->Pointer avoid conversion to and from int.
 876     if (isa<llvm::PointerType>(Ty))
 877       return CGF.Builder.CreateBitCast(Val, Ty, "coerce.val");
 878
 879     // Convert the pointer to an integer so we can play with its width.
 880     Val = CGF.Builder.CreatePtrToInt(Val, CGF.IntPtrTy, "coerce.val.pi");
 881   }
 882
 883   llvm::Type *DestIntTy = Ty;
 884   if (isa<llvm::PointerType>(DestIntTy))
 885     DestIntTy = CGF.IntPtrTy;
 886
 887   if (Val->getType() != DestIntTy) {
 888     const llvm::DataLayout &DL = CGF.CGM.getDataLayout();
 889     if (DL.isBigEndian()) {
 890       // Preserve the high bits on big-endian targets.
 891       // That is what memory coercion does.
 892       uint64_t SrcSize = DL.getTypeSizeInBits(Val->getType());
 893       uint64_t DstSize = DL.getTypeSizeInBits(DestIntTy);
 894
 895       if (SrcSize > DstSize) {
 896         Val = CGF.Builder.CreateLShr(Val, SrcSize - DstSize, "coerce.highbits");
 897         Val = CGF.Builder.CreateTrunc(Val, DestIntTy, "coerce.val.ii");
 898       } else {
 899         Val = CGF.Builder.CreateZExt(Val, DestIntTy, "coerce.val.ii");
 900         Val = CGF.Builder.CreateShl(Val, DstSize - SrcSize, "coerce.highbits");
 901       }
 902     } else {
 903       // Little-endian targets preserve the low bits. No shifts required.
 904       Val = CGF.Builder.CreateIntCast(Val, DestIntTy, false, "coerce.val.ii");
 905     }
 906   }
 907
 908   if (isa<llvm::PointerType>(Ty))
 909     Val = CGF.Builder.CreateIntToPtr(Val, Ty, "coerce.val.ip");
 910   return Val;
 911 }
 912
 913
 914
 915 /// CreateCoercedLoad - Create a load from \arg SrcPtr interpreted as
 916 /// a pointer to an object of type \arg Ty.
 917 ///
 918 /// This safely handles the case when the src type is smaller than the
 919 /// destination type; in this situation the values of bits which not
 920 /// present in the src are undefined.
 921 static llvm::Value *CreateCoercedLoad(llvm::Value *SrcPtr,
 922                                       llvm::Type *Ty,
 923                                       CodeGenFunction &CGF) {
 924   llvm::Type *SrcTy =
 925     cast<llvm::PointerType>(SrcPtr->getType())->getElementType();
 926
 927   // If SrcTy and Ty are the same, just do a load.
 928   if (SrcTy == Ty)
 929     return CGF.Builder.CreateLoad(SrcPtr);
 930
 931   uint64_t DstSize = CGF.CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(Ty);
 932
 933   if (llvm::StructType *SrcSTy = dyn_cast<llvm::StructType>(SrcTy)) {
 934     SrcPtr = EnterStructPointerForCoercedAccess(SrcPtr, SrcSTy, DstSize, CGF);
 935     SrcTy = cast<llvm::PointerType>(SrcPtr->getType())->getElementType();
 936   }
 937
 938   uint64_t SrcSize = CGF.CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(SrcTy);
 939
 940   // If the source and destination are integer or pointer types, just do an
 941   // extension or truncation to the desired type.
 942   if ((isa<llvm::IntegerType>(Ty) || isa<llvm::PointerType>(Ty)) &&
 943       (isa<llvm::IntegerType>(SrcTy) || isa<llvm::PointerType>(SrcTy))) {
 944     llvm::LoadInst *Load = CGF.Builder.CreateLoad(SrcPtr);
 945     return CoerceIntOrPtrToIntOrPtr(Load, Ty, CGF);
 946   }
 947
 948   // If load is legal, just bitcast the src pointer.
 949   if (SrcSize >= DstSize) {
 950     // Generally SrcSize is never greater than DstSize, since this means we are
 951     // losing bits. However, this can happen in cases where the structure has
 952     // additional padding, for example due to a user specified alignment.
 953     //
 954     // FIXME: Assert that we aren't truncating non-padding bits when have access
 955     // to that information.
 956     llvm::Value *Casted =
 957       CGF.Builder.CreateBitCast(SrcPtr, llvm::PointerType::getUnqual(Ty));
 958     llvm::LoadInst *Load = CGF.Builder.CreateLoad(Casted);
 959     // FIXME: Use better alignment / avoid requiring aligned load.
 960     Load->setAlignment(1);
 961     return Load;
 962   }
 963
 964   // Otherwise do coercion through memory. This is stupid, but
 965   // simple.
 966   llvm::Value *Tmp = CGF.CreateTempAlloca(Ty);
 967   llvm::Type *I8PtrTy = CGF.Builder.getInt8PtrTy();
 968   llvm::Value *Casted = CGF.Builder.CreateBitCast(Tmp, I8PtrTy);
 969   llvm::Value *SrcCasted = CGF.Builder.CreateBitCast(SrcPtr, I8PtrTy);
 970   // FIXME: Use better alignment.
 971   CGF.Builder.CreateMemCpy(Casted, SrcCasted,
 972       llvm::ConstantInt::get(CGF.IntPtrTy, SrcSize),
 973       1, false);
 974   return CGF.Builder.CreateLoad(Tmp);
 975 }
 976
 977 // Function to store a first-class aggregate into memory.  We prefer to
 978 // store the elements rather than the aggregate to be more friendly to
 979 // fast-isel.
 980 // FIXME: Do we need to recurse here?
 981 static void BuildAggStore(CodeGenFunction &CGF, llvm::Value *Val,
 982                           llvm::Value *DestPtr, bool DestIsVolatile,
 983                           bool LowAlignment) {
 984   // Prefer scalar stores to first-class aggregate stores.
 985   if (llvm::StructType *STy =
 986         dyn_cast<llvm::StructType>(Val->getType())) {
 987     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
 988       llvm::Value *EltPtr = CGF.Builder.CreateConstGEP2_32(STy, DestPtr, 0, i);
 989       llvm::Value *Elt = CGF.Builder.CreateExtractValue(Val, i);
 990       llvm::StoreInst *SI = CGF.Builder.CreateStore(Elt, EltPtr,
 991                                                     DestIsVolatile);
 992       if (LowAlignment)
 993         SI->setAlignment(1);
 994     }
 995   } else {
 996     llvm::StoreInst *SI = CGF.Builder.CreateStore(Val, DestPtr, DestIsVolatile);
 997     if (LowAlignment)
 998       SI->setAlignment(1);
 999   }
1000 }
1001
1002 /// CreateCoercedStore - Create a store to \arg DstPtr from \arg Src,
1003 /// where the source and destination may have different types.
1004 ///
1005 /// This safely handles the case when the src type is larger than the
1006 /// destination type; the upper bits of the src will be lost.
1007 static void CreateCoercedStore(llvm::Value *Src,
1008                                llvm::Value *DstPtr,
1009                                bool DstIsVolatile,
1010                                CodeGenFunction &CGF) {
1011   llvm::Type *SrcTy = Src->getType();
1012   llvm::Type *DstTy =
1013     cast<llvm::PointerType>(DstPtr->getType())->getElementType();
1014   if (SrcTy == DstTy) {
1015     CGF.Builder.CreateStore(Src, DstPtr, DstIsVolatile);
1016     return;
1017   }
1018
1019   uint64_t SrcSize = CGF.CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(SrcTy);
1020
1021   if (llvm::StructType *DstSTy = dyn_cast<llvm::StructType>(DstTy)) {
1022     DstPtr = EnterStructPointerForCoercedAccess(DstPtr, DstSTy, SrcSize, CGF);
1023     DstTy = cast<llvm::PointerType>(DstPtr->getType())->getElementType();
1024   }
1025
1026   // If the source and destination are integer or pointer types, just do an
1027   // extension or truncation to the desired type.
1028   if ((isa<llvm::IntegerType>(SrcTy) || isa<llvm::PointerType>(SrcTy)) &&
1029       (isa<llvm::IntegerType>(DstTy) || isa<llvm::PointerType>(DstTy))) {
1030     Src = CoerceIntOrPtrToIntOrPtr(Src, DstTy, CGF);
1031     CGF.Builder.CreateStore(Src, DstPtr, DstIsVolatile);
1032     return;
1033   }
1034
1035   uint64_t DstSize = CGF.CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(DstTy);
1036
1037   // If store is legal, just bitcast the src pointer.
1038   if (SrcSize <= DstSize) {
1039     llvm::Value *Casted =
1040       CGF.Builder.CreateBitCast(DstPtr, llvm::PointerType::getUnqual(SrcTy));
1041     // FIXME: Use better alignment / avoid requiring aligned store.
1042     BuildAggStore(CGF, Src, Casted, DstIsVolatile, true);
1043   } else {
1044     // Otherwise do coercion through memory. This is stupid, but
1045     // simple.
1046
1047     // Generally SrcSize is never greater than DstSize, since this means we are
1048     // losing bits. However, this can happen in cases where the structure has
1049     // additional padding, for example due to a user specified alignment.
1050     //
1051     // FIXME: Assert that we aren't truncating non-padding bits when have access
1052     // to that information.
1053     llvm::Value *Tmp = CGF.CreateTempAlloca(SrcTy);
1054     CGF.Builder.CreateStore(Src, Tmp);
1055     llvm::Type *I8PtrTy = CGF.Builder.getInt8PtrTy();
1056     llvm::Value *Casted = CGF.Builder.CreateBitCast(Tmp, I8PtrTy);
1057     llvm::Value *DstCasted = CGF.Builder.CreateBitCast(DstPtr, I8PtrTy);
1058     // FIXME: Use better alignment.
1059     CGF.Builder.CreateMemCpy(DstCasted, Casted,
1060         llvm::ConstantInt::get(CGF.IntPtrTy, DstSize),
1061         1, false);
1062   }
1063 }
1064
1065 namespace {
1066
1067 /// Encapsulates information about the way function arguments from
1068 /// CGFunctionInfo should be passed to actual LLVM IR function.
1069 class ClangToLLVMArgMapping {
1070   static const unsigned InvalidIndex = ~0U;
1071   unsigned InallocaArgNo;
1072   unsigned SRetArgNo;
1073   unsigned TotalIRArgs;
1074
1075   /// Arguments of LLVM IR function corresponding to single Clang argument.
1076   struct IRArgs {
1077     unsigned PaddingArgIndex;
1078     // Argument is expanded to IR arguments at positions
1079     // [FirstArgIndex, FirstArgIndex + NumberOfArgs).
1080     unsigned FirstArgIndex;
1081     unsigned NumberOfArgs;
1082
1083     IRArgs()
1084         : PaddingArgIndex(InvalidIndex), FirstArgIndex(InvalidIndex),
1085           NumberOfArgs(0) {}
1086   };
1087
1088   SmallVector<IRArgs, 8> ArgInfo;
1089
1090 public:
1091   ClangToLLVMArgMapping(const ASTContext &Context, const CGFunctionInfo &FI,
1092                         bool OnlyRequiredArgs = false)
1093       : InallocaArgNo(InvalidIndex), SRetArgNo(InvalidIndex), TotalIRArgs(0),
1094         ArgInfo(OnlyRequiredArgs ? FI.getNumRequiredArgs() : FI.arg_size()) {
1095     construct(Context, FI, OnlyRequiredArgs);
1096   }
1097
1098   bool hasInallocaArg() const { return InallocaArgNo != InvalidIndex; }
1099   unsigned getInallocaArgNo() const {
1100     assert(hasInallocaArg());
1101     return InallocaArgNo;
1102   }
1103
1104   bool hasSRetArg() const { return SRetArgNo != InvalidIndex; }
1105   unsigned getSRetArgNo() const {
1106     assert(hasSRetArg());
1107     return SRetArgNo;
1108   }
1109
1110   unsigned totalIRArgs() const { return TotalIRArgs; }
1111
1112   bool hasPaddingArg(unsigned ArgNo) const {
1113     assert(ArgNo < ArgInfo.size());
1114     return ArgInfo[ArgNo].PaddingArgIndex != InvalidIndex;
1115   }
1116   unsigned getPaddingArgNo(unsigned ArgNo) const {
1117     assert(hasPaddingArg(ArgNo));
1118     return ArgInfo[ArgNo].PaddingArgIndex;
1119   }
1120
1121   /// Returns index of first IR argument corresponding to ArgNo, and their
1122   /// quantity.
1123   std::pair<unsigned, unsigned> getIRArgs(unsigned ArgNo) const {
1124     assert(ArgNo < ArgInfo.size());
1125     return std::make_pair(ArgInfo[ArgNo].FirstArgIndex,
1126                           ArgInfo[ArgNo].NumberOfArgs);
1127   }
1128
1129 private:
1130   void construct(const ASTContext &Context, const CGFunctionInfo &FI,
1131                  bool OnlyRequiredArgs);
1132 };
1133
1134 void ClangToLLVMArgMapping::construct(const ASTContext &Context,
1135                                       const CGFunctionInfo &FI,
1136                                       bool OnlyRequiredArgs) {
1137   unsigned IRArgNo = 0;
1138   bool SwapThisWithSRet = false;
1139   const ABIArgInfo &RetAI = FI.getReturnInfo();
1140
1141   if (RetAI.getKind() == ABIArgInfo::Indirect) {
1142     SwapThisWithSRet = RetAI.isSRetAfterThis();
1143     SRetArgNo = SwapThisWithSRet ? 1 : IRArgNo++;
1144   }
1145
1146   unsigned ArgNo = 0;
1147   unsigned NumArgs = OnlyRequiredArgs ? FI.getNumRequiredArgs() : FI.arg_size();
1148   for (CGFunctionInfo::const_arg_iterator I = FI.arg_begin(); ArgNo < NumArgs;
1149        ++I, ++ArgNo) {
1150     assert(I != FI.arg_end());
1151     QualType ArgType = I->type;
1152     const ABIArgInfo &AI = I->info;
1153     // Collect data about IR arguments corresponding to Clang argument ArgNo.
1154     auto &IRArgs = ArgInfo[ArgNo];
1155
1156     if (AI.getPaddingType())
1157       IRArgs.PaddingArgIndex = IRArgNo++;
1158
1159     switch (AI.getKind()) {
1160     case ABIArgInfo::Extend:
1161     case ABIArgInfo::Direct: {
1162       // FIXME: handle sseregparm someday...
1163       llvm::StructType *STy = dyn_cast<llvm::StructType>(AI.getCoerceToType());
1164       if (AI.isDirect() && AI.getCanBeFlattened() && STy) {
1165         IRArgs.NumberOfArgs = STy->getNumElements();
1166       } else {
1167         IRArgs.NumberOfArgs = 1;
1168       }
1169       break;
1170     }
1171     case ABIArgInfo::Indirect:
1172       IRArgs.NumberOfArgs = 1;
1173       break;
1174     case ABIArgInfo::Ignore:
1175     case ABIArgInfo::InAlloca:
1176       // ignore and inalloca doesn't have matching LLVM parameters.
1177       IRArgs.NumberOfArgs = 0;
1178       break;
1179     case ABIArgInfo::Expand: {
1180       IRArgs.NumberOfArgs = getExpansionSize(ArgType, Context);
1181       break;
1182     }
1183     }
1184
1185     if (IRArgs.NumberOfArgs > 0) {
1186       IRArgs.FirstArgIndex = IRArgNo;
1187       IRArgNo += IRArgs.NumberOfArgs;
1188     }
1189
1190     // Skip over the sret parameter when it comes second.  We already handled it
1191     // above.
1192     if (IRArgNo == 1 && SwapThisWithSRet)
1193       IRArgNo++;
1194   }
1195   assert(ArgNo == ArgInfo.size());
1196
1197   if (FI.usesInAlloca())
1198     InallocaArgNo = IRArgNo++;
1199
1200   TotalIRArgs = IRArgNo;
1201 }
1202 }  // namespace
1203
1204 /***/
1205
1206 bool CodeGenModule::ReturnTypeUsesSRet(const CGFunctionInfo &FI) {
1207   return FI.getReturnInfo().isIndirect();
1208 }
1209
1210 bool CodeGenModule::ReturnSlotInterferesWithArgs(const CGFunctionInfo &FI) {
1211   return ReturnTypeUsesSRet(FI) &&
1212          getTargetCodeGenInfo().doesReturnSlotInterfereWithArgs();
1213 }
1214
1215 bool CodeGenModule::ReturnTypeUsesFPRet(QualType ResultType) {
1216   if (const BuiltinType *BT = ResultType->getAs<BuiltinType>()) {
1217     switch (BT->getKind()) {
1218     default:
1219       return false;
1220     case BuiltinType::Float:
1221       return getTarget().useObjCFPRetForRealType(TargetInfo::Float);
1222     case BuiltinType::Double:
1223       return getTarget().useObjCFPRetForRealType(TargetInfo::Double);
1224     case BuiltinType::LongDouble:
1225       return getTarget().useObjCFPRetForRealType(TargetInfo::LongDouble);
1226     }
1227   }
1228
1229   return false;
1230 }
1231
1232 bool CodeGenModule::ReturnTypeUsesFP2Ret(QualType ResultType) {
1233   if (const ComplexType *CT = ResultType->getAs<ComplexType>()) {
1234     if (const BuiltinType *BT = CT->getElementType()->getAs<BuiltinType>()) {
1235       if (BT->getKind() == BuiltinType::LongDouble)
1236         return getTarget().useObjCFP2RetForComplexLongDouble();
1237     }
1238   }
1239
1240   return false;
1241 }
1242
1243 llvm::FunctionType *CodeGenTypes::GetFunctionType(GlobalDecl GD) {
1244   const CGFunctionInfo &FI = arrangeGlobalDeclaration(GD);
1245   return GetFunctionType(FI);
1246 }
1247
1248 llvm::FunctionType *
1249 CodeGenTypes::GetFunctionType(const CGFunctionInfo &FI) {
1250
1251   bool Inserted = FunctionsBeingProcessed.insert(&FI).second;
1252   (void)Inserted;
1253   assert(Inserted && "Recursively being processed?");
1254
1255   llvm::Type *resultType = nullptr;
1256   const ABIArgInfo &retAI = FI.getReturnInfo();
1257   switch (retAI.getKind()) {
1258   case ABIArgInfo::Expand:
1259     llvm_unreachable("Invalid ABI kind for return argument");
1260
1261   case ABIArgInfo::Extend:
1262   case ABIArgInfo::Direct:
1263     resultType = retAI.getCoerceToType();
1264     break;
1265
1266   case ABIArgInfo::InAlloca:
1267     if (retAI.getInAllocaSRet()) {
1268       // sret things on win32 aren't void, they return the sret pointer.
1269       QualType ret = FI.getReturnType();
1270       llvm::Type *ty = ConvertType(ret);
1271       unsigned addressSpace = Context.getTargetAddressSpace(ret);
1272       resultType = llvm::PointerType::get(ty, addressSpace);
1273     } else {
1274       resultType = llvm::Type::getVoidTy(getLLVMContext());
1275     }
1276     break;
1277
1278   case ABIArgInfo::Indirect: {
1279     assert(!retAI.getIndirectAlign() && "Align unused on indirect return.");
1280     resultType = llvm::Type::getVoidTy(getLLVMContext());
1281     break;
1282   }
1283
1284   case ABIArgInfo::Ignore:
1285     resultType = llvm::Type::getVoidTy(getLLVMContext());
1286     break;
1287   }
1288
1289   ClangToLLVMArgMapping IRFunctionArgs(getContext(), FI, true);
1290   SmallVector<llvm::Type*, 8> ArgTypes(IRFunctionArgs.totalIRArgs());
1291
1292   // Add type for sret argument.
1293   if (IRFunctionArgs.hasSRetArg()) {
1294     QualType Ret = FI.getReturnType();
1295     llvm::Type *Ty = ConvertType(Ret);
1296     unsigned AddressSpace = Context.getTargetAddressSpace(Ret);
1297     ArgTypes[IRFunctionArgs.getSRetArgNo()] =
1298         llvm::PointerType::get(Ty, AddressSpace);
1299   }
1300
1301   // Add type for inalloca argument.
1302   if (IRFunctionArgs.hasInallocaArg()) {
1303     auto ArgStruct = FI.getArgStruct();
1304     assert(ArgStruct);
1305     ArgTypes[IRFunctionArgs.getInallocaArgNo()] = ArgStruct->getPointerTo();
1306   }
1307
1308   // Add in all of the required arguments.
1309   unsigned ArgNo = 0;
1310   CGFunctionInfo::const_arg_iterator it = FI.arg_begin(),
1311                                      ie = it + FI.getNumRequiredArgs();
1312   for (; it != ie; ++it, ++ArgNo) {
1313     const ABIArgInfo &ArgInfo = it->info;
1314
1315     // Insert a padding type to ensure proper alignment.
1316     if (IRFunctionArgs.hasPaddingArg(ArgNo))
1317       ArgTypes[IRFunctionArgs.getPaddingArgNo(ArgNo)] =
1318           ArgInfo.getPaddingType();
1319
1320     unsigned FirstIRArg, NumIRArgs;
1321     std::tie(FirstIRArg, NumIRArgs) = IRFunctionArgs.getIRArgs(ArgNo);
1322
1323     switch (ArgInfo.getKind()) {
1324     case ABIArgInfo::Ignore:
1325     case ABIArgInfo::InAlloca:
1326       assert(NumIRArgs == 0);
1327       break;
1328
1329     case ABIArgInfo::Indirect: {
1330       assert(NumIRArgs == 1);
1331       // indirect arguments are always on the stack, which is addr space #0.
1332       llvm::Type *LTy = ConvertTypeForMem(it->type);
1333       ArgTypes[FirstIRArg] = LTy->getPointerTo();
1334       break;
1335     }
1336
1337     case ABIArgInfo::Extend:
1338     case ABIArgInfo::Direct: {
1339       // Fast-isel and the optimizer generally like scalar values better than
1340       // FCAs, so we flatten them if this is safe to do for this argument.
1341       llvm::Type *argType = ArgInfo.getCoerceToType();
1342       llvm::StructType *st = dyn_cast<llvm::StructType>(argType);
1343       if (st && ArgInfo.isDirect() && ArgInfo.getCanBeFlattened()) {
1344         assert(NumIRArgs == st->getNumElements());
1345         for (unsigned i = 0, e = st->getNumElements(); i != e; ++i)
1346           ArgTypes[FirstIRArg + i] = st->getElementType(i);
1347       } else {
1348         assert(NumIRArgs == 1);
1349         ArgTypes[FirstIRArg] = argType;
1350       }
1351       break;
1352     }
1353
1354     case ABIArgInfo::Expand:
1355       auto ArgTypesIter = ArgTypes.begin() + FirstIRArg;
1356       getExpandedTypes(it->type, ArgTypesIter);
1357       assert(ArgTypesIter == ArgTypes.begin() + FirstIRArg + NumIRArgs);
1358       break;
1359     }
1360   }
1361
1362   bool Erased = FunctionsBeingProcessed.erase(&FI); (void)Erased;
1363   assert(Erased && "Not in set?");
1364
1365   return llvm::FunctionType::get(resultType, ArgTypes, FI.isVariadic());
1366 }
1367
1368 llvm::Type *CodeGenTypes::GetFunctionTypeForVTable(GlobalDecl GD) {
1369   const CXXMethodDecl *MD = cast<CXXMethodDecl>(GD.getDecl());
1370   const FunctionProtoType *FPT = MD->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
1371
1372   if (!isFuncTypeConvertible(FPT))
1373     return llvm::StructType::get(getLLVMContext());
1374
1375   const CGFunctionInfo *Info;
1376   if (isa<CXXDestructorDecl>(MD))
1377     Info =
1378         &arrangeCXXStructorDeclaration(MD, getFromDtorType(GD.getDtorType()));
1379   else
1380     Info = &arrangeCXXMethodDeclaration(MD);
1381   return GetFunctionType(*Info);
1382 }
1383
1384 void CodeGenModule::ConstructAttributeList(const CGFunctionInfo &FI,
1385                                            const Decl *TargetDecl,
1386                                            AttributeListType &PAL,
1387                                            unsigned &CallingConv,
1388                                            bool AttrOnCallSite) {
1389   llvm::AttrBuilder FuncAttrs;
1390   llvm::AttrBuilder RetAttrs;
1391   bool HasOptnone = false;
1392
1393   CallingConv = FI.getEffectiveCallingConvention();
1394
1395   if (FI.isNoReturn())
1396     FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoReturn);
1397
1398   // FIXME: handle sseregparm someday...
1399   if (TargetDecl) {
1400     if (TargetDecl->hasAttr<ReturnsTwiceAttr>())
1401       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::ReturnsTwice);
1402     if (TargetDecl->hasAttr<NoThrowAttr>())
1403       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoUnwind);
1404     if (TargetDecl->hasAttr<NoReturnAttr>())
1405       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoReturn);
1406     if (TargetDecl->hasAttr<NoDuplicateAttr>())
1407       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoDuplicate);
1408
1409     if (const FunctionDecl *Fn = dyn_cast<FunctionDecl>(TargetDecl)) {
1410       const FunctionProtoType *FPT = Fn->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
1411       if (FPT && FPT->isNothrow(getContext()))
1412         FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoUnwind);
1413       // Don't use [[noreturn]] or _Noreturn for a call to a virtual function.
1414       // These attributes are not inherited by overloads.
1415       const CXXMethodDecl *MD = dyn_cast<CXXMethodDecl>(Fn);
1416       if (Fn->isNoReturn() && !(AttrOnCallSite && MD && MD->isVirtual()))
1417         FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoReturn);
1418     }
1419
1420     // 'const' and 'pure' attribute functions are also nounwind.
1421     if (TargetDecl->hasAttr<ConstAttr>()) {
1422       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::ReadNone);
1423       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoUnwind);
1424     } else if (TargetDecl->hasAttr<PureAttr>()) {
1425       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::ReadOnly);
1426       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoUnwind);
1427     }
1428     if (TargetDecl->hasAttr<RestrictAttr>())
1429       RetAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoAlias);
1430     if (TargetDecl->hasAttr<ReturnsNonNullAttr>())
1431       RetAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NonNull);
1432
1433     HasOptnone = TargetDecl->hasAttr<OptimizeNoneAttr>();
1434   }
1435
1436   // OptimizeNoneAttr takes precedence over -Os or -Oz. No warning needed.
1437   if (!HasOptnone) {
1438     if (CodeGenOpts.OptimizeSize)
1439       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::OptimizeForSize);
1440     if (CodeGenOpts.OptimizeSize == 2)
1441       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::MinSize);
1442   }
1443
1444   if (CodeGenOpts.DisableRedZone)
1445     FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoRedZone);
1446   if (CodeGenOpts.NoImplicitFloat)
1447     FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoImplicitFloat);
1448   if (CodeGenOpts.EnableSegmentedStacks &&
1449       !(TargetDecl && TargetDecl->hasAttr<NoSplitStackAttr>()))
1450     FuncAttrs.addAttribute("split-stack");
1451
1452   if (AttrOnCallSite) {
1453     // Attributes that should go on the call site only.
1454     if (!CodeGenOpts.SimplifyLibCalls)
1455       FuncAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NoBuiltin);
1456   } else {
1457     // Attributes that should go on the function, but not the call site.
1458     if (!CodeGenOpts.DisableFPElim) {
1459       FuncAttrs.addAttribute("no-frame-pointer-elim", "false");
1460     } else if (CodeGenOpts.OmitLeafFramePointer) {
1461       FuncAttrs.addAttribute("no-frame-pointer-elim", "false");
1462       FuncAttrs.addAttribute("no-frame-pointer-elim-non-leaf");
1463     } else {
1464       FuncAttrs.addAttribute("no-frame-pointer-elim", "true");
1465       FuncAttrs.addAttribute("no-frame-pointer-elim-non-leaf");
1466     }
1467
1468     FuncAttrs.addAttribute("less-precise-fpmad",
1469                            llvm::toStringRef(CodeGenOpts.LessPreciseFPMAD));
1470     FuncAttrs.addAttribute("no-infs-fp-math",
1471                            llvm::toStringRef(CodeGenOpts.NoInfsFPMath));
1472     FuncAttrs.addAttribute("no-nans-fp-math",
1473                            llvm::toStringRef(CodeGenOpts.NoNaNsFPMath));
1474     FuncAttrs.addAttribute("unsafe-fp-math",
1475                            llvm::toStringRef(CodeGenOpts.UnsafeFPMath));
1476     FuncAttrs.addAttribute("use-soft-float",
1477                            llvm::toStringRef(CodeGenOpts.SoftFloat));
1478     FuncAttrs.addAttribute("stack-protector-buffer-size",
1479                            llvm::utostr(CodeGenOpts.SSPBufferSize));
1480
1481     if (!CodeGenOpts.StackRealignment)
1482       FuncAttrs.addAttribute("no-realign-stack");
1483
1484     // Add target-cpu and target-features work if they differ from the defaults.
1485     std::string &CPU = getTarget().getTargetOpts().CPU;
1486     if (CPU != "")
1487       FuncAttrs.addAttribute("target-cpu", CPU);
1488
1489     // TODO: Features gets us the features on the command line including
1490     // feature dependencies. For canonicalization purposes we might want to
1491     // avoid putting features in the target-features set if we know it'll be one
1492     // of the default features in the backend, e.g. corei7-avx and +avx or figure
1493     // out non-explicit dependencies.
1494     std::vector<std::string> &Features = getTarget().getTargetOpts().Features;
1495     if (!Features.empty()) {
1496       std::stringstream S;
1497       std::copy(Features.begin(), Features.end(),
1498                 std::ostream_iterator<std::string>(S, ","));
1499       // The drop_back gets rid of the trailing space.
1500       FuncAttrs.addAttribute("target-features",
1501                              StringRef(S.str()).drop_back(1));
1502     }
1503   }
1504
1505   ClangToLLVMArgMapping IRFunctionArgs(getContext(), FI);
1506
1507   QualType RetTy = FI.getReturnType();
1508   const ABIArgInfo &RetAI = FI.getReturnInfo();
1509   switch (RetAI.getKind()) {
1510   case ABIArgInfo::Extend:
1511     if (RetTy->hasSignedIntegerRepresentation())
1512       RetAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::SExt);
1513     else if (RetTy->hasUnsignedIntegerRepresentation())
1514       RetAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::ZExt);
1515     // FALL THROUGH
1516   case ABIArgInfo::Direct:
1517     if (RetAI.getInReg())
1518       RetAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::InReg);
1519     break;
1520   case ABIArgInfo::Ignore:
1521     break;
1522
1523   case ABIArgInfo::InAlloca:
1524   case ABIArgInfo::Indirect: {
1525     // inalloca and sret disable readnone and readonly
1526     FuncAttrs.removeAttribute(llvm::Attribute::ReadOnly)
1527       .removeAttribute(llvm::Attribute::ReadNone);
1528     break;
1529   }
1530
1531   case ABIArgInfo::Expand:
1532     llvm_unreachable("Invalid ABI kind for return argument");
1533   }
1534
1535   if (const auto *RefTy = RetTy->getAs<ReferenceType>()) {
1536     QualType PTy = RefTy->getPointeeType();
1537     if (!PTy->isIncompleteType() && PTy->isConstantSizeType())
1538       RetAttrs.addDereferenceableAttr(getContext().getTypeSizeInChars(PTy)
1539                                         .getQuantity());
1540     else if (getContext().getTargetAddressSpace(PTy) == 0)
1541       RetAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::NonNull);
1542   }
1543
1544   // Attach return attributes.
1545   if (RetAttrs.hasAttributes()) {
1546     PAL.push_back(llvm::AttributeSet::get(
1547         getLLVMContext(), llvm::AttributeSet::ReturnIndex, RetAttrs));
1548   }
1549
1550   // Attach attributes to sret.
1551   if (IRFunctionArgs.hasSRetArg()) {
1552     llvm::AttrBuilder SRETAttrs;
1553     SRETAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::StructRet);
1554     if (RetAI.getInReg())
1555       SRETAttrs.addAttribute(llvm::Attribute::InReg);
1556     PAL.push_back(llvm::AttributeSet::get(
1557         getLLVMContext(), IRFunctionArgs.getSRetArgNo() + 1, SRETAttrs));
1558   }
1559
1560   // Attach attributes to inalloca argument.
1561   if (IRFunctionArgs.hasInallocaArg()) {
1562     llvm::AttrBuilder Attrs;
1563     Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::InAlloca);
1564     PAL.push_back(llvm::AttributeSet::get(
1565         getLLVMContext(), IRFunctionArgs.getInallocaArgNo() + 1, Attrs));
1566   }
1567
1568   unsigned ArgNo = 0;
1569   for (CGFunctionInfo::const_arg_iterator I = FI.arg_begin(),
1570                                           E = FI.arg_end();
1571        I != E; ++I, ++ArgNo) {
1572     QualType ParamType = I->type;
1573     const ABIArgInfo &AI = I->info;
1574     llvm::AttrBuilder Attrs;
1575
1576     // Add attribute for padding argument, if necessary.
1577     if (IRFunctionArgs.hasPaddingArg(ArgNo)) {
1578       if (AI.getPaddingInReg())
1579         PAL.push_back(llvm::AttributeSet::get(
1580             getLLVMContext(), IRFunctionArgs.getPaddingArgNo(ArgNo) + 1,
1581             llvm::Attribute::InReg));
1582     }
1583
1584     // 'restrict' -> 'noalias' is done in EmitFunctionProlog when we
1585     // have the corresponding parameter variable.  It doesn't make
1586     // sense to do it here because parameters are so messed up.
1587     switch (AI.getKind()) {
1588     case ABIArgInfo::Extend:
1589       if (ParamType->isSignedIntegerOrEnumerationType())
1590         Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::SExt);
1591       else if (ParamType->isUnsignedIntegerOrEnumerationType()) {
1592         if (getTypes().getABIInfo().shouldSignExtUnsignedType(ParamType))
1593           Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::SExt);
1594         else
1595           Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::ZExt);
1596       }
1597       // FALL THROUGH
1598     case ABIArgInfo::Direct:
1599       if (ArgNo == 0 && FI.isChainCall())
1600         Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::Nest);
1601       else if (AI.getInReg())
1602         Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::InReg);
1603       break;
1604
1605     case ABIArgInfo::Indirect:
1606       if (AI.getInReg())
1607         Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::InReg);
1608
1609       if (AI.getIndirectByVal())
1610         Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::ByVal);
1611
1612       Attrs.addAlignmentAttr(AI.getIndirectAlign());
1613
1614       // byval disables readnone and readonly.
1615       FuncAttrs.removeAttribute(llvm::Attribute::ReadOnly)
1616         .removeAttribute(llvm::Attribute::ReadNone);
1617       break;
1618
1619     case ABIArgInfo::Ignore:
1620     case ABIArgInfo::Expand:
1621       continue;
1622
1623     case ABIArgInfo::InAlloca:
1624       // inalloca disables readnone and readonly.
1625       FuncAttrs.removeAttribute(llvm::Attribute::ReadOnly)
1626           .removeAttribute(llvm::Attribute::ReadNone);
1627       continue;
1628     }
1629
1630     if (const auto *RefTy = ParamType->getAs<ReferenceType>()) {
1631       QualType PTy = RefTy->getPointeeType();
1632       if (!PTy->isIncompleteType() && PTy->isConstantSizeType())
1633         Attrs.addDereferenceableAttr(getContext().getTypeSizeInChars(PTy)
1634                                        .getQuantity());
1635       else if (getContext().getTargetAddressSpace(PTy) == 0)
1636         Attrs.addAttribute(llvm::Attribute::NonNull);
1637     }
1638
1639     if (Attrs.hasAttributes()) {
1640       unsigned FirstIRArg, NumIRArgs;
1641       std::tie(FirstIRArg, NumIRArgs) = IRFunctionArgs.getIRArgs(ArgNo);
1642       for (unsigned i = 0; i < NumIRArgs; i++)
1643         PAL.push_back(llvm::AttributeSet::get(getLLVMContext(),
1644                                               FirstIRArg + i + 1, Attrs));
1645     }
1646   }
1647   assert(ArgNo == FI.arg_size());
1648
1649   if (FuncAttrs.hasAttributes())
1650     PAL.push_back(llvm::
1651                   AttributeSet::get(getLLVMContext(),
1652                                     llvm::AttributeSet::FunctionIndex,
1653                                     FuncAttrs));
1654 }
1655
1656 /// An argument came in as a promoted argument; demote it back to its
1657 /// declared type.
1658 static llvm::Value *emitArgumentDemotion(CodeGenFunction &CGF,
1659                                          const VarDecl *var,
1660                                          llvm::Value *value) {
1661   llvm::Type *varType = CGF.ConvertType(var->getType());
1662
1663   // This can happen with promotions that actually don't change the
1664   // underlying type, like the enum promotions.
1665   if (value->getType() == varType) return value;
1666
1667   assert((varType->isIntegerTy() || varType->isFloatingPointTy())
1668          && "unexpected promotion type");
1669
1670   if (isa<llvm::IntegerType>(varType))
1671     return CGF.Builder.CreateTrunc(value, varType, "arg.unpromote");
1672
1673   return CGF.Builder.CreateFPCast(value, varType, "arg.unpromote");
1674 }
1675
1676 /// Returns the attribute (either parameter attribute, or function
1677 /// attribute), which declares argument ArgNo to be non-null.
1678 static const NonNullAttr *getNonNullAttr(const Decl *FD, const ParmVarDecl *PVD,
1679                                          QualType ArgType, unsigned ArgNo) {
1680   // FIXME: __attribute__((nonnull)) can also be applied to:
1681   //   - references to pointers, where the pointee is known to be
1682   //     nonnull (apparently a Clang extension)
1683   //   - transparent unions containing pointers
1684   // In the former case, LLVM IR cannot represent the constraint. In
1685   // the latter case, we have no guarantee that the transparent union
1686   // is in fact passed as a pointer.
1687   if (!ArgType->isAnyPointerType() && !ArgType->isBlockPointerType())
1688     return nullptr;
1689   // First, check attribute on parameter itself.
1690   if (PVD) {
1691     if (auto ParmNNAttr = PVD->getAttr<NonNullAttr>())
1692       return ParmNNAttr;
1693   }
1694   // Check function attributes.
1695   if (!FD)
1696     return nullptr;
1697   for (const auto *NNAttr : FD->specific_attrs<NonNullAttr>()) {
1698     if (NNAttr->isNonNull(ArgNo))
1699       return NNAttr;
1700   }
1701   return nullptr;
1702 }
1703
1704 void CodeGenFunction::EmitFunctionProlog(const CGFunctionInfo &FI,
1705                                          llvm::Function *Fn,
1706                                          const FunctionArgList &Args) {
1707   if (CurCodeDecl && CurCodeDecl->hasAttr<NakedAttr>())
1708     // Naked functions don't have prologues.
1709     return;
1710
1711   // If this is an implicit-return-zero function, go ahead and
1712   // initialize the return value.  TODO: it might be nice to have
1713   // a more general mechanism for this that didn't require synthesized
1714   // return statements.
1715   if (const FunctionDecl *FD = dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(CurCodeDecl)) {
1716     if (FD->hasImplicitReturnZero()) {
1717       QualType RetTy = FD->getReturnType().getUnqualifiedType();
1718       llvm::Type* LLVMTy = CGM.getTypes().ConvertType(RetTy);
1719       llvm::Constant* Zero = llvm::Constant::getNullValue(LLVMTy);
1720       Builder.CreateStore(Zero, ReturnValue);
1721     }
1722   }
1723
1724   // FIXME: We no longer need the types from FunctionArgList; lift up and
1725   // simplify.
1726
1727   ClangToLLVMArgMapping IRFunctionArgs(CGM.getContext(), FI);
1728   // Flattened function arguments.
1729   SmallVector<llvm::Argument *, 16> FnArgs;
1730   FnArgs.reserve(IRFunctionArgs.totalIRArgs());
1731   for (auto &Arg : Fn->args()) {
1732     FnArgs.push_back(&Arg);
1733   }
1734   assert(FnArgs.size() == IRFunctionArgs.totalIRArgs());
1735
1736   // If we're using inalloca, all the memory arguments are GEPs off of the last
1737   // parameter, which is a pointer to the complete memory area.
1738   llvm::Value *ArgStruct = nullptr;
1739   if (IRFunctionArgs.hasInallocaArg()) {
1740     ArgStruct = FnArgs[IRFunctionArgs.getInallocaArgNo()];
1741     assert(ArgStruct->getType() == FI.getArgStruct()->getPointerTo());
1742   }
1743
1744   // Name the struct return parameter.
1745   if (IRFunctionArgs.hasSRetArg()) {
1746     auto AI = FnArgs[IRFunctionArgs.getSRetArgNo()];
1747     AI->setName("agg.result");
1748     AI->addAttr(llvm::AttributeSet::get(getLLVMContext(), AI->getArgNo() + 1,
1749                                         llvm::Attribute::NoAlias));
1750   }
1751
1752   // Track if we received the parameter as a pointer (indirect, byval, or
1753   // inalloca).  If already have a pointer, EmitParmDecl doesn't need to copy it
1754   // into a local alloca for us.
1755   enum ValOrPointer { HaveValue = 0, HavePointer = 1 };
1756   typedef llvm::PointerIntPair<llvm::Value *, 1> ValueAndIsPtr;
1757   SmallVector<ValueAndIsPtr, 16> ArgVals;
1758   ArgVals.reserve(Args.size());
1759
1760   // Create a pointer value for every parameter declaration.  This usually
1761   // entails copying one or more LLVM IR arguments into an alloca.  Don't push
1762   // any cleanups or do anything that might unwind.  We do that separately, so
1763   // we can push the cleanups in the correct order for the ABI.
1764   assert(FI.arg_size() == Args.size() &&
1765          "Mismatch between function signature & arguments.");
1766   unsigned ArgNo = 0;
1767   CGFunctionInfo::const_arg_iterator info_it = FI.arg_begin();
1768   for (FunctionArgList::const_iterator i = Args.begin(), e = Args.end();
1769        i != e; ++i, ++info_it, ++ArgNo) {
1770     const VarDecl *Arg = *i;
1771     QualType Ty = info_it->type;
1772     const ABIArgInfo &ArgI = info_it->info;
1773
1774     bool isPromoted =
1775       isa<ParmVarDecl>(Arg) && cast<ParmVarDecl>(Arg)->isKNRPromoted();
1776
1777     unsigned FirstIRArg, NumIRArgs;
1778     std::tie(FirstIRArg, NumIRArgs) = IRFunctionArgs.getIRArgs(ArgNo);
1779
1780     switch (ArgI.getKind()) {
1781     case ABIArgInfo::InAlloca: {
1782       assert(NumIRArgs == 0);
1783       llvm::Value *V =
1784           Builder.CreateStructGEP(FI.getArgStruct(), ArgStruct,
1785                                   ArgI.getInAllocaFieldIndex(), Arg->getName());
1786       ArgVals.push_back(ValueAndIsPtr(V, HavePointer));
1787       break;
1788     }
1789
1790     case ABIArgInfo::Indirect: {
1791       assert(NumIRArgs == 1);
1792       llvm::Value *V = FnArgs[FirstIRArg];
1793
1794       if (!hasScalarEvaluationKind(Ty)) {
1795         // Aggregates and complex variables are accessed by reference.  All we
1796         // need to do is realign the value, if requested
1797         if (ArgI.getIndirectRealign()) {
1798           llvm::Value *AlignedTemp = CreateMemTemp(Ty, "coerce");
1799
1800           // Copy from the incoming argument pointer to the temporary with the
1801           // appropriate alignment.
1802           //
1803           // FIXME: We should have a common utility for generating an aggregate
1804           // copy.
1805           llvm::Type *I8PtrTy = Builder.getInt8PtrTy();
1806           CharUnits Size = getContext().getTypeSizeInChars(Ty);
1807           llvm::Value *Dst = Builder.CreateBitCast(AlignedTemp, I8PtrTy);
1808           llvm::Value *Src = Builder.CreateBitCast(V, I8PtrTy);
1809           Builder.CreateMemCpy(Dst,
1810                                Src,
1811                                llvm::ConstantInt::get(IntPtrTy,
1812                                                       Size.getQuantity()),
1813                                ArgI.getIndirectAlign(),
1814                                false);
1815           V = AlignedTemp;
1816         }
1817         ArgVals.push_back(ValueAndIsPtr(V, HavePointer));
1818       } else {
1819         // Load scalar value from indirect argument.
1820         V = EmitLoadOfScalar(V, false, ArgI.getIndirectAlign(), Ty,
1821                              Arg->getLocStart());
1822
1823         if (isPromoted)
1824           V = emitArgumentDemotion(*this, Arg, V);
1825         ArgVals.push_back(ValueAndIsPtr(V, HaveValue));
1826       }
1827       break;
1828     }
1829
1830     case ABIArgInfo::Extend:
1831     case ABIArgInfo::Direct: {
1832
1833       // If we have the trivial case, handle it with no muss and fuss.
1834       if (!isa<llvm::StructType>(ArgI.getCoerceToType()) &&
1835           ArgI.getCoerceToType() == ConvertType(Ty) &&
1836           ArgI.getDirectOffset() == 0) {
1837         assert(NumIRArgs == 1);
1838         auto AI = FnArgs[FirstIRArg];
1839         llvm::Value *V = AI;
1840
1841         if (const ParmVarDecl *PVD = dyn_cast<ParmVarDecl>(Arg)) {
1842           if (getNonNullAttr(CurCodeDecl, PVD, PVD->getType(),
1843                              PVD->getFunctionScopeIndex()))
1844             AI->addAttr(llvm::AttributeSet::get(getLLVMContext(),
1845                                                 AI->getArgNo() + 1,
1846                                                 llvm::Attribute::NonNull));
1847
1848           QualType OTy = PVD->getOriginalType();
1849           if (const auto *ArrTy =
1850               getContext().getAsConstantArrayType(OTy)) {
1851             // A C99 array parameter declaration with the static keyword also
1852             // indicates dereferenceability, and if the size is constant we can
1853             // use the dereferenceable attribute (which requires the size in
1854             // bytes).
1855             if (ArrTy->getSizeModifier() == ArrayType::Static) {
1856               QualType ETy = ArrTy->getElementType();
1857               uint64_t ArrSize = ArrTy->getSize().getZExtValue();
1858               if (!ETy->isIncompleteType() && ETy->isConstantSizeType() &&
1859                   ArrSize) {
1860                 llvm::AttrBuilder Attrs;
1861                 Attrs.addDereferenceableAttr(
1862                   getContext().getTypeSizeInChars(ETy).getQuantity()*ArrSize);
1863                 AI->addAttr(llvm::AttributeSet::get(getLLVMContext(),
1864                                                     AI->getArgNo() + 1, Attrs));
1865               } else if (getContext().getTargetAddressSpace(ETy) == 0) {
1866                 AI->addAttr(llvm::AttributeSet::get(getLLVMContext(),
1867                                                     AI->getArgNo() + 1,
1868                                                     llvm::Attribute::NonNull));
1869               }
1870             }
1871           } else if (const auto *ArrTy =
1872                      getContext().getAsVariableArrayType(OTy)) {
1873             // For C99 VLAs with the static keyword, we don't know the size so
1874             // we can't use the dereferenceable attribute, but in addrspace(0)
1875             // we know that it must be nonnull.
1876             if (ArrTy->getSizeModifier() == VariableArrayType::Static &&
1877                 !getContext().getTargetAddressSpace(ArrTy->getElementType()))
1878               AI->addAttr(llvm::AttributeSet::get(getLLVMContext(),
1879                                                   AI->getArgNo() + 1,
1880                                                   llvm::Attribute::NonNull));
1881           }
1882
1883           const auto *AVAttr = PVD->getAttr<AlignValueAttr>();
1884           if (!AVAttr)
1885             if (const auto *TOTy = dyn_cast<TypedefType>(OTy))
1886               AVAttr = TOTy->getDecl()->getAttr<AlignValueAttr>();
1887           if (AVAttr) {
1888             llvm::Value *AlignmentValue =
1889               EmitScalarExpr(AVAttr->getAlignment());
1890             llvm::ConstantInt *AlignmentCI =
1891               cast<llvm::ConstantInt>(AlignmentValue);
1892             unsigned Alignment =
1893               std::min((unsigned) AlignmentCI->getZExtValue(),
1894                        +llvm::Value::MaximumAlignment);
1895
1896             llvm::AttrBuilder Attrs;
1897             Attrs.addAlignmentAttr(Alignment);
1898             AI->addAttr(llvm::AttributeSet::get(getLLVMContext(),
1899                                                 AI->getArgNo() + 1, Attrs));
1900           }
1901         }
1902
1903         if (Arg->getType().isRestrictQualified())
1904           AI->addAttr(llvm::AttributeSet::get(getLLVMContext(),
1905                                               AI->getArgNo() + 1,
1906                                               llvm::Attribute::NoAlias));
1907
1908         // Ensure the argument is the correct type.
1909         if (V->getType() != ArgI.getCoerceToType())
1910           V = Builder.CreateBitCast(V, ArgI.getCoerceToType());
1911
1912         if (isPromoted)
1913           V = emitArgumentDemotion(*this, Arg, V);
1914
1915         if (const CXXMethodDecl *MD =
1916             dyn_cast_or_null<CXXMethodDecl>(CurCodeDecl)) {
1917           if (MD->isVirtual() && Arg == CXXABIThisDecl)
1918             V = CGM.getCXXABI().
1919                 adjustThisParameterInVirtualFunctionPrologue(*this, CurGD, V);
1920         }
1921
1922         // Because of merging of function types from multiple decls it is
1923         // possible for the type of an argument to not match the corresponding
1924         // type in the function type. Since we are codegening the callee
1925         // in here, add a cast to the argument type.
1926         llvm::Type *LTy = ConvertType(Arg->getType());
1927         if (V->getType() != LTy)
1928           V = Builder.CreateBitCast(V, LTy);
1929
1930         ArgVals.push_back(ValueAndIsPtr(V, HaveValue));
1931         break;
1932       }
1933
1934       llvm::AllocaInst *Alloca = CreateMemTemp(Ty, Arg->getName());
1935
1936       // The alignment we need to use is the max of the requested alignment for
1937       // the argument plus the alignment required by our access code below.
1938       unsigned AlignmentToUse =
1939         CGM.getDataLayout().getABITypeAlignment(ArgI.getCoerceToType());
1940       AlignmentToUse = std::max(AlignmentToUse,
1941                         (unsigned)getContext().getDeclAlign(Arg).getQuantity());
1942
1943       Alloca->setAlignment(AlignmentToUse);
1944       llvm::Value *V = Alloca;
1945       llvm::Value *Ptr = V;    // Pointer to store into.
1946
1947       // If the value is offset in memory, apply the offset now.
1948       if (unsigned Offs = ArgI.getDirectOffset()) {
1949         Ptr = Builder.CreateBitCast(Ptr, Builder.getInt8PtrTy());
1950         Ptr = Builder.CreateConstGEP1_32(Builder.getInt8Ty(), Ptr, Offs);
1951         Ptr = Builder.CreateBitCast(Ptr,
1952                           llvm::PointerType::getUnqual(ArgI.getCoerceToType()));
1953       }
1954
1955       // Fast-isel and the optimizer generally like scalar values better than
1956       // FCAs, so we flatten them if this is safe to do for this argument.
1957       llvm::StructType *STy = dyn_cast<llvm::StructType>(ArgI.getCoerceToType());
1958       if (ArgI.isDirect() && ArgI.getCanBeFlattened() && STy &&
1959           STy->getNumElements() > 1) {
1960         uint64_t SrcSize = CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(STy);
1961         llvm::Type *DstTy =
1962           cast<llvm::PointerType>(Ptr->getType())->getElementType();
1963         uint64_t DstSize = CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(DstTy);
1964
1965         if (SrcSize <= DstSize) {
1966           Ptr = Builder.CreateBitCast(Ptr, llvm::PointerType::getUnqual(STy));
1967
1968           assert(STy->getNumElements() == NumIRArgs);
1969           for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1970             auto AI = FnArgs[FirstIRArg + i];
1971             AI->setName(Arg->getName() + ".coerce" + Twine(i));
1972             llvm::Value *EltPtr = Builder.CreateConstGEP2_32(STy, Ptr, 0, i);
1973             Builder.CreateStore(AI, EltPtr);
1974           }
1975         } else {
1976           llvm::AllocaInst *TempAlloca =
1977             CreateTempAlloca(ArgI.getCoerceToType(), "coerce");
1978           TempAlloca->setAlignment(AlignmentToUse);
1979           llvm::Value *TempV = TempAlloca;
1980
1981           assert(STy->getNumElements() == NumIRArgs);
1982           for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1983             auto AI = FnArgs[FirstIRArg + i];
1984             AI->setName(Arg->getName() + ".coerce" + Twine(i));
1985             llvm::Value *EltPtr =
1986                 Builder.CreateConstGEP2_32(ArgI.getCoerceToType(), TempV, 0, i);
1987             Builder.CreateStore(AI, EltPtr);
1988           }
1989
1990           Builder.CreateMemCpy(Ptr, TempV, DstSize, AlignmentToUse);
1991         }
1992       } else {
1993         // Simple case, just do a coerced store of the argument into the alloca.
1994         assert(NumIRArgs == 1);
1995         auto AI = FnArgs[FirstIRArg];
1996         AI->setName(Arg->getName() + ".coerce");
1997         CreateCoercedStore(AI, Ptr, /*DestIsVolatile=*/false, *this);
1998       }
1999
2000
2001       // Match to what EmitParmDecl is expecting for this type.
2002       if (CodeGenFunction::hasScalarEvaluationKind(Ty)) {
2003         V = EmitLoadOfScalar(V, false, AlignmentToUse, Ty, Arg->getLocStart());
2004         if (isPromoted)
2005           V = emitArgumentDemotion(*this, Arg, V);
2006         ArgVals.push_back(ValueAndIsPtr(V, HaveValue));
2007       } else {
2008         ArgVals.push_back(ValueAndIsPtr(V, HavePointer));
2009       }
2010       break;
2011     }
2012
2013     case ABIArgInfo::Expand: {
2014       // If this structure was expanded into multiple arguments then
2015       // we need to create a temporary and reconstruct it from the
2016       // arguments.
2017       llvm::AllocaInst *Alloca = CreateMemTemp(Ty);
2018       CharUnits Align = getContext().getDeclAlign(Arg);
2019       Alloca->setAlignment(Align.getQuantity());
2020       LValue LV = MakeAddrLValue(Alloca, Ty, Align);
2021       ArgVals.push_back(ValueAndIsPtr(Alloca, HavePointer));
2022
2023       auto FnArgIter = FnArgs.begin() + FirstIRArg;
2024       ExpandTypeFromArgs(Ty, LV, FnArgIter);
2025       assert(FnArgIter == FnArgs.begin() + FirstIRArg + NumIRArgs);
2026       for (unsigned i = 0, e = NumIRArgs; i != e; ++i) {
2027         auto AI = FnArgs[FirstIRArg + i];
2028         AI->setName(Arg->getName() + "." + Twine(i));
2029       }
2030       break;
2031     }
2032
2033     case ABIArgInfo::Ignore:
2034       assert(NumIRArgs == 0);
2035       // Initialize the local variable appropriately.
2036       if (!hasScalarEvaluationKind(Ty)) {
2037         ArgVals.push_back(ValueAndIsPtr(CreateMemTemp(Ty), HavePointer));
2038       } else {
2039         llvm::Value *U = llvm::UndefValue::get(ConvertType(Arg->getType()));
2040         ArgVals.push_back(ValueAndIsPtr(U, HaveValue));
2041       }
2042       break;
2043     }
2044   }
2045
2046   if (getTarget().getCXXABI().areArgsDestroyedLeftToRightInCallee()) {
2047     for (int I = Args.size() - 1; I >= 0; --I)
2048       EmitParmDecl(*Args[I], ArgVals[I].getPointer(), ArgVals[I].getInt(),
2049                    I + 1);
2050   } else {
2051     for (unsigned I = 0, E = Args.size(); I != E; ++I)
2052       EmitParmDecl(*Args[I], ArgVals[I].getPointer(), ArgVals[I].getInt(),
2053                    I + 1);
2054   }
2055 }
2056
2057 static void eraseUnusedBitCasts(llvm::Instruction *insn) {
2058   while (insn->use_empty()) {
2059     llvm::BitCastInst *bitcast = dyn_cast<llvm::BitCastInst>(insn);
2060     if (!bitcast) return;
2061
2062     // This is "safe" because we would have used a ConstantExpr otherwise.
2063     insn = cast<llvm::Instruction>(bitcast->getOperand(0));
2064     bitcast->eraseFromParent();
2065   }
2066 }
2067
2068 /// Try to emit a fused autorelease of a return result.
2069 static llvm::Value *tryEmitFusedAutoreleaseOfResult(CodeGenFunction &CGF,
2070                                                     llvm::Value *result) {
2071   // We must be immediately followed the cast.
2072   llvm::BasicBlock *BB = CGF.Builder.GetInsertBlock();
2073   if (BB->empty()) return nullptr;
2074   if (&BB->back() != result) return nullptr;
2075
2076   llvm::Type *resultType = result->getType();
2077
2078   // result is in a BasicBlock and is therefore an Instruction.
2079   llvm::Instruction *generator = cast<llvm::Instruction>(result);
2080
2081   SmallVector<llvm::Instruction*,4> insnsToKill;
2082
2083   // Look for:
2084   //  %generator = bitcast %type1* %generator2 to %type2*
2085   while (llvm::BitCastInst *bitcast = dyn_cast<llvm::BitCastInst>(generator)) {
2086     // We would have emitted this as a constant if the operand weren't
2087     // an Instruction.
2088     generator = cast<llvm::Instruction>(bitcast->getOperand(0));
2089
2090     // Require the generator to be immediately followed by the cast.
2091     if (generator->getNextNode() != bitcast)
2092       return nullptr;
2093
2094     insnsToKill.push_back(bitcast);
2095   }
2096
2097   // Look for:
2098   //   %generator = call i8* @objc_retain(i8* %originalResult)
2099   // or
2100   //   %generator = call i8* @objc_retainAutoreleasedReturnValue(i8* %originalResult)
2101   llvm::CallInst *call = dyn_cast<llvm::CallInst>(generator);
2102   if (!call) return nullptr;
2103
2104   bool doRetainAutorelease;
2105
2106   if (call->getCalledValue() == CGF.CGM.getARCEntrypoints().objc_retain) {
2107     doRetainAutorelease = true;
2108   } else if (call->getCalledValue() == CGF.CGM.getARCEntrypoints()
2109                                           .objc_retainAutoreleasedReturnValue) {
2110     doRetainAutorelease = false;
2111
2112     // If we emitted an assembly marker for this call (and the
2113     // ARCEntrypoints field should have been set if so), go looking
2114     // for that call.  If we can't find it, we can't do this
2115     // optimization.  But it should always be the immediately previous
2116     // instruction, unless we needed bitcasts around the call.
2117     if (CGF.CGM.getARCEntrypoints().retainAutoreleasedReturnValueMarker) {
2118       llvm::Instruction *prev = call->getPrevNode();
2119       assert(prev);
2120       if (isa<llvm::BitCastInst>(prev)) {
2121         prev = prev->getPrevNode();
2122         assert(prev);
2123       }
2124       assert(isa<llvm::CallInst>(prev));
2125       assert(cast<llvm::CallInst>(prev)->getCalledValue() ==
2126                CGF.CGM.getARCEntrypoints().retainAutoreleasedReturnValueMarker);
2127       insnsToKill.push_back(prev);
2128     }
2129   } else {
2130     return nullptr;
2131   }
2132
2133   result = call->getArgOperand(0);
2134   insnsToKill.push_back(call);
2135
2136   // Keep killing bitcasts, for sanity.  Note that we no longer care
2137   // about precise ordering as long as there's exactly one use.
2138   while (llvm::BitCastInst *bitcast = dyn_cast<llvm::BitCastInst>(result)) {
2139     if (!bitcast->hasOneUse()) break;
2140     insnsToKill.push_back(bitcast);
2141     result = bitcast->getOperand(0);
2142   }
2143
2144   // Delete all the unnecessary instructions, from latest to earliest.
2145   for (SmallVectorImpl<llvm::Instruction*>::iterator
2146          i = insnsToKill.begin(), e = insnsToKill.end(); i != e; ++i)
2147     (*i)->eraseFromParent();
2148
2149   // Do the fused retain/autorelease if we were asked to.
2150   if (doRetainAutorelease)
2151     result = CGF.EmitARCRetainAutoreleaseReturnValue(result);
2152
2153   // Cast back to the result type.
2154   return CGF.Builder.CreateBitCast(result, resultType);
2155 }
2156
2157 /// If this is a +1 of the value of an immutable 'self', remove it.
2158 static llvm::Value *tryRemoveRetainOfSelf(CodeGenFunction &CGF,
2159                                           llvm::Value *result) {
2160   // This is only applicable to a method with an immutable 'self'.
2161   const ObjCMethodDecl *method =
2162     dyn_cast_or_null<ObjCMethodDecl>(CGF.CurCodeDecl);
2163   if (!method) return nullptr;
2164   const VarDecl *self = method->getSelfDecl();
2165   if (!self->getType().isConstQualified()) return nullptr;
2166
2167   // Look for a retain call.
2168   llvm::CallInst *retainCall =
2169     dyn_cast<llvm::CallInst>(result->stripPointerCasts());
2170   if (!retainCall ||
2171       retainCall->getCalledValue() != CGF.CGM.getARCEntrypoints().objc_retain)
2172     return nullptr;
2173
2174   // Look for an ordinary load of 'self'.
2175   llvm::Value *retainedValue = retainCall->getArgOperand(0);
2176   llvm::LoadInst *load =
2177     dyn_cast<llvm::LoadInst>(retainedValue->stripPointerCasts());
2178   if (!load || load->isAtomic() || load->isVolatile() ||
2179       load->getPointerOperand() != CGF.GetAddrOfLocalVar(self))
2180     return nullptr;
2181
2182   // Okay!  Burn it all down.  This relies for correctness on the
2183   // assumption that the retain is emitted as part of the return and
2184   // that thereafter everything is used "linearly".
2185   llvm::Type *resultType = result->getType();
2186   eraseUnusedBitCasts(cast<llvm::Instruction>(result));
2187   assert(retainCall->use_empty());
2188   retainCall->eraseFromParent();
2189   eraseUnusedBitCasts(cast<llvm::Instruction>(retainedValue));
2190
2191   return CGF.Builder.CreateBitCast(load, resultType);
2192 }
2193
2194 /// Emit an ARC autorelease of the result of a function.
2195 ///
2196 /// \return the value to actually return from the function
2197 static llvm::Value *emitAutoreleaseOfResult(CodeGenFunction &CGF,
2198                                             llvm::Value *result) {
2199   // If we're returning 'self', kill the initial retain.  This is a
2200   // heuristic attempt to "encourage correctness" in the really unfortunate
2201   // case where we have a return of self during a dealloc and we desperately
2202   // need to avoid the possible autorelease.
2203   if (llvm::Value *self = tryRemoveRetainOfSelf(CGF, result))
2204     return self;
2205
2206   // At -O0, try to emit a fused retain/autorelease.
2207   if (CGF.shouldUseFusedARCCalls())
2208     if (llvm::Value *fused = tryEmitFusedAutoreleaseOfResult(CGF, result))
2209       return fused;
2210
2211   return CGF.EmitARCAutoreleaseReturnValue(result);
2212 }
2213
2214 /// Heuristically search for a dominating store to the return-value slot.
2215 static llvm::StoreInst *findDominatingStoreToReturnValue(CodeGenFunction &CGF) {
2216   // If there are multiple uses of the return-value slot, just check
2217   // for something immediately preceding the IP.  Sometimes this can
2218   // happen with how we generate implicit-returns; it can also happen
2219   // with noreturn cleanups.
2220   if (!CGF.ReturnValue->hasOneUse()) {
2221     llvm::BasicBlock *IP = CGF.Builder.GetInsertBlock();
2222     if (IP->empty()) return nullptr;
2223     llvm::Instruction *I = &IP->back();
2224
2225     // Skip lifetime markers
2226     for (llvm::BasicBlock::reverse_iterator II = IP->rbegin(),
2227                                             IE = IP->rend();
2228          II != IE; ++II) {
2229       if (llvm::IntrinsicInst *Intrinsic =
2230               dyn_cast<llvm::IntrinsicInst>(&*II)) {
2231         if (Intrinsic->getIntrinsicID() == llvm::Intrinsic::lifetime_end) {
2232           const llvm::Value *CastAddr = Intrinsic->getArgOperand(1);
2233           ++II;
2234           if (isa<llvm::BitCastInst>(&*II)) {
2235             if (CastAddr == &*II) {
2236               continue;
2237             }
2238           }
2239         }
2240       }
2241       I = &*II;
2242       break;
2243     }
2244
2245     llvm::StoreInst *store = dyn_cast<llvm::StoreInst>(I);
2246     if (!store) return nullptr;
2247     if (store->getPointerOperand() != CGF.ReturnValue) return nullptr;
2248     assert(!store->isAtomic() && !store->isVolatile()); // see below
2249     return store;
2250   }
2251
2252   llvm::StoreInst *store =
2253     dyn_cast<llvm::StoreInst>(CGF.ReturnValue->user_back());
2254   if (!store) return nullptr;
2255
2256   // These aren't actually possible for non-coerced returns, and we
2257   // only care about non-coerced returns on this code path.
2258   assert(!store->isAtomic() && !store->isVolatile());
2259
2260   // Now do a first-and-dirty dominance check: just walk up the
2261   // single-predecessors chain from the current insertion point.
2262   llvm::BasicBlock *StoreBB = store->getParent();
2263   llvm::BasicBlock *IP = CGF.Builder.GetInsertBlock();
2264   while (IP != StoreBB) {
2265     if (!(IP = IP->getSinglePredecessor()))
2266       return nullptr;
2267   }
2268
2269   // Okay, the store's basic block dominates the insertion point; we
2270   // can do our thing.
2271   return store;
2272 }
2273
2274 void CodeGenFunction::EmitFunctionEpilog(const CGFunctionInfo &FI,
2275                                          bool EmitRetDbgLoc,
2276                                          SourceLocation EndLoc) {
2277   if (CurCodeDecl && CurCodeDecl->hasAttr<NakedAttr>()) {
2278     // Naked functions don't have epilogues.
2279     Builder.CreateUnreachable();
2280     return;
2281   }
2282
2283   // Functions with no result always return void.
2284   if (!ReturnValue) {
2285     Builder.CreateRetVoid();
2286     return;
2287   }
2288
2289   llvm::DebugLoc RetDbgLoc;
2290   llvm::Value *RV = nullptr;
2291   QualType RetTy = FI.getReturnType();
2292   const ABIArgInfo &RetAI = FI.getReturnInfo();
2293
2294   switch (RetAI.getKind()) {
2295   case ABIArgInfo::InAlloca:
2296     // Aggregrates get evaluated directly into the destination.  Sometimes we
2297     // need to return the sret value in a register, though.
2298     assert(hasAggregateEvaluationKind(RetTy));
2299     if (RetAI.getInAllocaSRet()) {
2300       llvm::Function::arg_iterator EI = CurFn->arg_end();
2301       --EI;
2302       llvm::Value *ArgStruct = EI;
2303       llvm::Value *SRet = Builder.CreateStructGEP(
2304           nullptr, ArgStruct, RetAI.getInAllocaFieldIndex());
2305       RV = Builder.CreateLoad(SRet, "sret");
2306     }
2307     break;
2308
2309   case ABIArgInfo::Indirect: {
2310     auto AI = CurFn->arg_begin();
2311     if (RetAI.isSRetAfterThis())
2312       ++AI;
2313     switch (getEvaluationKind(RetTy)) {
2314     case TEK_Complex: {
2315       ComplexPairTy RT =
2316         EmitLoadOfComplex(MakeNaturalAlignAddrLValue(ReturnValue, RetTy),
2317                           EndLoc);
2318       EmitStoreOfComplex(RT, MakeNaturalAlignAddrLValue(AI, RetTy),
2319                          /*isInit*/ true);
2320       break;
2321     }
2322     case TEK_Aggregate:
2323       // Do nothing; aggregrates get evaluated directly into the destination.
2324       break;
2325     case TEK_Scalar:
2326       EmitStoreOfScalar(Builder.CreateLoad(ReturnValue),
2327                         MakeNaturalAlignAddrLValue(AI, RetTy),
2328                         /*isInit*/ true);
2329       break;
2330     }
2331     break;
2332   }
2333
2334   case ABIArgInfo::Extend:
2335   case ABIArgInfo::Direct:
2336     if (RetAI.getCoerceToType() == ConvertType(RetTy) &&
2337         RetAI.getDirectOffset() == 0) {
2338       // The internal return value temp always will have pointer-to-return-type
2339       // type, just do a load.
2340
2341       // If there is a dominating store to ReturnValue, we can elide
2342       // the load, zap the store, and usually zap the alloca.
2343       if (llvm::StoreInst *SI =
2344               findDominatingStoreToReturnValue(*this)) {
2345         // Reuse the debug location from the store unless there is
2346         // cleanup code to be emitted between the store and return
2347         // instruction.
2348         if (EmitRetDbgLoc && !AutoreleaseResult)
2349           RetDbgLoc = SI->getDebugLoc();
2350         // Get the stored value and nuke the now-dead store.
2351         RV = SI->getValueOperand();
2352         SI->eraseFromParent();
2353
2354         // If that was the only use of the return value, nuke it as well now.
2355         if (ReturnValue->use_empty() && isa<llvm::AllocaInst>(ReturnValue)) {
2356           cast<llvm::AllocaInst>(ReturnValue)->eraseFromParent();
2357           ReturnValue = nullptr;
2358         }
2359
2360       // Otherwise, we have to do a simple load.
2361       } else {
2362         RV = Builder.CreateLoad(ReturnValue);
2363       }
2364     } else {
2365       llvm::Value *V = ReturnValue;
2366       // If the value is offset in memory, apply the offset now.
2367       if (unsigned Offs = RetAI.getDirectOffset()) {
2368         V = Builder.CreateBitCast(V, Builder.getInt8PtrTy());
2369         V = Builder.CreateConstGEP1_32(Builder.getInt8Ty(), V, Offs);
2370         V = Builder.CreateBitCast(V,
2371                          llvm::PointerType::getUnqual(RetAI.getCoerceToType()));
2372       }
2373
2374       RV = CreateCoercedLoad(V, RetAI.getCoerceToType(), *this);
2375     }
2376
2377     // In ARC, end functions that return a retainable type with a call
2378     // to objc_autoreleaseReturnValue.
2379     if (AutoreleaseResult) {
2380       assert(getLangOpts().ObjCAutoRefCount &&
2381              !FI.isReturnsRetained() &&
2382              RetTy->isObjCRetainableType());
2383       RV = emitAutoreleaseOfResult(*this, RV);
2384     }
2385
2386     break;
2387
2388   case ABIArgInfo::Ignore:
2389     break;
2390
2391   case ABIArgInfo::Expand:
2392     llvm_unreachable("Invalid ABI kind for return argument");
2393   }
2394
2395   llvm::Instruction *Ret;
2396   if (RV) {
2397     if (SanOpts.has(SanitizerKind::ReturnsNonnullAttribute)) {
2398       if (auto RetNNAttr = CurGD.getDecl()->getAttr<ReturnsNonNullAttr>()) {
2399         SanitizerScope SanScope(this);
2400         llvm::Value *Cond = Builder.CreateICmpNE(
2401             RV, llvm::Constant::getNullValue(RV->getType()));
2402         llvm::Constant *StaticData[] = {
2403             EmitCheckSourceLocation(EndLoc),
2404             EmitCheckSourceLocation(RetNNAttr->getLocation()),
2405         };
2406         EmitCheck(std::make_pair(Cond, SanitizerKind::ReturnsNonnullAttribute),
2407                   "nonnull_return", StaticData, None);
2408       }
2409     }
2410     Ret = Builder.CreateRet(RV);
2411   } else {
2412     Ret = Builder.CreateRetVoid();
2413   }
2414
2415   if (RetDbgLoc)
2416     Ret->setDebugLoc(std::move(RetDbgLoc));
2417 }
2418
2419 static bool isInAllocaArgument(CGCXXABI &ABI, QualType type) {
2420   const CXXRecordDecl *RD = type->getAsCXXRecordDecl();
2421   return RD && ABI.getRecordArgABI(RD) == CGCXXABI::RAA_DirectInMemory;
2422 }
2423
2424 static AggValueSlot createPlaceholderSlot(CodeGenFunction &CGF, QualType Ty) {
2425   // FIXME: Generate IR in one pass, rather than going back and fixing up these
2426   // placeholders.
2427   llvm::Type *IRTy = CGF.ConvertTypeForMem(Ty);
2428   llvm::Value *Placeholder =
2429       llvm::UndefValue::get(IRTy->getPointerTo()->getPointerTo());
2430   Placeholder = CGF.Builder.CreateLoad(Placeholder);
2431   return AggValueSlot::forAddr(Placeholder, CharUnits::Zero(),
2432                                Ty.getQualifiers(),
2433                                AggValueSlot::IsNotDestructed,
2434                                AggValueSlot::DoesNotNeedGCBarriers,
2435                                AggValueSlot::IsNotAliased);
2436 }
2437
2438 void CodeGenFunction::EmitDelegateCallArg(CallArgList &args,
2439                                           const VarDecl *param,
2440                                           SourceLocation loc) {
2441   // StartFunction converted the ABI-lowered parameter(s) into a
2442   // local alloca.  We need to turn that into an r-value suitable
2443   // for EmitCall.
2444   llvm::Value *local = GetAddrOfLocalVar(param);
2445
2446   QualType type = param->getType();
2447
2448   // For the most part, we just need to load the alloca, except:
2449   // 1) aggregate r-values are actually pointers to temporaries, and
2450   // 2) references to non-scalars are pointers directly to the aggregate.
2451   // I don't know why references to scalars are different here.
2452   if (const ReferenceType *ref = type->getAs<ReferenceType>()) {
2453     if (!hasScalarEvaluationKind(ref->getPointeeType()))
2454       return args.add(RValue::getAggregate(local), type);
2455
2456     // Locals which are references to scalars are represented
2457     // with allocas holding the pointer.
2458     return args.add(RValue::get(Builder.CreateLoad(local)), type);
2459   }
2460
2461   assert(!isInAllocaArgument(CGM.getCXXABI(), type) &&
2462          "cannot emit delegate call arguments for inalloca arguments!");
2463
2464   args.add(convertTempToRValue(local, type, loc), type);
2465 }
2466
2467 static bool isProvablyNull(llvm::Value *addr) {
2468   return isa<llvm::ConstantPointerNull>(addr);
2469 }
2470
2471 static bool isProvablyNonNull(llvm::Value *addr) {
2472   return isa<llvm::AllocaInst>(addr);
2473 }
2474
2475 /// Emit the actual writing-back of a writeback.
2476 static void emitWriteback(CodeGenFunction &CGF,
2477                           const CallArgList::Writeback &writeback) {
2478   const LValue &srcLV = writeback.Source;
2479   llvm::Value *srcAddr = srcLV.getAddress();
2480   assert(!isProvablyNull(srcAddr) &&
2481          "shouldn't have writeback for provably null argument");
2482
2483   llvm::BasicBlock *contBB = nullptr;
2484
2485   // If the argument wasn't provably non-null, we need to null check
2486   // before doing the store.
2487   bool provablyNonNull = isProvablyNonNull(srcAddr);
2488   if (!provablyNonNull) {
2489     llvm::BasicBlock *writebackBB = CGF.createBasicBlock("icr.writeback");
2490     contBB = CGF.createBasicBlock("icr.done");
2491
2492     llvm::Value *isNull = CGF.Builder.CreateIsNull(srcAddr, "icr.isnull");
2493     CGF.Builder.CreateCondBr(isNull, contBB, writebackBB);
2494     CGF.EmitBlock(writebackBB);
2495   }
2496
2497   // Load the value to writeback.
2498   llvm::Value *value = CGF.Builder.CreateLoad(writeback.Temporary);
2499
2500   // Cast it back, in case we're writing an id to a Foo* or something.
2501   value = CGF.Builder.CreateBitCast(value,
2502                cast<llvm::PointerType>(srcAddr->getType())->getElementType(),
2503                             "icr.writeback-cast");
2504
2505   // Perform the writeback.
2506
2507   // If we have a "to use" value, it's something we need to emit a use
2508   // of.  This has to be carefully threaded in: if it's done after the
2509   // release it's potentially undefined behavior (and the optimizer
2510   // will ignore it), and if it happens before the retain then the
2511   // optimizer could move the release there.
2512   if (writeback.ToUse) {
2513     assert(srcLV.getObjCLifetime() == Qualifiers::OCL_Strong);
2514
2515     // Retain the new value.  No need to block-copy here:  the block's
2516     // being passed up the stack.
2517     value = CGF.EmitARCRetainNonBlock(value);
2518
2519     // Emit the intrinsic use here.
2520     CGF.EmitARCIntrinsicUse(writeback.ToUse);
2521
2522     // Load the old value (primitively).
2523     llvm::Value *oldValue = CGF.EmitLoadOfScalar(srcLV, SourceLocation());
2524
2525     // Put the new value in place (primitively).
2526     CGF.EmitStoreOfScalar(value, srcLV, /*init*/ false);
2527
2528     // Release the old value.
2529     CGF.EmitARCRelease(oldValue, srcLV.isARCPreciseLifetime());
2530
2531   // Otherwise, we can just do a normal lvalue store.
2532   } else {
2533     CGF.EmitStoreThroughLValue(RValue::get(value), srcLV);
2534   }
2535
2536   // Jump to the continuation block.
2537   if (!provablyNonNull)
2538     CGF.EmitBlock(contBB);
2539 }
2540
2541 static void emitWritebacks(CodeGenFunction &CGF,
2542                            const CallArgList &args) {
2543   for (const auto &I : args.writebacks())
2544     emitWriteback(CGF, I);
2545 }
2546
2547 static void deactivateArgCleanupsBeforeCall(CodeGenFunction &CGF,
2548                                             const CallArgList &CallArgs) {
2549   assert(CGF.getTarget().getCXXABI().areArgsDestroyedLeftToRightInCallee());
2550   ArrayRef<CallArgList::CallArgCleanup> Cleanups =
2551     CallArgs.getCleanupsToDeactivate();
2552   // Iterate in reverse to increase the likelihood of popping the cleanup.
2553   for (ArrayRef<CallArgList::CallArgCleanup>::reverse_iterator
2554          I = Cleanups.rbegin(), E = Cleanups.rend(); I != E; ++I) {
2555     CGF.DeactivateCleanupBlock(I->Cleanup, I->IsActiveIP);
2556     I->IsActiveIP->eraseFromParent();
2557   }
2558 }
2559
2560 static const Expr *maybeGetUnaryAddrOfOperand(const Expr *E) {
2561   if (const UnaryOperator *uop = dyn_cast<UnaryOperator>(E->IgnoreParens()))
2562     if (uop->getOpcode() == UO_AddrOf)
2563       return uop->getSubExpr();
2564   return nullptr;
2565 }
2566
2567 /// Emit an argument that's being passed call-by-writeback.  That is,
2568 /// we are passing the address of
2569 static void emitWritebackArg(CodeGenFunction &CGF, CallArgList &args,
2570                              const ObjCIndirectCopyRestoreExpr *CRE) {
2571   LValue srcLV;
2572
2573   // Make an optimistic effort to emit the address as an l-value.
2574   // This can fail if the the argument expression is more complicated.
2575   if (const Expr *lvExpr = maybeGetUnaryAddrOfOperand(CRE->getSubExpr())) {
2576     srcLV = CGF.EmitLValue(lvExpr);
2577
2578   // Otherwise, just emit it as a scalar.
2579   } else {
2580     llvm::Value *srcAddr = CGF.EmitScalarExpr(CRE->getSubExpr());
2581
2582     QualType srcAddrType =
2583       CRE->getSubExpr()->getType()->castAs<PointerType>()->getPointeeType();
2584     srcLV = CGF.MakeNaturalAlignAddrLValue(srcAddr, srcAddrType);
2585   }
2586   llvm::Value *srcAddr = srcLV.getAddress();
2587
2588   // The dest and src types don't necessarily match in LLVM terms
2589   // because of the crazy ObjC compatibility rules.
2590
2591   llvm::PointerType *destType =
2592     cast<llvm::PointerType>(CGF.ConvertType(CRE->getType()));
2593
2594   // If the address is a constant null, just pass the appropriate null.
2595   if (isProvablyNull(srcAddr)) {
2596     args.add(RValue::get(llvm::ConstantPointerNull::get(destType)),
2597              CRE->getType());
2598     return;
2599   }
2600
2601   // Create the temporary.
2602   llvm::Value *temp = CGF.CreateTempAlloca(destType->getElementType(),
2603                                            "icr.temp");
2604   // Loading an l-value can introduce a cleanup if the l-value is __weak,
2605   // and that cleanup will be conditional if we can't prove that the l-value
2606   // isn't null, so we need to register a dominating point so that the cleanups
2607   // system will make valid IR.
2608   CodeGenFunction::ConditionalEvaluation condEval(CGF);
2609
2610   // Zero-initialize it if we're not doing a copy-initialization.
2611   bool shouldCopy = CRE->shouldCopy();
2612   if (!shouldCopy) {
2613     llvm::Value *null =
2614       llvm::ConstantPointerNull::get(
2615         cast<llvm::PointerType>(destType->getElementType()));
2616     CGF.Builder.CreateStore(null, temp);
2617   }
2618
2619   llvm::BasicBlock *contBB = nullptr;
2620   llvm::BasicBlock *originBB = nullptr;
2621
2622   // If the address is *not* known to be non-null, we need to switch.
2623   llvm::Value *finalArgument;
2624
2625   bool provablyNonNull = isProvablyNonNull(srcAddr);
2626   if (provablyNonNull) {
2627     finalArgument = temp;
2628   } else {
2629     llvm::Value *isNull = CGF.Builder.CreateIsNull(srcAddr, "icr.isnull");
2630
2631     finalArgument = CGF.Builder.CreateSelect(isNull,
2632                                    llvm::ConstantPointerNull::get(destType),
2633                                              temp, "icr.argument");
2634
2635     // If we need to copy, then the load has to be conditional, which
2636     // means we need control flow.
2637     if (shouldCopy) {
2638       originBB = CGF.Builder.GetInsertBlock();
2639       contBB = CGF.createBasicBlock("icr.cont");
2640       llvm::BasicBlock *copyBB = CGF.createBasicBlock("icr.copy");
2641       CGF.Builder.CreateCondBr(isNull, contBB, copyBB);
2642       CGF.EmitBlock(copyBB);
2643       condEval.begin(CGF);
2644     }
2645   }
2646
2647   llvm::Value *valueToUse = nullptr;
2648
2649   // Perform a copy if necessary.
2650   if (shouldCopy) {
2651     RValue srcRV = CGF.EmitLoadOfLValue(srcLV, SourceLocation());
2652     assert(srcRV.isScalar());
2653
2654     llvm::Value *src = srcRV.getScalarVal();
2655     src = CGF.Builder.CreateBitCast(src, destType->getElementType(),
2656                                     "icr.cast");
2657
2658     // Use an ordinary store, not a store-to-lvalue.
2659     CGF.Builder.CreateStore(src, temp);
2660
2661     // If optimization is enabled, and the value was held in a
2662     // __strong variable, we need to tell the optimizer that this
2663     // value has to stay alive until we're doing the store back.
2664     // This is because the temporary is effectively unretained,
2665     // and so otherwise we can violate the high-level semantics.
2666     if (CGF.CGM.getCodeGenOpts().OptimizationLevel != 0 &&
2667         srcLV.getObjCLifetime() == Qualifiers::OCL_Strong) {
2668       valueToUse = src;
2669     }
2670   }
2671
2672   // Finish the control flow if we needed it.
2673   if (shouldCopy && !provablyNonNull) {
2674     llvm::BasicBlock *copyBB = CGF.Builder.GetInsertBlock();
2675     CGF.EmitBlock(contBB);
2676
2677     // Make a phi for the value to intrinsically use.
2678     if (valueToUse) {
2679       llvm::PHINode *phiToUse = CGF.Builder.CreatePHI(valueToUse->getType(), 2,
2680                                                       "icr.to-use");
2681       phiToUse->addIncoming(valueToUse, copyBB);
2682       phiToUse->addIncoming(llvm::UndefValue::get(valueToUse->getType()),
2683                             originBB);
2684       valueToUse = phiToUse;
2685     }
2686
2687     condEval.end(CGF);
2688   }
2689
2690   args.addWriteback(srcLV, temp, valueToUse);
2691   args.add(RValue::get(finalArgument), CRE->getType());
2692 }
2693
2694 void CallArgList::allocateArgumentMemory(CodeGenFunction &CGF) {
2695   assert(!StackBase && !StackCleanup.isValid());
2696
2697   // Save the stack.
2698   llvm::Function *F = CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::stacksave);
2699   StackBase = CGF.Builder.CreateCall(F, {}, "inalloca.save");
2700
2701   // Control gets really tied up in landing pads, so we have to spill the
2702   // stacksave to an alloca to avoid violating SSA form.
2703   // TODO: This is dead if we never emit the cleanup.  We should create the
2704   // alloca and store lazily on the first cleanup emission.
2705   StackBaseMem = CGF.CreateTempAlloca(CGF.Int8PtrTy, "inalloca.spmem");
2706   CGF.Builder.CreateStore(StackBase, StackBaseMem);
2707   CGF.pushStackRestore(EHCleanup, StackBaseMem);
2708   StackCleanup = CGF.EHStack.getInnermostEHScope();
2709   assert(StackCleanup.isValid());
2710 }
2711
2712 void CallArgList::freeArgumentMemory(CodeGenFunction &CGF) const {
2713   if (StackBase) {
2714     CGF.DeactivateCleanupBlock(StackCleanup, StackBase);
2715     llvm::Value *F = CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::stackrestore);
2716     // We could load StackBase from StackBaseMem, but in the non-exceptional
2717     // case we can skip it.
2718     CGF.Builder.CreateCall(F, StackBase);
2719   }
2720 }
2721
2722 static void emitNonNullArgCheck(CodeGenFunction &CGF, RValue RV,
2723                                 QualType ArgType, SourceLocation ArgLoc,
2724                                 const FunctionDecl *FD, unsigned ParmNum) {
2725   if (!CGF.SanOpts.has(SanitizerKind::NonnullAttribute) || !FD)
2726     return;
2727   auto PVD = ParmNum < FD->getNumParams() ? FD->getParamDecl(ParmNum) : nullptr;
2728   unsigned ArgNo = PVD ? PVD->getFunctionScopeIndex() : ParmNum;
2729   auto NNAttr = getNonNullAttr(FD, PVD, ArgType, ArgNo);
2730   if (!NNAttr)
2731     return;
2732   CodeGenFunction::SanitizerScope SanScope(&CGF);
2733   assert(RV.isScalar());
2734   llvm::Value *V = RV.getScalarVal();
2735   llvm::Value *Cond =
2736       CGF.Builder.CreateICmpNE(V, llvm::Constant::getNullValue(V->getType()));
2737   llvm::Constant *StaticData[] = {
2738       CGF.EmitCheckSourceLocation(ArgLoc),
2739       CGF.EmitCheckSourceLocation(NNAttr->getLocation()),
2740       llvm::ConstantInt::get(CGF.Int32Ty, ArgNo + 1),
2741   };
2742   CGF.EmitCheck(std::make_pair(Cond, SanitizerKind::NonnullAttribute),
2743                 "nonnull_arg", StaticData, None);
2744 }
2745
2746 void CodeGenFunction::EmitCallArgs(CallArgList &Args,
2747                                    ArrayRef<QualType> ArgTypes,
2748                                    CallExpr::const_arg_iterator ArgBeg,
2749                                    CallExpr::const_arg_iterator ArgEnd,
2750                                    const FunctionDecl *CalleeDecl,
2751                                    unsigned ParamsToSkip) {
2752   // We *have* to evaluate arguments from right to left in the MS C++ ABI,
2753   // because arguments are destroyed left to right in the callee.
2754   if (CGM.getTarget().getCXXABI().areArgsDestroyedLeftToRightInCallee()) {
2755     // Insert a stack save if we're going to need any inalloca args.
2756     bool HasInAllocaArgs = false;
2757     for (ArrayRef<QualType>::iterator I = ArgTypes.begin(), E = ArgTypes.end();
2758          I != E && !HasInAllocaArgs; ++I)
2759       HasInAllocaArgs = isInAllocaArgument(CGM.getCXXABI(), *I);
2760     if (HasInAllocaArgs) {
2761       assert(getTarget().getTriple().getArch() == llvm::Triple::x86);
2762       Args.allocateArgumentMemory(*this);
2763     }
2764
2765     // Evaluate each argument.
2766     size_t CallArgsStart = Args.size();
2767     for (int I = ArgTypes.size() - 1; I >= 0; --I) {
2768       CallExpr::const_arg_iterator Arg = ArgBeg + I;
2769       EmitCallArg(Args, *Arg, ArgTypes[I]);
2770       emitNonNullArgCheck(*this, Args.back().RV, ArgTypes[I], Arg->getExprLoc(),
2771                           CalleeDecl, ParamsToSkip + I);
2772     }
2773
2774     // Un-reverse the arguments we just evaluated so they match up with the LLVM
2775     // IR function.
2776     std::reverse(Args.begin() + CallArgsStart, Args.end());
2777     return;
2778   }
2779
2780   for (unsigned I = 0, E = ArgTypes.size(); I != E; ++I) {
2781     CallExpr::const_arg_iterator Arg = ArgBeg + I;
2782     assert(Arg != ArgEnd);
2783     EmitCallArg(Args, *Arg, ArgTypes[I]);
2784     emitNonNullArgCheck(*this, Args.back().RV, ArgTypes[I], Arg->getExprLoc(),
2785                         CalleeDecl, ParamsToSkip + I);
2786   }
2787 }
2788
2789 namespace {
2790
2791 struct DestroyUnpassedArg : EHScopeStack::Cleanup {
2792   DestroyUnpassedArg(llvm::Value *Addr, QualType Ty)
2793       : Addr(Addr), Ty(Ty) {}
2794
2795   llvm::Value *Addr;
2796   QualType Ty;
2797
2798   void Emit(CodeGenFunction &CGF, Flags flags) override {
2799     const CXXDestructorDecl *Dtor = Ty->getAsCXXRecordDecl()->getDestructor();
2800     assert(!Dtor->isTrivial());
2801     CGF.EmitCXXDestructorCall(Dtor, Dtor_Complete, /*for vbase*/ false,
2802                               /*Delegating=*/false, Addr);
2803   }
2804 };
2805
2806 }
2807
2808 struct DisableDebugLocationUpdates {
2809   CodeGenFunction &CGF;
2810   bool disabledDebugInfo;
2811   DisableDebugLocationUpdates(CodeGenFunction &CGF, const Expr *E) : CGF(CGF) {
2812     if ((disabledDebugInfo = isa<CXXDefaultArgExpr>(E) && CGF.getDebugInfo()))
2813       CGF.disableDebugInfo();
2814   }
2815   ~DisableDebugLocationUpdates() {
2816     if (disabledDebugInfo)
2817       CGF.enableDebugInfo();
2818   }
2819 };
2820
2821 void CodeGenFunction::EmitCallArg(CallArgList &args, const Expr *E,
2822                                   QualType type) {
2823   DisableDebugLocationUpdates Dis(*this, E);
2824   if (const ObjCIndirectCopyRestoreExpr *CRE
2825         = dyn_cast<ObjCIndirectCopyRestoreExpr>(E)) {
2826     assert(getLangOpts().ObjCAutoRefCount);
2827     assert(getContext().hasSameType(E->getType(), type));
2828     return emitWritebackArg(*this, args, CRE);
2829   }
2830
2831   assert(type->isReferenceType() == E->isGLValue() &&
2832          "reference binding to unmaterialized r-value!");
2833
2834   if (E->isGLValue()) {
2835     assert(E->getObjectKind() == OK_Ordinary);
2836     return args.add(EmitReferenceBindingToExpr(E), type);
2837   }
2838
2839   bool HasAggregateEvalKind = hasAggregateEvaluationKind(type);
2840
2841   // In the Microsoft C++ ABI, aggregate arguments are destructed by the callee.
2842   // However, we still have to push an EH-only cleanup in case we unwind before
2843   // we make it to the call.
2844   if (HasAggregateEvalKind &&
2845       CGM.getTarget().getCXXABI().areArgsDestroyedLeftToRightInCallee()) {
2846     // If we're using inalloca, use the argument memory.  Otherwise, use a
2847     // temporary.
2848     AggValueSlot Slot;
2849     if (args.isUsingInAlloca())
2850       Slot = createPlaceholderSlot(*this, type);
2851     else
2852       Slot = CreateAggTemp(type, "agg.tmp");
2853
2854     const CXXRecordDecl *RD = type->getAsCXXRecordDecl();
2855     bool DestroyedInCallee =
2856         RD && RD->hasNonTrivialDestructor() &&
2857         CGM.getCXXABI().getRecordArgABI(RD) != CGCXXABI::RAA_Default;
2858     if (DestroyedInCallee)
2859       Slot.setExternallyDestructed();
2860
2861     EmitAggExpr(E, Slot);
2862     RValue RV = Slot.asRValue();
2863     args.add(RV, type);
2864
2865     if (DestroyedInCallee) {
2866       // Create a no-op GEP between the placeholder and the cleanup so we can
2867       // RAUW it successfully.  It also serves as a marker of the first
2868       // instruction where the cleanup is active.
2869       pushFullExprCleanup<DestroyUnpassedArg>(EHCleanup, Slot.getAddr(), type);
2870       // This unreachable is a temporary marker which will be removed later.
2871       llvm::Instruction *IsActive = Builder.CreateUnreachable();
2872       args.addArgCleanupDeactivation(EHStack.getInnermostEHScope(), IsActive);
2873     }
2874     return;
2875   }
2876
2877   if (HasAggregateEvalKind && isa<ImplicitCastExpr>(E) &&
2878       cast<CastExpr>(E)->getCastKind() == CK_LValueToRValue) {
2879     LValue L = EmitLValue(cast<CastExpr>(E)->getSubExpr());
2880     assert(L.isSimple());
2881     if (L.getAlignment() >= getContext().getTypeAlignInChars(type)) {
2882       args.add(L.asAggregateRValue(), type, /*NeedsCopy*/true);
2883     } else {
2884       // We can't represent a misaligned lvalue in the CallArgList, so copy
2885       // to an aligned temporary now.
2886       llvm::Value *tmp = CreateMemTemp(type);
2887       EmitAggregateCopy(tmp, L.getAddress(), type, L.isVolatile(),
2888                         L.getAlignment());
2889       args.add(RValue::getAggregate(tmp), type);
2890     }
2891     return;
2892   }
2893
2894   args.add(EmitAnyExprToTemp(E), type);
2895 }
2896
2897 QualType CodeGenFunction::getVarArgType(const Expr *Arg) {
2898   // System headers on Windows define NULL to 0 instead of 0LL on Win64. MSVC
2899   // implicitly widens null pointer constants that are arguments to varargs
2900   // functions to pointer-sized ints.
2901   if (!getTarget().getTriple().isOSWindows())
2902     return Arg->getType();
2903
2904   if (Arg->getType()->isIntegerType() &&
2905       getContext().getTypeSize(Arg->getType()) <
2906           getContext().getTargetInfo().getPointerWidth(0) &&
2907       Arg->isNullPointerConstant(getContext(),
2908                                  Expr::NPC_ValueDependentIsNotNull)) {
2909     return getContext().getIntPtrType();
2910   }
2911
2912   return Arg->getType();
2913 }
2914
2915 // In ObjC ARC mode with no ObjC ARC exception safety, tell the ARC
2916 // optimizer it can aggressively ignore unwind edges.
2917 void
2918 CodeGenFunction::AddObjCARCExceptionMetadata(llvm::Instruction *Inst) {
2919   if (CGM.getCodeGenOpts().OptimizationLevel != 0 &&
2920       !CGM.getCodeGenOpts().ObjCAutoRefCountExceptions)
2921     Inst->setMetadata("clang.arc.no_objc_arc_exceptions",
2922                       CGM.getNoObjCARCExceptionsMetadata());
2923 }
2924
2925 /// Emits a call to the given no-arguments nounwind runtime function.
2926 llvm::CallInst *
2927 CodeGenFunction::EmitNounwindRuntimeCall(llvm::Value *callee,
2928                                          const llvm::Twine &name) {
2929   return EmitNounwindRuntimeCall(callee, None, name);
2930 }
2931
2932 /// Emits a call to the given nounwind runtime function.
2933 llvm::CallInst *
2934 CodeGenFunction::EmitNounwindRuntimeCall(llvm::Value *callee,
2935                                          ArrayRef<llvm::Value*> args,
2936                                          const llvm::Twine &name) {
2937   llvm::CallInst *call = EmitRuntimeCall(callee, args, name);
2938   call->setDoesNotThrow();
2939   return call;
2940 }
2941
2942 /// Emits a simple call (never an invoke) to the given no-arguments
2943 /// runtime function.
2944 llvm::CallInst *
2945 CodeGenFunction::EmitRuntimeCall(llvm::Value *callee,
2946                                  const llvm::Twine &name) {
2947   return EmitRuntimeCall(callee, None, name);
2948 }
2949
2950 /// Emits a simple call (never an invoke) to the given runtime
2951 /// function.
2952 llvm::CallInst *
2953 CodeGenFunction::EmitRuntimeCall(llvm::Value *callee,
2954                                  ArrayRef<llvm::Value*> args,
2955                                  const llvm::Twine &name) {
2956   llvm::CallInst *call = Builder.CreateCall(callee, args, name);
2957   call->setCallingConv(getRuntimeCC());
2958   return call;
2959 }
2960
2961 /// Emits a call or invoke to the given noreturn runtime function.
2962 void CodeGenFunction::EmitNoreturnRuntimeCallOrInvoke(llvm::Value *callee,
2963                                                ArrayRef<llvm::Value*> args) {
2964   if (getInvokeDest()) {
2965     llvm::InvokeInst *invoke =
2966       Builder.CreateInvoke(callee,
2967                            getUnreachableBlock(),
2968                            getInvokeDest(),
2969                            args);
2970     invoke->setDoesNotReturn();
2971     invoke->setCallingConv(getRuntimeCC());
2972   } else {
2973     llvm::CallInst *call = Builder.CreateCall(callee, args);
2974     call->setDoesNotReturn();
2975     call->setCallingConv(getRuntimeCC());
2976     Builder.CreateUnreachable();
2977   }
2978 }
2979
2980 /// Emits a call or invoke instruction to the given nullary runtime
2981 /// function.
2982 llvm::CallSite
2983 CodeGenFunction::EmitRuntimeCallOrInvoke(llvm::Value *callee,
2984                                          const Twine &name) {
2985   return EmitRuntimeCallOrInvoke(callee, None, name);
2986 }
2987
2988 /// Emits a call or invoke instruction to the given runtime function.
2989 llvm::CallSite
2990 CodeGenFunction::EmitRuntimeCallOrInvoke(llvm::Value *callee,
2991                                          ArrayRef<llvm::Value*> args,
2992                                          const Twine &name) {
2993   llvm::CallSite callSite = EmitCallOrInvoke(callee, args, name);
2994   callSite.setCallingConv(getRuntimeCC());
2995   return callSite;
2996 }
2997
2998 llvm::CallSite
2999 CodeGenFunction::EmitCallOrInvoke(llvm::Value *Callee,
3000                                   const Twine &Name) {
3001   return EmitCallOrInvoke(Callee, None, Name);
3002 }
3003
3004 /// Emits a call or invoke instruction to the given function, depending
3005 /// on the current state of the EH stack.
3006 llvm::CallSite
3007 CodeGenFunction::EmitCallOrInvoke(llvm::Value *Callee,
3008                                   ArrayRef<llvm::Value *> Args,
3009                                   const Twine &Name) {
3010   llvm::BasicBlock *InvokeDest = getInvokeDest();
3011
3012   llvm::Instruction *Inst;
3013   if (!InvokeDest)
3014     Inst = Builder.CreateCall(Callee, Args, Name);
3015   else {
3016     llvm::BasicBlock *ContBB = createBasicBlock("invoke.cont");
3017     Inst = Builder.CreateInvoke(Callee, ContBB, InvokeDest, Args, Name);
3018     EmitBlock(ContBB);
3019   }
3020
3021   // In ObjC ARC mode with no ObjC ARC exception safety, tell the ARC
3022   // optimizer it can aggressively ignore unwind edges.
3023   if (CGM.getLangOpts().ObjCAutoRefCount)
3024     AddObjCARCExceptionMetadata(Inst);
3025
3026   return llvm::CallSite(Inst);
3027 }
3028
3029 /// \brief Store a non-aggregate value to an address to initialize it.  For
3030 /// initialization, a non-atomic store will be used.
3031 static void EmitInitStoreOfNonAggregate(CodeGenFunction &CGF, RValue Src,
3032                                         LValue Dst) {
3033   if (Src.isScalar())
3034     CGF.EmitStoreOfScalar(Src.getScalarVal(), Dst, /*init=*/true);
3035   else
3036     CGF.EmitStoreOfComplex(Src.getComplexVal(), Dst, /*init=*/true);
3037 }
3038
3039 void CodeGenFunction::deferPlaceholderReplacement(llvm::Instruction *Old,
3040                                                   llvm::Value *New) {
3041   DeferredReplacements.push_back(std::make_pair(Old, New));
3042 }
3043
3044 RValue CodeGenFunction::EmitCall(const CGFunctionInfo &CallInfo,
3045                                  llvm::Value *Callee,
3046                                  ReturnValueSlot ReturnValue,
3047                                  const CallArgList &CallArgs,
3048                                  const Decl *TargetDecl,
3049                                  llvm::Instruction **callOrInvoke) {
3050   // FIXME: We no longer need the types from CallArgs; lift up and simplify.
3051
3052   // Handle struct-return functions by passing a pointer to the
3053   // location that we would like to return into.
3054   QualType RetTy = CallInfo.getReturnType();
3055   const ABIArgInfo &RetAI = CallInfo.getReturnInfo();
3056
3057   llvm::FunctionType *IRFuncTy =
3058     cast<llvm::FunctionType>(
3059                   cast<llvm::PointerType>(Callee->getType())->getElementType());
3060
3061   // If we're using inalloca, insert the allocation after the stack save.
3062   // FIXME: Do this earlier rather than hacking it in here!
3063   llvm::AllocaInst *ArgMemory = nullptr;
3064   if (llvm::StructType *ArgStruct = CallInfo.getArgStruct()) {
3065     llvm::Instruction *IP = CallArgs.getStackBase();
3066     llvm::AllocaInst *AI;
3067     if (IP) {
3068       IP = IP->getNextNode();
3069       AI = new llvm::AllocaInst(ArgStruct, "argmem", IP);
3070     } else {
3071       AI = CreateTempAlloca(ArgStruct, "argmem");
3072     }
3073     AI->setUsedWithInAlloca(true);
3074     assert(AI->isUsedWithInAlloca() && !AI->isStaticAlloca());
3075     ArgMemory = AI;
3076   }
3077
3078   ClangToLLVMArgMapping IRFunctionArgs(CGM.getContext(), CallInfo);
3079   SmallVector<llvm::Value *, 16> IRCallArgs(IRFunctionArgs.totalIRArgs());
3080
3081   // If the call returns a temporary with struct return, create a temporary
3082   // alloca to hold the result, unless one is given to us.
3083   llvm::Value *SRetPtr = nullptr;
3084   if (RetAI.isIndirect() || RetAI.isInAlloca()) {
3085     SRetPtr = ReturnValue.getValue();
3086     if (!SRetPtr)
3087       SRetPtr = CreateMemTemp(RetTy);
3088     if (IRFunctionArgs.hasSRetArg()) {
3089       IRCallArgs[IRFunctionArgs.getSRetArgNo()] = SRetPtr;
3090     } else {
3091       llvm::Value *Addr =
3092           Builder.CreateStructGEP(ArgMemory->getAllocatedType(), ArgMemory,
3093                                   RetAI.getInAllocaFieldIndex());
3094       Builder.CreateStore(SRetPtr, Addr);
3095     }
3096   }
3097
3098   assert(CallInfo.arg_size() == CallArgs.size() &&
3099          "Mismatch between function signature & arguments.");
3100   unsigned ArgNo = 0;
3101   CGFunctionInfo::const_arg_iterator info_it = CallInfo.arg_begin();
3102   for (CallArgList::const_iterator I = CallArgs.begin(), E = CallArgs.end();
3103        I != E; ++I, ++info_it, ++ArgNo) {
3104     const ABIArgInfo &ArgInfo = info_it->info;
3105     RValue RV = I->RV;
3106
3107     CharUnits TypeAlign = getContext().getTypeAlignInChars(I->Ty);
3108
3109     // Insert a padding argument to ensure proper alignment.
3110     if (IRFunctionArgs.hasPaddingArg(ArgNo))
3111       IRCallArgs[IRFunctionArgs.getPaddingArgNo(ArgNo)] =
3112           llvm::UndefValue::get(ArgInfo.getPaddingType());
3113
3114     unsigned FirstIRArg, NumIRArgs;
3115     std::tie(FirstIRArg, NumIRArgs) = IRFunctionArgs.getIRArgs(ArgNo);
3116
3117     switch (ArgInfo.getKind()) {
3118     case ABIArgInfo::InAlloca: {
3119       assert(NumIRArgs == 0);
3120       assert(getTarget().getTriple().getArch() == llvm::Triple::x86);
3121       if (RV.isAggregate()) {
3122         // Replace the placeholder with the appropriate argument slot GEP.
3123         llvm::Instruction *Placeholder =
3124             cast<llvm::Instruction>(RV.getAggregateAddr());
3125         CGBuilderTy::InsertPoint IP = Builder.saveIP();
3126         Builder.SetInsertPoint(Placeholder);
3127         llvm::Value *Addr =
3128             Builder.CreateStructGEP(ArgMemory->getAllocatedType(), ArgMemory,
3129                                     ArgInfo.getInAllocaFieldIndex());
3130         Builder.restoreIP(IP);
3131         deferPlaceholderReplacement(Placeholder, Addr);
3132       } else {
3133         // Store the RValue into the argument struct.
3134         llvm::Value *Addr =
3135             Builder.CreateStructGEP(ArgMemory->getAllocatedType(), ArgMemory,
3136                                     ArgInfo.getInAllocaFieldIndex());
3137         unsigned AS = Addr->getType()->getPointerAddressSpace();
3138         llvm::Type *MemType = ConvertTypeForMem(I->Ty)->getPointerTo(AS);
3139         // There are some cases where a trivial bitcast is not avoidable.  The
3140         // definition of a type later in a translation unit may change it's type
3141         // from {}* to (%struct.foo*)*.
3142         if (Addr->getType() != MemType)
3143           Addr = Builder.CreateBitCast(Addr, MemType);
3144         LValue argLV = MakeAddrLValue(Addr, I->Ty, TypeAlign);
3145         EmitInitStoreOfNonAggregate(*this, RV, argLV);
3146       }
3147       break;
3148     }
3149
3150     case ABIArgInfo::Indirect: {
3151       assert(NumIRArgs == 1);
3152       if (RV.isScalar() || RV.isComplex()) {
3153         // Make a temporary alloca to pass the argument.
3154         llvm::AllocaInst *AI = CreateMemTemp(I->Ty);
3155         if (ArgInfo.getIndirectAlign() > AI->getAlignment())
3156           AI->setAlignment(ArgInfo.getIndirectAlign());
3157         IRCallArgs[FirstIRArg] = AI;
3158
3159         LValue argLV = MakeAddrLValue(AI, I->Ty, TypeAlign);
3160         EmitInitStoreOfNonAggregate(*this, RV, argLV);
3161       } else {
3162         // We want to avoid creating an unnecessary temporary+copy here;
3163         // however, we need one in three cases:
3164         // 1. If the argument is not byval, and we are required to copy the
3165         //    source.  (This case doesn't occur on any common architecture.)
3166         // 2. If the argument is byval, RV is not sufficiently aligned, and
3167         //    we cannot force it to be sufficiently aligned.
3168         // 3. If the argument is byval, but RV is located in an address space
3169         //    different than that of the argument (0).
3170         llvm::Value *Addr = RV.getAggregateAddr();
3171         unsigned Align = ArgInfo.getIndirectAlign();
3172         const llvm::DataLayout *TD = &CGM.getDataLayout();
3173         const unsigned RVAddrSpace = Addr->getType()->getPointerAddressSpace();
3174         const unsigned ArgAddrSpace =
3175             (FirstIRArg < IRFuncTy->getNumParams()
3176                  ? IRFuncTy->getParamType(FirstIRArg)->getPointerAddressSpace()
3177                  : 0);
3178         if ((!ArgInfo.getIndirectByVal() && I->NeedsCopy) ||
3179             (ArgInfo.getIndirectByVal() && TypeAlign.getQuantity() < Align &&
3180              llvm::getOrEnforceKnownAlignment(Addr, Align, *TD) < Align) ||
3181             (ArgInfo.getIndirectByVal() && (RVAddrSpace != ArgAddrSpace))) {
3182           // Create an aligned temporary, and copy to it.
3183           llvm::AllocaInst *AI = CreateMemTemp(I->Ty);
3184           if (Align > AI->getAlignment())
3185             AI->setAlignment(Align);
3186           IRCallArgs[FirstIRArg] = AI;
3187           EmitAggregateCopy(AI, Addr, I->Ty, RV.isVolatileQualified());
3188         } else {
3189           // Skip the extra memcpy call.
3190           IRCallArgs[FirstIRArg] = Addr;
3191         }
3192       }
3193       break;
3194     }
3195
3196     case ABIArgInfo::Ignore:
3197       assert(NumIRArgs == 0);
3198       break;
3199
3200     case ABIArgInfo::Extend:
3201     case ABIArgInfo::Direct: {
3202       if (!isa<llvm::StructType>(ArgInfo.getCoerceToType()) &&
3203           ArgInfo.getCoerceToType() == ConvertType(info_it->type) &&
3204           ArgInfo.getDirectOffset() == 0) {
3205         assert(NumIRArgs == 1);
3206         llvm::Value *V;
3207         if (RV.isScalar())
3208           V = RV.getScalarVal();
3209         else
3210           V = Builder.CreateLoad(RV.getAggregateAddr());
3211
3212         // We might have to widen integers, but we should never truncate.
3213         if (ArgInfo.getCoerceToType() != V->getType() &&
3214             V->getType()->isIntegerTy())
3215           V = Builder.CreateZExt(V, ArgInfo.getCoerceToType());
3216
3217         // If the argument doesn't match, perform a bitcast to coerce it.  This
3218         // can happen due to trivial type mismatches.
3219         if (FirstIRArg < IRFuncTy->getNumParams() &&
3220             V->getType() != IRFuncTy->getParamType(FirstIRArg))
3221           V = Builder.CreateBitCast(V, IRFuncTy->getParamType(FirstIRArg));
3222         IRCallArgs[FirstIRArg] = V;
3223         break;
3224       }
3225
3226       // FIXME: Avoid the conversion through memory if possible.
3227       llvm::Value *SrcPtr;
3228       if (RV.isScalar() || RV.isComplex()) {
3229         SrcPtr = CreateMemTemp(I->Ty, "coerce");
3230         LValue SrcLV = MakeAddrLValue(SrcPtr, I->Ty, TypeAlign);
3231         EmitInitStoreOfNonAggregate(*this, RV, SrcLV);
3232       } else
3233         SrcPtr = RV.getAggregateAddr();
3234
3235       // If the value is offset in memory, apply the offset now.
3236       if (unsigned Offs = ArgInfo.getDirectOffset()) {
3237         SrcPtr = Builder.CreateBitCast(SrcPtr, Builder.getInt8PtrTy());
3238         SrcPtr = Builder.CreateConstGEP1_32(Builder.getInt8Ty(), SrcPtr, Offs);
3239         SrcPtr = Builder.CreateBitCast(SrcPtr,
3240                        llvm::PointerType::getUnqual(ArgInfo.getCoerceToType()));
3241
3242       }
3243
3244       // Fast-isel and the optimizer generally like scalar values better than
3245       // FCAs, so we flatten them if this is safe to do for this argument.
3246       llvm::StructType *STy =
3247             dyn_cast<llvm::StructType>(ArgInfo.getCoerceToType());
3248       if (STy && ArgInfo.isDirect() && ArgInfo.getCanBeFlattened()) {
3249         llvm::Type *SrcTy =
3250           cast<llvm::PointerType>(SrcPtr->getType())->getElementType();
3251         uint64_t SrcSize = CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(SrcTy);
3252         uint64_t DstSize = CGM.getDataLayout().getTypeAllocSize(STy);
3253
3254         // If the source type is smaller than the destination type of the
3255         // coerce-to logic, copy the source value into a temp alloca the size
3256         // of the destination type to allow loading all of it. The bits past
3257         // the source value are left undef.
3258         if (SrcSize < DstSize) {
3259           llvm::AllocaInst *TempAlloca
3260             = CreateTempAlloca(STy, SrcPtr->getName() + ".coerce");
3261           Builder.CreateMemCpy(TempAlloca, SrcPtr, SrcSize, 0);
3262           SrcPtr = TempAlloca;
3263         } else {
3264           SrcPtr = Builder.CreateBitCast(SrcPtr,
3265                                          llvm::PointerType::getUnqual(STy));
3266         }
3267
3268         assert(NumIRArgs == STy->getNumElements());
3269         for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
3270           llvm::Value *EltPtr = Builder.CreateConstGEP2_32(STy, SrcPtr, 0, i);
3271           llvm::LoadInst *LI = Builder.CreateLoad(EltPtr);
3272           // We don't know what we're loading from.
3273           LI->setAlignment(1);
3274           IRCallArgs[FirstIRArg + i] = LI;
3275         }
3276       } else {
3277         // In the simple case, just pass the coerced loaded value.
3278         assert(NumIRArgs == 1);
3279         IRCallArgs[FirstIRArg] =
3280             CreateCoercedLoad(SrcPtr, ArgInfo.getCoerceToType(), *this);
3281       }
3282
3283       break;
3284     }
3285
3286     case ABIArgInfo::Expand:
3287       unsigned IRArgPos = FirstIRArg;
3288       ExpandTypeToArgs(I->Ty, RV, IRFuncTy, IRCallArgs, IRArgPos);
3289       assert(IRArgPos == FirstIRArg + NumIRArgs);
3290       break;
3291     }
3292   }
3293
3294   if (ArgMemory) {
3295     llvm::Value *Arg = ArgMemory;
3296     if (CallInfo.isVariadic()) {
3297       // When passing non-POD arguments by value to variadic functions, we will
3298       // end up with a variadic prototype and an inalloca call site.  In such
3299       // cases, we can't do any parameter mismatch checks.  Give up and bitcast
3300       // the callee.
3301       unsigned CalleeAS =
3302           cast<llvm::PointerType>(Callee->getType())->getAddressSpace();
3303       Callee = Builder.CreateBitCast(
3304           Callee, getTypes().GetFunctionType(CallInfo)->getPointerTo(CalleeAS));
3305     } else {
3306       llvm::Type *LastParamTy =
3307           IRFuncTy->getParamType(IRFuncTy->getNumParams() - 1);
3308       if (Arg->getType() != LastParamTy) {
3309 #ifndef NDEBUG
3310         // Assert that these structs have equivalent element types.
3311         llvm::StructType *FullTy = CallInfo.getArgStruct();
3312         llvm::StructType *DeclaredTy = cast<llvm::StructType>(
3313             cast<llvm::PointerType>(LastParamTy)->getElementType());
3314         assert(DeclaredTy->getNumElements() == FullTy->getNumElements());
3315         for (llvm::StructType::element_iterator DI = DeclaredTy->element_begin(),
3316                                                 DE = DeclaredTy->element_end(),
3317                                                 FI = FullTy->element_begin();
3318              DI != DE; ++DI, ++FI)
3319           assert(*DI == *FI);
3320 #endif
3321         Arg = Builder.CreateBitCast(Arg, LastParamTy);
3322       }
3323     }
3324     assert(IRFunctionArgs.hasInallocaArg());
3325     IRCallArgs[IRFunctionArgs.getInallocaArgNo()] = Arg;
3326   }
3327
3328   if (!CallArgs.getCleanupsToDeactivate().empty())
3329     deactivateArgCleanupsBeforeCall(*this, CallArgs);
3330
3331   // If the callee is a bitcast of a function to a varargs pointer to function
3332   // type, check to see if we can remove the bitcast.  This handles some cases
3333   // with unprototyped functions.
3334   if (llvm::ConstantExpr *CE = dyn_cast<llvm::ConstantExpr>(Callee))
3335     if (llvm::Function *CalleeF = dyn_cast<llvm::Function>(CE->getOperand(0))) {
3336       llvm::PointerType *CurPT=cast<llvm::PointerType>(Callee->getType());
3337       llvm::FunctionType *CurFT =
3338         cast<llvm::FunctionType>(CurPT->getElementType());
3339       llvm::FunctionType *ActualFT = CalleeF->getFunctionType();
3340
3341       if (CE->getOpcode() == llvm::Instruction::BitCast &&
3342           ActualFT->getReturnType() == CurFT->getReturnType() &&
3343           ActualFT->getNumParams() == CurFT->getNumParams() &&
3344           ActualFT->getNumParams() == IRCallArgs.size() &&
3345           (CurFT->isVarArg() || !ActualFT->isVarArg())) {
3346         bool ArgsMatch = true;
3347         for (unsigned i = 0, e = ActualFT->getNumParams(); i != e; ++i)
3348           if (ActualFT->getParamType(i) != CurFT->getParamType(i)) {
3349             ArgsMatch = false;
3350             break;
3351           }
3352
3353         // Strip the cast if we can get away with it.  This is a nice cleanup,
3354         // but also allows us to inline the function at -O0 if it is marked
3355         // always_inline.
3356         if (ArgsMatch)
3357           Callee = CalleeF;
3358       }
3359     }
3360
3361   assert(IRCallArgs.size() == IRFuncTy->getNumParams() || IRFuncTy->isVarArg());
3362   for (unsigned i = 0; i < IRCallArgs.size(); ++i) {
3363     // Inalloca argument can have different type.
3364     if (IRFunctionArgs.hasInallocaArg() &&
3365         i == IRFunctionArgs.getInallocaArgNo())
3366       continue;
3367     if (i < IRFuncTy->getNumParams())
3368       assert(IRCallArgs[i]->getType() == IRFuncTy->getParamType(i));
3369   }
3370
3371   unsigned CallingConv;
3372   CodeGen::AttributeListType AttributeList;
3373   CGM.ConstructAttributeList(CallInfo, TargetDecl, AttributeList,
3374                              CallingConv, true);
3375   llvm::AttributeSet Attrs = llvm::AttributeSet::get(getLLVMContext(),
3376                                                      AttributeList);
3377
3378   llvm::BasicBlock *InvokeDest = nullptr;
3379   if (!Attrs.hasAttribute(llvm::AttributeSet::FunctionIndex,
3380                           llvm::Attribute::NoUnwind) ||
3381       currentFunctionUsesSEHTry())
3382     InvokeDest = getInvokeDest();
3383
3384   llvm::CallSite CS;
3385   if (!InvokeDest) {
3386     CS = Builder.CreateCall(Callee, IRCallArgs);
3387   } else {
3388     llvm::BasicBlock *Cont = createBasicBlock("invoke.cont");
3389     CS = Builder.CreateInvoke(Callee, Cont, InvokeDest, IRCallArgs);
3390     EmitBlock(Cont);
3391   }
3392   if (callOrInvoke)
3393     *callOrInvoke = CS.getInstruction();
3394
3395   if (CurCodeDecl && CurCodeDecl->hasAttr<FlattenAttr>() &&
3396       !CS.hasFnAttr(llvm::Attribute::NoInline))
3397     Attrs =
3398         Attrs.addAttribute(getLLVMContext(), llvm::AttributeSet::FunctionIndex,
3399                            llvm::Attribute::AlwaysInline);
3400
3401   // Disable inlining inside SEH __try blocks.
3402   if (isSEHTryScope())
3403     Attrs =
3404         Attrs.addAttribute(getLLVMContext(), llvm::AttributeSet::FunctionIndex,
3405                            llvm::Attribute::NoInline);
3406
3407   CS.setAttributes(Attrs);
3408   CS.setCallingConv(static_cast<llvm::CallingConv::ID>(CallingConv));
3409
3410   // In ObjC ARC mode with no ObjC ARC exception safety, tell the ARC
3411   // optimizer it can aggressively ignore unwind edges.
3412   if (CGM.getLangOpts().ObjCAutoRefCount)
3413     AddObjCARCExceptionMetadata(CS.getInstruction());
3414
3415   // If the call doesn't return, finish the basic block and clear the
3416   // insertion point; this allows the rest of IRgen to discard
3417   // unreachable code.
3418   if (CS.doesNotReturn()) {
3419     Builder.CreateUnreachable();
3420     Builder.ClearInsertionPoint();
3421
3422     // FIXME: For now, emit a dummy basic block because expr emitters in
3423     // generally are not ready to handle emitting expressions at unreachable
3424     // points.
3425     EnsureInsertPoint();
3426
3427     // Return a reasonable RValue.
3428     return GetUndefRValue(RetTy);
3429   }
3430
3431   llvm::Instruction *CI = CS.getInstruction();
3432   if (Builder.isNamePreserving() && !CI->getType()->isVoidTy())
3433     CI->setName("call");
3434
3435   // Emit any writebacks immediately.  Arguably this should happen
3436   // after any return-value munging.
3437   if (CallArgs.hasWritebacks())
3438     emitWritebacks(*this, CallArgs);
3439
3440   // The stack cleanup for inalloca arguments has to run out of the normal
3441   // lexical order, so deactivate it and run it manually here.
3442   CallArgs.freeArgumentMemory(*this);
3443
3444   RValue Ret = [&] {
3445     switch (RetAI.getKind()) {
3446     case ABIArgInfo::InAlloca:
3447     case ABIArgInfo::Indirect:
3448       return convertTempToRValue(SRetPtr, RetTy, SourceLocation());
3449
3450     case ABIArgInfo::Ignore:
3451       // If we are ignoring an argument that had a result, make sure to
3452       // construct the appropriate return value for our caller.
3453       return GetUndefRValue(RetTy);
3454
3455     case ABIArgInfo::Extend:
3456     case ABIArgInfo::Direct: {
3457       llvm::Type *RetIRTy = ConvertType(RetTy);
3458       if (RetAI.getCoerceToType() == RetIRTy && RetAI.getDirectOffset() == 0) {
3459         switch (getEvaluationKind(RetTy)) {
3460         case TEK_Complex: {
3461           llvm::Value *Real = Builder.CreateExtractValue(CI, 0);
3462           llvm::Value *Imag = Builder.CreateExtractValue(CI, 1);
3463           return RValue::getComplex(std::make_pair(Real, Imag));
3464         }
3465         case TEK_Aggregate: {
3466           llvm::Value *DestPtr = ReturnValue.getValue();
3467           bool DestIsVolatile = ReturnValue.isVolatile();
3468
3469           if (!DestPtr) {
3470             DestPtr = CreateMemTemp(RetTy, "agg.tmp");
3471             DestIsVolatile = false;
3472           }
3473           BuildAggStore(*this, CI, DestPtr, DestIsVolatile, false);
3474           return RValue::getAggregate(DestPtr);
3475         }
3476         case TEK_Scalar: {
3477           // If the argument doesn't match, perform a bitcast to coerce it.  This
3478           // can happen due to trivial type mismatches.
3479           llvm::Value *V = CI;
3480           if (V->getType() != RetIRTy)
3481             V = Builder.CreateBitCast(V, RetIRTy);
3482           return RValue::get(V);
3483         }
3484         }
3485         llvm_unreachable("bad evaluation kind");
3486       }
3487
3488       llvm::Value *DestPtr = ReturnValue.getValue();
3489       bool DestIsVolatile = ReturnValue.isVolatile();
3490
3491       if (!DestPtr) {
3492         DestPtr = CreateMemTemp(RetTy, "coerce");
3493         DestIsVolatile = false;
3494       }
3495
3496       // If the value is offset in memory, apply the offset now.
3497       llvm::Value *StorePtr = DestPtr;
3498       if (unsigned Offs = RetAI.getDirectOffset()) {
3499         StorePtr = Builder.CreateBitCast(StorePtr, Builder.getInt8PtrTy());
3500         StorePtr =
3501             Builder.CreateConstGEP1_32(Builder.getInt8Ty(), StorePtr, Offs);
3502         StorePtr = Builder.CreateBitCast(StorePtr,
3503                            llvm::PointerType::getUnqual(RetAI.getCoerceToType()));
3504       }
3505       CreateCoercedStore(CI, StorePtr, DestIsVolatile, *this);
3506
3507       return convertTempToRValue(DestPtr, RetTy, SourceLocation());
3508     }
3509
3510     case ABIArgInfo::Expand:
3511       llvm_unreachable("Invalid ABI kind for return argument");
3512     }
3513
3514     llvm_unreachable("Unhandled ABIArgInfo::Kind");
3515   } ();
3516
3517   if (Ret.isScalar() && TargetDecl) {
3518     if (const auto *AA = TargetDecl->getAttr<AssumeAlignedAttr>()) {
3519       llvm::Value *OffsetValue = nullptr;
3520       if (const auto *Offset = AA->getOffset())
3521         OffsetValue = EmitScalarExpr(Offset);
3522
3523       llvm::Value *Alignment = EmitScalarExpr(AA->getAlignment());
3524       llvm::ConstantInt *AlignmentCI = cast<llvm::ConstantInt>(Alignment);
3525       EmitAlignmentAssumption(Ret.getScalarVal(), AlignmentCI->getZExtValue(),
3526                               OffsetValue);
3527     }
3528   }
3529
3530   return Ret;
3531 }
3532
3533 /* VarArg handling */
3534
3535 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitVAArg(llvm::Value *VAListAddr, QualType Ty) {
3536   return CGM.getTypes().getABIInfo().EmitVAArg(VAListAddr, Ty, *this);
3537 }