lib/CodeGen/CodeGenTypes.cpp

   1 //===--- CodeGenTypes.cpp - Type translation for LLVM CodeGen -------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This is the code that handles AST -> LLVM type lowering.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "CodeGenTypes.h"
  15 #include "clang/AST/ASTContext.h"
  16 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
  17 #include "clang/AST/Expr.h"
  18 #include "clang/AST/RecordLayout.h"
  19 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  20 #include "llvm/Module.h"
  21 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  22
  23 #include "CGCall.h"
  24
  25 using namespace clang;
  26 using namespace CodeGen;
  27
  28 namespace {
  29   /// RecordOrganizer - This helper class, used by CGRecordLayout, layouts
  30   /// structs and unions. It manages transient information used during layout.
  31   /// FIXME : Handle field aligments. Handle packed structs.
  32   class RecordOrganizer {
  33   public:
  34     explicit RecordOrganizer(CodeGenTypes &Types, const RecordDecl& Record) :
  35       CGT(Types), RD(Record), STy(NULL) {}
  36
  37     /// layoutStructFields - Do the actual work and lay out all fields. Create
  38     /// corresponding llvm struct type.  This should be invoked only after
  39     /// all fields are added.
  40     void layoutStructFields(const ASTRecordLayout &RL);
  41
  42     /// layoutUnionFields - Do the actual work and lay out all fields. Create
  43     /// corresponding llvm struct type.  This should be invoked only after
  44     /// all fields are added.
  45     void layoutUnionFields(const ASTRecordLayout &RL);
  46
  47     /// getLLVMType - Return associated llvm struct type. This may be NULL
  48     /// if fields are not laid out.
  49     llvm::Type *getLLVMType() const {
  50       return STy;
  51     }
  52
  53     llvm::SmallSet<unsigned, 8> &getPaddingFields() {
  54       return PaddingFields;
  55     }
  56
  57   private:
  58     CodeGenTypes &CGT;
  59     const RecordDecl& RD;
  60     llvm::Type *STy;
  61     llvm::SmallSet<unsigned, 8> PaddingFields;
  62   };
  63 }
  64
  65 CodeGenTypes::CodeGenTypes(ASTContext &Ctx, llvm::Module& M,
  66                            const llvm::TargetData &TD)
  67   : Context(Ctx), Target(Ctx.Target), TheModule(M), TheTargetData(TD),
  68     TheABIInfo(0) {
  69 }
  70
  71 CodeGenTypes::~CodeGenTypes() {
  72   for(llvm::DenseMap<const Type *, CGRecordLayout *>::iterator
  73         I = CGRecordLayouts.begin(), E = CGRecordLayouts.end();
  74       I != E; ++I)
  75     delete I->second;
  76   CGRecordLayouts.clear();
  77 }
  78
  79 /// ConvertType - Convert the specified type to its LLVM form.
  80 const llvm::Type *CodeGenTypes::ConvertType(QualType T) {
  81   llvm::PATypeHolder Result = ConvertTypeRecursive(T);
  82
  83   // Any pointers that were converted defered evaluation of their pointee type,
  84   // creating an opaque type instead.  This is in order to avoid problems with
  85   // circular types.  Loop through all these defered pointees, if any, and
  86   // resolve them now.
  87   while (!PointersToResolve.empty()) {
  88     std::pair<QualType, llvm::OpaqueType*> P =
  89       PointersToResolve.back();
  90     PointersToResolve.pop_back();
  91     // We can handle bare pointers here because we know that the only pointers
  92     // to the Opaque type are P.second and from other types.  Refining the
  93     // opqaue type away will invalidate P.second, but we don't mind :).
  94     const llvm::Type *NT = ConvertTypeForMemRecursive(P.first);
  95     P.second->refineAbstractTypeTo(NT);
  96   }
  97
  98   return Result;
  99 }
 100
 101 const llvm::Type *CodeGenTypes::ConvertTypeRecursive(QualType T) {
 102   T = Context.getCanonicalType(T);
 103
 104   // See if type is already cached.
 105   llvm::DenseMap<Type *, llvm::PATypeHolder>::iterator
 106     I = TypeCache.find(T.getTypePtr());
 107   // If type is found in map and this is not a definition for a opaque
 108   // place holder type then use it. Otherwise, convert type T.
 109   if (I != TypeCache.end())
 110     return I->second.get();
 111
 112   const llvm::Type *ResultType = ConvertNewType(T);
 113   TypeCache.insert(std::make_pair(T.getTypePtr(),
 114                                   llvm::PATypeHolder(ResultType)));
 115   return ResultType;
 116 }
 117
 118 const llvm::Type *CodeGenTypes::ConvertTypeForMemRecursive(QualType T) {
 119   const llvm::Type *ResultType = ConvertTypeRecursive(T);
 120   if (ResultType == llvm::Type::Int1Ty)
 121     return llvm::IntegerType::get((unsigned)Context.getTypeSize(T));
 122   return ResultType;
 123 }
 124
 125 /// ConvertTypeForMem - Convert type T into a llvm::Type.  This differs from
 126 /// ConvertType in that it is used to convert to the memory representation for
 127 /// a type.  For example, the scalar representation for _Bool is i1, but the
 128 /// memory representation is usually i8 or i32, depending on the target.
 129 const llvm::Type *CodeGenTypes::ConvertTypeForMem(QualType T) {
 130   const llvm::Type *R = ConvertType(T);
 131
 132   // If this is a non-bool type, don't map it.
 133   if (R != llvm::Type::Int1Ty)
 134     return R;
 135
 136   // Otherwise, return an integer of the target-specified size.
 137   return llvm::IntegerType::get((unsigned)Context.getTypeSize(T));
 138
 139 }
 140
 141 // Code to verify a given function type is complete, i.e. the return type
 142 // and all of the argument types are complete.
 143 static const TagType *VerifyFuncTypeComplete(const Type* T) {
 144   const FunctionType *FT = cast<FunctionType>(T);
 145   if (const TagType* TT = FT->getResultType()->getAsTagType())
 146     if (!TT->getDecl()->isDefinition())
 147       return TT;
 148   if (const FunctionProtoType *FPT = dyn_cast<FunctionProtoType>(T))
 149     for (unsigned i = 0; i < FPT->getNumArgs(); i++)
 150       if (const TagType* TT = FPT->getArgType(i)->getAsTagType())
 151         if (!TT->getDecl()->isDefinition())
 152           return TT;
 153   return 0;
 154 }
 155
 156 /// UpdateCompletedType - When we find the full definition for a TagDecl,
 157 /// replace the 'opaque' type we previously made for it if applicable.
 158 void CodeGenTypes::UpdateCompletedType(const TagDecl *TD) {
 159   const Type *Key =
 160     Context.getTagDeclType(const_cast<TagDecl*>(TD)).getTypePtr();
 161   llvm::DenseMap<const Type*, llvm::PATypeHolder>::iterator TDTI =
 162     TagDeclTypes.find(Key);
 163   if (TDTI == TagDeclTypes.end()) return;
 164
 165   // Remember the opaque LLVM type for this tagdecl.
 166   llvm::PATypeHolder OpaqueHolder = TDTI->second;
 167   assert(isa<llvm::OpaqueType>(OpaqueHolder.get()) &&
 168          "Updating compilation of an already non-opaque type?");
 169
 170   // Remove it from TagDeclTypes so that it will be regenerated.
 171   TagDeclTypes.erase(TDTI);
 172
 173   // Generate the new type.
 174   const llvm::Type *NT = ConvertTagDeclType(TD);
 175
 176   // Refine the old opaque type to its new definition.
 177   cast<llvm::OpaqueType>(OpaqueHolder.get())->refineAbstractTypeTo(NT);
 178
 179   // Since we just completed a tag type, check to see if any function types
 180   // were completed along with the tag type.
 181   // FIXME: This is very inefficient; if we track which function types depend
 182   // on which tag types, though, it should be reasonably efficient.
 183   llvm::DenseMap<const Type*, llvm::PATypeHolder>::iterator i;
 184   for (i = FunctionTypes.begin(); i != FunctionTypes.end(); ++i) {
 185     if (const TagType* TT = VerifyFuncTypeComplete(i->first)) {
 186       // This function type still depends on an incomplete tag type; make sure
 187       // that tag type has an associated opaque type.
 188       ConvertTagDeclType(TT->getDecl());
 189     } else {
 190       // This function no longer depends on an incomplete tag type; create the
 191       // function type, and refine the opaque type to the new function type.
 192       llvm::PATypeHolder OpaqueHolder = i->second;
 193       const llvm::Type *NFT = ConvertNewType(QualType(i->first, 0));
 194       cast<llvm::OpaqueType>(OpaqueHolder.get())->refineAbstractTypeTo(NFT);
 195       FunctionTypes.erase(i);
 196     }
 197   }
 198 }
 199
 200 static const llvm::Type* getTypeForFormat(const llvm::fltSemantics &format) {
 201   if (&format == &llvm::APFloat::IEEEsingle)
 202     return llvm::Type::FloatTy;
 203   if (&format == &llvm::APFloat::IEEEdouble)
 204     return llvm::Type::DoubleTy;
 205   if (&format == &llvm::APFloat::IEEEquad)
 206     return llvm::Type::FP128Ty;
 207   if (&format == &llvm::APFloat::PPCDoubleDouble)
 208     return llvm::Type::PPC_FP128Ty;
 209   if (&format == &llvm::APFloat::x87DoubleExtended)
 210     return llvm::Type::X86_FP80Ty;
 211   assert(0 && "Unknown float format!");
 212   return 0;
 213 }
 214
 215 const llvm::Type *CodeGenTypes::ConvertNewType(QualType T) {
 216   const clang::Type &Ty = *Context.getCanonicalType(T);
 217
 218   switch (Ty.getTypeClass()) {
 219 #define TYPE(Class, Base)
 220 #define ABSTRACT_TYPE(Class, Base)
 221 #define NON_CANONICAL_TYPE(Class, Base) case Type::Class:
 222 #define DEPENDENT_TYPE(Class, Base) case Type::Class:
 223 #include "clang/AST/TypeNodes.def"
 224     assert(false && "Non-canonical or dependent types aren't possible.");
 225     break;
 226
 227   case Type::Builtin: {
 228     switch (cast<BuiltinType>(Ty).getKind()) {
 229     default: assert(0 && "Unknown builtin type!");
 230     case BuiltinType::Void:
 231       // LLVM void type can only be used as the result of a function call.  Just
 232       // map to the same as char.
 233       return llvm::IntegerType::get(8);
 234
 235     case BuiltinType::Bool:
 236       // Note that we always return bool as i1 for use as a scalar type.
 237       return llvm::Type::Int1Ty;
 238
 239     case BuiltinType::Char_S:
 240     case BuiltinType::Char_U:
 241     case BuiltinType::SChar:
 242     case BuiltinType::UChar:
 243     case BuiltinType::Short:
 244     case BuiltinType::UShort:
 245     case BuiltinType::Int:
 246     case BuiltinType::UInt:
 247     case BuiltinType::Long:
 248     case BuiltinType::ULong:
 249     case BuiltinType::LongLong:
 250     case BuiltinType::ULongLong:
 251     case BuiltinType::WChar:
 252       return llvm::IntegerType::get(
 253         static_cast<unsigned>(Context.getTypeSize(T)));
 254
 255     case BuiltinType::Float:
 256     case BuiltinType::Double:
 257     case BuiltinType::LongDouble:
 258       return getTypeForFormat(Context.getFloatTypeSemantics(T));
 259
 260     case BuiltinType::UInt128:
 261     case BuiltinType::Int128:
 262       return llvm::IntegerType::get(128);
 263     }
 264     break;
 265   }
 266   case Type::FixedWidthInt:
 267     return llvm::IntegerType::get(cast<FixedWidthIntType>(T)->getWidth());
 268   case Type::Complex: {
 269     const llvm::Type *EltTy =
 270       ConvertTypeRecursive(cast<ComplexType>(Ty).getElementType());
 271     return llvm::StructType::get(EltTy, EltTy, NULL);
 272   }
 273   case Type::LValueReference:
 274   case Type::RValueReference: {
 275     const ReferenceType &RTy = cast<ReferenceType>(Ty);
 276     QualType ETy = RTy.getPointeeType();
 277     llvm::OpaqueType *PointeeType = llvm::OpaqueType::get();
 278     PointersToResolve.push_back(std::make_pair(ETy, PointeeType));
 279     return llvm::PointerType::get(PointeeType, ETy.getAddressSpace());
 280   }
 281   case Type::Pointer: {
 282     const PointerType &PTy = cast<PointerType>(Ty);
 283     QualType ETy = PTy.getPointeeType();
 284     llvm::OpaqueType *PointeeType = llvm::OpaqueType::get();
 285     PointersToResolve.push_back(std::make_pair(ETy, PointeeType));
 286     return llvm::PointerType::get(PointeeType, ETy.getAddressSpace());
 287   }
 288
 289   case Type::VariableArray: {
 290     const VariableArrayType &A = cast<VariableArrayType>(Ty);
 291     assert(A.getIndexTypeQualifier() == 0 &&
 292            "FIXME: We only handle trivial array types so far!");
 293     // VLAs resolve to the innermost element type; this matches
 294     // the return of alloca, and there isn't any obviously better choice.
 295     return ConvertTypeForMemRecursive(A.getElementType());
 296   }
 297   case Type::IncompleteArray: {
 298     const IncompleteArrayType &A = cast<IncompleteArrayType>(Ty);
 299     assert(A.getIndexTypeQualifier() == 0 &&
 300            "FIXME: We only handle trivial array types so far!");
 301     // int X[] -> [0 x int]
 302     return llvm::ArrayType::get(ConvertTypeForMemRecursive(A.getElementType()), 0);
 303   }
 304   case Type::ConstantArray: {
 305     const ConstantArrayType &A = cast<ConstantArrayType>(Ty);
 306     const llvm::Type *EltTy = ConvertTypeForMemRecursive(A.getElementType());
 307     return llvm::ArrayType::get(EltTy, A.getSize().getZExtValue());
 308   }
 309   case Type::ExtVector:
 310   case Type::Vector: {
 311     const VectorType &VT = cast<VectorType>(Ty);
 312     return llvm::VectorType::get(ConvertTypeRecursive(VT.getElementType()),
 313                                  VT.getNumElements());
 314   }
 315   case Type::FunctionNoProto:
 316   case Type::FunctionProto: {
 317     // First, check whether we can build the full function type.
 318     if (const TagType* TT = VerifyFuncTypeComplete(&Ty)) {
 319       // This function's type depends on an incomplete tag type; make sure
 320       // we have an opaque type corresponding to the tag type.
 321       ConvertTagDeclType(TT->getDecl());
 322       // Create an opaque type for this function type, save it, and return it.
 323       llvm::Type *ResultType = llvm::OpaqueType::get();
 324       FunctionTypes.insert(std::make_pair(&Ty, ResultType));
 325       return ResultType;
 326     }
 327     // The function type can be built; call the appropriate routines to
 328     // build it.
 329     if (const FunctionProtoType *FPT = dyn_cast<FunctionProtoType>(&Ty))
 330       return GetFunctionType(getFunctionInfo(FPT), FPT->isVariadic());
 331
 332     const FunctionNoProtoType *FNPT = cast<FunctionNoProtoType>(&Ty);
 333     return GetFunctionType(getFunctionInfo(FNPT), true);
 334   }
 335
 336   case Type::ExtQual:
 337     return
 338       ConvertTypeRecursive(QualType(cast<ExtQualType>(Ty).getBaseType(), 0));
 339
 340   case Type::ObjCQualifiedInterface: {
 341     // Lower foo<P1,P2> just like foo.
 342     ObjCInterfaceDecl *ID = cast<ObjCQualifiedInterfaceType>(Ty).getDecl();
 343     return ConvertTypeRecursive(Context.getObjCInterfaceType(ID));
 344   }
 345
 346   case Type::ObjCInterface: {
 347     // Objective-C interfaces are always opaque (outside of the
 348     // runtime, which can do whatever it likes); we never refine
 349     // these.
 350     const llvm::Type *&T = InterfaceTypes[cast<ObjCInterfaceType>(&Ty)];
 351     if (!T)
 352         T = llvm::OpaqueType::get();
 353     return T;
 354   }
 355
 356   case Type::ObjCObjectPointer:
 357     // Protocols don't influence the LLVM type.
 358     return ConvertTypeRecursive(Context.getObjCIdType());
 359
 360   case Type::Record:
 361   case Type::Enum: {
 362     const TagDecl *TD = cast<TagType>(Ty).getDecl();
 363     const llvm::Type *Res = ConvertTagDeclType(TD);
 364
 365     std::string TypeName(TD->getKindName());
 366     TypeName += '.';
 367
 368     // Name the codegen type after the typedef name
 369     // if there is no tag type name available
 370     if (TD->getIdentifier())
 371       TypeName += TD->getNameAsString();
 372     else if (const TypedefType *TdT = dyn_cast<TypedefType>(T))
 373       TypeName += TdT->getDecl()->getNameAsString();
 374     else
 375       TypeName += "anon";
 376
 377     TheModule.addTypeName(TypeName, Res);
 378     return Res;
 379   }
 380
 381   case Type::BlockPointer: {
 382     const QualType FTy = cast<BlockPointerType>(Ty).getPointeeType();
 383     llvm::OpaqueType *PointeeType = llvm::OpaqueType::get();
 384     PointersToResolve.push_back(std::make_pair(FTy, PointeeType));
 385     return llvm::PointerType::get(PointeeType, FTy.getAddressSpace());
 386   }
 387
 388   case Type::MemberPointer: {
 389     // FIXME: This is ABI dependent. We use the Itanium C++ ABI.
 390     // http://www.codesourcery.com/public/cxx-abi/abi.html#member-pointers
 391     // If we ever want to support other ABIs this needs to be abstracted.
 392
 393     QualType ETy = cast<MemberPointerType>(Ty).getPointeeType();
 394     if (ETy->isFunctionType()) {
 395       return llvm::StructType::get(ConvertType(Context.getPointerDiffType()),
 396                                    ConvertType(Context.getPointerDiffType()),
 397                                    NULL);
 398     } else
 399       return ConvertType(Context.getPointerDiffType());
 400   }
 401
 402   case Type::TemplateSpecialization:
 403     assert(false && "Dependent types can't get here");
 404   }
 405
 406   // FIXME: implement.
 407   return llvm::OpaqueType::get();
 408 }
 409
 410 /// ConvertTagDeclType - Lay out a tagged decl type like struct or union or
 411 /// enum.
 412 const llvm::Type *CodeGenTypes::ConvertTagDeclType(const TagDecl *TD) {
 413   // TagDecl's are not necessarily unique, instead use the (clang)
 414   // type connected to the decl.
 415   const Type *Key =
 416     Context.getTagDeclType(const_cast<TagDecl*>(TD)).getTypePtr();
 417   llvm::DenseMap<const Type*, llvm::PATypeHolder>::iterator TDTI =
 418     TagDeclTypes.find(Key);
 419
 420   // If we've already compiled this tag type, use the previous definition.
 421   if (TDTI != TagDeclTypes.end())
 422     return TDTI->second;
 423
 424   // If this is still a forward definition, just define an opaque type to use
 425   // for this tagged decl.
 426   if (!TD->isDefinition()) {
 427     llvm::Type *ResultType = llvm::OpaqueType::get();
 428     TagDeclTypes.insert(std::make_pair(Key, ResultType));
 429     return ResultType;
 430   }
 431
 432   // Okay, this is a definition of a type.  Compile the implementation now.
 433
 434   if (TD->isEnum()) {
 435     // Don't bother storing enums in TagDeclTypes.
 436     return ConvertTypeRecursive(cast<EnumDecl>(TD)->getIntegerType());
 437   }
 438
 439   // This decl could well be recursive.  In this case, insert an opaque
 440   // definition of this type, which the recursive uses will get.  We will then
 441   // refine this opaque version later.
 442
 443   // Create new OpaqueType now for later use in case this is a recursive
 444   // type.  This will later be refined to the actual type.
 445   llvm::PATypeHolder ResultHolder = llvm::OpaqueType::get();
 446   TagDeclTypes.insert(std::make_pair(Key, ResultHolder));
 447
 448   const llvm::Type *ResultType;
 449   const RecordDecl *RD = cast<const RecordDecl>(TD);
 450
 451   // There isn't any extra information for empty structures/unions.
 452   if (RD->field_empty(getContext())) {
 453     ResultType = llvm::StructType::get(std::vector<const llvm::Type*>());
 454   } else {
 455     // Layout fields.
 456     RecordOrganizer RO(*this, *RD);
 457
 458     if (TD->isStruct() || TD->isClass())
 459       RO.layoutStructFields(Context.getASTRecordLayout(RD));
 460     else {
 461       assert(TD->isUnion() && "unknown tag decl kind!");
 462       RO.layoutUnionFields(Context.getASTRecordLayout(RD));
 463     }
 464
 465     // Get llvm::StructType.
 466     const Type *Key =
 467       Context.getTagDeclType(const_cast<TagDecl*>(TD)).getTypePtr();
 468     CGRecordLayouts[Key] = new CGRecordLayout(RO.getLLVMType(),
 469                                               RO.getPaddingFields());
 470     ResultType = RO.getLLVMType();
 471   }
 472
 473   // Refine our Opaque type to ResultType.  This can invalidate ResultType, so
 474   // make sure to read the result out of the holder.
 475   cast<llvm::OpaqueType>(ResultHolder.get())
 476     ->refineAbstractTypeTo(ResultType);
 477
 478   return ResultHolder.get();
 479 }
 480
 481 /// getLLVMFieldNo - Return llvm::StructType element number
 482 /// that corresponds to the field FD.
 483 unsigned CodeGenTypes::getLLVMFieldNo(const FieldDecl *FD) {
 484   llvm::DenseMap<const FieldDecl*, unsigned>::iterator I = FieldInfo.find(FD);
 485   assert (I != FieldInfo.end()  && "Unable to find field info");
 486   return I->second;
 487 }
 488
 489 /// addFieldInfo - Assign field number to field FD.
 490 void CodeGenTypes::addFieldInfo(const FieldDecl *FD, unsigned No) {
 491   FieldInfo[FD] = No;
 492 }
 493
 494 /// getBitFieldInfo - Return the BitFieldInfo  that corresponds to the field FD.
 495 CodeGenTypes::BitFieldInfo CodeGenTypes::getBitFieldInfo(const FieldDecl *FD) {
 496   llvm::DenseMap<const FieldDecl *, BitFieldInfo>::iterator
 497     I = BitFields.find(FD);
 498   assert (I != BitFields.end()  && "Unable to find bitfield info");
 499   return I->second;
 500 }
 501
 502 /// addBitFieldInfo - Assign a start bit and a size to field FD.
 503 void CodeGenTypes::addBitFieldInfo(const FieldDecl *FD, unsigned Begin,
 504                                    unsigned Size) {
 505   BitFields.insert(std::make_pair(FD, BitFieldInfo(Begin, Size)));
 506 }
 507
 508 /// getCGRecordLayout - Return record layout info for the given llvm::Type.
 509 const CGRecordLayout *
 510 CodeGenTypes::getCGRecordLayout(const TagDecl *TD) const {
 511   const Type *Key =
 512     Context.getTagDeclType(const_cast<TagDecl*>(TD)).getTypePtr();
 513   llvm::DenseMap<const Type*, CGRecordLayout *>::iterator I
 514     = CGRecordLayouts.find(Key);
 515   assert (I != CGRecordLayouts.end()
 516           && "Unable to find record layout information for type");
 517   return I->second;
 518 }
 519
 520 /// layoutStructFields - Do the actual work and lay out all fields. Create
 521 /// corresponding llvm struct type.
 522 /// Note that this doesn't actually try to do struct layout; it depends on
 523 /// the layout built by the AST.  (We have to do struct layout to do Sema,
 524 /// and there's no point to duplicating the work.)
 525 void RecordOrganizer::layoutStructFields(const ASTRecordLayout &RL) {
 526   // FIXME: This code currently always generates packed structures.
 527   // Unpacked structures are more readable, and sometimes more efficient!
 528   // (But note that any changes here are likely to impact CGExprConstant,
 529   // which makes some messy assumptions.)
 530   uint64_t llvmSize = 0;
 531   // FIXME: Make this a SmallVector
 532   std::vector<const llvm::Type*> LLVMFields;
 533
 534   unsigned curField = 0;
 535   for (RecordDecl::field_iterator Field = RD.field_begin(CGT.getContext()),
 536                                FieldEnd = RD.field_end(CGT.getContext());
 537        Field != FieldEnd; ++Field) {
 538     uint64_t offset = RL.getFieldOffset(curField);
 539     const llvm::Type *Ty = CGT.ConvertTypeForMemRecursive(Field->getType());
 540     uint64_t size = CGT.getTargetData().getTypeAllocSizeInBits(Ty);
 541
 542     if (Field->isBitField()) {
 543       uint64_t BitFieldSize =
 544           Field->getBitWidth()->EvaluateAsInt(CGT.getContext()).getZExtValue();
 545
 546       // Bitfield field info is different from other field info;
 547       // it actually ignores the underlying LLVM struct because
 548       // there isn't any convenient mapping.
 549       CGT.addFieldInfo(*Field, offset / size);
 550       CGT.addBitFieldInfo(*Field, offset % size, BitFieldSize);
 551     } else {
 552       // Put the element into the struct. This would be simpler
 553       // if we didn't bother, but it seems a bit too strange to
 554       // allocate all structs as i8 arrays.
 555       while (llvmSize < offset) {
 556         LLVMFields.push_back(llvm::Type::Int8Ty);
 557         llvmSize += 8;
 558       }
 559
 560       llvmSize += size;
 561       CGT.addFieldInfo(*Field, LLVMFields.size());
 562       LLVMFields.push_back(Ty);
 563     }
 564     ++curField;
 565   }
 566
 567   while (llvmSize < RL.getSize()) {
 568     LLVMFields.push_back(llvm::Type::Int8Ty);
 569     llvmSize += 8;
 570   }
 571
 572   STy = llvm::StructType::get(LLVMFields, true);
 573   assert(CGT.getTargetData().getTypeAllocSizeInBits(STy) == RL.getSize());
 574 }
 575
 576 /// layoutUnionFields - Do the actual work and lay out all fields. Create
 577 /// corresponding llvm struct type.  This should be invoked only after
 578 /// all fields are added.
 579 void RecordOrganizer::layoutUnionFields(const ASTRecordLayout &RL) {
 580   unsigned curField = 0;
 581   for (RecordDecl::field_iterator Field = RD.field_begin(CGT.getContext()),
 582                                FieldEnd = RD.field_end(CGT.getContext());
 583        Field != FieldEnd; ++Field) {
 584     // The offset should usually be zero, but bitfields could be strange
 585     uint64_t offset = RL.getFieldOffset(curField);
 586     CGT.ConvertTypeRecursive(Field->getType());
 587
 588     if (Field->isBitField()) {
 589       Expr *BitWidth = Field->getBitWidth();
 590       uint64_t BitFieldSize =
 591         BitWidth->EvaluateAsInt(CGT.getContext()).getZExtValue();
 592
 593       CGT.addFieldInfo(*Field, 0);
 594       CGT.addBitFieldInfo(*Field, offset, BitFieldSize);
 595     } else {
 596       CGT.addFieldInfo(*Field, 0);
 597     }
 598     ++curField;
 599   }
 600
 601   // This looks stupid, but it is correct in the sense that
 602   // it works no matter how complicated the sizes and alignments
 603   // of the union elements are. The natural alignment
 604   // of the result doesn't matter because anyone allocating
 605   // structures should be aligning them appropriately anyway.
 606   // FIXME: We can be a bit more intuitive in a lot of cases.
 607   // FIXME: Make this a struct type to work around PR2399; the
 608   // C backend doesn't like structs using array types.
 609   std::vector<const llvm::Type*> LLVMFields;
 610   LLVMFields.push_back(llvm::ArrayType::get(llvm::Type::Int8Ty,
 611                                             RL.getSize() / 8));
 612   STy = llvm::StructType::get(LLVMFields, true);
 613   assert(CGT.getTargetData().getTypeAllocSizeInBits(STy) == RL.getSize());
 614 }