]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - lib/Sema/SemaOpenMP.cpp
Vendor import of clang trunk r338150:
[FreeBSD/FreeBSD.git] / lib / Sema / SemaOpenMP.cpp
1 //===--- SemaOpenMP.cpp - Semantic Analysis for OpenMP constructs ---------===//
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 /// \file
10 /// This file implements semantic analysis for OpenMP directives and
11 /// clauses.
12 ///
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "TreeTransform.h"
16 #include "clang/AST/ASTContext.h"
17 #include "clang/AST/ASTMutationListener.h"
18 #include "clang/AST/CXXInheritance.h"
19 #include "clang/AST/Decl.h"
20 #include "clang/AST/DeclCXX.h"
21 #include "clang/AST/DeclOpenMP.h"
22 #include "clang/AST/StmtCXX.h"
23 #include "clang/AST/StmtOpenMP.h"
24 #include "clang/AST/StmtVisitor.h"
25 #include "clang/Basic/OpenMPKinds.h"
26 #include "clang/Sema/Initialization.h"
27 #include "clang/Sema/Lookup.h"
28 #include "clang/Sema/Scope.h"
29 #include "clang/Sema/ScopeInfo.h"
30 #include "clang/Sema/SemaInternal.h"
31 #include "llvm/ADT/PointerEmbeddedInt.h"
32 using namespace clang;
33
34 //===----------------------------------------------------------------------===//
35 // Stack of data-sharing attributes for variables
36 //===----------------------------------------------------------------------===//
37
38 static const Expr *checkMapClauseExpressionBase(
39     Sema &SemaRef, Expr *E,
40     OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentList &CurComponents,
41     OpenMPClauseKind CKind, bool NoDiagnose);
42
43 namespace {
44 /// Default data sharing attributes, which can be applied to directive.
45 enum DefaultDataSharingAttributes {
46   DSA_unspecified = 0, /// Data sharing attribute not specified.
47   DSA_none = 1 << 0,   /// Default data sharing attribute 'none'.
48   DSA_shared = 1 << 1, /// Default data sharing attribute 'shared'.
49 };
50
51 /// Attributes of the defaultmap clause.
52 enum DefaultMapAttributes {
53   DMA_unspecified,   /// Default mapping is not specified.
54   DMA_tofrom_scalar, /// Default mapping is 'tofrom:scalar'.
55 };
56
57 /// Stack for tracking declarations used in OpenMP directives and
58 /// clauses and their data-sharing attributes.
59 class DSAStackTy {
60 public:
61   struct DSAVarData {
62     OpenMPDirectiveKind DKind = OMPD_unknown;
63     OpenMPClauseKind CKind = OMPC_unknown;
64     const Expr *RefExpr = nullptr;
65     DeclRefExpr *PrivateCopy = nullptr;
66     SourceLocation ImplicitDSALoc;
67     DSAVarData() = default;
68     DSAVarData(OpenMPDirectiveKind DKind, OpenMPClauseKind CKind,
69                const Expr *RefExpr, DeclRefExpr *PrivateCopy,
70                SourceLocation ImplicitDSALoc)
71         : DKind(DKind), CKind(CKind), RefExpr(RefExpr),
72           PrivateCopy(PrivateCopy), ImplicitDSALoc(ImplicitDSALoc) {}
73   };
74   using OperatorOffsetTy =
75       llvm::SmallVector<std::pair<Expr *, OverloadedOperatorKind>, 4>;
76
77 private:
78   struct DSAInfo {
79     OpenMPClauseKind Attributes = OMPC_unknown;
80     /// Pointer to a reference expression and a flag which shows that the
81     /// variable is marked as lastprivate(true) or not (false).
82     llvm::PointerIntPair<const Expr *, 1, bool> RefExpr;
83     DeclRefExpr *PrivateCopy = nullptr;
84   };
85   using DeclSAMapTy = llvm::SmallDenseMap<const ValueDecl *, DSAInfo, 8>;
86   using AlignedMapTy = llvm::SmallDenseMap<const ValueDecl *, const Expr *, 8>;
87   using LCDeclInfo = std::pair<unsigned, VarDecl *>;
88   using LoopControlVariablesMapTy =
89       llvm::SmallDenseMap<const ValueDecl *, LCDeclInfo, 8>;
90   /// Struct that associates a component with the clause kind where they are
91   /// found.
92   struct MappedExprComponentTy {
93     OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentLists Components;
94     OpenMPClauseKind Kind = OMPC_unknown;
95   };
96   using MappedExprComponentsTy =
97       llvm::DenseMap<const ValueDecl *, MappedExprComponentTy>;
98   using CriticalsWithHintsTy =
99       llvm::StringMap<std::pair<const OMPCriticalDirective *, llvm::APSInt>>;
100   using DoacrossDependMapTy =
101       llvm::DenseMap<OMPDependClause *, OperatorOffsetTy>;
102   struct ReductionData {
103     using BOKPtrType = llvm::PointerEmbeddedInt<BinaryOperatorKind, 16>;
104     SourceRange ReductionRange;
105     llvm::PointerUnion<const Expr *, BOKPtrType> ReductionOp;
106     ReductionData() = default;
107     void set(BinaryOperatorKind BO, SourceRange RR) {
108       ReductionRange = RR;
109       ReductionOp = BO;
110     }
111     void set(const Expr *RefExpr, SourceRange RR) {
112       ReductionRange = RR;
113       ReductionOp = RefExpr;
114     }
115   };
116   using DeclReductionMapTy =
117       llvm::SmallDenseMap<const ValueDecl *, ReductionData, 4>;
118
119   struct SharingMapTy {
120     DeclSAMapTy SharingMap;
121     DeclReductionMapTy ReductionMap;
122     AlignedMapTy AlignedMap;
123     MappedExprComponentsTy MappedExprComponents;
124     LoopControlVariablesMapTy LCVMap;
125     DefaultDataSharingAttributes DefaultAttr = DSA_unspecified;
126     SourceLocation DefaultAttrLoc;
127     DefaultMapAttributes DefaultMapAttr = DMA_unspecified;
128     SourceLocation DefaultMapAttrLoc;
129     OpenMPDirectiveKind Directive = OMPD_unknown;
130     DeclarationNameInfo DirectiveName;
131     Scope *CurScope = nullptr;
132     SourceLocation ConstructLoc;
133     /// Set of 'depend' clauses with 'sink|source' dependence kind. Required to
134     /// get the data (loop counters etc.) about enclosing loop-based construct.
135     /// This data is required during codegen.
136     DoacrossDependMapTy DoacrossDepends;
137     /// first argument (Expr *) contains optional argument of the
138     /// 'ordered' clause, the second one is true if the regions has 'ordered'
139     /// clause, false otherwise.
140     llvm::PointerIntPair<const Expr *, 1, bool> OrderedRegion;
141     bool NowaitRegion = false;
142     bool CancelRegion = false;
143     unsigned AssociatedLoops = 1;
144     SourceLocation InnerTeamsRegionLoc;
145     /// Reference to the taskgroup task_reduction reference expression.
146     Expr *TaskgroupReductionRef = nullptr;
147     SharingMapTy(OpenMPDirectiveKind DKind, DeclarationNameInfo Name,
148                  Scope *CurScope, SourceLocation Loc)
149         : Directive(DKind), DirectiveName(Name), CurScope(CurScope),
150           ConstructLoc(Loc) {}
151     SharingMapTy() = default;
152   };
153
154   using StackTy = SmallVector<SharingMapTy, 4>;
155
156   /// Stack of used declaration and their data-sharing attributes.
157   DeclSAMapTy Threadprivates;
158   const FunctionScopeInfo *CurrentNonCapturingFunctionScope = nullptr;
159   SmallVector<std::pair<StackTy, const FunctionScopeInfo *>, 4> Stack;
160   /// true, if check for DSA must be from parent directive, false, if
161   /// from current directive.
162   OpenMPClauseKind ClauseKindMode = OMPC_unknown;
163   Sema &SemaRef;
164   bool ForceCapturing = false;
165   CriticalsWithHintsTy Criticals;
166
167   using iterator = StackTy::const_reverse_iterator;
168
169   DSAVarData getDSA(iterator &Iter, ValueDecl *D) const;
170
171   /// Checks if the variable is a local for OpenMP region.
172   bool isOpenMPLocal(VarDecl *D, iterator Iter) const;
173
174   bool isStackEmpty() const {
175     return Stack.empty() ||
176            Stack.back().second != CurrentNonCapturingFunctionScope ||
177            Stack.back().first.empty();
178   }
179
180 public:
181   explicit DSAStackTy(Sema &S) : SemaRef(S) {}
182
183   bool isClauseParsingMode() const { return ClauseKindMode != OMPC_unknown; }
184   OpenMPClauseKind getClauseParsingMode() const {
185     assert(isClauseParsingMode() && "Must be in clause parsing mode.");
186     return ClauseKindMode;
187   }
188   void setClauseParsingMode(OpenMPClauseKind K) { ClauseKindMode = K; }
189
190   bool isForceVarCapturing() const { return ForceCapturing; }
191   void setForceVarCapturing(bool V) { ForceCapturing = V; }
192
193   void push(OpenMPDirectiveKind DKind, const DeclarationNameInfo &DirName,
194             Scope *CurScope, SourceLocation Loc) {
195     if (Stack.empty() ||
196         Stack.back().second != CurrentNonCapturingFunctionScope)
197       Stack.emplace_back(StackTy(), CurrentNonCapturingFunctionScope);
198     Stack.back().first.emplace_back(DKind, DirName, CurScope, Loc);
199     Stack.back().first.back().DefaultAttrLoc = Loc;
200   }
201
202   void pop() {
203     assert(!Stack.back().first.empty() &&
204            "Data-sharing attributes stack is empty!");
205     Stack.back().first.pop_back();
206   }
207
208   /// Start new OpenMP region stack in new non-capturing function.
209   void pushFunction() {
210     const FunctionScopeInfo *CurFnScope = SemaRef.getCurFunction();
211     assert(!isa<CapturingScopeInfo>(CurFnScope));
212     CurrentNonCapturingFunctionScope = CurFnScope;
213   }
214   /// Pop region stack for non-capturing function.
215   void popFunction(const FunctionScopeInfo *OldFSI) {
216     if (!Stack.empty() && Stack.back().second == OldFSI) {
217       assert(Stack.back().first.empty());
218       Stack.pop_back();
219     }
220     CurrentNonCapturingFunctionScope = nullptr;
221     for (const FunctionScopeInfo *FSI : llvm::reverse(SemaRef.FunctionScopes)) {
222       if (!isa<CapturingScopeInfo>(FSI)) {
223         CurrentNonCapturingFunctionScope = FSI;
224         break;
225       }
226     }
227   }
228
229   void addCriticalWithHint(const OMPCriticalDirective *D, llvm::APSInt Hint) {
230     Criticals.try_emplace(D->getDirectiveName().getAsString(), D, Hint);
231   }
232   const std::pair<const OMPCriticalDirective *, llvm::APSInt>
233   getCriticalWithHint(const DeclarationNameInfo &Name) const {
234     auto I = Criticals.find(Name.getAsString());
235     if (I != Criticals.end())
236       return I->second;
237     return std::make_pair(nullptr, llvm::APSInt());
238   }
239   /// If 'aligned' declaration for given variable \a D was not seen yet,
240   /// add it and return NULL; otherwise return previous occurrence's expression
241   /// for diagnostics.
242   const Expr *addUniqueAligned(const ValueDecl *D, const Expr *NewDE);
243
244   /// Register specified variable as loop control variable.
245   void addLoopControlVariable(const ValueDecl *D, VarDecl *Capture);
246   /// Check if the specified variable is a loop control variable for
247   /// current region.
248   /// \return The index of the loop control variable in the list of associated
249   /// for-loops (from outer to inner).
250   const LCDeclInfo isLoopControlVariable(const ValueDecl *D) const;
251   /// Check if the specified variable is a loop control variable for
252   /// parent region.
253   /// \return The index of the loop control variable in the list of associated
254   /// for-loops (from outer to inner).
255   const LCDeclInfo isParentLoopControlVariable(const ValueDecl *D) const;
256   /// Get the loop control variable for the I-th loop (or nullptr) in
257   /// parent directive.
258   const ValueDecl *getParentLoopControlVariable(unsigned I) const;
259
260   /// Adds explicit data sharing attribute to the specified declaration.
261   void addDSA(const ValueDecl *D, const Expr *E, OpenMPClauseKind A,
262               DeclRefExpr *PrivateCopy = nullptr);
263
264   /// Adds additional information for the reduction items with the reduction id
265   /// represented as an operator.
266   void addTaskgroupReductionData(const ValueDecl *D, SourceRange SR,
267                                  BinaryOperatorKind BOK);
268   /// Adds additional information for the reduction items with the reduction id
269   /// represented as reduction identifier.
270   void addTaskgroupReductionData(const ValueDecl *D, SourceRange SR,
271                                  const Expr *ReductionRef);
272   /// Returns the location and reduction operation from the innermost parent
273   /// region for the given \p D.
274   const DSAVarData
275   getTopMostTaskgroupReductionData(const ValueDecl *D, SourceRange &SR,
276                                    BinaryOperatorKind &BOK,
277                                    Expr *&TaskgroupDescriptor) const;
278   /// Returns the location and reduction operation from the innermost parent
279   /// region for the given \p D.
280   const DSAVarData
281   getTopMostTaskgroupReductionData(const ValueDecl *D, SourceRange &SR,
282                                    const Expr *&ReductionRef,
283                                    Expr *&TaskgroupDescriptor) const;
284   /// Return reduction reference expression for the current taskgroup.
285   Expr *getTaskgroupReductionRef() const {
286     assert(Stack.back().first.back().Directive == OMPD_taskgroup &&
287            "taskgroup reference expression requested for non taskgroup "
288            "directive.");
289     return Stack.back().first.back().TaskgroupReductionRef;
290   }
291   /// Checks if the given \p VD declaration is actually a taskgroup reduction
292   /// descriptor variable at the \p Level of OpenMP regions.
293   bool isTaskgroupReductionRef(const ValueDecl *VD, unsigned Level) const {
294     return Stack.back().first[Level].TaskgroupReductionRef &&
295            cast<DeclRefExpr>(Stack.back().first[Level].TaskgroupReductionRef)
296                    ->getDecl() == VD;
297   }
298
299   /// Returns data sharing attributes from top of the stack for the
300   /// specified declaration.
301   const DSAVarData getTopDSA(ValueDecl *D, bool FromParent);
302   /// Returns data-sharing attributes for the specified declaration.
303   const DSAVarData getImplicitDSA(ValueDecl *D, bool FromParent) const;
304   /// Checks if the specified variables has data-sharing attributes which
305   /// match specified \a CPred predicate in any directive which matches \a DPred
306   /// predicate.
307   const DSAVarData
308   hasDSA(ValueDecl *D, const llvm::function_ref<bool(OpenMPClauseKind)> CPred,
309          const llvm::function_ref<bool(OpenMPDirectiveKind)> DPred,
310          bool FromParent) const;
311   /// Checks if the specified variables has data-sharing attributes which
312   /// match specified \a CPred predicate in any innermost directive which
313   /// matches \a DPred predicate.
314   const DSAVarData
315   hasInnermostDSA(ValueDecl *D,
316                   const llvm::function_ref<bool(OpenMPClauseKind)> CPred,
317                   const llvm::function_ref<bool(OpenMPDirectiveKind)> DPred,
318                   bool FromParent) const;
319   /// Checks if the specified variables has explicit data-sharing
320   /// attributes which match specified \a CPred predicate at the specified
321   /// OpenMP region.
322   bool hasExplicitDSA(const ValueDecl *D,
323                       const llvm::function_ref<bool(OpenMPClauseKind)> CPred,
324                       unsigned Level, bool NotLastprivate = false) const;
325
326   /// Returns true if the directive at level \Level matches in the
327   /// specified \a DPred predicate.
328   bool hasExplicitDirective(
329       const llvm::function_ref<bool(OpenMPDirectiveKind)> DPred,
330       unsigned Level) const;
331
332   /// Finds a directive which matches specified \a DPred predicate.
333   bool hasDirective(
334       const llvm::function_ref<bool(
335           OpenMPDirectiveKind, const DeclarationNameInfo &, SourceLocation)>
336           DPred,
337       bool FromParent) const;
338
339   /// Returns currently analyzed directive.
340   OpenMPDirectiveKind getCurrentDirective() const {
341     return isStackEmpty() ? OMPD_unknown : Stack.back().first.back().Directive;
342   }
343   /// Returns directive kind at specified level.
344   OpenMPDirectiveKind getDirective(unsigned Level) const {
345     assert(!isStackEmpty() && "No directive at specified level.");
346     return Stack.back().first[Level].Directive;
347   }
348   /// Returns parent directive.
349   OpenMPDirectiveKind getParentDirective() const {
350     if (isStackEmpty() || Stack.back().first.size() == 1)
351       return OMPD_unknown;
352     return std::next(Stack.back().first.rbegin())->Directive;
353   }
354
355   /// Set default data sharing attribute to none.
356   void setDefaultDSANone(SourceLocation Loc) {
357     assert(!isStackEmpty());
358     Stack.back().first.back().DefaultAttr = DSA_none;
359     Stack.back().first.back().DefaultAttrLoc = Loc;
360   }
361   /// Set default data sharing attribute to shared.
362   void setDefaultDSAShared(SourceLocation Loc) {
363     assert(!isStackEmpty());
364     Stack.back().first.back().DefaultAttr = DSA_shared;
365     Stack.back().first.back().DefaultAttrLoc = Loc;
366   }
367   /// Set default data mapping attribute to 'tofrom:scalar'.
368   void setDefaultDMAToFromScalar(SourceLocation Loc) {
369     assert(!isStackEmpty());
370     Stack.back().first.back().DefaultMapAttr = DMA_tofrom_scalar;
371     Stack.back().first.back().DefaultMapAttrLoc = Loc;
372   }
373
374   DefaultDataSharingAttributes getDefaultDSA() const {
375     return isStackEmpty() ? DSA_unspecified
376                           : Stack.back().first.back().DefaultAttr;
377   }
378   SourceLocation getDefaultDSALocation() const {
379     return isStackEmpty() ? SourceLocation()
380                           : Stack.back().first.back().DefaultAttrLoc;
381   }
382   DefaultMapAttributes getDefaultDMA() const {
383     return isStackEmpty() ? DMA_unspecified
384                           : Stack.back().first.back().DefaultMapAttr;
385   }
386   DefaultMapAttributes getDefaultDMAAtLevel(unsigned Level) const {
387     return Stack.back().first[Level].DefaultMapAttr;
388   }
389   SourceLocation getDefaultDMALocation() const {
390     return isStackEmpty() ? SourceLocation()
391                           : Stack.back().first.back().DefaultMapAttrLoc;
392   }
393
394   /// Checks if the specified variable is a threadprivate.
395   bool isThreadPrivate(VarDecl *D) {
396     const DSAVarData DVar = getTopDSA(D, false);
397     return isOpenMPThreadPrivate(DVar.CKind);
398   }
399
400   /// Marks current region as ordered (it has an 'ordered' clause).
401   void setOrderedRegion(bool IsOrdered, const Expr *Param) {
402     assert(!isStackEmpty());
403     Stack.back().first.back().OrderedRegion.setInt(IsOrdered);
404     Stack.back().first.back().OrderedRegion.setPointer(Param);
405   }
406   /// Returns true, if parent region is ordered (has associated
407   /// 'ordered' clause), false - otherwise.
408   bool isParentOrderedRegion() const {
409     if (isStackEmpty() || Stack.back().first.size() == 1)
410       return false;
411     return std::next(Stack.back().first.rbegin())->OrderedRegion.getInt();
412   }
413   /// Returns optional parameter for the ordered region.
414   const Expr *getParentOrderedRegionParam() const {
415     if (isStackEmpty() || Stack.back().first.size() == 1)
416       return nullptr;
417     return std::next(Stack.back().first.rbegin())->OrderedRegion.getPointer();
418   }
419   /// Marks current region as nowait (it has a 'nowait' clause).
420   void setNowaitRegion(bool IsNowait = true) {
421     assert(!isStackEmpty());
422     Stack.back().first.back().NowaitRegion = IsNowait;
423   }
424   /// Returns true, if parent region is nowait (has associated
425   /// 'nowait' clause), false - otherwise.
426   bool isParentNowaitRegion() const {
427     if (isStackEmpty() || Stack.back().first.size() == 1)
428       return false;
429     return std::next(Stack.back().first.rbegin())->NowaitRegion;
430   }
431   /// Marks parent region as cancel region.
432   void setParentCancelRegion(bool Cancel = true) {
433     if (!isStackEmpty() && Stack.back().first.size() > 1) {
434       auto &StackElemRef = *std::next(Stack.back().first.rbegin());
435       StackElemRef.CancelRegion |= StackElemRef.CancelRegion || Cancel;
436     }
437   }
438   /// Return true if current region has inner cancel construct.
439   bool isCancelRegion() const {
440     return isStackEmpty() ? false : Stack.back().first.back().CancelRegion;
441   }
442
443   /// Set collapse value for the region.
444   void setAssociatedLoops(unsigned Val) {
445     assert(!isStackEmpty());
446     Stack.back().first.back().AssociatedLoops = Val;
447   }
448   /// Return collapse value for region.
449   unsigned getAssociatedLoops() const {
450     return isStackEmpty() ? 0 : Stack.back().first.back().AssociatedLoops;
451   }
452
453   /// Marks current target region as one with closely nested teams
454   /// region.
455   void setParentTeamsRegionLoc(SourceLocation TeamsRegionLoc) {
456     if (!isStackEmpty() && Stack.back().first.size() > 1) {
457       std::next(Stack.back().first.rbegin())->InnerTeamsRegionLoc =
458           TeamsRegionLoc;
459     }
460   }
461   /// Returns true, if current region has closely nested teams region.
462   bool hasInnerTeamsRegion() const {
463     return getInnerTeamsRegionLoc().isValid();
464   }
465   /// Returns location of the nested teams region (if any).
466   SourceLocation getInnerTeamsRegionLoc() const {
467     return isStackEmpty() ? SourceLocation()
468                           : Stack.back().first.back().InnerTeamsRegionLoc;
469   }
470
471   Scope *getCurScope() const {
472     return isStackEmpty() ? nullptr : Stack.back().first.back().CurScope;
473   }
474   SourceLocation getConstructLoc() const {
475     return isStackEmpty() ? SourceLocation()
476                           : Stack.back().first.back().ConstructLoc;
477   }
478
479   /// Do the check specified in \a Check to all component lists and return true
480   /// if any issue is found.
481   bool checkMappableExprComponentListsForDecl(
482       const ValueDecl *VD, bool CurrentRegionOnly,
483       const llvm::function_ref<
484           bool(OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentListRef,
485                OpenMPClauseKind)>
486           Check) const {
487     if (isStackEmpty())
488       return false;
489     auto SI = Stack.back().first.rbegin();
490     auto SE = Stack.back().first.rend();
491
492     if (SI == SE)
493       return false;
494
495     if (CurrentRegionOnly)
496       SE = std::next(SI);
497     else
498       std::advance(SI, 1);
499
500     for (; SI != SE; ++SI) {
501       auto MI = SI->MappedExprComponents.find(VD);
502       if (MI != SI->MappedExprComponents.end())
503         for (OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentListRef L :
504              MI->second.Components)
505           if (Check(L, MI->second.Kind))
506             return true;
507     }
508     return false;
509   }
510
511   /// Do the check specified in \a Check to all component lists at a given level
512   /// and return true if any issue is found.
513   bool checkMappableExprComponentListsForDeclAtLevel(
514       const ValueDecl *VD, unsigned Level,
515       const llvm::function_ref<
516           bool(OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentListRef,
517                OpenMPClauseKind)>
518           Check) const {
519     if (isStackEmpty())
520       return false;
521
522     auto StartI = Stack.back().first.begin();
523     auto EndI = Stack.back().first.end();
524     if (std::distance(StartI, EndI) <= (int)Level)
525       return false;
526     std::advance(StartI, Level);
527
528     auto MI = StartI->MappedExprComponents.find(VD);
529     if (MI != StartI->MappedExprComponents.end())
530       for (OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentListRef L :
531            MI->second.Components)
532         if (Check(L, MI->second.Kind))
533           return true;
534     return false;
535   }
536
537   /// Create a new mappable expression component list associated with a given
538   /// declaration and initialize it with the provided list of components.
539   void addMappableExpressionComponents(
540       const ValueDecl *VD,
541       OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentListRef Components,
542       OpenMPClauseKind WhereFoundClauseKind) {
543     assert(!isStackEmpty() &&
544            "Not expecting to retrieve components from a empty stack!");
545     MappedExprComponentTy &MEC =
546         Stack.back().first.back().MappedExprComponents[VD];
547     // Create new entry and append the new components there.
548     MEC.Components.resize(MEC.Components.size() + 1);
549     MEC.Components.back().append(Components.begin(), Components.end());
550     MEC.Kind = WhereFoundClauseKind;
551   }
552
553   unsigned getNestingLevel() const {
554     assert(!isStackEmpty());
555     return Stack.back().first.size() - 1;
556   }
557   void addDoacrossDependClause(OMPDependClause *C,
558                                const OperatorOffsetTy &OpsOffs) {
559     assert(!isStackEmpty() && Stack.back().first.size() > 1);
560     SharingMapTy &StackElem = *std::next(Stack.back().first.rbegin());
561     assert(isOpenMPWorksharingDirective(StackElem.Directive));
562     StackElem.DoacrossDepends.try_emplace(C, OpsOffs);
563   }
564   llvm::iterator_range<DoacrossDependMapTy::const_iterator>
565   getDoacrossDependClauses() const {
566     assert(!isStackEmpty());
567     const SharingMapTy &StackElem = Stack.back().first.back();
568     if (isOpenMPWorksharingDirective(StackElem.Directive)) {
569       const DoacrossDependMapTy &Ref = StackElem.DoacrossDepends;
570       return llvm::make_range(Ref.begin(), Ref.end());
571     }
572     return llvm::make_range(StackElem.DoacrossDepends.end(),
573                             StackElem.DoacrossDepends.end());
574   }
575 };
576 bool isParallelOrTaskRegion(OpenMPDirectiveKind DKind) {
577   return isOpenMPParallelDirective(DKind) || isOpenMPTaskingDirective(DKind) ||
578          isOpenMPTeamsDirective(DKind) || DKind == OMPD_unknown;
579 }
580
581 } // namespace
582
583 static const Expr *getExprAsWritten(const Expr *E) {
584   if (const auto *ExprTemp = dyn_cast<ExprWithCleanups>(E))
585     E = ExprTemp->getSubExpr();
586
587   if (const auto *MTE = dyn_cast<MaterializeTemporaryExpr>(E))
588     E = MTE->GetTemporaryExpr();
589
590   while (const auto *Binder = dyn_cast<CXXBindTemporaryExpr>(E))
591     E = Binder->getSubExpr();
592
593   if (const auto *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(E))
594     E = ICE->getSubExprAsWritten();
595   return E->IgnoreParens();
596 }
597
598 static Expr *getExprAsWritten(Expr *E) {
599   return const_cast<Expr *>(getExprAsWritten(const_cast<const Expr *>(E)));
600 }
601
602 static const ValueDecl *getCanonicalDecl(const ValueDecl *D) {
603   if (const auto *CED = dyn_cast<OMPCapturedExprDecl>(D))
604     if (const auto *ME = dyn_cast<MemberExpr>(getExprAsWritten(CED->getInit())))
605       D = ME->getMemberDecl();
606   const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
607   const auto *FD = dyn_cast<FieldDecl>(D);
608   if (VD != nullptr) {
609     VD = VD->getCanonicalDecl();
610     D = VD;
611   } else {
612     assert(FD);
613     FD = FD->getCanonicalDecl();
614     D = FD;
615   }
616   return D;
617 }
618
619 static ValueDecl *getCanonicalDecl(ValueDecl *D) {
620   return const_cast<ValueDecl *>(
621       getCanonicalDecl(const_cast<const ValueDecl *>(D)));
622 }
623
624 DSAStackTy::DSAVarData DSAStackTy::getDSA(iterator &Iter,
625                                           ValueDecl *D) const {
626   D = getCanonicalDecl(D);
627   auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
628   const auto *FD = dyn_cast<FieldDecl>(D);
629   DSAVarData DVar;
630   if (isStackEmpty() || Iter == Stack.back().first.rend()) {
631     // OpenMP [2.9.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
632     // in a region but not in construct]
633     //  File-scope or namespace-scope variables referenced in called routines
634     //  in the region are shared unless they appear in a threadprivate
635     //  directive.
636     if (VD && !VD->isFunctionOrMethodVarDecl() && !isa<ParmVarDecl>(VD))
637       DVar.CKind = OMPC_shared;
638
639     // OpenMP [2.9.1.2, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
640     // in a region but not in construct]
641     //  Variables with static storage duration that are declared in called
642     //  routines in the region are shared.
643     if (VD && VD->hasGlobalStorage())
644       DVar.CKind = OMPC_shared;
645
646     // Non-static data members are shared by default.
647     if (FD)
648       DVar.CKind = OMPC_shared;
649
650     return DVar;
651   }
652
653   // OpenMP [2.9.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
654   // in a Construct, C/C++, predetermined, p.1]
655   // Variables with automatic storage duration that are declared in a scope
656   // inside the construct are private.
657   if (VD && isOpenMPLocal(VD, Iter) && VD->isLocalVarDecl() &&
658       (VD->getStorageClass() == SC_Auto || VD->getStorageClass() == SC_None)) {
659     DVar.CKind = OMPC_private;
660     return DVar;
661   }
662
663   DVar.DKind = Iter->Directive;
664   // Explicitly specified attributes and local variables with predetermined
665   // attributes.
666   if (Iter->SharingMap.count(D)) {
667     const DSAInfo &Data = Iter->SharingMap.lookup(D);
668     DVar.RefExpr = Data.RefExpr.getPointer();
669     DVar.PrivateCopy = Data.PrivateCopy;
670     DVar.CKind = Data.Attributes;
671     DVar.ImplicitDSALoc = Iter->DefaultAttrLoc;
672     return DVar;
673   }
674
675   // OpenMP [2.9.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
676   // in a Construct, C/C++, implicitly determined, p.1]
677   //  In a parallel or task construct, the data-sharing attributes of these
678   //  variables are determined by the default clause, if present.
679   switch (Iter->DefaultAttr) {
680   case DSA_shared:
681     DVar.CKind = OMPC_shared;
682     DVar.ImplicitDSALoc = Iter->DefaultAttrLoc;
683     return DVar;
684   case DSA_none:
685     return DVar;
686   case DSA_unspecified:
687     // OpenMP [2.9.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
688     // in a Construct, implicitly determined, p.2]
689     //  In a parallel construct, if no default clause is present, these
690     //  variables are shared.
691     DVar.ImplicitDSALoc = Iter->DefaultAttrLoc;
692     if (isOpenMPParallelDirective(DVar.DKind) ||
693         isOpenMPTeamsDirective(DVar.DKind)) {
694       DVar.CKind = OMPC_shared;
695       return DVar;
696     }
697
698     // OpenMP [2.9.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
699     // in a Construct, implicitly determined, p.4]
700     //  In a task construct, if no default clause is present, a variable that in
701     //  the enclosing context is determined to be shared by all implicit tasks
702     //  bound to the current team is shared.
703     if (isOpenMPTaskingDirective(DVar.DKind)) {
704       DSAVarData DVarTemp;
705       iterator I = Iter, E = Stack.back().first.rend();
706       do {
707         ++I;
708         // OpenMP [2.9.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables
709         // Referenced in a Construct, implicitly determined, p.6]
710         //  In a task construct, if no default clause is present, a variable
711         //  whose data-sharing attribute is not determined by the rules above is
712         //  firstprivate.
713         DVarTemp = getDSA(I, D);
714         if (DVarTemp.CKind != OMPC_shared) {
715           DVar.RefExpr = nullptr;
716           DVar.CKind = OMPC_firstprivate;
717           return DVar;
718         }
719       } while (I != E && !isParallelOrTaskRegion(I->Directive));
720       DVar.CKind =
721           (DVarTemp.CKind == OMPC_unknown) ? OMPC_firstprivate : OMPC_shared;
722       return DVar;
723     }
724   }
725   // OpenMP [2.9.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
726   // in a Construct, implicitly determined, p.3]
727   //  For constructs other than task, if no default clause is present, these
728   //  variables inherit their data-sharing attributes from the enclosing
729   //  context.
730   return getDSA(++Iter, D);
731 }
732
733 const Expr *DSAStackTy::addUniqueAligned(const ValueDecl *D,
734                                          const Expr *NewDE) {
735   assert(!isStackEmpty() && "Data sharing attributes stack is empty");
736   D = getCanonicalDecl(D);
737   SharingMapTy &StackElem = Stack.back().first.back();
738   auto It = StackElem.AlignedMap.find(D);
739   if (It == StackElem.AlignedMap.end()) {
740     assert(NewDE && "Unexpected nullptr expr to be added into aligned map");
741     StackElem.AlignedMap[D] = NewDE;
742     return nullptr;
743   }
744   assert(It->second && "Unexpected nullptr expr in the aligned map");
745   return It->second;
746 }
747
748 void DSAStackTy::addLoopControlVariable(const ValueDecl *D, VarDecl *Capture) {
749   assert(!isStackEmpty() && "Data-sharing attributes stack is empty");
750   D = getCanonicalDecl(D);
751   SharingMapTy &StackElem = Stack.back().first.back();
752   StackElem.LCVMap.try_emplace(
753       D, LCDeclInfo(StackElem.LCVMap.size() + 1, Capture));
754 }
755
756 const DSAStackTy::LCDeclInfo
757 DSAStackTy::isLoopControlVariable(const ValueDecl *D) const {
758   assert(!isStackEmpty() && "Data-sharing attributes stack is empty");
759   D = getCanonicalDecl(D);
760   const SharingMapTy &StackElem = Stack.back().first.back();
761   auto It = StackElem.LCVMap.find(D);
762   if (It != StackElem.LCVMap.end())
763     return It->second;
764   return {0, nullptr};
765 }
766
767 const DSAStackTy::LCDeclInfo
768 DSAStackTy::isParentLoopControlVariable(const ValueDecl *D) const {
769   assert(!isStackEmpty() && Stack.back().first.size() > 1 &&
770          "Data-sharing attributes stack is empty");
771   D = getCanonicalDecl(D);
772   const SharingMapTy &StackElem = *std::next(Stack.back().first.rbegin());
773   auto It = StackElem.LCVMap.find(D);
774   if (It != StackElem.LCVMap.end())
775     return It->second;
776   return {0, nullptr};
777 }
778
779 const ValueDecl *DSAStackTy::getParentLoopControlVariable(unsigned I) const {
780   assert(!isStackEmpty() && Stack.back().first.size() > 1 &&
781          "Data-sharing attributes stack is empty");
782   const SharingMapTy &StackElem = *std::next(Stack.back().first.rbegin());
783   if (StackElem.LCVMap.size() < I)
784     return nullptr;
785   for (const auto &Pair : StackElem.LCVMap)
786     if (Pair.second.first == I)
787       return Pair.first;
788   return nullptr;
789 }
790
791 void DSAStackTy::addDSA(const ValueDecl *D, const Expr *E, OpenMPClauseKind A,
792                         DeclRefExpr *PrivateCopy) {
793   D = getCanonicalDecl(D);
794   if (A == OMPC_threadprivate) {
795     DSAInfo &Data = Threadprivates[D];
796     Data.Attributes = A;
797     Data.RefExpr.setPointer(E);
798     Data.PrivateCopy = nullptr;
799   } else {
800     assert(!isStackEmpty() && "Data-sharing attributes stack is empty");
801     DSAInfo &Data = Stack.back().first.back().SharingMap[D];
802     assert(Data.Attributes == OMPC_unknown || (A == Data.Attributes) ||
803            (A == OMPC_firstprivate && Data.Attributes == OMPC_lastprivate) ||
804            (A == OMPC_lastprivate && Data.Attributes == OMPC_firstprivate) ||
805            (isLoopControlVariable(D).first && A == OMPC_private));
806     if (A == OMPC_lastprivate && Data.Attributes == OMPC_firstprivate) {
807       Data.RefExpr.setInt(/*IntVal=*/true);
808       return;
809     }
810     const bool IsLastprivate =
811         A == OMPC_lastprivate || Data.Attributes == OMPC_lastprivate;
812     Data.Attributes = A;
813     Data.RefExpr.setPointerAndInt(E, IsLastprivate);
814     Data.PrivateCopy = PrivateCopy;
815     if (PrivateCopy) {
816       DSAInfo &Data =
817           Stack.back().first.back().SharingMap[PrivateCopy->getDecl()];
818       Data.Attributes = A;
819       Data.RefExpr.setPointerAndInt(PrivateCopy, IsLastprivate);
820       Data.PrivateCopy = nullptr;
821     }
822   }
823 }
824
825 /// Build a variable declaration for OpenMP loop iteration variable.
826 static VarDecl *buildVarDecl(Sema &SemaRef, SourceLocation Loc, QualType Type,
827                              StringRef Name, const AttrVec *Attrs = nullptr,
828                              DeclRefExpr *OrigRef = nullptr) {
829   DeclContext *DC = SemaRef.CurContext;
830   IdentifierInfo *II = &SemaRef.PP.getIdentifierTable().get(Name);
831   TypeSourceInfo *TInfo = SemaRef.Context.getTrivialTypeSourceInfo(Type, Loc);
832   auto *Decl =
833       VarDecl::Create(SemaRef.Context, DC, Loc, Loc, II, Type, TInfo, SC_None);
834   if (Attrs) {
835     for (specific_attr_iterator<AlignedAttr> I(Attrs->begin()), E(Attrs->end());
836          I != E; ++I)
837       Decl->addAttr(*I);
838   }
839   Decl->setImplicit();
840   if (OrigRef) {
841     Decl->addAttr(
842         OMPReferencedVarAttr::CreateImplicit(SemaRef.Context, OrigRef));
843   }
844   return Decl;
845 }
846
847 static DeclRefExpr *buildDeclRefExpr(Sema &S, VarDecl *D, QualType Ty,
848                                      SourceLocation Loc,
849                                      bool RefersToCapture = false) {
850   D->setReferenced();
851   D->markUsed(S.Context);
852   return DeclRefExpr::Create(S.getASTContext(), NestedNameSpecifierLoc(),
853                              SourceLocation(), D, RefersToCapture, Loc, Ty,
854                              VK_LValue);
855 }
856
857 void DSAStackTy::addTaskgroupReductionData(const ValueDecl *D, SourceRange SR,
858                                            BinaryOperatorKind BOK) {
859   D = getCanonicalDecl(D);
860   assert(!isStackEmpty() && "Data-sharing attributes stack is empty");
861   assert(
862       Stack.back().first.back().SharingMap[D].Attributes == OMPC_reduction &&
863       "Additional reduction info may be specified only for reduction items.");
864   ReductionData &ReductionData = Stack.back().first.back().ReductionMap[D];
865   assert(ReductionData.ReductionRange.isInvalid() &&
866          Stack.back().first.back().Directive == OMPD_taskgroup &&
867          "Additional reduction info may be specified only once for reduction "
868          "items.");
869   ReductionData.set(BOK, SR);
870   Expr *&TaskgroupReductionRef =
871       Stack.back().first.back().TaskgroupReductionRef;
872   if (!TaskgroupReductionRef) {
873     VarDecl *VD = buildVarDecl(SemaRef, SR.getBegin(),
874                                SemaRef.Context.VoidPtrTy, ".task_red.");
875     TaskgroupReductionRef =
876         buildDeclRefExpr(SemaRef, VD, SemaRef.Context.VoidPtrTy, SR.getBegin());
877   }
878 }
879
880 void DSAStackTy::addTaskgroupReductionData(const ValueDecl *D, SourceRange SR,
881                                            const Expr *ReductionRef) {
882   D = getCanonicalDecl(D);
883   assert(!isStackEmpty() && "Data-sharing attributes stack is empty");
884   assert(
885       Stack.back().first.back().SharingMap[D].Attributes == OMPC_reduction &&
886       "Additional reduction info may be specified only for reduction items.");
887   ReductionData &ReductionData = Stack.back().first.back().ReductionMap[D];
888   assert(ReductionData.ReductionRange.isInvalid() &&
889          Stack.back().first.back().Directive == OMPD_taskgroup &&
890          "Additional reduction info may be specified only once for reduction "
891          "items.");
892   ReductionData.set(ReductionRef, SR);
893   Expr *&TaskgroupReductionRef =
894       Stack.back().first.back().TaskgroupReductionRef;
895   if (!TaskgroupReductionRef) {
896     VarDecl *VD = buildVarDecl(SemaRef, SR.getBegin(),
897                                SemaRef.Context.VoidPtrTy, ".task_red.");
898     TaskgroupReductionRef =
899         buildDeclRefExpr(SemaRef, VD, SemaRef.Context.VoidPtrTy, SR.getBegin());
900   }
901 }
902
903 const DSAStackTy::DSAVarData DSAStackTy::getTopMostTaskgroupReductionData(
904     const ValueDecl *D, SourceRange &SR, BinaryOperatorKind &BOK,
905     Expr *&TaskgroupDescriptor) const {
906   D = getCanonicalDecl(D);
907   assert(!isStackEmpty() && "Data-sharing attributes stack is empty.");
908   if (Stack.back().first.empty())
909       return DSAVarData();
910   for (iterator I = std::next(Stack.back().first.rbegin(), 1),
911                 E = Stack.back().first.rend();
912        I != E; std::advance(I, 1)) {
913     const DSAInfo &Data = I->SharingMap.lookup(D);
914     if (Data.Attributes != OMPC_reduction || I->Directive != OMPD_taskgroup)
915       continue;
916     const ReductionData &ReductionData = I->ReductionMap.lookup(D);
917     if (!ReductionData.ReductionOp ||
918         ReductionData.ReductionOp.is<const Expr *>())
919       return DSAVarData();
920     SR = ReductionData.ReductionRange;
921     BOK = ReductionData.ReductionOp.get<ReductionData::BOKPtrType>();
922     assert(I->TaskgroupReductionRef && "taskgroup reduction reference "
923                                        "expression for the descriptor is not "
924                                        "set.");
925     TaskgroupDescriptor = I->TaskgroupReductionRef;
926     return DSAVarData(OMPD_taskgroup, OMPC_reduction, Data.RefExpr.getPointer(),
927                       Data.PrivateCopy, I->DefaultAttrLoc);
928   }
929   return DSAVarData();
930 }
931
932 const DSAStackTy::DSAVarData DSAStackTy::getTopMostTaskgroupReductionData(
933     const ValueDecl *D, SourceRange &SR, const Expr *&ReductionRef,
934     Expr *&TaskgroupDescriptor) const {
935   D = getCanonicalDecl(D);
936   assert(!isStackEmpty() && "Data-sharing attributes stack is empty.");
937   if (Stack.back().first.empty())
938       return DSAVarData();
939   for (iterator I = std::next(Stack.back().first.rbegin(), 1),
940                 E = Stack.back().first.rend();
941        I != E; std::advance(I, 1)) {
942     const DSAInfo &Data = I->SharingMap.lookup(D);
943     if (Data.Attributes != OMPC_reduction || I->Directive != OMPD_taskgroup)
944       continue;
945     const ReductionData &ReductionData = I->ReductionMap.lookup(D);
946     if (!ReductionData.ReductionOp ||
947         !ReductionData.ReductionOp.is<const Expr *>())
948       return DSAVarData();
949     SR = ReductionData.ReductionRange;
950     ReductionRef = ReductionData.ReductionOp.get<const Expr *>();
951     assert(I->TaskgroupReductionRef && "taskgroup reduction reference "
952                                        "expression for the descriptor is not "
953                                        "set.");
954     TaskgroupDescriptor = I->TaskgroupReductionRef;
955     return DSAVarData(OMPD_taskgroup, OMPC_reduction, Data.RefExpr.getPointer(),
956                       Data.PrivateCopy, I->DefaultAttrLoc);
957   }
958   return DSAVarData();
959 }
960
961 bool DSAStackTy::isOpenMPLocal(VarDecl *D, iterator Iter) const {
962   D = D->getCanonicalDecl();
963   if (!isStackEmpty()) {
964     iterator I = Iter, E = Stack.back().first.rend();
965     Scope *TopScope = nullptr;
966     while (I != E && !isParallelOrTaskRegion(I->Directive) &&
967            !isOpenMPTargetExecutionDirective(I->Directive))
968       ++I;
969     if (I == E)
970       return false;
971     TopScope = I->CurScope ? I->CurScope->getParent() : nullptr;
972     Scope *CurScope = getCurScope();
973     while (CurScope != TopScope && !CurScope->isDeclScope(D))
974       CurScope = CurScope->getParent();
975     return CurScope != TopScope;
976   }
977   return false;
978 }
979
980 const DSAStackTy::DSAVarData DSAStackTy::getTopDSA(ValueDecl *D,
981                                                    bool FromParent) {
982   D = getCanonicalDecl(D);
983   DSAVarData DVar;
984
985   auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
986   auto TI = Threadprivates.find(D);
987   if (TI != Threadprivates.end()) {
988     DVar.RefExpr = TI->getSecond().RefExpr.getPointer();
989     DVar.CKind = OMPC_threadprivate;
990     return DVar;
991   }
992   if (VD && VD->hasAttr<OMPThreadPrivateDeclAttr>()) {
993     DVar.RefExpr = buildDeclRefExpr(
994         SemaRef, VD, D->getType().getNonReferenceType(),
995         VD->getAttr<OMPThreadPrivateDeclAttr>()->getLocation());
996     DVar.CKind = OMPC_threadprivate;
997     addDSA(D, DVar.RefExpr, OMPC_threadprivate);
998     return DVar;
999   }
1000   // OpenMP [2.9.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
1001   // in a Construct, C/C++, predetermined, p.1]
1002   //  Variables appearing in threadprivate directives are threadprivate.
1003   if ((VD && VD->getTLSKind() != VarDecl::TLS_None &&
1004        !(VD->hasAttr<OMPThreadPrivateDeclAttr>() &&
1005          SemaRef.getLangOpts().OpenMPUseTLS &&
1006          SemaRef.getASTContext().getTargetInfo().isTLSSupported())) ||
1007       (VD && VD->getStorageClass() == SC_Register &&
1008        VD->hasAttr<AsmLabelAttr>() && !VD->isLocalVarDecl())) {
1009     DVar.RefExpr = buildDeclRefExpr(
1010         SemaRef, VD, D->getType().getNonReferenceType(), D->getLocation());
1011     DVar.CKind = OMPC_threadprivate;
1012     addDSA(D, DVar.RefExpr, OMPC_threadprivate);
1013     return DVar;
1014   }
1015   if (SemaRef.getLangOpts().OpenMPCUDAMode && VD &&
1016       VD->isLocalVarDeclOrParm() && !isStackEmpty() &&
1017       !isLoopControlVariable(D).first) {
1018     iterator IterTarget =
1019         std::find_if(Stack.back().first.rbegin(), Stack.back().first.rend(),
1020                      [](const SharingMapTy &Data) {
1021                        return isOpenMPTargetExecutionDirective(Data.Directive);
1022                      });
1023     if (IterTarget != Stack.back().first.rend()) {
1024       iterator ParentIterTarget = std::next(IterTarget, 1);
1025       for (iterator Iter = Stack.back().first.rbegin();
1026            Iter != ParentIterTarget; std::advance(Iter, 1)) {
1027         if (isOpenMPLocal(VD, Iter)) {
1028           DVar.RefExpr =
1029               buildDeclRefExpr(SemaRef, VD, D->getType().getNonReferenceType(),
1030                                D->getLocation());
1031           DVar.CKind = OMPC_threadprivate;
1032           return DVar;
1033         }
1034       }
1035       if (!isClauseParsingMode() || IterTarget != Stack.back().first.rbegin()) {
1036         auto DSAIter = IterTarget->SharingMap.find(D);
1037         if (DSAIter != IterTarget->SharingMap.end() &&
1038             isOpenMPPrivate(DSAIter->getSecond().Attributes)) {
1039           DVar.RefExpr = DSAIter->getSecond().RefExpr.getPointer();
1040           DVar.CKind = OMPC_threadprivate;
1041           return DVar;
1042         }
1043         iterator End = Stack.back().first.rend();
1044         if (!SemaRef.isOpenMPCapturedByRef(
1045                 D, std::distance(ParentIterTarget, End))) {
1046           DVar.RefExpr =
1047               buildDeclRefExpr(SemaRef, VD, D->getType().getNonReferenceType(),
1048                                IterTarget->ConstructLoc);
1049           DVar.CKind = OMPC_threadprivate;
1050           return DVar;
1051         }
1052       }
1053     }
1054   }
1055
1056   if (isStackEmpty())
1057     // Not in OpenMP execution region and top scope was already checked.
1058     return DVar;
1059
1060   // OpenMP [2.9.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
1061   // in a Construct, C/C++, predetermined, p.4]
1062   //  Static data members are shared.
1063   // OpenMP [2.9.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
1064   // in a Construct, C/C++, predetermined, p.7]
1065   //  Variables with static storage duration that are declared in a scope
1066   //  inside the construct are shared.
1067   auto &&MatchesAlways = [](OpenMPDirectiveKind) { return true; };
1068   if (VD && VD->isStaticDataMember()) {
1069     DSAVarData DVarTemp = hasDSA(D, isOpenMPPrivate, MatchesAlways, FromParent);
1070     if (DVarTemp.CKind != OMPC_unknown && DVarTemp.RefExpr)
1071       return DVar;
1072
1073     DVar.CKind = OMPC_shared;
1074     return DVar;
1075   }
1076
1077   QualType Type = D->getType().getNonReferenceType().getCanonicalType();
1078   bool IsConstant = Type.isConstant(SemaRef.getASTContext());
1079   Type = SemaRef.getASTContext().getBaseElementType(Type);
1080   // OpenMP [2.9.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
1081   // in a Construct, C/C++, predetermined, p.6]
1082   //  Variables with const qualified type having no mutable member are
1083   //  shared.
1084   const CXXRecordDecl *RD =
1085       SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus ? Type->getAsCXXRecordDecl() : nullptr;
1086   if (const auto *CTSD = dyn_cast_or_null<ClassTemplateSpecializationDecl>(RD))
1087     if (const ClassTemplateDecl *CTD = CTSD->getSpecializedTemplate())
1088       RD = CTD->getTemplatedDecl();
1089   if (IsConstant &&
1090       !(SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus && RD && RD->hasDefinition() &&
1091         RD->hasMutableFields())) {
1092     // Variables with const-qualified type having no mutable member may be
1093     // listed in a firstprivate clause, even if they are static data members.
1094     DSAVarData DVarTemp =
1095         hasDSA(D, [](OpenMPClauseKind C) { return C == OMPC_firstprivate; },
1096                MatchesAlways, FromParent);
1097     if (DVarTemp.CKind == OMPC_firstprivate && DVarTemp.RefExpr)
1098       return DVarTemp;
1099
1100     DVar.CKind = OMPC_shared;
1101     return DVar;
1102   }
1103
1104   // Explicitly specified attributes and local variables with predetermined
1105   // attributes.
1106   iterator I = Stack.back().first.rbegin();
1107   iterator EndI = Stack.back().first.rend();
1108   if (FromParent && I != EndI)
1109     std::advance(I, 1);
1110   auto It = I->SharingMap.find(D);
1111   if (It != I->SharingMap.end()) {
1112     const DSAInfo &Data = It->getSecond();
1113     DVar.RefExpr = Data.RefExpr.getPointer();
1114     DVar.PrivateCopy = Data.PrivateCopy;
1115     DVar.CKind = Data.Attributes;
1116     DVar.ImplicitDSALoc = I->DefaultAttrLoc;
1117     DVar.DKind = I->Directive;
1118   }
1119
1120   return DVar;
1121 }
1122
1123 const DSAStackTy::DSAVarData DSAStackTy::getImplicitDSA(ValueDecl *D,
1124                                                         bool FromParent) const {
1125   if (isStackEmpty()) {
1126     iterator I;
1127     return getDSA(I, D);
1128   }
1129   D = getCanonicalDecl(D);
1130   iterator StartI = Stack.back().first.rbegin();
1131   iterator EndI = Stack.back().first.rend();
1132   if (FromParent && StartI != EndI)
1133     std::advance(StartI, 1);
1134   return getDSA(StartI, D);
1135 }
1136
1137 const DSAStackTy::DSAVarData
1138 DSAStackTy::hasDSA(ValueDecl *D,
1139                    const llvm::function_ref<bool(OpenMPClauseKind)> CPred,
1140                    const llvm::function_ref<bool(OpenMPDirectiveKind)> DPred,
1141                    bool FromParent) const {
1142   if (isStackEmpty())
1143     return {};
1144   D = getCanonicalDecl(D);
1145   iterator I = Stack.back().first.rbegin();
1146   iterator EndI = Stack.back().first.rend();
1147   if (FromParent && I != EndI)
1148     std::advance(I, 1);
1149   for (; I != EndI; std::advance(I, 1)) {
1150     if (!DPred(I->Directive) && !isParallelOrTaskRegion(I->Directive))
1151       continue;
1152     iterator NewI = I;
1153     DSAVarData DVar = getDSA(NewI, D);
1154     if (I == NewI && CPred(DVar.CKind))
1155       return DVar;
1156   }
1157   return {};
1158 }
1159
1160 const DSAStackTy::DSAVarData DSAStackTy::hasInnermostDSA(
1161     ValueDecl *D, const llvm::function_ref<bool(OpenMPClauseKind)> CPred,
1162     const llvm::function_ref<bool(OpenMPDirectiveKind)> DPred,
1163     bool FromParent) const {
1164   if (isStackEmpty())
1165     return {};
1166   D = getCanonicalDecl(D);
1167   iterator StartI = Stack.back().first.rbegin();
1168   iterator EndI = Stack.back().first.rend();
1169   if (FromParent && StartI != EndI)
1170     std::advance(StartI, 1);
1171   if (StartI == EndI || !DPred(StartI->Directive))
1172     return {};
1173   iterator NewI = StartI;
1174   DSAVarData DVar = getDSA(NewI, D);
1175   return (NewI == StartI && CPred(DVar.CKind)) ? DVar : DSAVarData();
1176 }
1177
1178 bool DSAStackTy::hasExplicitDSA(
1179     const ValueDecl *D, const llvm::function_ref<bool(OpenMPClauseKind)> CPred,
1180     unsigned Level, bool NotLastprivate) const {
1181   if (isStackEmpty())
1182     return false;
1183   D = getCanonicalDecl(D);
1184   auto StartI = Stack.back().first.begin();
1185   auto EndI = Stack.back().first.end();
1186   if (std::distance(StartI, EndI) <= (int)Level)
1187     return false;
1188   std::advance(StartI, Level);
1189   auto I = StartI->SharingMap.find(D);
1190   return (I != StartI->SharingMap.end()) &&
1191          I->getSecond().RefExpr.getPointer() &&
1192          CPred(I->getSecond().Attributes) &&
1193          (!NotLastprivate || !I->getSecond().RefExpr.getInt());
1194 }
1195
1196 bool DSAStackTy::hasExplicitDirective(
1197     const llvm::function_ref<bool(OpenMPDirectiveKind)> DPred,
1198     unsigned Level) const {
1199   if (isStackEmpty())
1200     return false;
1201   auto StartI = Stack.back().first.begin();
1202   auto EndI = Stack.back().first.end();
1203   if (std::distance(StartI, EndI) <= (int)Level)
1204     return false;
1205   std::advance(StartI, Level);
1206   return DPred(StartI->Directive);
1207 }
1208
1209 bool DSAStackTy::hasDirective(
1210     const llvm::function_ref<bool(OpenMPDirectiveKind,
1211                                   const DeclarationNameInfo &, SourceLocation)>
1212         DPred,
1213     bool FromParent) const {
1214   // We look only in the enclosing region.
1215   if (isStackEmpty())
1216     return false;
1217   auto StartI = std::next(Stack.back().first.rbegin());
1218   auto EndI = Stack.back().first.rend();
1219   if (FromParent && StartI != EndI)
1220     StartI = std::next(StartI);
1221   for (auto I = StartI, EE = EndI; I != EE; ++I) {
1222     if (DPred(I->Directive, I->DirectiveName, I->ConstructLoc))
1223       return true;
1224   }
1225   return false;
1226 }
1227
1228 void Sema::InitDataSharingAttributesStack() {
1229   VarDataSharingAttributesStack = new DSAStackTy(*this);
1230 }
1231
1232 #define DSAStack static_cast<DSAStackTy *>(VarDataSharingAttributesStack)
1233
1234 void Sema::pushOpenMPFunctionRegion() {
1235   DSAStack->pushFunction();
1236 }
1237
1238 void Sema::popOpenMPFunctionRegion(const FunctionScopeInfo *OldFSI) {
1239   DSAStack->popFunction(OldFSI);
1240 }
1241
1242 static llvm::Optional<OMPDeclareTargetDeclAttr::MapTypeTy>
1243 isDeclareTargetDeclaration(const ValueDecl *VD) {
1244   for (const Decl *D : VD->redecls()) {
1245     if (!D->hasAttrs())
1246       continue;
1247     if (const auto *Attr = D->getAttr<OMPDeclareTargetDeclAttr>())
1248       return Attr->getMapType();
1249   }
1250   return llvm::None;
1251 }
1252
1253 bool Sema::isOpenMPCapturedByRef(const ValueDecl *D, unsigned Level) const {
1254   assert(LangOpts.OpenMP && "OpenMP is not allowed");
1255
1256   ASTContext &Ctx = getASTContext();
1257   bool IsByRef = true;
1258
1259   // Find the directive that is associated with the provided scope.
1260   D = cast<ValueDecl>(D->getCanonicalDecl());
1261   QualType Ty = D->getType();
1262
1263   if (DSAStack->hasExplicitDirective(isOpenMPTargetExecutionDirective, Level)) {
1264     // This table summarizes how a given variable should be passed to the device
1265     // given its type and the clauses where it appears. This table is based on
1266     // the description in OpenMP 4.5 [2.10.4, target Construct] and
1267     // OpenMP 4.5 [2.15.5, Data-mapping Attribute Rules and Clauses].
1268     //
1269     // =========================================================================
1270     // | type |  defaultmap   | pvt | first | is_device_ptr |    map   | res.  |
1271     // |      |(tofrom:scalar)|     |  pvt  |               |          |       |
1272     // =========================================================================
1273     // | scl  |               |     |       |       -       |          | bycopy|
1274     // | scl  |               |  -  |   x   |       -       |     -    | bycopy|
1275     // | scl  |               |  x  |   -   |       -       |     -    | null  |
1276     // | scl  |       x       |     |       |       -       |          | byref |
1277     // | scl  |       x       |  -  |   x   |       -       |     -    | bycopy|
1278     // | scl  |       x       |  x  |   -   |       -       |     -    | null  |
1279     // | scl  |               |  -  |   -   |       -       |     x    | byref |
1280     // | scl  |       x       |  -  |   -   |       -       |     x    | byref |
1281     //
1282     // | agg  |      n.a.     |     |       |       -       |          | byref |
1283     // | agg  |      n.a.     |  -  |   x   |       -       |     -    | byref |
1284     // | agg  |      n.a.     |  x  |   -   |       -       |     -    | null  |
1285     // | agg  |      n.a.     |  -  |   -   |       -       |     x    | byref |
1286     // | agg  |      n.a.     |  -  |   -   |       -       |    x[]   | byref |
1287     //
1288     // | ptr  |      n.a.     |     |       |       -       |          | bycopy|
1289     // | ptr  |      n.a.     |  -  |   x   |       -       |     -    | bycopy|
1290     // | ptr  |      n.a.     |  x  |   -   |       -       |     -    | null  |
1291     // | ptr  |      n.a.     |  -  |   -   |       -       |     x    | byref |
1292     // | ptr  |      n.a.     |  -  |   -   |       -       |    x[]   | bycopy|
1293     // | ptr  |      n.a.     |  -  |   -   |       x       |          | bycopy|
1294     // | ptr  |      n.a.     |  -  |   -   |       x       |     x    | bycopy|
1295     // | ptr  |      n.a.     |  -  |   -   |       x       |    x[]   | bycopy|
1296     // =========================================================================
1297     // Legend:
1298     //  scl - scalar
1299     //  ptr - pointer
1300     //  agg - aggregate
1301     //  x - applies
1302     //  - - invalid in this combination
1303     //  [] - mapped with an array section
1304     //  byref - should be mapped by reference
1305     //  byval - should be mapped by value
1306     //  null - initialize a local variable to null on the device
1307     //
1308     // Observations:
1309     //  - All scalar declarations that show up in a map clause have to be passed
1310     //    by reference, because they may have been mapped in the enclosing data
1311     //    environment.
1312     //  - If the scalar value does not fit the size of uintptr, it has to be
1313     //    passed by reference, regardless the result in the table above.
1314     //  - For pointers mapped by value that have either an implicit map or an
1315     //    array section, the runtime library may pass the NULL value to the
1316     //    device instead of the value passed to it by the compiler.
1317
1318     if (Ty->isReferenceType())
1319       Ty = Ty->castAs<ReferenceType>()->getPointeeType();
1320
1321     // Locate map clauses and see if the variable being captured is referred to
1322     // in any of those clauses. Here we only care about variables, not fields,
1323     // because fields are part of aggregates.
1324     bool IsVariableUsedInMapClause = false;
1325     bool IsVariableAssociatedWithSection = false;
1326
1327     DSAStack->checkMappableExprComponentListsForDeclAtLevel(
1328         D, Level,
1329         [&IsVariableUsedInMapClause, &IsVariableAssociatedWithSection, D](
1330             OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentListRef
1331                 MapExprComponents,
1332             OpenMPClauseKind WhereFoundClauseKind) {
1333           // Only the map clause information influences how a variable is
1334           // captured. E.g. is_device_ptr does not require changing the default
1335           // behavior.
1336           if (WhereFoundClauseKind != OMPC_map)
1337             return false;
1338
1339           auto EI = MapExprComponents.rbegin();
1340           auto EE = MapExprComponents.rend();
1341
1342           assert(EI != EE && "Invalid map expression!");
1343
1344           if (isa<DeclRefExpr>(EI->getAssociatedExpression()))
1345             IsVariableUsedInMapClause |= EI->getAssociatedDeclaration() == D;
1346
1347           ++EI;
1348           if (EI == EE)
1349             return false;
1350
1351           if (isa<ArraySubscriptExpr>(EI->getAssociatedExpression()) ||
1352               isa<OMPArraySectionExpr>(EI->getAssociatedExpression()) ||
1353               isa<MemberExpr>(EI->getAssociatedExpression())) {
1354             IsVariableAssociatedWithSection = true;
1355             // There is nothing more we need to know about this variable.
1356             return true;
1357           }
1358
1359           // Keep looking for more map info.
1360           return false;
1361         });
1362
1363     if (IsVariableUsedInMapClause) {
1364       // If variable is identified in a map clause it is always captured by
1365       // reference except if it is a pointer that is dereferenced somehow.
1366       IsByRef = !(Ty->isPointerType() && IsVariableAssociatedWithSection);
1367     } else {
1368       // By default, all the data that has a scalar type is mapped by copy
1369       // (except for reduction variables).
1370       IsByRef =
1371           !Ty->isScalarType() ||
1372           DSAStack->getDefaultDMAAtLevel(Level) == DMA_tofrom_scalar ||
1373           DSAStack->hasExplicitDSA(
1374               D, [](OpenMPClauseKind K) { return K == OMPC_reduction; }, Level);
1375     }
1376   }
1377
1378   if (IsByRef && Ty.getNonReferenceType()->isScalarType()) {
1379     IsByRef =
1380         !DSAStack->hasExplicitDSA(
1381             D,
1382             [](OpenMPClauseKind K) -> bool { return K == OMPC_firstprivate; },
1383             Level, /*NotLastprivate=*/true) &&
1384         // If the variable is artificial and must be captured by value - try to
1385         // capture by value.
1386         !(isa<OMPCapturedExprDecl>(D) && !D->hasAttr<OMPCaptureNoInitAttr>() &&
1387           !cast<OMPCapturedExprDecl>(D)->getInit()->isGLValue());
1388   }
1389
1390   // When passing data by copy, we need to make sure it fits the uintptr size
1391   // and alignment, because the runtime library only deals with uintptr types.
1392   // If it does not fit the uintptr size, we need to pass the data by reference
1393   // instead.
1394   if (!IsByRef &&
1395       (Ctx.getTypeSizeInChars(Ty) >
1396            Ctx.getTypeSizeInChars(Ctx.getUIntPtrType()) ||
1397        Ctx.getDeclAlign(D) > Ctx.getTypeAlignInChars(Ctx.getUIntPtrType()))) {
1398     IsByRef = true;
1399   }
1400
1401   return IsByRef;
1402 }
1403
1404 unsigned Sema::getOpenMPNestingLevel() const {
1405   assert(getLangOpts().OpenMP);
1406   return DSAStack->getNestingLevel();
1407 }
1408
1409 bool Sema::isInOpenMPTargetExecutionDirective() const {
1410   return (isOpenMPTargetExecutionDirective(DSAStack->getCurrentDirective()) &&
1411           !DSAStack->isClauseParsingMode()) ||
1412          DSAStack->hasDirective(
1413              [](OpenMPDirectiveKind K, const DeclarationNameInfo &,
1414                 SourceLocation) -> bool {
1415                return isOpenMPTargetExecutionDirective(K);
1416              },
1417              false);
1418 }
1419
1420 VarDecl *Sema::isOpenMPCapturedDecl(ValueDecl *D) const {
1421   assert(LangOpts.OpenMP && "OpenMP is not allowed");
1422   D = getCanonicalDecl(D);
1423
1424   // If we are attempting to capture a global variable in a directive with
1425   // 'target' we return true so that this global is also mapped to the device.
1426   //
1427   auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
1428   if (VD && !VD->hasLocalStorage() && isInOpenMPTargetExecutionDirective()) {
1429     // If the declaration is enclosed in a 'declare target' directive,
1430     // then it should not be captured.
1431     //
1432     if (isDeclareTargetDeclaration(VD))
1433       return nullptr;
1434     return VD;
1435   }
1436
1437   if (DSAStack->getCurrentDirective() != OMPD_unknown &&
1438       (!DSAStack->isClauseParsingMode() ||
1439        DSAStack->getParentDirective() != OMPD_unknown)) {
1440     auto &&Info = DSAStack->isLoopControlVariable(D);
1441     if (Info.first ||
1442         (VD && VD->hasLocalStorage() &&
1443          isParallelOrTaskRegion(DSAStack->getCurrentDirective())) ||
1444         (VD && DSAStack->isForceVarCapturing()))
1445       return VD ? VD : Info.second;
1446     DSAStackTy::DSAVarData DVarPrivate =
1447         DSAStack->getTopDSA(D, DSAStack->isClauseParsingMode());
1448     if (DVarPrivate.CKind != OMPC_unknown && isOpenMPPrivate(DVarPrivate.CKind))
1449       return VD ? VD : cast<VarDecl>(DVarPrivate.PrivateCopy->getDecl());
1450     DVarPrivate = DSAStack->hasDSA(D, isOpenMPPrivate,
1451                                    [](OpenMPDirectiveKind) { return true; },
1452                                    DSAStack->isClauseParsingMode());
1453     if (DVarPrivate.CKind != OMPC_unknown)
1454       return VD ? VD : cast<VarDecl>(DVarPrivate.PrivateCopy->getDecl());
1455   }
1456   return nullptr;
1457 }
1458
1459 void Sema::adjustOpenMPTargetScopeIndex(unsigned &FunctionScopesIndex,
1460                                         unsigned Level) const {
1461   SmallVector<OpenMPDirectiveKind, 4> Regions;
1462   getOpenMPCaptureRegions(Regions, DSAStack->getDirective(Level));
1463   FunctionScopesIndex -= Regions.size();
1464 }
1465
1466 bool Sema::isOpenMPPrivateDecl(const ValueDecl *D, unsigned Level) const {
1467   assert(LangOpts.OpenMP && "OpenMP is not allowed");
1468   return DSAStack->hasExplicitDSA(
1469              D, [](OpenMPClauseKind K) { return K == OMPC_private; }, Level) ||
1470          (DSAStack->isClauseParsingMode() &&
1471           DSAStack->getClauseParsingMode() == OMPC_private) ||
1472          // Consider taskgroup reduction descriptor variable a private to avoid
1473          // possible capture in the region.
1474          (DSAStack->hasExplicitDirective(
1475               [](OpenMPDirectiveKind K) { return K == OMPD_taskgroup; },
1476               Level) &&
1477           DSAStack->isTaskgroupReductionRef(D, Level));
1478 }
1479
1480 void Sema::setOpenMPCaptureKind(FieldDecl *FD, const ValueDecl *D,
1481                                 unsigned Level) {
1482   assert(LangOpts.OpenMP && "OpenMP is not allowed");
1483   D = getCanonicalDecl(D);
1484   OpenMPClauseKind OMPC = OMPC_unknown;
1485   for (unsigned I = DSAStack->getNestingLevel() + 1; I > Level; --I) {
1486     const unsigned NewLevel = I - 1;
1487     if (DSAStack->hasExplicitDSA(D,
1488                                  [&OMPC](const OpenMPClauseKind K) {
1489                                    if (isOpenMPPrivate(K)) {
1490                                      OMPC = K;
1491                                      return true;
1492                                    }
1493                                    return false;
1494                                  },
1495                                  NewLevel))
1496       break;
1497     if (DSAStack->checkMappableExprComponentListsForDeclAtLevel(
1498             D, NewLevel,
1499             [](OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentListRef,
1500                OpenMPClauseKind) { return true; })) {
1501       OMPC = OMPC_map;
1502       break;
1503     }
1504     if (DSAStack->hasExplicitDirective(isOpenMPTargetExecutionDirective,
1505                                        NewLevel)) {
1506       OMPC = OMPC_map;
1507       if (D->getType()->isScalarType() &&
1508           DSAStack->getDefaultDMAAtLevel(NewLevel) !=
1509               DefaultMapAttributes::DMA_tofrom_scalar)
1510         OMPC = OMPC_firstprivate;
1511       break;
1512     }
1513   }
1514   if (OMPC != OMPC_unknown)
1515     FD->addAttr(OMPCaptureKindAttr::CreateImplicit(Context, OMPC));
1516 }
1517
1518 bool Sema::isOpenMPTargetCapturedDecl(const ValueDecl *D,
1519                                       unsigned Level) const {
1520   assert(LangOpts.OpenMP && "OpenMP is not allowed");
1521   // Return true if the current level is no longer enclosed in a target region.
1522
1523   const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
1524   return VD && !VD->hasLocalStorage() &&
1525          DSAStack->hasExplicitDirective(isOpenMPTargetExecutionDirective,
1526                                         Level);
1527 }
1528
1529 void Sema::DestroyDataSharingAttributesStack() { delete DSAStack; }
1530
1531 void Sema::StartOpenMPDSABlock(OpenMPDirectiveKind DKind,
1532                                const DeclarationNameInfo &DirName,
1533                                Scope *CurScope, SourceLocation Loc) {
1534   DSAStack->push(DKind, DirName, CurScope, Loc);
1535   PushExpressionEvaluationContext(
1536       ExpressionEvaluationContext::PotentiallyEvaluated);
1537 }
1538
1539 void Sema::StartOpenMPClause(OpenMPClauseKind K) {
1540   DSAStack->setClauseParsingMode(K);
1541 }
1542
1543 void Sema::EndOpenMPClause() {
1544   DSAStack->setClauseParsingMode(/*K=*/OMPC_unknown);
1545 }
1546
1547 void Sema::EndOpenMPDSABlock(Stmt *CurDirective) {
1548   // OpenMP [2.14.3.5, Restrictions, C/C++, p.1]
1549   //  A variable of class type (or array thereof) that appears in a lastprivate
1550   //  clause requires an accessible, unambiguous default constructor for the
1551   //  class type, unless the list item is also specified in a firstprivate
1552   //  clause.
1553   if (const auto *D = dyn_cast_or_null<OMPExecutableDirective>(CurDirective)) {
1554     for (OMPClause *C : D->clauses()) {
1555       if (auto *Clause = dyn_cast<OMPLastprivateClause>(C)) {
1556         SmallVector<Expr *, 8> PrivateCopies;
1557         for (Expr *DE : Clause->varlists()) {
1558           if (DE->isValueDependent() || DE->isTypeDependent()) {
1559             PrivateCopies.push_back(nullptr);
1560             continue;
1561           }
1562           auto *DRE = cast<DeclRefExpr>(DE->IgnoreParens());
1563           auto *VD = cast<VarDecl>(DRE->getDecl());
1564           QualType Type = VD->getType().getNonReferenceType();
1565           const DSAStackTy::DSAVarData DVar =
1566               DSAStack->getTopDSA(VD, /*FromParent=*/false);
1567           if (DVar.CKind == OMPC_lastprivate) {
1568             // Generate helper private variable and initialize it with the
1569             // default value. The address of the original variable is replaced
1570             // by the address of the new private variable in CodeGen. This new
1571             // variable is not added to IdResolver, so the code in the OpenMP
1572             // region uses original variable for proper diagnostics.
1573             VarDecl *VDPrivate = buildVarDecl(
1574                 *this, DE->getExprLoc(), Type.getUnqualifiedType(),
1575                 VD->getName(), VD->hasAttrs() ? &VD->getAttrs() : nullptr, DRE);
1576             ActOnUninitializedDecl(VDPrivate);
1577             if (VDPrivate->isInvalidDecl())
1578               continue;
1579             PrivateCopies.push_back(buildDeclRefExpr(
1580                 *this, VDPrivate, DE->getType(), DE->getExprLoc()));
1581           } else {
1582             // The variable is also a firstprivate, so initialization sequence
1583             // for private copy is generated already.
1584             PrivateCopies.push_back(nullptr);
1585           }
1586         }
1587         // Set initializers to private copies if no errors were found.
1588         if (PrivateCopies.size() == Clause->varlist_size())
1589           Clause->setPrivateCopies(PrivateCopies);
1590       }
1591     }
1592   }
1593
1594   DSAStack->pop();
1595   DiscardCleanupsInEvaluationContext();
1596   PopExpressionEvaluationContext();
1597 }
1598
1599 static bool FinishOpenMPLinearClause(OMPLinearClause &Clause, DeclRefExpr *IV,
1600                                      Expr *NumIterations, Sema &SemaRef,
1601                                      Scope *S, DSAStackTy *Stack);
1602
1603 namespace {
1604
1605 class VarDeclFilterCCC final : public CorrectionCandidateCallback {
1606 private:
1607   Sema &SemaRef;
1608
1609 public:
1610   explicit VarDeclFilterCCC(Sema &S) : SemaRef(S) {}
1611   bool ValidateCandidate(const TypoCorrection &Candidate) override {
1612     NamedDecl *ND = Candidate.getCorrectionDecl();
1613     if (const auto *VD = dyn_cast_or_null<VarDecl>(ND)) {
1614       return VD->hasGlobalStorage() &&
1615              SemaRef.isDeclInScope(ND, SemaRef.getCurLexicalContext(),
1616                                    SemaRef.getCurScope());
1617     }
1618     return false;
1619   }
1620 };
1621
1622 class VarOrFuncDeclFilterCCC final : public CorrectionCandidateCallback {
1623 private:
1624   Sema &SemaRef;
1625
1626 public:
1627   explicit VarOrFuncDeclFilterCCC(Sema &S) : SemaRef(S) {}
1628   bool ValidateCandidate(const TypoCorrection &Candidate) override {
1629     NamedDecl *ND = Candidate.getCorrectionDecl();
1630     if (ND && (isa<VarDecl>(ND) || isa<FunctionDecl>(ND))) {
1631       return SemaRef.isDeclInScope(ND, SemaRef.getCurLexicalContext(),
1632                                    SemaRef.getCurScope());
1633     }
1634     return false;
1635   }
1636 };
1637
1638 } // namespace
1639
1640 ExprResult Sema::ActOnOpenMPIdExpression(Scope *CurScope,
1641                                          CXXScopeSpec &ScopeSpec,
1642                                          const DeclarationNameInfo &Id) {
1643   LookupResult Lookup(*this, Id, LookupOrdinaryName);
1644   LookupParsedName(Lookup, CurScope, &ScopeSpec, true);
1645
1646   if (Lookup.isAmbiguous())
1647     return ExprError();
1648
1649   VarDecl *VD;
1650   if (!Lookup.isSingleResult()) {
1651     if (TypoCorrection Corrected = CorrectTypo(
1652             Id, LookupOrdinaryName, CurScope, nullptr,
1653             llvm::make_unique<VarDeclFilterCCC>(*this), CTK_ErrorRecovery)) {
1654       diagnoseTypo(Corrected,
1655                    PDiag(Lookup.empty()
1656                              ? diag::err_undeclared_var_use_suggest
1657                              : diag::err_omp_expected_var_arg_suggest)
1658                        << Id.getName());
1659       VD = Corrected.getCorrectionDeclAs<VarDecl>();
1660     } else {
1661       Diag(Id.getLoc(), Lookup.empty() ? diag::err_undeclared_var_use
1662                                        : diag::err_omp_expected_var_arg)
1663           << Id.getName();
1664       return ExprError();
1665     }
1666   } else if (!(VD = Lookup.getAsSingle<VarDecl>())) {
1667     Diag(Id.getLoc(), diag::err_omp_expected_var_arg) << Id.getName();
1668     Diag(Lookup.getFoundDecl()->getLocation(), diag::note_declared_at);
1669     return ExprError();
1670   }
1671   Lookup.suppressDiagnostics();
1672
1673   // OpenMP [2.9.2, Syntax, C/C++]
1674   //   Variables must be file-scope, namespace-scope, or static block-scope.
1675   if (!VD->hasGlobalStorage()) {
1676     Diag(Id.getLoc(), diag::err_omp_global_var_arg)
1677         << getOpenMPDirectiveName(OMPD_threadprivate) << !VD->isStaticLocal();
1678     bool IsDecl =
1679         VD->isThisDeclarationADefinition(Context) == VarDecl::DeclarationOnly;
1680     Diag(VD->getLocation(),
1681          IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
1682         << VD;
1683     return ExprError();
1684   }
1685
1686   VarDecl *CanonicalVD = VD->getCanonicalDecl();
1687   NamedDecl *ND = CanonicalVD;
1688   // OpenMP [2.9.2, Restrictions, C/C++, p.2]
1689   //   A threadprivate directive for file-scope variables must appear outside
1690   //   any definition or declaration.
1691   if (CanonicalVD->getDeclContext()->isTranslationUnit() &&
1692       !getCurLexicalContext()->isTranslationUnit()) {
1693     Diag(Id.getLoc(), diag::err_omp_var_scope)
1694         << getOpenMPDirectiveName(OMPD_threadprivate) << VD;
1695     bool IsDecl =
1696         VD->isThisDeclarationADefinition(Context) == VarDecl::DeclarationOnly;
1697     Diag(VD->getLocation(),
1698          IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
1699         << VD;
1700     return ExprError();
1701   }
1702   // OpenMP [2.9.2, Restrictions, C/C++, p.3]
1703   //   A threadprivate directive for static class member variables must appear
1704   //   in the class definition, in the same scope in which the member
1705   //   variables are declared.
1706   if (CanonicalVD->isStaticDataMember() &&
1707       !CanonicalVD->getDeclContext()->Equals(getCurLexicalContext())) {
1708     Diag(Id.getLoc(), diag::err_omp_var_scope)
1709         << getOpenMPDirectiveName(OMPD_threadprivate) << VD;
1710     bool IsDecl =
1711         VD->isThisDeclarationADefinition(Context) == VarDecl::DeclarationOnly;
1712     Diag(VD->getLocation(),
1713          IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
1714         << VD;
1715     return ExprError();
1716   }
1717   // OpenMP [2.9.2, Restrictions, C/C++, p.4]
1718   //   A threadprivate directive for namespace-scope variables must appear
1719   //   outside any definition or declaration other than the namespace
1720   //   definition itself.
1721   if (CanonicalVD->getDeclContext()->isNamespace() &&
1722       (!getCurLexicalContext()->isFileContext() ||
1723        !getCurLexicalContext()->Encloses(CanonicalVD->getDeclContext()))) {
1724     Diag(Id.getLoc(), diag::err_omp_var_scope)
1725         << getOpenMPDirectiveName(OMPD_threadprivate) << VD;
1726     bool IsDecl =
1727         VD->isThisDeclarationADefinition(Context) == VarDecl::DeclarationOnly;
1728     Diag(VD->getLocation(),
1729          IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
1730         << VD;
1731     return ExprError();
1732   }
1733   // OpenMP [2.9.2, Restrictions, C/C++, p.6]
1734   //   A threadprivate directive for static block-scope variables must appear
1735   //   in the scope of the variable and not in a nested scope.
1736   if (CanonicalVD->isStaticLocal() && CurScope &&
1737       !isDeclInScope(ND, getCurLexicalContext(), CurScope)) {
1738     Diag(Id.getLoc(), diag::err_omp_var_scope)
1739         << getOpenMPDirectiveName(OMPD_threadprivate) << VD;
1740     bool IsDecl =
1741         VD->isThisDeclarationADefinition(Context) == VarDecl::DeclarationOnly;
1742     Diag(VD->getLocation(),
1743          IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
1744         << VD;
1745     return ExprError();
1746   }
1747
1748   // OpenMP [2.9.2, Restrictions, C/C++, p.2-6]
1749   //   A threadprivate directive must lexically precede all references to any
1750   //   of the variables in its list.
1751   if (VD->isUsed() && !DSAStack->isThreadPrivate(VD)) {
1752     Diag(Id.getLoc(), diag::err_omp_var_used)
1753         << getOpenMPDirectiveName(OMPD_threadprivate) << VD;
1754     return ExprError();
1755   }
1756
1757   QualType ExprType = VD->getType().getNonReferenceType();
1758   return DeclRefExpr::Create(Context, NestedNameSpecifierLoc(),
1759                              SourceLocation(), VD,
1760                              /*RefersToEnclosingVariableOrCapture=*/false,
1761                              Id.getLoc(), ExprType, VK_LValue);
1762 }
1763
1764 Sema::DeclGroupPtrTy
1765 Sema::ActOnOpenMPThreadprivateDirective(SourceLocation Loc,
1766                                         ArrayRef<Expr *> VarList) {
1767   if (OMPThreadPrivateDecl *D = CheckOMPThreadPrivateDecl(Loc, VarList)) {
1768     CurContext->addDecl(D);
1769     return DeclGroupPtrTy::make(DeclGroupRef(D));
1770   }
1771   return nullptr;
1772 }
1773
1774 namespace {
1775 class LocalVarRefChecker final
1776     : public ConstStmtVisitor<LocalVarRefChecker, bool> {
1777   Sema &SemaRef;
1778
1779 public:
1780   bool VisitDeclRefExpr(const DeclRefExpr *E) {
1781     if (const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(E->getDecl())) {
1782       if (VD->hasLocalStorage()) {
1783         SemaRef.Diag(E->getLocStart(),
1784                      diag::err_omp_local_var_in_threadprivate_init)
1785             << E->getSourceRange();
1786         SemaRef.Diag(VD->getLocation(), diag::note_defined_here)
1787             << VD << VD->getSourceRange();
1788         return true;
1789       }
1790     }
1791     return false;
1792   }
1793   bool VisitStmt(const Stmt *S) {
1794     for (const Stmt *Child : S->children()) {
1795       if (Child && Visit(Child))
1796         return true;
1797     }
1798     return false;
1799   }
1800   explicit LocalVarRefChecker(Sema &SemaRef) : SemaRef(SemaRef) {}
1801 };
1802 } // namespace
1803
1804 OMPThreadPrivateDecl *
1805 Sema::CheckOMPThreadPrivateDecl(SourceLocation Loc, ArrayRef<Expr *> VarList) {
1806   SmallVector<Expr *, 8> Vars;
1807   for (Expr *RefExpr : VarList) {
1808     auto *DE = cast<DeclRefExpr>(RefExpr);
1809     auto *VD = cast<VarDecl>(DE->getDecl());
1810     SourceLocation ILoc = DE->getExprLoc();
1811
1812     // Mark variable as used.
1813     VD->setReferenced();
1814     VD->markUsed(Context);
1815
1816     QualType QType = VD->getType();
1817     if (QType->isDependentType() || QType->isInstantiationDependentType()) {
1818       // It will be analyzed later.
1819       Vars.push_back(DE);
1820       continue;
1821     }
1822
1823     // OpenMP [2.9.2, Restrictions, C/C++, p.10]
1824     //   A threadprivate variable must not have an incomplete type.
1825     if (RequireCompleteType(ILoc, VD->getType(),
1826                             diag::err_omp_threadprivate_incomplete_type)) {
1827       continue;
1828     }
1829
1830     // OpenMP [2.9.2, Restrictions, C/C++, p.10]
1831     //   A threadprivate variable must not have a reference type.
1832     if (VD->getType()->isReferenceType()) {
1833       Diag(ILoc, diag::err_omp_ref_type_arg)
1834           << getOpenMPDirectiveName(OMPD_threadprivate) << VD->getType();
1835       bool IsDecl =
1836           VD->isThisDeclarationADefinition(Context) == VarDecl::DeclarationOnly;
1837       Diag(VD->getLocation(),
1838            IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
1839           << VD;
1840       continue;
1841     }
1842
1843     // Check if this is a TLS variable. If TLS is not being supported, produce
1844     // the corresponding diagnostic.
1845     if ((VD->getTLSKind() != VarDecl::TLS_None &&
1846          !(VD->hasAttr<OMPThreadPrivateDeclAttr>() &&
1847            getLangOpts().OpenMPUseTLS &&
1848            getASTContext().getTargetInfo().isTLSSupported())) ||
1849         (VD->getStorageClass() == SC_Register && VD->hasAttr<AsmLabelAttr>() &&
1850          !VD->isLocalVarDecl())) {
1851       Diag(ILoc, diag::err_omp_var_thread_local)
1852           << VD << ((VD->getTLSKind() != VarDecl::TLS_None) ? 0 : 1);
1853       bool IsDecl =
1854           VD->isThisDeclarationADefinition(Context) == VarDecl::DeclarationOnly;
1855       Diag(VD->getLocation(),
1856            IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
1857           << VD;
1858       continue;
1859     }
1860
1861     // Check if initial value of threadprivate variable reference variable with
1862     // local storage (it is not supported by runtime).
1863     if (const Expr *Init = VD->getAnyInitializer()) {
1864       LocalVarRefChecker Checker(*this);
1865       if (Checker.Visit(Init))
1866         continue;
1867     }
1868
1869     Vars.push_back(RefExpr);
1870     DSAStack->addDSA(VD, DE, OMPC_threadprivate);
1871     VD->addAttr(OMPThreadPrivateDeclAttr::CreateImplicit(
1872         Context, SourceRange(Loc, Loc)));
1873     if (ASTMutationListener *ML = Context.getASTMutationListener())
1874       ML->DeclarationMarkedOpenMPThreadPrivate(VD);
1875   }
1876   OMPThreadPrivateDecl *D = nullptr;
1877   if (!Vars.empty()) {
1878     D = OMPThreadPrivateDecl::Create(Context, getCurLexicalContext(), Loc,
1879                                      Vars);
1880     D->setAccess(AS_public);
1881   }
1882   return D;
1883 }
1884
1885 static void reportOriginalDsa(Sema &SemaRef, const DSAStackTy *Stack,
1886                               const ValueDecl *D,
1887                               const DSAStackTy::DSAVarData &DVar,
1888                               bool IsLoopIterVar = false) {
1889   if (DVar.RefExpr) {
1890     SemaRef.Diag(DVar.RefExpr->getExprLoc(), diag::note_omp_explicit_dsa)
1891         << getOpenMPClauseName(DVar.CKind);
1892     return;
1893   }
1894   enum {
1895     PDSA_StaticMemberShared,
1896     PDSA_StaticLocalVarShared,
1897     PDSA_LoopIterVarPrivate,
1898     PDSA_LoopIterVarLinear,
1899     PDSA_LoopIterVarLastprivate,
1900     PDSA_ConstVarShared,
1901     PDSA_GlobalVarShared,
1902     PDSA_TaskVarFirstprivate,
1903     PDSA_LocalVarPrivate,
1904     PDSA_Implicit
1905   } Reason = PDSA_Implicit;
1906   bool ReportHint = false;
1907   auto ReportLoc = D->getLocation();
1908   auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
1909   if (IsLoopIterVar) {
1910     if (DVar.CKind == OMPC_private)
1911       Reason = PDSA_LoopIterVarPrivate;
1912     else if (DVar.CKind == OMPC_lastprivate)
1913       Reason = PDSA_LoopIterVarLastprivate;
1914     else
1915       Reason = PDSA_LoopIterVarLinear;
1916   } else if (isOpenMPTaskingDirective(DVar.DKind) &&
1917              DVar.CKind == OMPC_firstprivate) {
1918     Reason = PDSA_TaskVarFirstprivate;
1919     ReportLoc = DVar.ImplicitDSALoc;
1920   } else if (VD && VD->isStaticLocal())
1921     Reason = PDSA_StaticLocalVarShared;
1922   else if (VD && VD->isStaticDataMember())
1923     Reason = PDSA_StaticMemberShared;
1924   else if (VD && VD->isFileVarDecl())
1925     Reason = PDSA_GlobalVarShared;
1926   else if (D->getType().isConstant(SemaRef.getASTContext()))
1927     Reason = PDSA_ConstVarShared;
1928   else if (VD && VD->isLocalVarDecl() && DVar.CKind == OMPC_private) {
1929     ReportHint = true;
1930     Reason = PDSA_LocalVarPrivate;
1931   }
1932   if (Reason != PDSA_Implicit) {
1933     SemaRef.Diag(ReportLoc, diag::note_omp_predetermined_dsa)
1934         << Reason << ReportHint
1935         << getOpenMPDirectiveName(Stack->getCurrentDirective());
1936   } else if (DVar.ImplicitDSALoc.isValid()) {
1937     SemaRef.Diag(DVar.ImplicitDSALoc, diag::note_omp_implicit_dsa)
1938         << getOpenMPClauseName(DVar.CKind);
1939   }
1940 }
1941
1942 namespace {
1943 class DSAAttrChecker final : public StmtVisitor<DSAAttrChecker, void> {
1944   DSAStackTy *Stack;
1945   Sema &SemaRef;
1946   bool ErrorFound = false;
1947   CapturedStmt *CS = nullptr;
1948   llvm::SmallVector<Expr *, 4> ImplicitFirstprivate;
1949   llvm::SmallVector<Expr *, 4> ImplicitMap;
1950   Sema::VarsWithInheritedDSAType VarsWithInheritedDSA;
1951   llvm::SmallDenseSet<const ValueDecl *, 4> ImplicitDeclarations;
1952
1953 public:
1954   void VisitDeclRefExpr(DeclRefExpr *E) {
1955     if (E->isTypeDependent() || E->isValueDependent() ||
1956         E->containsUnexpandedParameterPack() || E->isInstantiationDependent())
1957       return;
1958     if (auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(E->getDecl())) {
1959       VD = VD->getCanonicalDecl();
1960       // Skip internally declared variables.
1961       if (VD->hasLocalStorage() && !CS->capturesVariable(VD))
1962         return;
1963
1964       DSAStackTy::DSAVarData DVar = Stack->getTopDSA(VD, /*FromParent=*/false);
1965       // Check if the variable has explicit DSA set and stop analysis if it so.
1966       if (DVar.RefExpr || !ImplicitDeclarations.insert(VD).second)
1967         return;
1968
1969       // Skip internally declared static variables.
1970       llvm::Optional<OMPDeclareTargetDeclAttr::MapTypeTy> Res =
1971           isDeclareTargetDeclaration(VD);
1972       if (VD->hasGlobalStorage() && !CS->capturesVariable(VD) &&
1973           (!Res || *Res != OMPDeclareTargetDeclAttr::MT_Link))
1974         return;
1975
1976       SourceLocation ELoc = E->getExprLoc();
1977       OpenMPDirectiveKind DKind = Stack->getCurrentDirective();
1978       // The default(none) clause requires that each variable that is referenced
1979       // in the construct, and does not have a predetermined data-sharing
1980       // attribute, must have its data-sharing attribute explicitly determined
1981       // by being listed in a data-sharing attribute clause.
1982       if (DVar.CKind == OMPC_unknown && Stack->getDefaultDSA() == DSA_none &&
1983           isParallelOrTaskRegion(DKind) &&
1984           VarsWithInheritedDSA.count(VD) == 0) {
1985         VarsWithInheritedDSA[VD] = E;
1986         return;
1987       }
1988
1989       if (isOpenMPTargetExecutionDirective(DKind) &&
1990           !Stack->isLoopControlVariable(VD).first) {
1991         if (!Stack->checkMappableExprComponentListsForDecl(
1992                 VD, /*CurrentRegionOnly=*/true,
1993                 [](OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentListRef
1994                        StackComponents,
1995                    OpenMPClauseKind) {
1996                   // Variable is used if it has been marked as an array, array
1997                   // section or the variable iself.
1998                   return StackComponents.size() == 1 ||
1999                          std::all_of(
2000                              std::next(StackComponents.rbegin()),
2001                              StackComponents.rend(),
2002                              [](const OMPClauseMappableExprCommon::
2003                                     MappableComponent &MC) {
2004                                return MC.getAssociatedDeclaration() ==
2005                                           nullptr &&
2006                                       (isa<OMPArraySectionExpr>(
2007                                            MC.getAssociatedExpression()) ||
2008                                        isa<ArraySubscriptExpr>(
2009                                            MC.getAssociatedExpression()));
2010                              });
2011                 })) {
2012           bool IsFirstprivate = false;
2013           // By default lambdas are captured as firstprivates.
2014           if (const auto *RD =
2015                   VD->getType().getNonReferenceType()->getAsCXXRecordDecl())
2016             IsFirstprivate = RD->isLambda();
2017           IsFirstprivate =
2018               IsFirstprivate ||
2019               (VD->getType().getNonReferenceType()->isScalarType() &&
2020                Stack->getDefaultDMA() != DMA_tofrom_scalar && !Res);
2021           if (IsFirstprivate)
2022             ImplicitFirstprivate.emplace_back(E);
2023           else
2024             ImplicitMap.emplace_back(E);
2025           return;
2026         }
2027       }
2028
2029       // OpenMP [2.9.3.6, Restrictions, p.2]
2030       //  A list item that appears in a reduction clause of the innermost
2031       //  enclosing worksharing or parallel construct may not be accessed in an
2032       //  explicit task.
2033       DVar = Stack->hasInnermostDSA(
2034           VD, [](OpenMPClauseKind C) { return C == OMPC_reduction; },
2035           [](OpenMPDirectiveKind K) {
2036             return isOpenMPParallelDirective(K) ||
2037                    isOpenMPWorksharingDirective(K) || isOpenMPTeamsDirective(K);
2038           },
2039           /*FromParent=*/true);
2040       if (isOpenMPTaskingDirective(DKind) && DVar.CKind == OMPC_reduction) {
2041         ErrorFound = true;
2042         SemaRef.Diag(ELoc, diag::err_omp_reduction_in_task);
2043         reportOriginalDsa(SemaRef, Stack, VD, DVar);
2044         return;
2045       }
2046
2047       // Define implicit data-sharing attributes for task.
2048       DVar = Stack->getImplicitDSA(VD, /*FromParent=*/false);
2049       if (isOpenMPTaskingDirective(DKind) && DVar.CKind != OMPC_shared &&
2050           !Stack->isLoopControlVariable(VD).first)
2051         ImplicitFirstprivate.push_back(E);
2052     }
2053   }
2054   void VisitMemberExpr(MemberExpr *E) {
2055     if (E->isTypeDependent() || E->isValueDependent() ||
2056         E->containsUnexpandedParameterPack() || E->isInstantiationDependent())
2057       return;
2058     auto *FD = dyn_cast<FieldDecl>(E->getMemberDecl());
2059     OpenMPDirectiveKind DKind = Stack->getCurrentDirective();
2060     if (isa<CXXThisExpr>(E->getBase()->IgnoreParens())) {
2061       if (!FD)
2062         return;
2063       DSAStackTy::DSAVarData DVar = Stack->getTopDSA(FD, /*FromParent=*/false);
2064       // Check if the variable has explicit DSA set and stop analysis if it
2065       // so.
2066       if (DVar.RefExpr || !ImplicitDeclarations.insert(FD).second)
2067         return;
2068
2069       if (isOpenMPTargetExecutionDirective(DKind) &&
2070           !Stack->isLoopControlVariable(FD).first &&
2071           !Stack->checkMappableExprComponentListsForDecl(
2072               FD, /*CurrentRegionOnly=*/true,
2073               [](OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentListRef
2074                      StackComponents,
2075                  OpenMPClauseKind) {
2076                 return isa<CXXThisExpr>(
2077                     cast<MemberExpr>(
2078                         StackComponents.back().getAssociatedExpression())
2079                         ->getBase()
2080                         ->IgnoreParens());
2081               })) {
2082         // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, C/C++, p.3]
2083         //  A bit-field cannot appear in a map clause.
2084         //
2085         if (FD->isBitField())
2086           return;
2087         ImplicitMap.emplace_back(E);
2088         return;
2089       }
2090
2091       SourceLocation ELoc = E->getExprLoc();
2092       // OpenMP [2.9.3.6, Restrictions, p.2]
2093       //  A list item that appears in a reduction clause of the innermost
2094       //  enclosing worksharing or parallel construct may not be accessed in
2095       //  an  explicit task.
2096       DVar = Stack->hasInnermostDSA(
2097           FD, [](OpenMPClauseKind C) { return C == OMPC_reduction; },
2098           [](OpenMPDirectiveKind K) {
2099             return isOpenMPParallelDirective(K) ||
2100                    isOpenMPWorksharingDirective(K) || isOpenMPTeamsDirective(K);
2101           },
2102           /*FromParent=*/true);
2103       if (isOpenMPTaskingDirective(DKind) && DVar.CKind == OMPC_reduction) {
2104         ErrorFound = true;
2105         SemaRef.Diag(ELoc, diag::err_omp_reduction_in_task);
2106         reportOriginalDsa(SemaRef, Stack, FD, DVar);
2107         return;
2108       }
2109
2110       // Define implicit data-sharing attributes for task.
2111       DVar = Stack->getImplicitDSA(FD, /*FromParent=*/false);
2112       if (isOpenMPTaskingDirective(DKind) && DVar.CKind != OMPC_shared &&
2113           !Stack->isLoopControlVariable(FD).first)
2114         ImplicitFirstprivate.push_back(E);
2115       return;
2116     }
2117     if (isOpenMPTargetExecutionDirective(DKind)) {
2118       OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentList CurComponents;
2119       if (!checkMapClauseExpressionBase(SemaRef, E, CurComponents, OMPC_map,
2120                                         /*NoDiagnose=*/true))
2121         return;
2122       const auto *VD = cast<ValueDecl>(
2123           CurComponents.back().getAssociatedDeclaration()->getCanonicalDecl());
2124       if (!Stack->checkMappableExprComponentListsForDecl(
2125               VD, /*CurrentRegionOnly=*/true,
2126               [&CurComponents](
2127                   OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentListRef
2128                       StackComponents,
2129                   OpenMPClauseKind) {
2130                 auto CCI = CurComponents.rbegin();
2131                 auto CCE = CurComponents.rend();
2132                 for (const auto &SC : llvm::reverse(StackComponents)) {
2133                   // Do both expressions have the same kind?
2134                   if (CCI->getAssociatedExpression()->getStmtClass() !=
2135                       SC.getAssociatedExpression()->getStmtClass())
2136                     if (!(isa<OMPArraySectionExpr>(
2137                               SC.getAssociatedExpression()) &&
2138                           isa<ArraySubscriptExpr>(
2139                               CCI->getAssociatedExpression())))
2140                       return false;
2141
2142                   const Decl *CCD = CCI->getAssociatedDeclaration();
2143                   const Decl *SCD = SC.getAssociatedDeclaration();
2144                   CCD = CCD ? CCD->getCanonicalDecl() : nullptr;
2145                   SCD = SCD ? SCD->getCanonicalDecl() : nullptr;
2146                   if (SCD != CCD)
2147                     return false;
2148                   std::advance(CCI, 1);
2149                   if (CCI == CCE)
2150                     break;
2151                 }
2152                 return true;
2153               })) {
2154         Visit(E->getBase());
2155       }
2156     } else {
2157       Visit(E->getBase());
2158     }
2159   }
2160   void VisitOMPExecutableDirective(OMPExecutableDirective *S) {
2161     for (OMPClause *C : S->clauses()) {
2162       // Skip analysis of arguments of implicitly defined firstprivate clause
2163       // for task|target directives.
2164       // Skip analysis of arguments of implicitly defined map clause for target
2165       // directives.
2166       if (C && !((isa<OMPFirstprivateClause>(C) || isa<OMPMapClause>(C)) &&
2167                  C->isImplicit())) {
2168         for (Stmt *CC : C->children()) {
2169           if (CC)
2170             Visit(CC);
2171         }
2172       }
2173     }
2174   }
2175   void VisitStmt(Stmt *S) {
2176     for (Stmt *C : S->children()) {
2177       if (C && !isa<OMPExecutableDirective>(C))
2178         Visit(C);
2179     }
2180   }
2181
2182   bool isErrorFound() const { return ErrorFound; }
2183   ArrayRef<Expr *> getImplicitFirstprivate() const {
2184     return ImplicitFirstprivate;
2185   }
2186   ArrayRef<Expr *> getImplicitMap() const { return ImplicitMap; }
2187   const Sema::VarsWithInheritedDSAType &getVarsWithInheritedDSA() const {
2188     return VarsWithInheritedDSA;
2189   }
2190
2191   DSAAttrChecker(DSAStackTy *S, Sema &SemaRef, CapturedStmt *CS)
2192       : Stack(S), SemaRef(SemaRef), ErrorFound(false), CS(CS) {}
2193 };
2194 } // namespace
2195
2196 void Sema::ActOnOpenMPRegionStart(OpenMPDirectiveKind DKind, Scope *CurScope) {
2197   switch (DKind) {
2198   case OMPD_parallel:
2199   case OMPD_parallel_for:
2200   case OMPD_parallel_for_simd:
2201   case OMPD_parallel_sections:
2202   case OMPD_teams:
2203   case OMPD_teams_distribute:
2204   case OMPD_teams_distribute_simd: {
2205     QualType KmpInt32Ty = Context.getIntTypeForBitwidth(32, 1).withConst();
2206     QualType KmpInt32PtrTy =
2207         Context.getPointerType(KmpInt32Ty).withConst().withRestrict();
2208     Sema::CapturedParamNameType Params[] = {
2209         std::make_pair(".global_tid.", KmpInt32PtrTy),
2210         std::make_pair(".bound_tid.", KmpInt32PtrTy),
2211         std::make_pair(StringRef(), QualType()) // __context with shared vars
2212     };
2213     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2214                              Params);
2215     break;
2216   }
2217   case OMPD_target_teams:
2218   case OMPD_target_parallel:
2219   case OMPD_target_parallel_for:
2220   case OMPD_target_parallel_for_simd:
2221   case OMPD_target_teams_distribute:
2222   case OMPD_target_teams_distribute_simd: {
2223     QualType KmpInt32Ty = Context.getIntTypeForBitwidth(32, 1).withConst();
2224     QualType VoidPtrTy = Context.VoidPtrTy.withConst().withRestrict();
2225     QualType KmpInt32PtrTy =
2226         Context.getPointerType(KmpInt32Ty).withConst().withRestrict();
2227     QualType Args[] = {VoidPtrTy};
2228     FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI;
2229     EPI.Variadic = true;
2230     QualType CopyFnType = Context.getFunctionType(Context.VoidTy, Args, EPI);
2231     Sema::CapturedParamNameType Params[] = {
2232         std::make_pair(".global_tid.", KmpInt32Ty),
2233         std::make_pair(".part_id.", KmpInt32PtrTy),
2234         std::make_pair(".privates.", VoidPtrTy),
2235         std::make_pair(
2236             ".copy_fn.",
2237             Context.getPointerType(CopyFnType).withConst().withRestrict()),
2238         std::make_pair(".task_t.", Context.VoidPtrTy.withConst()),
2239         std::make_pair(StringRef(), QualType()) // __context with shared vars
2240     };
2241     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2242                              Params);
2243     // Mark this captured region as inlined, because we don't use outlined
2244     // function directly.
2245     getCurCapturedRegion()->TheCapturedDecl->addAttr(
2246         AlwaysInlineAttr::CreateImplicit(
2247             Context, AlwaysInlineAttr::Keyword_forceinline));
2248     Sema::CapturedParamNameType ParamsTarget[] = {
2249         std::make_pair(StringRef(), QualType()) // __context with shared vars
2250     };
2251     // Start a captured region for 'target' with no implicit parameters.
2252     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2253                              ParamsTarget);
2254     Sema::CapturedParamNameType ParamsTeamsOrParallel[] = {
2255         std::make_pair(".global_tid.", KmpInt32PtrTy),
2256         std::make_pair(".bound_tid.", KmpInt32PtrTy),
2257         std::make_pair(StringRef(), QualType()) // __context with shared vars
2258     };
2259     // Start a captured region for 'teams' or 'parallel'.  Both regions have
2260     // the same implicit parameters.
2261     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2262                              ParamsTeamsOrParallel);
2263     break;
2264   }
2265   case OMPD_target:
2266   case OMPD_target_simd: {
2267     QualType KmpInt32Ty = Context.getIntTypeForBitwidth(32, 1).withConst();
2268     QualType VoidPtrTy = Context.VoidPtrTy.withConst().withRestrict();
2269     QualType KmpInt32PtrTy =
2270         Context.getPointerType(KmpInt32Ty).withConst().withRestrict();
2271     QualType Args[] = {VoidPtrTy};
2272     FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI;
2273     EPI.Variadic = true;
2274     QualType CopyFnType = Context.getFunctionType(Context.VoidTy, Args, EPI);
2275     Sema::CapturedParamNameType Params[] = {
2276         std::make_pair(".global_tid.", KmpInt32Ty),
2277         std::make_pair(".part_id.", KmpInt32PtrTy),
2278         std::make_pair(".privates.", VoidPtrTy),
2279         std::make_pair(
2280             ".copy_fn.",
2281             Context.getPointerType(CopyFnType).withConst().withRestrict()),
2282         std::make_pair(".task_t.", Context.VoidPtrTy.withConst()),
2283         std::make_pair(StringRef(), QualType()) // __context with shared vars
2284     };
2285     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2286                              Params);
2287     // Mark this captured region as inlined, because we don't use outlined
2288     // function directly.
2289     getCurCapturedRegion()->TheCapturedDecl->addAttr(
2290         AlwaysInlineAttr::CreateImplicit(
2291             Context, AlwaysInlineAttr::Keyword_forceinline));
2292     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2293                              std::make_pair(StringRef(), QualType()));
2294     break;
2295   }
2296   case OMPD_simd:
2297   case OMPD_for:
2298   case OMPD_for_simd:
2299   case OMPD_sections:
2300   case OMPD_section:
2301   case OMPD_single:
2302   case OMPD_master:
2303   case OMPD_critical:
2304   case OMPD_taskgroup:
2305   case OMPD_distribute:
2306   case OMPD_distribute_simd:
2307   case OMPD_ordered:
2308   case OMPD_atomic:
2309   case OMPD_target_data: {
2310     Sema::CapturedParamNameType Params[] = {
2311         std::make_pair(StringRef(), QualType()) // __context with shared vars
2312     };
2313     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2314                              Params);
2315     break;
2316   }
2317   case OMPD_task: {
2318     QualType KmpInt32Ty = Context.getIntTypeForBitwidth(32, 1).withConst();
2319     QualType VoidPtrTy = Context.VoidPtrTy.withConst().withRestrict();
2320     QualType KmpInt32PtrTy =
2321         Context.getPointerType(KmpInt32Ty).withConst().withRestrict();
2322     QualType Args[] = {VoidPtrTy};
2323     FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI;
2324     EPI.Variadic = true;
2325     QualType CopyFnType = Context.getFunctionType(Context.VoidTy, Args, EPI);
2326     Sema::CapturedParamNameType Params[] = {
2327         std::make_pair(".global_tid.", KmpInt32Ty),
2328         std::make_pair(".part_id.", KmpInt32PtrTy),
2329         std::make_pair(".privates.", VoidPtrTy),
2330         std::make_pair(
2331             ".copy_fn.",
2332             Context.getPointerType(CopyFnType).withConst().withRestrict()),
2333         std::make_pair(".task_t.", Context.VoidPtrTy.withConst()),
2334         std::make_pair(StringRef(), QualType()) // __context with shared vars
2335     };
2336     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2337                              Params);
2338     // Mark this captured region as inlined, because we don't use outlined
2339     // function directly.
2340     getCurCapturedRegion()->TheCapturedDecl->addAttr(
2341         AlwaysInlineAttr::CreateImplicit(
2342             Context, AlwaysInlineAttr::Keyword_forceinline));
2343     break;
2344   }
2345   case OMPD_taskloop:
2346   case OMPD_taskloop_simd: {
2347     QualType KmpInt32Ty =
2348         Context.getIntTypeForBitwidth(/*DestWidth=*/32, /*Signed=*/1)
2349             .withConst();
2350     QualType KmpUInt64Ty =
2351         Context.getIntTypeForBitwidth(/*DestWidth=*/64, /*Signed=*/0)
2352             .withConst();
2353     QualType KmpInt64Ty =
2354         Context.getIntTypeForBitwidth(/*DestWidth=*/64, /*Signed=*/1)
2355             .withConst();
2356     QualType VoidPtrTy = Context.VoidPtrTy.withConst().withRestrict();
2357     QualType KmpInt32PtrTy =
2358         Context.getPointerType(KmpInt32Ty).withConst().withRestrict();
2359     QualType Args[] = {VoidPtrTy};
2360     FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI;
2361     EPI.Variadic = true;
2362     QualType CopyFnType = Context.getFunctionType(Context.VoidTy, Args, EPI);
2363     Sema::CapturedParamNameType Params[] = {
2364         std::make_pair(".global_tid.", KmpInt32Ty),
2365         std::make_pair(".part_id.", KmpInt32PtrTy),
2366         std::make_pair(".privates.", VoidPtrTy),
2367         std::make_pair(
2368             ".copy_fn.",
2369             Context.getPointerType(CopyFnType).withConst().withRestrict()),
2370         std::make_pair(".task_t.", Context.VoidPtrTy.withConst()),
2371         std::make_pair(".lb.", KmpUInt64Ty),
2372         std::make_pair(".ub.", KmpUInt64Ty),
2373         std::make_pair(".st.", KmpInt64Ty),
2374         std::make_pair(".liter.", KmpInt32Ty),
2375         std::make_pair(".reductions.", VoidPtrTy),
2376         std::make_pair(StringRef(), QualType()) // __context with shared vars
2377     };
2378     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2379                              Params);
2380     // Mark this captured region as inlined, because we don't use outlined
2381     // function directly.
2382     getCurCapturedRegion()->TheCapturedDecl->addAttr(
2383         AlwaysInlineAttr::CreateImplicit(
2384             Context, AlwaysInlineAttr::Keyword_forceinline));
2385     break;
2386   }
2387   case OMPD_distribute_parallel_for_simd:
2388   case OMPD_distribute_parallel_for: {
2389     QualType KmpInt32Ty = Context.getIntTypeForBitwidth(32, 1).withConst();
2390     QualType KmpInt32PtrTy =
2391         Context.getPointerType(KmpInt32Ty).withConst().withRestrict();
2392     Sema::CapturedParamNameType Params[] = {
2393         std::make_pair(".global_tid.", KmpInt32PtrTy),
2394         std::make_pair(".bound_tid.", KmpInt32PtrTy),
2395         std::make_pair(".previous.lb.", Context.getSizeType().withConst()),
2396         std::make_pair(".previous.ub.", Context.getSizeType().withConst()),
2397         std::make_pair(StringRef(), QualType()) // __context with shared vars
2398     };
2399     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2400                              Params);
2401     break;
2402   }
2403   case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for:
2404   case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for_simd: {
2405     QualType KmpInt32Ty = Context.getIntTypeForBitwidth(32, 1).withConst();
2406     QualType KmpInt32PtrTy =
2407         Context.getPointerType(KmpInt32Ty).withConst().withRestrict();
2408     QualType VoidPtrTy = Context.VoidPtrTy.withConst().withRestrict();
2409
2410     QualType Args[] = {VoidPtrTy};
2411     FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI;
2412     EPI.Variadic = true;
2413     QualType CopyFnType = Context.getFunctionType(Context.VoidTy, Args, EPI);
2414     Sema::CapturedParamNameType Params[] = {
2415         std::make_pair(".global_tid.", KmpInt32Ty),
2416         std::make_pair(".part_id.", KmpInt32PtrTy),
2417         std::make_pair(".privates.", VoidPtrTy),
2418         std::make_pair(
2419             ".copy_fn.",
2420             Context.getPointerType(CopyFnType).withConst().withRestrict()),
2421         std::make_pair(".task_t.", Context.VoidPtrTy.withConst()),
2422         std::make_pair(StringRef(), QualType()) // __context with shared vars
2423     };
2424     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2425                              Params);
2426     // Mark this captured region as inlined, because we don't use outlined
2427     // function directly.
2428     getCurCapturedRegion()->TheCapturedDecl->addAttr(
2429         AlwaysInlineAttr::CreateImplicit(
2430             Context, AlwaysInlineAttr::Keyword_forceinline));
2431     Sema::CapturedParamNameType ParamsTarget[] = {
2432         std::make_pair(StringRef(), QualType()) // __context with shared vars
2433     };
2434     // Start a captured region for 'target' with no implicit parameters.
2435     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2436                              ParamsTarget);
2437
2438     Sema::CapturedParamNameType ParamsTeams[] = {
2439         std::make_pair(".global_tid.", KmpInt32PtrTy),
2440         std::make_pair(".bound_tid.", KmpInt32PtrTy),
2441         std::make_pair(StringRef(), QualType()) // __context with shared vars
2442     };
2443     // Start a captured region for 'target' with no implicit parameters.
2444     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2445                              ParamsTeams);
2446
2447     Sema::CapturedParamNameType ParamsParallel[] = {
2448         std::make_pair(".global_tid.", KmpInt32PtrTy),
2449         std::make_pair(".bound_tid.", KmpInt32PtrTy),
2450         std::make_pair(".previous.lb.", Context.getSizeType().withConst()),
2451         std::make_pair(".previous.ub.", Context.getSizeType().withConst()),
2452         std::make_pair(StringRef(), QualType()) // __context with shared vars
2453     };
2454     // Start a captured region for 'teams' or 'parallel'.  Both regions have
2455     // the same implicit parameters.
2456     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2457                              ParamsParallel);
2458     break;
2459   }
2460
2461   case OMPD_teams_distribute_parallel_for:
2462   case OMPD_teams_distribute_parallel_for_simd: {
2463     QualType KmpInt32Ty = Context.getIntTypeForBitwidth(32, 1).withConst();
2464     QualType KmpInt32PtrTy =
2465         Context.getPointerType(KmpInt32Ty).withConst().withRestrict();
2466
2467     Sema::CapturedParamNameType ParamsTeams[] = {
2468         std::make_pair(".global_tid.", KmpInt32PtrTy),
2469         std::make_pair(".bound_tid.", KmpInt32PtrTy),
2470         std::make_pair(StringRef(), QualType()) // __context with shared vars
2471     };
2472     // Start a captured region for 'target' with no implicit parameters.
2473     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2474                              ParamsTeams);
2475
2476     Sema::CapturedParamNameType ParamsParallel[] = {
2477         std::make_pair(".global_tid.", KmpInt32PtrTy),
2478         std::make_pair(".bound_tid.", KmpInt32PtrTy),
2479         std::make_pair(".previous.lb.", Context.getSizeType().withConst()),
2480         std::make_pair(".previous.ub.", Context.getSizeType().withConst()),
2481         std::make_pair(StringRef(), QualType()) // __context with shared vars
2482     };
2483     // Start a captured region for 'teams' or 'parallel'.  Both regions have
2484     // the same implicit parameters.
2485     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2486                              ParamsParallel);
2487     break;
2488   }
2489   case OMPD_target_update:
2490   case OMPD_target_enter_data:
2491   case OMPD_target_exit_data: {
2492     QualType KmpInt32Ty = Context.getIntTypeForBitwidth(32, 1).withConst();
2493     QualType VoidPtrTy = Context.VoidPtrTy.withConst().withRestrict();
2494     QualType KmpInt32PtrTy =
2495         Context.getPointerType(KmpInt32Ty).withConst().withRestrict();
2496     QualType Args[] = {VoidPtrTy};
2497     FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI;
2498     EPI.Variadic = true;
2499     QualType CopyFnType = Context.getFunctionType(Context.VoidTy, Args, EPI);
2500     Sema::CapturedParamNameType Params[] = {
2501         std::make_pair(".global_tid.", KmpInt32Ty),
2502         std::make_pair(".part_id.", KmpInt32PtrTy),
2503         std::make_pair(".privates.", VoidPtrTy),
2504         std::make_pair(
2505             ".copy_fn.",
2506             Context.getPointerType(CopyFnType).withConst().withRestrict()),
2507         std::make_pair(".task_t.", Context.VoidPtrTy.withConst()),
2508         std::make_pair(StringRef(), QualType()) // __context with shared vars
2509     };
2510     ActOnCapturedRegionStart(DSAStack->getConstructLoc(), CurScope, CR_OpenMP,
2511                              Params);
2512     // Mark this captured region as inlined, because we don't use outlined
2513     // function directly.
2514     getCurCapturedRegion()->TheCapturedDecl->addAttr(
2515         AlwaysInlineAttr::CreateImplicit(
2516             Context, AlwaysInlineAttr::Keyword_forceinline));
2517     break;
2518   }
2519   case OMPD_threadprivate:
2520   case OMPD_taskyield:
2521   case OMPD_barrier:
2522   case OMPD_taskwait:
2523   case OMPD_cancellation_point:
2524   case OMPD_cancel:
2525   case OMPD_flush:
2526   case OMPD_declare_reduction:
2527   case OMPD_declare_simd:
2528   case OMPD_declare_target:
2529   case OMPD_end_declare_target:
2530     llvm_unreachable("OpenMP Directive is not allowed");
2531   case OMPD_unknown:
2532     llvm_unreachable("Unknown OpenMP directive");
2533   }
2534 }
2535
2536 int Sema::getOpenMPCaptureLevels(OpenMPDirectiveKind DKind) {
2537   SmallVector<OpenMPDirectiveKind, 4> CaptureRegions;
2538   getOpenMPCaptureRegions(CaptureRegions, DKind);
2539   return CaptureRegions.size();
2540 }
2541
2542 static OMPCapturedExprDecl *buildCaptureDecl(Sema &S, IdentifierInfo *Id,
2543                                              Expr *CaptureExpr, bool WithInit,
2544                                              bool AsExpression) {
2545   assert(CaptureExpr);
2546   ASTContext &C = S.getASTContext();
2547   Expr *Init = AsExpression ? CaptureExpr : CaptureExpr->IgnoreImpCasts();
2548   QualType Ty = Init->getType();
2549   if (CaptureExpr->getObjectKind() == OK_Ordinary && CaptureExpr->isGLValue()) {
2550     if (S.getLangOpts().CPlusPlus) {
2551       Ty = C.getLValueReferenceType(Ty);
2552     } else {
2553       Ty = C.getPointerType(Ty);
2554       ExprResult Res =
2555           S.CreateBuiltinUnaryOp(CaptureExpr->getExprLoc(), UO_AddrOf, Init);
2556       if (!Res.isUsable())
2557         return nullptr;
2558       Init = Res.get();
2559     }
2560     WithInit = true;
2561   }
2562   auto *CED = OMPCapturedExprDecl::Create(C, S.CurContext, Id, Ty,
2563                                           CaptureExpr->getLocStart());
2564   if (!WithInit)
2565     CED->addAttr(OMPCaptureNoInitAttr::CreateImplicit(C));
2566   S.CurContext->addHiddenDecl(CED);
2567   S.AddInitializerToDecl(CED, Init, /*DirectInit=*/false);
2568   return CED;
2569 }
2570
2571 static DeclRefExpr *buildCapture(Sema &S, ValueDecl *D, Expr *CaptureExpr,
2572                                  bool WithInit) {
2573   OMPCapturedExprDecl *CD;
2574   if (VarDecl *VD = S.isOpenMPCapturedDecl(D))
2575     CD = cast<OMPCapturedExprDecl>(VD);
2576   else
2577     CD = buildCaptureDecl(S, D->getIdentifier(), CaptureExpr, WithInit,
2578                           /*AsExpression=*/false);
2579   return buildDeclRefExpr(S, CD, CD->getType().getNonReferenceType(),
2580                           CaptureExpr->getExprLoc());
2581 }
2582
2583 static ExprResult buildCapture(Sema &S, Expr *CaptureExpr, DeclRefExpr *&Ref) {
2584   CaptureExpr = S.DefaultLvalueConversion(CaptureExpr).get();
2585   if (!Ref) {
2586     OMPCapturedExprDecl *CD = buildCaptureDecl(
2587         S, &S.getASTContext().Idents.get(".capture_expr."), CaptureExpr,
2588         /*WithInit=*/true, /*AsExpression=*/true);
2589     Ref = buildDeclRefExpr(S, CD, CD->getType().getNonReferenceType(),
2590                            CaptureExpr->getExprLoc());
2591   }
2592   ExprResult Res = Ref;
2593   if (!S.getLangOpts().CPlusPlus &&
2594       CaptureExpr->getObjectKind() == OK_Ordinary && CaptureExpr->isGLValue() &&
2595       Ref->getType()->isPointerType()) {
2596     Res = S.CreateBuiltinUnaryOp(CaptureExpr->getExprLoc(), UO_Deref, Ref);
2597     if (!Res.isUsable())
2598       return ExprError();
2599   }
2600   return S.DefaultLvalueConversion(Res.get());
2601 }
2602
2603 namespace {
2604 // OpenMP directives parsed in this section are represented as a
2605 // CapturedStatement with an associated statement.  If a syntax error
2606 // is detected during the parsing of the associated statement, the
2607 // compiler must abort processing and close the CapturedStatement.
2608 //
2609 // Combined directives such as 'target parallel' have more than one
2610 // nested CapturedStatements.  This RAII ensures that we unwind out
2611 // of all the nested CapturedStatements when an error is found.
2612 class CaptureRegionUnwinderRAII {
2613 private:
2614   Sema &S;
2615   bool &ErrorFound;
2616   OpenMPDirectiveKind DKind = OMPD_unknown;
2617
2618 public:
2619   CaptureRegionUnwinderRAII(Sema &S, bool &ErrorFound,
2620                             OpenMPDirectiveKind DKind)
2621       : S(S), ErrorFound(ErrorFound), DKind(DKind) {}
2622   ~CaptureRegionUnwinderRAII() {
2623     if (ErrorFound) {
2624       int ThisCaptureLevel = S.getOpenMPCaptureLevels(DKind);
2625       while (--ThisCaptureLevel >= 0)
2626         S.ActOnCapturedRegionError();
2627     }
2628   }
2629 };
2630 } // namespace
2631
2632 StmtResult Sema::ActOnOpenMPRegionEnd(StmtResult S,
2633                                       ArrayRef<OMPClause *> Clauses) {
2634   bool ErrorFound = false;
2635   CaptureRegionUnwinderRAII CaptureRegionUnwinder(
2636       *this, ErrorFound, DSAStack->getCurrentDirective());
2637   if (!S.isUsable()) {
2638     ErrorFound = true;
2639     return StmtError();
2640   }
2641
2642   SmallVector<OpenMPDirectiveKind, 4> CaptureRegions;
2643   getOpenMPCaptureRegions(CaptureRegions, DSAStack->getCurrentDirective());
2644   OMPOrderedClause *OC = nullptr;
2645   OMPScheduleClause *SC = nullptr;
2646   SmallVector<const OMPLinearClause *, 4> LCs;
2647   SmallVector<const OMPClauseWithPreInit *, 4> PICs;
2648   // This is required for proper codegen.
2649   for (OMPClause *Clause : Clauses) {
2650     if (isOpenMPTaskingDirective(DSAStack->getCurrentDirective()) &&
2651         Clause->getClauseKind() == OMPC_in_reduction) {
2652       // Capture taskgroup task_reduction descriptors inside the tasking regions
2653       // with the corresponding in_reduction items.
2654       auto *IRC = cast<OMPInReductionClause>(Clause);
2655       for (Expr *E : IRC->taskgroup_descriptors())
2656         if (E)
2657           MarkDeclarationsReferencedInExpr(E);
2658     }
2659     if (isOpenMPPrivate(Clause->getClauseKind()) ||
2660         Clause->getClauseKind() == OMPC_copyprivate ||
2661         (getLangOpts().OpenMPUseTLS &&
2662          getASTContext().getTargetInfo().isTLSSupported() &&
2663          Clause->getClauseKind() == OMPC_copyin)) {
2664       DSAStack->setForceVarCapturing(Clause->getClauseKind() == OMPC_copyin);
2665       // Mark all variables in private list clauses as used in inner region.
2666       for (Stmt *VarRef : Clause->children()) {
2667         if (auto *E = cast_or_null<Expr>(VarRef)) {
2668           MarkDeclarationsReferencedInExpr(E);
2669         }
2670       }
2671       DSAStack->setForceVarCapturing(/*V=*/false);
2672     } else if (CaptureRegions.size() > 1 ||
2673                CaptureRegions.back() != OMPD_unknown) {
2674       if (auto *C = OMPClauseWithPreInit::get(Clause))
2675         PICs.push_back(C);
2676       if (auto *C = OMPClauseWithPostUpdate::get(Clause)) {
2677         if (Expr *E = C->getPostUpdateExpr())
2678           MarkDeclarationsReferencedInExpr(E);
2679       }
2680     }
2681     if (Clause->getClauseKind() == OMPC_schedule)
2682       SC = cast<OMPScheduleClause>(Clause);
2683     else if (Clause->getClauseKind() == OMPC_ordered)
2684       OC = cast<OMPOrderedClause>(Clause);
2685     else if (Clause->getClauseKind() == OMPC_linear)
2686       LCs.push_back(cast<OMPLinearClause>(Clause));
2687   }
2688   // OpenMP, 2.7.1 Loop Construct, Restrictions
2689   // The nonmonotonic modifier cannot be specified if an ordered clause is
2690   // specified.
2691   if (SC &&
2692       (SC->getFirstScheduleModifier() == OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_nonmonotonic ||
2693        SC->getSecondScheduleModifier() ==
2694            OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_nonmonotonic) &&
2695       OC) {
2696     Diag(SC->getFirstScheduleModifier() == OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_nonmonotonic
2697              ? SC->getFirstScheduleModifierLoc()
2698              : SC->getSecondScheduleModifierLoc(),
2699          diag::err_omp_schedule_nonmonotonic_ordered)
2700         << SourceRange(OC->getLocStart(), OC->getLocEnd());
2701     ErrorFound = true;
2702   }
2703   if (!LCs.empty() && OC && OC->getNumForLoops()) {
2704     for (const OMPLinearClause *C : LCs) {
2705       Diag(C->getLocStart(), diag::err_omp_linear_ordered)
2706           << SourceRange(OC->getLocStart(), OC->getLocEnd());
2707     }
2708     ErrorFound = true;
2709   }
2710   if (isOpenMPWorksharingDirective(DSAStack->getCurrentDirective()) &&
2711       isOpenMPSimdDirective(DSAStack->getCurrentDirective()) && OC &&
2712       OC->getNumForLoops()) {
2713     Diag(OC->getLocStart(), diag::err_omp_ordered_simd)
2714         << getOpenMPDirectiveName(DSAStack->getCurrentDirective());
2715     ErrorFound = true;
2716   }
2717   if (ErrorFound) {
2718     return StmtError();
2719   }
2720   StmtResult SR = S;
2721   for (OpenMPDirectiveKind ThisCaptureRegion : llvm::reverse(CaptureRegions)) {
2722     // Mark all variables in private list clauses as used in inner region.
2723     // Required for proper codegen of combined directives.
2724     // TODO: add processing for other clauses.
2725     if (ThisCaptureRegion != OMPD_unknown) {
2726       for (const clang::OMPClauseWithPreInit *C : PICs) {
2727         OpenMPDirectiveKind CaptureRegion = C->getCaptureRegion();
2728         // Find the particular capture region for the clause if the
2729         // directive is a combined one with multiple capture regions.
2730         // If the directive is not a combined one, the capture region
2731         // associated with the clause is OMPD_unknown and is generated
2732         // only once.
2733         if (CaptureRegion == ThisCaptureRegion ||
2734             CaptureRegion == OMPD_unknown) {
2735           if (auto *DS = cast_or_null<DeclStmt>(C->getPreInitStmt())) {
2736             for (Decl *D : DS->decls())
2737               MarkVariableReferenced(D->getLocation(), cast<VarDecl>(D));
2738           }
2739         }
2740       }
2741     }
2742     SR = ActOnCapturedRegionEnd(SR.get());
2743   }
2744   return SR;
2745 }
2746
2747 static bool checkCancelRegion(Sema &SemaRef, OpenMPDirectiveKind CurrentRegion,
2748                               OpenMPDirectiveKind CancelRegion,
2749                               SourceLocation StartLoc) {
2750   // CancelRegion is only needed for cancel and cancellation_point.
2751   if (CurrentRegion != OMPD_cancel && CurrentRegion != OMPD_cancellation_point)
2752     return false;
2753
2754   if (CancelRegion == OMPD_parallel || CancelRegion == OMPD_for ||
2755       CancelRegion == OMPD_sections || CancelRegion == OMPD_taskgroup)
2756     return false;
2757
2758   SemaRef.Diag(StartLoc, diag::err_omp_wrong_cancel_region)
2759       << getOpenMPDirectiveName(CancelRegion);
2760   return true;
2761 }
2762
2763 static bool checkNestingOfRegions(Sema &SemaRef, const DSAStackTy *Stack,
2764                                   OpenMPDirectiveKind CurrentRegion,
2765                                   const DeclarationNameInfo &CurrentName,
2766                                   OpenMPDirectiveKind CancelRegion,
2767                                   SourceLocation StartLoc) {
2768   if (Stack->getCurScope()) {
2769     OpenMPDirectiveKind ParentRegion = Stack->getParentDirective();
2770     OpenMPDirectiveKind OffendingRegion = ParentRegion;
2771     bool NestingProhibited = false;
2772     bool CloseNesting = true;
2773     bool OrphanSeen = false;
2774     enum {
2775       NoRecommend,
2776       ShouldBeInParallelRegion,
2777       ShouldBeInOrderedRegion,
2778       ShouldBeInTargetRegion,
2779       ShouldBeInTeamsRegion
2780     } Recommend = NoRecommend;
2781     if (isOpenMPSimdDirective(ParentRegion) && CurrentRegion != OMPD_ordered) {
2782       // OpenMP [2.16, Nesting of Regions]
2783       // OpenMP constructs may not be nested inside a simd region.
2784       // OpenMP [2.8.1,simd Construct, Restrictions]
2785       // An ordered construct with the simd clause is the only OpenMP
2786       // construct that can appear in the simd region.
2787       // Allowing a SIMD construct nested in another SIMD construct is an
2788       // extension. The OpenMP 4.5 spec does not allow it. Issue a warning
2789       // message.
2790       SemaRef.Diag(StartLoc, (CurrentRegion != OMPD_simd)
2791                                  ? diag::err_omp_prohibited_region_simd
2792                                  : diag::warn_omp_nesting_simd);
2793       return CurrentRegion != OMPD_simd;
2794     }
2795     if (ParentRegion == OMPD_atomic) {
2796       // OpenMP [2.16, Nesting of Regions]
2797       // OpenMP constructs may not be nested inside an atomic region.
2798       SemaRef.Diag(StartLoc, diag::err_omp_prohibited_region_atomic);
2799       return true;
2800     }
2801     if (CurrentRegion == OMPD_section) {
2802       // OpenMP [2.7.2, sections Construct, Restrictions]
2803       // Orphaned section directives are prohibited. That is, the section
2804       // directives must appear within the sections construct and must not be
2805       // encountered elsewhere in the sections region.
2806       if (ParentRegion != OMPD_sections &&
2807           ParentRegion != OMPD_parallel_sections) {
2808         SemaRef.Diag(StartLoc, diag::err_omp_orphaned_section_directive)
2809             << (ParentRegion != OMPD_unknown)
2810             << getOpenMPDirectiveName(ParentRegion);
2811         return true;
2812       }
2813       return false;
2814     }
2815     // Allow some constructs (except teams) to be orphaned (they could be
2816     // used in functions, called from OpenMP regions with the required
2817     // preconditions).
2818     if (ParentRegion == OMPD_unknown &&
2819         !isOpenMPNestingTeamsDirective(CurrentRegion))
2820       return false;
2821     if (CurrentRegion == OMPD_cancellation_point ||
2822         CurrentRegion == OMPD_cancel) {
2823       // OpenMP [2.16, Nesting of Regions]
2824       // A cancellation point construct for which construct-type-clause is
2825       // taskgroup must be nested inside a task construct. A cancellation
2826       // point construct for which construct-type-clause is not taskgroup must
2827       // be closely nested inside an OpenMP construct that matches the type
2828       // specified in construct-type-clause.
2829       // A cancel construct for which construct-type-clause is taskgroup must be
2830       // nested inside a task construct. A cancel construct for which
2831       // construct-type-clause is not taskgroup must be closely nested inside an
2832       // OpenMP construct that matches the type specified in
2833       // construct-type-clause.
2834       NestingProhibited =
2835           !((CancelRegion == OMPD_parallel &&
2836              (ParentRegion == OMPD_parallel ||
2837               ParentRegion == OMPD_target_parallel)) ||
2838             (CancelRegion == OMPD_for &&
2839              (ParentRegion == OMPD_for || ParentRegion == OMPD_parallel_for ||
2840               ParentRegion == OMPD_target_parallel_for ||
2841               ParentRegion == OMPD_distribute_parallel_for ||
2842               ParentRegion == OMPD_teams_distribute_parallel_for ||
2843               ParentRegion == OMPD_target_teams_distribute_parallel_for)) ||
2844             (CancelRegion == OMPD_taskgroup && ParentRegion == OMPD_task) ||
2845             (CancelRegion == OMPD_sections &&
2846              (ParentRegion == OMPD_section || ParentRegion == OMPD_sections ||
2847               ParentRegion == OMPD_parallel_sections)));
2848     } else if (CurrentRegion == OMPD_master) {
2849       // OpenMP [2.16, Nesting of Regions]
2850       // A master region may not be closely nested inside a worksharing,
2851       // atomic, or explicit task region.
2852       NestingProhibited = isOpenMPWorksharingDirective(ParentRegion) ||
2853                           isOpenMPTaskingDirective(ParentRegion);
2854     } else if (CurrentRegion == OMPD_critical && CurrentName.getName()) {
2855       // OpenMP [2.16, Nesting of Regions]
2856       // A critical region may not be nested (closely or otherwise) inside a
2857       // critical region with the same name. Note that this restriction is not
2858       // sufficient to prevent deadlock.
2859       SourceLocation PreviousCriticalLoc;
2860       bool DeadLock = Stack->hasDirective(
2861           [CurrentName, &PreviousCriticalLoc](OpenMPDirectiveKind K,
2862                                               const DeclarationNameInfo &DNI,
2863                                               SourceLocation Loc) {
2864             if (K == OMPD_critical && DNI.getName() == CurrentName.getName()) {
2865               PreviousCriticalLoc = Loc;
2866               return true;
2867             }
2868             return false;
2869           },
2870           false /* skip top directive */);
2871       if (DeadLock) {
2872         SemaRef.Diag(StartLoc,
2873                      diag::err_omp_prohibited_region_critical_same_name)
2874             << CurrentName.getName();
2875         if (PreviousCriticalLoc.isValid())
2876           SemaRef.Diag(PreviousCriticalLoc,
2877                        diag::note_omp_previous_critical_region);
2878         return true;
2879       }
2880     } else if (CurrentRegion == OMPD_barrier) {
2881       // OpenMP [2.16, Nesting of Regions]
2882       // A barrier region may not be closely nested inside a worksharing,
2883       // explicit task, critical, ordered, atomic, or master region.
2884       NestingProhibited = isOpenMPWorksharingDirective(ParentRegion) ||
2885                           isOpenMPTaskingDirective(ParentRegion) ||
2886                           ParentRegion == OMPD_master ||
2887                           ParentRegion == OMPD_critical ||
2888                           ParentRegion == OMPD_ordered;
2889     } else if (isOpenMPWorksharingDirective(CurrentRegion) &&
2890                !isOpenMPParallelDirective(CurrentRegion) &&
2891                !isOpenMPTeamsDirective(CurrentRegion)) {
2892       // OpenMP [2.16, Nesting of Regions]
2893       // A worksharing region may not be closely nested inside a worksharing,
2894       // explicit task, critical, ordered, atomic, or master region.
2895       NestingProhibited = isOpenMPWorksharingDirective(ParentRegion) ||
2896                           isOpenMPTaskingDirective(ParentRegion) ||
2897                           ParentRegion == OMPD_master ||
2898                           ParentRegion == OMPD_critical ||
2899                           ParentRegion == OMPD_ordered;
2900       Recommend = ShouldBeInParallelRegion;
2901     } else if (CurrentRegion == OMPD_ordered) {
2902       // OpenMP [2.16, Nesting of Regions]
2903       // An ordered region may not be closely nested inside a critical,
2904       // atomic, or explicit task region.
2905       // An ordered region must be closely nested inside a loop region (or
2906       // parallel loop region) with an ordered clause.
2907       // OpenMP [2.8.1,simd Construct, Restrictions]
2908       // An ordered construct with the simd clause is the only OpenMP construct
2909       // that can appear in the simd region.
2910       NestingProhibited = ParentRegion == OMPD_critical ||
2911                           isOpenMPTaskingDirective(ParentRegion) ||
2912                           !(isOpenMPSimdDirective(ParentRegion) ||
2913                             Stack->isParentOrderedRegion());
2914       Recommend = ShouldBeInOrderedRegion;
2915     } else if (isOpenMPNestingTeamsDirective(CurrentRegion)) {
2916       // OpenMP [2.16, Nesting of Regions]
2917       // If specified, a teams construct must be contained within a target
2918       // construct.
2919       NestingProhibited = ParentRegion != OMPD_target;
2920       OrphanSeen = ParentRegion == OMPD_unknown;
2921       Recommend = ShouldBeInTargetRegion;
2922     }
2923     if (!NestingProhibited &&
2924         !isOpenMPTargetExecutionDirective(CurrentRegion) &&
2925         !isOpenMPTargetDataManagementDirective(CurrentRegion) &&
2926         (ParentRegion == OMPD_teams || ParentRegion == OMPD_target_teams)) {
2927       // OpenMP [2.16, Nesting of Regions]
2928       // distribute, parallel, parallel sections, parallel workshare, and the
2929       // parallel loop and parallel loop SIMD constructs are the only OpenMP
2930       // constructs that can be closely nested in the teams region.
2931       NestingProhibited = !isOpenMPParallelDirective(CurrentRegion) &&
2932                           !isOpenMPDistributeDirective(CurrentRegion);
2933       Recommend = ShouldBeInParallelRegion;
2934     }
2935     if (!NestingProhibited &&
2936         isOpenMPNestingDistributeDirective(CurrentRegion)) {
2937       // OpenMP 4.5 [2.17 Nesting of Regions]
2938       // The region associated with the distribute construct must be strictly
2939       // nested inside a teams region
2940       NestingProhibited =
2941           (ParentRegion != OMPD_teams && ParentRegion != OMPD_target_teams);
2942       Recommend = ShouldBeInTeamsRegion;
2943     }
2944     if (!NestingProhibited &&
2945         (isOpenMPTargetExecutionDirective(CurrentRegion) ||
2946          isOpenMPTargetDataManagementDirective(CurrentRegion))) {
2947       // OpenMP 4.5 [2.17 Nesting of Regions]
2948       // If a target, target update, target data, target enter data, or
2949       // target exit data construct is encountered during execution of a
2950       // target region, the behavior is unspecified.
2951       NestingProhibited = Stack->hasDirective(
2952           [&OffendingRegion](OpenMPDirectiveKind K, const DeclarationNameInfo &,
2953                              SourceLocation) {
2954             if (isOpenMPTargetExecutionDirective(K)) {
2955               OffendingRegion = K;
2956               return true;
2957             }
2958             return false;
2959           },
2960           false /* don't skip top directive */);
2961       CloseNesting = false;
2962     }
2963     if (NestingProhibited) {
2964       if (OrphanSeen) {
2965         SemaRef.Diag(StartLoc, diag::err_omp_orphaned_device_directive)
2966             << getOpenMPDirectiveName(CurrentRegion) << Recommend;
2967       } else {
2968         SemaRef.Diag(StartLoc, diag::err_omp_prohibited_region)
2969             << CloseNesting << getOpenMPDirectiveName(OffendingRegion)
2970             << Recommend << getOpenMPDirectiveName(CurrentRegion);
2971       }
2972       return true;
2973     }
2974   }
2975   return false;
2976 }
2977
2978 static bool checkIfClauses(Sema &S, OpenMPDirectiveKind Kind,
2979                            ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
2980                            ArrayRef<OpenMPDirectiveKind> AllowedNameModifiers) {
2981   bool ErrorFound = false;
2982   unsigned NamedModifiersNumber = 0;
2983   SmallVector<const OMPIfClause *, OMPC_unknown + 1> FoundNameModifiers(
2984       OMPD_unknown + 1);
2985   SmallVector<SourceLocation, 4> NameModifierLoc;
2986   for (const OMPClause *C : Clauses) {
2987     if (const auto *IC = dyn_cast_or_null<OMPIfClause>(C)) {
2988       // At most one if clause without a directive-name-modifier can appear on
2989       // the directive.
2990       OpenMPDirectiveKind CurNM = IC->getNameModifier();
2991       if (FoundNameModifiers[CurNM]) {
2992         S.Diag(C->getLocStart(), diag::err_omp_more_one_clause)
2993             << getOpenMPDirectiveName(Kind) << getOpenMPClauseName(OMPC_if)
2994             << (CurNM != OMPD_unknown) << getOpenMPDirectiveName(CurNM);
2995         ErrorFound = true;
2996       } else if (CurNM != OMPD_unknown) {
2997         NameModifierLoc.push_back(IC->getNameModifierLoc());
2998         ++NamedModifiersNumber;
2999       }
3000       FoundNameModifiers[CurNM] = IC;
3001       if (CurNM == OMPD_unknown)
3002         continue;
3003       // Check if the specified name modifier is allowed for the current
3004       // directive.
3005       // At most one if clause with the particular directive-name-modifier can
3006       // appear on the directive.
3007       bool MatchFound = false;
3008       for (auto NM : AllowedNameModifiers) {
3009         if (CurNM == NM) {
3010           MatchFound = true;
3011           break;
3012         }
3013       }
3014       if (!MatchFound) {
3015         S.Diag(IC->getNameModifierLoc(),
3016                diag::err_omp_wrong_if_directive_name_modifier)
3017             << getOpenMPDirectiveName(CurNM) << getOpenMPDirectiveName(Kind);
3018         ErrorFound = true;
3019       }
3020     }
3021   }
3022   // If any if clause on the directive includes a directive-name-modifier then
3023   // all if clauses on the directive must include a directive-name-modifier.
3024   if (FoundNameModifiers[OMPD_unknown] && NamedModifiersNumber > 0) {
3025     if (NamedModifiersNumber == AllowedNameModifiers.size()) {
3026       S.Diag(FoundNameModifiers[OMPD_unknown]->getLocStart(),
3027              diag::err_omp_no_more_if_clause);
3028     } else {
3029       std::string Values;
3030       std::string Sep(", ");
3031       unsigned AllowedCnt = 0;
3032       unsigned TotalAllowedNum =
3033           AllowedNameModifiers.size() - NamedModifiersNumber;
3034       for (unsigned Cnt = 0, End = AllowedNameModifiers.size(); Cnt < End;
3035            ++Cnt) {
3036         OpenMPDirectiveKind NM = AllowedNameModifiers[Cnt];
3037         if (!FoundNameModifiers[NM]) {
3038           Values += "'";
3039           Values += getOpenMPDirectiveName(NM);
3040           Values += "'";
3041           if (AllowedCnt + 2 == TotalAllowedNum)
3042             Values += " or ";
3043           else if (AllowedCnt + 1 != TotalAllowedNum)
3044             Values += Sep;
3045           ++AllowedCnt;
3046         }
3047       }
3048       S.Diag(FoundNameModifiers[OMPD_unknown]->getCondition()->getLocStart(),
3049              diag::err_omp_unnamed_if_clause)
3050           << (TotalAllowedNum > 1) << Values;
3051     }
3052     for (SourceLocation Loc : NameModifierLoc) {
3053       S.Diag(Loc, diag::note_omp_previous_named_if_clause);
3054     }
3055     ErrorFound = true;
3056   }
3057   return ErrorFound;
3058 }
3059
3060 StmtResult Sema::ActOnOpenMPExecutableDirective(
3061     OpenMPDirectiveKind Kind, const DeclarationNameInfo &DirName,
3062     OpenMPDirectiveKind CancelRegion, ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
3063     Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc, SourceLocation EndLoc) {
3064   StmtResult Res = StmtError();
3065   // First check CancelRegion which is then used in checkNestingOfRegions.
3066   if (checkCancelRegion(*this, Kind, CancelRegion, StartLoc) ||
3067       checkNestingOfRegions(*this, DSAStack, Kind, DirName, CancelRegion,
3068                             StartLoc))
3069     return StmtError();
3070
3071   llvm::SmallVector<OMPClause *, 8> ClausesWithImplicit;
3072   VarsWithInheritedDSAType VarsWithInheritedDSA;
3073   bool ErrorFound = false;
3074   ClausesWithImplicit.append(Clauses.begin(), Clauses.end());
3075   if (AStmt && !CurContext->isDependentContext()) {
3076     assert(isa<CapturedStmt>(AStmt) && "Captured statement expected");
3077
3078     // Check default data sharing attributes for referenced variables.
3079     DSAAttrChecker DSAChecker(DSAStack, *this, cast<CapturedStmt>(AStmt));
3080     int ThisCaptureLevel = getOpenMPCaptureLevels(Kind);
3081     Stmt *S = AStmt;
3082     while (--ThisCaptureLevel >= 0)
3083       S = cast<CapturedStmt>(S)->getCapturedStmt();
3084     DSAChecker.Visit(S);
3085     if (DSAChecker.isErrorFound())
3086       return StmtError();
3087     // Generate list of implicitly defined firstprivate variables.
3088     VarsWithInheritedDSA = DSAChecker.getVarsWithInheritedDSA();
3089
3090     SmallVector<Expr *, 4> ImplicitFirstprivates(
3091         DSAChecker.getImplicitFirstprivate().begin(),
3092         DSAChecker.getImplicitFirstprivate().end());
3093     SmallVector<Expr *, 4> ImplicitMaps(DSAChecker.getImplicitMap().begin(),
3094                                         DSAChecker.getImplicitMap().end());
3095     // Mark taskgroup task_reduction descriptors as implicitly firstprivate.
3096     for (OMPClause *C : Clauses) {
3097       if (auto *IRC = dyn_cast<OMPInReductionClause>(C)) {
3098         for (Expr *E : IRC->taskgroup_descriptors())
3099           if (E)
3100             ImplicitFirstprivates.emplace_back(E);
3101       }
3102     }
3103     if (!ImplicitFirstprivates.empty()) {
3104       if (OMPClause *Implicit = ActOnOpenMPFirstprivateClause(
3105               ImplicitFirstprivates, SourceLocation(), SourceLocation(),
3106               SourceLocation())) {
3107         ClausesWithImplicit.push_back(Implicit);
3108         ErrorFound = cast<OMPFirstprivateClause>(Implicit)->varlist_size() !=
3109                      ImplicitFirstprivates.size();
3110       } else {
3111         ErrorFound = true;
3112       }
3113     }
3114     if (!ImplicitMaps.empty()) {
3115       if (OMPClause *Implicit = ActOnOpenMPMapClause(
3116               OMPC_MAP_unknown, OMPC_MAP_tofrom, /*IsMapTypeImplicit=*/true,
3117               SourceLocation(), SourceLocation(), ImplicitMaps,
3118               SourceLocation(), SourceLocation(), SourceLocation())) {
3119         ClausesWithImplicit.emplace_back(Implicit);
3120         ErrorFound |=
3121             cast<OMPMapClause>(Implicit)->varlist_size() != ImplicitMaps.size();
3122       } else {
3123         ErrorFound = true;
3124       }
3125     }
3126   }
3127
3128   llvm::SmallVector<OpenMPDirectiveKind, 4> AllowedNameModifiers;
3129   switch (Kind) {
3130   case OMPD_parallel:
3131     Res = ActOnOpenMPParallelDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc,
3132                                        EndLoc);
3133     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_parallel);
3134     break;
3135   case OMPD_simd:
3136     Res = ActOnOpenMPSimdDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc,
3137                                    VarsWithInheritedDSA);
3138     break;
3139   case OMPD_for:
3140     Res = ActOnOpenMPForDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc,
3141                                   VarsWithInheritedDSA);
3142     break;
3143   case OMPD_for_simd:
3144     Res = ActOnOpenMPForSimdDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc,
3145                                       EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3146     break;
3147   case OMPD_sections:
3148     Res = ActOnOpenMPSectionsDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc,
3149                                        EndLoc);
3150     break;
3151   case OMPD_section:
3152     assert(ClausesWithImplicit.empty() &&
3153            "No clauses are allowed for 'omp section' directive");
3154     Res = ActOnOpenMPSectionDirective(AStmt, StartLoc, EndLoc);
3155     break;
3156   case OMPD_single:
3157     Res = ActOnOpenMPSingleDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc,
3158                                      EndLoc);
3159     break;
3160   case OMPD_master:
3161     assert(ClausesWithImplicit.empty() &&
3162            "No clauses are allowed for 'omp master' directive");
3163     Res = ActOnOpenMPMasterDirective(AStmt, StartLoc, EndLoc);
3164     break;
3165   case OMPD_critical:
3166     Res = ActOnOpenMPCriticalDirective(DirName, ClausesWithImplicit, AStmt,
3167                                        StartLoc, EndLoc);
3168     break;
3169   case OMPD_parallel_for:
3170     Res = ActOnOpenMPParallelForDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc,
3171                                           EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3172     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_parallel);
3173     break;
3174   case OMPD_parallel_for_simd:
3175     Res = ActOnOpenMPParallelForSimdDirective(
3176         ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3177     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_parallel);
3178     break;
3179   case OMPD_parallel_sections:
3180     Res = ActOnOpenMPParallelSectionsDirective(ClausesWithImplicit, AStmt,
3181                                                StartLoc, EndLoc);
3182     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_parallel);
3183     break;
3184   case OMPD_task:
3185     Res =
3186         ActOnOpenMPTaskDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc);
3187     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_task);
3188     break;
3189   case OMPD_taskyield:
3190     assert(ClausesWithImplicit.empty() &&
3191            "No clauses are allowed for 'omp taskyield' directive");
3192     assert(AStmt == nullptr &&
3193            "No associated statement allowed for 'omp taskyield' directive");
3194     Res = ActOnOpenMPTaskyieldDirective(StartLoc, EndLoc);
3195     break;
3196   case OMPD_barrier:
3197     assert(ClausesWithImplicit.empty() &&
3198            "No clauses are allowed for 'omp barrier' directive");
3199     assert(AStmt == nullptr &&
3200            "No associated statement allowed for 'omp barrier' directive");
3201     Res = ActOnOpenMPBarrierDirective(StartLoc, EndLoc);
3202     break;
3203   case OMPD_taskwait:
3204     assert(ClausesWithImplicit.empty() &&
3205            "No clauses are allowed for 'omp taskwait' directive");
3206     assert(AStmt == nullptr &&
3207            "No associated statement allowed for 'omp taskwait' directive");
3208     Res = ActOnOpenMPTaskwaitDirective(StartLoc, EndLoc);
3209     break;
3210   case OMPD_taskgroup:
3211     Res = ActOnOpenMPTaskgroupDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc,
3212                                         EndLoc);
3213     break;
3214   case OMPD_flush:
3215     assert(AStmt == nullptr &&
3216            "No associated statement allowed for 'omp flush' directive");
3217     Res = ActOnOpenMPFlushDirective(ClausesWithImplicit, StartLoc, EndLoc);
3218     break;
3219   case OMPD_ordered:
3220     Res = ActOnOpenMPOrderedDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc,
3221                                       EndLoc);
3222     break;
3223   case OMPD_atomic:
3224     Res = ActOnOpenMPAtomicDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc,
3225                                      EndLoc);
3226     break;
3227   case OMPD_teams:
3228     Res =
3229         ActOnOpenMPTeamsDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc);
3230     break;
3231   case OMPD_target:
3232     Res = ActOnOpenMPTargetDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc,
3233                                      EndLoc);
3234     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_target);
3235     break;
3236   case OMPD_target_parallel:
3237     Res = ActOnOpenMPTargetParallelDirective(ClausesWithImplicit, AStmt,
3238                                              StartLoc, EndLoc);
3239     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_target);
3240     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_parallel);
3241     break;
3242   case OMPD_target_parallel_for:
3243     Res = ActOnOpenMPTargetParallelForDirective(
3244         ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3245     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_target);
3246     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_parallel);
3247     break;
3248   case OMPD_cancellation_point:
3249     assert(ClausesWithImplicit.empty() &&
3250            "No clauses are allowed for 'omp cancellation point' directive");
3251     assert(AStmt == nullptr && "No associated statement allowed for 'omp "
3252                                "cancellation point' directive");
3253     Res = ActOnOpenMPCancellationPointDirective(StartLoc, EndLoc, CancelRegion);
3254     break;
3255   case OMPD_cancel:
3256     assert(AStmt == nullptr &&
3257            "No associated statement allowed for 'omp cancel' directive");
3258     Res = ActOnOpenMPCancelDirective(ClausesWithImplicit, StartLoc, EndLoc,
3259                                      CancelRegion);
3260     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_cancel);
3261     break;
3262   case OMPD_target_data:
3263     Res = ActOnOpenMPTargetDataDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc,
3264                                          EndLoc);
3265     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_target_data);
3266     break;
3267   case OMPD_target_enter_data:
3268     Res = ActOnOpenMPTargetEnterDataDirective(ClausesWithImplicit, StartLoc,
3269                                               EndLoc, AStmt);
3270     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_target_enter_data);
3271     break;
3272   case OMPD_target_exit_data:
3273     Res = ActOnOpenMPTargetExitDataDirective(ClausesWithImplicit, StartLoc,
3274                                              EndLoc, AStmt);
3275     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_target_exit_data);
3276     break;
3277   case OMPD_taskloop:
3278     Res = ActOnOpenMPTaskLoopDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc,
3279                                        EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3280     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_taskloop);
3281     break;
3282   case OMPD_taskloop_simd:
3283     Res = ActOnOpenMPTaskLoopSimdDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc,
3284                                            EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3285     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_taskloop);
3286     break;
3287   case OMPD_distribute:
3288     Res = ActOnOpenMPDistributeDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc,
3289                                          EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3290     break;
3291   case OMPD_target_update:
3292     Res = ActOnOpenMPTargetUpdateDirective(ClausesWithImplicit, StartLoc,
3293                                            EndLoc, AStmt);
3294     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_target_update);
3295     break;
3296   case OMPD_distribute_parallel_for:
3297     Res = ActOnOpenMPDistributeParallelForDirective(
3298         ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3299     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_parallel);
3300     break;
3301   case OMPD_distribute_parallel_for_simd:
3302     Res = ActOnOpenMPDistributeParallelForSimdDirective(
3303         ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3304     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_parallel);
3305     break;
3306   case OMPD_distribute_simd:
3307     Res = ActOnOpenMPDistributeSimdDirective(
3308         ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3309     break;
3310   case OMPD_target_parallel_for_simd:
3311     Res = ActOnOpenMPTargetParallelForSimdDirective(
3312         ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3313     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_target);
3314     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_parallel);
3315     break;
3316   case OMPD_target_simd:
3317     Res = ActOnOpenMPTargetSimdDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc,
3318                                          EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3319     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_target);
3320     break;
3321   case OMPD_teams_distribute:
3322     Res = ActOnOpenMPTeamsDistributeDirective(
3323         ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3324     break;
3325   case OMPD_teams_distribute_simd:
3326     Res = ActOnOpenMPTeamsDistributeSimdDirective(
3327         ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3328     break;
3329   case OMPD_teams_distribute_parallel_for_simd:
3330     Res = ActOnOpenMPTeamsDistributeParallelForSimdDirective(
3331         ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3332     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_parallel);
3333     break;
3334   case OMPD_teams_distribute_parallel_for:
3335     Res = ActOnOpenMPTeamsDistributeParallelForDirective(
3336         ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3337     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_parallel);
3338     break;
3339   case OMPD_target_teams:
3340     Res = ActOnOpenMPTargetTeamsDirective(ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc,
3341                                           EndLoc);
3342     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_target);
3343     break;
3344   case OMPD_target_teams_distribute:
3345     Res = ActOnOpenMPTargetTeamsDistributeDirective(
3346         ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3347     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_target);
3348     break;
3349   case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for:
3350     Res = ActOnOpenMPTargetTeamsDistributeParallelForDirective(
3351         ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3352     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_target);
3353     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_parallel);
3354     break;
3355   case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for_simd:
3356     Res = ActOnOpenMPTargetTeamsDistributeParallelForSimdDirective(
3357         ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3358     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_target);
3359     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_parallel);
3360     break;
3361   case OMPD_target_teams_distribute_simd:
3362     Res = ActOnOpenMPTargetTeamsDistributeSimdDirective(
3363         ClausesWithImplicit, AStmt, StartLoc, EndLoc, VarsWithInheritedDSA);
3364     AllowedNameModifiers.push_back(OMPD_target);
3365     break;
3366   case OMPD_declare_target:
3367   case OMPD_end_declare_target:
3368   case OMPD_threadprivate:
3369   case OMPD_declare_reduction:
3370   case OMPD_declare_simd:
3371     llvm_unreachable("OpenMP Directive is not allowed");
3372   case OMPD_unknown:
3373     llvm_unreachable("Unknown OpenMP directive");
3374   }
3375
3376   for (const auto &P : VarsWithInheritedDSA) {
3377     Diag(P.second->getExprLoc(), diag::err_omp_no_dsa_for_variable)
3378         << P.first << P.second->getSourceRange();
3379   }
3380   ErrorFound = !VarsWithInheritedDSA.empty() || ErrorFound;
3381
3382   if (!AllowedNameModifiers.empty())
3383     ErrorFound = checkIfClauses(*this, Kind, Clauses, AllowedNameModifiers) ||
3384                  ErrorFound;
3385
3386   if (ErrorFound)
3387     return StmtError();
3388   return Res;
3389 }
3390
3391 Sema::DeclGroupPtrTy Sema::ActOnOpenMPDeclareSimdDirective(
3392     DeclGroupPtrTy DG, OMPDeclareSimdDeclAttr::BranchStateTy BS, Expr *Simdlen,
3393     ArrayRef<Expr *> Uniforms, ArrayRef<Expr *> Aligneds,
3394     ArrayRef<Expr *> Alignments, ArrayRef<Expr *> Linears,
3395     ArrayRef<unsigned> LinModifiers, ArrayRef<Expr *> Steps, SourceRange SR) {
3396   assert(Aligneds.size() == Alignments.size());
3397   assert(Linears.size() == LinModifiers.size());
3398   assert(Linears.size() == Steps.size());
3399   if (!DG || DG.get().isNull())
3400     return DeclGroupPtrTy();
3401
3402   if (!DG.get().isSingleDecl()) {
3403     Diag(SR.getBegin(), diag::err_omp_single_decl_in_declare_simd);
3404     return DG;
3405   }
3406   Decl *ADecl = DG.get().getSingleDecl();
3407   if (auto *FTD = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(ADecl))
3408     ADecl = FTD->getTemplatedDecl();
3409
3410   auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(ADecl);
3411   if (!FD) {
3412     Diag(ADecl->getLocation(), diag::err_omp_function_expected);
3413     return DeclGroupPtrTy();
3414   }
3415
3416   // OpenMP [2.8.2, declare simd construct, Description]
3417   // The parameter of the simdlen clause must be a constant positive integer
3418   // expression.
3419   ExprResult SL;
3420   if (Simdlen)
3421     SL = VerifyPositiveIntegerConstantInClause(Simdlen, OMPC_simdlen);
3422   // OpenMP [2.8.2, declare simd construct, Description]
3423   // The special this pointer can be used as if was one of the arguments to the
3424   // function in any of the linear, aligned, or uniform clauses.
3425   // The uniform clause declares one or more arguments to have an invariant
3426   // value for all concurrent invocations of the function in the execution of a
3427   // single SIMD loop.
3428   llvm::DenseMap<const Decl *, const Expr *> UniformedArgs;
3429   const Expr *UniformedLinearThis = nullptr;
3430   for (const Expr *E : Uniforms) {
3431     E = E->IgnoreParenImpCasts();
3432     if (const auto *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(E))
3433       if (const auto *PVD = dyn_cast<ParmVarDecl>(DRE->getDecl()))
3434         if (FD->getNumParams() > PVD->getFunctionScopeIndex() &&
3435             FD->getParamDecl(PVD->getFunctionScopeIndex())
3436                     ->getCanonicalDecl() == PVD->getCanonicalDecl()) {
3437           UniformedArgs.try_emplace(PVD->getCanonicalDecl(), E);
3438           continue;
3439         }
3440     if (isa<CXXThisExpr>(E)) {
3441       UniformedLinearThis = E;
3442       continue;
3443     }
3444     Diag(E->getExprLoc(), diag::err_omp_param_or_this_in_clause)
3445         << FD->getDeclName() << (isa<CXXMethodDecl>(ADecl) ? 1 : 0);
3446   }
3447   // OpenMP [2.8.2, declare simd construct, Description]
3448   // The aligned clause declares that the object to which each list item points
3449   // is aligned to the number of bytes expressed in the optional parameter of
3450   // the aligned clause.
3451   // The special this pointer can be used as if was one of the arguments to the
3452   // function in any of the linear, aligned, or uniform clauses.
3453   // The type of list items appearing in the aligned clause must be array,
3454   // pointer, reference to array, or reference to pointer.
3455   llvm::DenseMap<const Decl *, const Expr *> AlignedArgs;
3456   const Expr *AlignedThis = nullptr;
3457   for (const Expr *E : Aligneds) {
3458     E = E->IgnoreParenImpCasts();
3459     if (const auto *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(E))
3460       if (const auto *PVD = dyn_cast<ParmVarDecl>(DRE->getDecl())) {
3461         const VarDecl *CanonPVD = PVD->getCanonicalDecl();
3462         if (FD->getNumParams() > PVD->getFunctionScopeIndex() &&
3463             FD->getParamDecl(PVD->getFunctionScopeIndex())
3464                     ->getCanonicalDecl() == CanonPVD) {
3465           // OpenMP  [2.8.1, simd construct, Restrictions]
3466           // A list-item cannot appear in more than one aligned clause.
3467           if (AlignedArgs.count(CanonPVD) > 0) {
3468             Diag(E->getExprLoc(), diag::err_omp_aligned_twice)
3469                 << 1 << E->getSourceRange();
3470             Diag(AlignedArgs[CanonPVD]->getExprLoc(),
3471                  diag::note_omp_explicit_dsa)
3472                 << getOpenMPClauseName(OMPC_aligned);
3473             continue;
3474           }
3475           AlignedArgs[CanonPVD] = E;
3476           QualType QTy = PVD->getType()
3477                              .getNonReferenceType()
3478                              .getUnqualifiedType()
3479                              .getCanonicalType();
3480           const Type *Ty = QTy.getTypePtrOrNull();
3481           if (!Ty || (!Ty->isArrayType() && !Ty->isPointerType())) {
3482             Diag(E->getExprLoc(), diag::err_omp_aligned_expected_array_or_ptr)
3483                 << QTy << getLangOpts().CPlusPlus << E->getSourceRange();
3484             Diag(PVD->getLocation(), diag::note_previous_decl) << PVD;
3485           }
3486           continue;
3487         }
3488       }
3489     if (isa<CXXThisExpr>(E)) {
3490       if (AlignedThis) {
3491         Diag(E->getExprLoc(), diag::err_omp_aligned_twice)
3492             << 2 << E->getSourceRange();
3493         Diag(AlignedThis->getExprLoc(), diag::note_omp_explicit_dsa)
3494             << getOpenMPClauseName(OMPC_aligned);
3495       }
3496       AlignedThis = E;
3497       continue;
3498     }
3499     Diag(E->getExprLoc(), diag::err_omp_param_or_this_in_clause)
3500         << FD->getDeclName() << (isa<CXXMethodDecl>(ADecl) ? 1 : 0);
3501   }
3502   // The optional parameter of the aligned clause, alignment, must be a constant
3503   // positive integer expression. If no optional parameter is specified,
3504   // implementation-defined default alignments for SIMD instructions on the
3505   // target platforms are assumed.
3506   SmallVector<const Expr *, 4> NewAligns;
3507   for (Expr *E : Alignments) {
3508     ExprResult Align;
3509     if (E)
3510       Align = VerifyPositiveIntegerConstantInClause(E, OMPC_aligned);
3511     NewAligns.push_back(Align.get());
3512   }
3513   // OpenMP [2.8.2, declare simd construct, Description]
3514   // The linear clause declares one or more list items to be private to a SIMD
3515   // lane and to have a linear relationship with respect to the iteration space
3516   // of a loop.
3517   // The special this pointer can be used as if was one of the arguments to the
3518   // function in any of the linear, aligned, or uniform clauses.
3519   // When a linear-step expression is specified in a linear clause it must be
3520   // either a constant integer expression or an integer-typed parameter that is
3521   // specified in a uniform clause on the directive.
3522   llvm::DenseMap<const Decl *, const Expr *> LinearArgs;
3523   const bool IsUniformedThis = UniformedLinearThis != nullptr;
3524   auto MI = LinModifiers.begin();
3525   for (const Expr *E : Linears) {
3526     auto LinKind = static_cast<OpenMPLinearClauseKind>(*MI);
3527     ++MI;
3528     E = E->IgnoreParenImpCasts();
3529     if (const auto *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(E))
3530       if (const auto *PVD = dyn_cast<ParmVarDecl>(DRE->getDecl())) {
3531         const VarDecl *CanonPVD = PVD->getCanonicalDecl();
3532         if (FD->getNumParams() > PVD->getFunctionScopeIndex() &&
3533             FD->getParamDecl(PVD->getFunctionScopeIndex())
3534                     ->getCanonicalDecl() == CanonPVD) {
3535           // OpenMP  [2.15.3.7, linear Clause, Restrictions]
3536           // A list-item cannot appear in more than one linear clause.
3537           if (LinearArgs.count(CanonPVD) > 0) {
3538             Diag(E->getExprLoc(), diag::err_omp_wrong_dsa)
3539                 << getOpenMPClauseName(OMPC_linear)
3540                 << getOpenMPClauseName(OMPC_linear) << E->getSourceRange();
3541             Diag(LinearArgs[CanonPVD]->getExprLoc(),
3542                  diag::note_omp_explicit_dsa)
3543                 << getOpenMPClauseName(OMPC_linear);
3544             continue;
3545           }
3546           // Each argument can appear in at most one uniform or linear clause.
3547           if (UniformedArgs.count(CanonPVD) > 0) {
3548             Diag(E->getExprLoc(), diag::err_omp_wrong_dsa)
3549                 << getOpenMPClauseName(OMPC_linear)
3550                 << getOpenMPClauseName(OMPC_uniform) << E->getSourceRange();
3551             Diag(UniformedArgs[CanonPVD]->getExprLoc(),
3552                  diag::note_omp_explicit_dsa)
3553                 << getOpenMPClauseName(OMPC_uniform);
3554             continue;
3555           }
3556           LinearArgs[CanonPVD] = E;
3557           if (E->isValueDependent() || E->isTypeDependent() ||
3558               E->isInstantiationDependent() ||
3559               E->containsUnexpandedParameterPack())
3560             continue;
3561           (void)CheckOpenMPLinearDecl(CanonPVD, E->getExprLoc(), LinKind,
3562                                       PVD->getOriginalType());
3563           continue;
3564         }
3565       }
3566     if (isa<CXXThisExpr>(E)) {
3567       if (UniformedLinearThis) {
3568         Diag(E->getExprLoc(), diag::err_omp_wrong_dsa)
3569             << getOpenMPClauseName(OMPC_linear)
3570             << getOpenMPClauseName(IsUniformedThis ? OMPC_uniform : OMPC_linear)
3571             << E->getSourceRange();
3572         Diag(UniformedLinearThis->getExprLoc(), diag::note_omp_explicit_dsa)
3573             << getOpenMPClauseName(IsUniformedThis ? OMPC_uniform
3574                                                    : OMPC_linear);
3575         continue;
3576       }
3577       UniformedLinearThis = E;
3578       if (E->isValueDependent() || E->isTypeDependent() ||
3579           E->isInstantiationDependent() || E->containsUnexpandedParameterPack())
3580         continue;
3581       (void)CheckOpenMPLinearDecl(/*D=*/nullptr, E->getExprLoc(), LinKind,
3582                                   E->getType());
3583       continue;
3584     }
3585     Diag(E->getExprLoc(), diag::err_omp_param_or_this_in_clause)
3586         << FD->getDeclName() << (isa<CXXMethodDecl>(ADecl) ? 1 : 0);
3587   }
3588   Expr *Step = nullptr;
3589   Expr *NewStep = nullptr;
3590   SmallVector<Expr *, 4> NewSteps;
3591   for (Expr *E : Steps) {
3592     // Skip the same step expression, it was checked already.
3593     if (Step == E || !E) {
3594       NewSteps.push_back(E ? NewStep : nullptr);
3595       continue;
3596     }
3597     Step = E;
3598     if (const auto *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(Step))
3599       if (const auto *PVD = dyn_cast<ParmVarDecl>(DRE->getDecl())) {
3600         const VarDecl *CanonPVD = PVD->getCanonicalDecl();
3601         if (UniformedArgs.count(CanonPVD) == 0) {
3602           Diag(Step->getExprLoc(), diag::err_omp_expected_uniform_param)
3603               << Step->getSourceRange();
3604         } else if (E->isValueDependent() || E->isTypeDependent() ||
3605                    E->isInstantiationDependent() ||
3606                    E->containsUnexpandedParameterPack() ||
3607                    CanonPVD->getType()->hasIntegerRepresentation()) {
3608           NewSteps.push_back(Step);
3609         } else {
3610           Diag(Step->getExprLoc(), diag::err_omp_expected_int_param)
3611               << Step->getSourceRange();
3612         }
3613         continue;
3614       }
3615     NewStep = Step;
3616     if (Step && !Step->isValueDependent() && !Step->isTypeDependent() &&
3617         !Step->isInstantiationDependent() &&
3618         !Step->containsUnexpandedParameterPack()) {
3619       NewStep = PerformOpenMPImplicitIntegerConversion(Step->getExprLoc(), Step)
3620                     .get();
3621       if (NewStep)
3622         NewStep = VerifyIntegerConstantExpression(NewStep).get();
3623     }
3624     NewSteps.push_back(NewStep);
3625   }
3626   auto *NewAttr = OMPDeclareSimdDeclAttr::CreateImplicit(
3627       Context, BS, SL.get(), const_cast<Expr **>(Uniforms.data()),
3628       Uniforms.size(), const_cast<Expr **>(Aligneds.data()), Aligneds.size(),
3629       const_cast<Expr **>(NewAligns.data()), NewAligns.size(),
3630       const_cast<Expr **>(Linears.data()), Linears.size(),
3631       const_cast<unsigned *>(LinModifiers.data()), LinModifiers.size(),
3632       NewSteps.data(), NewSteps.size(), SR);
3633   ADecl->addAttr(NewAttr);
3634   return ConvertDeclToDeclGroup(ADecl);
3635 }
3636
3637 StmtResult Sema::ActOnOpenMPParallelDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
3638                                               Stmt *AStmt,
3639                                               SourceLocation StartLoc,
3640                                               SourceLocation EndLoc) {
3641   if (!AStmt)
3642     return StmtError();
3643
3644   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
3645   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
3646   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
3647   // top and a single exit at the bottom.
3648   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
3649   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
3650   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
3651
3652   setFunctionHasBranchProtectedScope();
3653
3654   return OMPParallelDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses, AStmt,
3655                                       DSAStack->isCancelRegion());
3656 }
3657
3658 namespace {
3659 /// Helper class for checking canonical form of the OpenMP loops and
3660 /// extracting iteration space of each loop in the loop nest, that will be used
3661 /// for IR generation.
3662 class OpenMPIterationSpaceChecker {
3663   /// Reference to Sema.
3664   Sema &SemaRef;
3665   /// A location for diagnostics (when there is no some better location).
3666   SourceLocation DefaultLoc;
3667   /// A location for diagnostics (when increment is not compatible).
3668   SourceLocation ConditionLoc;
3669   /// A source location for referring to loop init later.
3670   SourceRange InitSrcRange;
3671   /// A source location for referring to condition later.
3672   SourceRange ConditionSrcRange;
3673   /// A source location for referring to increment later.
3674   SourceRange IncrementSrcRange;
3675   /// Loop variable.
3676   ValueDecl *LCDecl = nullptr;
3677   /// Reference to loop variable.
3678   Expr *LCRef = nullptr;
3679   /// Lower bound (initializer for the var).
3680   Expr *LB = nullptr;
3681   /// Upper bound.
3682   Expr *UB = nullptr;
3683   /// Loop step (increment).
3684   Expr *Step = nullptr;
3685   /// This flag is true when condition is one of:
3686   ///   Var <  UB
3687   ///   Var <= UB
3688   ///   UB  >  Var
3689   ///   UB  >= Var
3690   bool TestIsLessOp = false;
3691   /// This flag is true when condition is strict ( < or > ).
3692   bool TestIsStrictOp = false;
3693   /// This flag is true when step is subtracted on each iteration.
3694   bool SubtractStep = false;
3695
3696 public:
3697   OpenMPIterationSpaceChecker(Sema &SemaRef, SourceLocation DefaultLoc)
3698       : SemaRef(SemaRef), DefaultLoc(DefaultLoc), ConditionLoc(DefaultLoc) {}
3699   /// Check init-expr for canonical loop form and save loop counter
3700   /// variable - #Var and its initialization value - #LB.
3701   bool checkAndSetInit(Stmt *S, bool EmitDiags = true);
3702   /// Check test-expr for canonical form, save upper-bound (#UB), flags
3703   /// for less/greater and for strict/non-strict comparison.
3704   bool checkAndSetCond(Expr *S);
3705   /// Check incr-expr for canonical loop form and return true if it
3706   /// does not conform, otherwise save loop step (#Step).
3707   bool checkAndSetInc(Expr *S);
3708   /// Return the loop counter variable.
3709   ValueDecl *getLoopDecl() const { return LCDecl; }
3710   /// Return the reference expression to loop counter variable.
3711   Expr *getLoopDeclRefExpr() const { return LCRef; }
3712   /// Source range of the loop init.
3713   SourceRange getInitSrcRange() const { return InitSrcRange; }
3714   /// Source range of the loop condition.
3715   SourceRange getConditionSrcRange() const { return ConditionSrcRange; }
3716   /// Source range of the loop increment.
3717   SourceRange getIncrementSrcRange() const { return IncrementSrcRange; }
3718   /// True if the step should be subtracted.
3719   bool shouldSubtractStep() const { return SubtractStep; }
3720   /// Build the expression to calculate the number of iterations.
3721   Expr *buildNumIterations(
3722       Scope *S, const bool LimitedType,
3723       llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> &Captures) const;
3724   /// Build the precondition expression for the loops.
3725   Expr *
3726   buildPreCond(Scope *S, Expr *Cond,
3727                llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> &Captures) const;
3728   /// Build reference expression to the counter be used for codegen.
3729   DeclRefExpr *
3730   buildCounterVar(llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> &Captures,
3731                   DSAStackTy &DSA) const;
3732   /// Build reference expression to the private counter be used for
3733   /// codegen.
3734   Expr *buildPrivateCounterVar() const;
3735   /// Build initialization of the counter be used for codegen.
3736   Expr *buildCounterInit() const;
3737   /// Build step of the counter be used for codegen.
3738   Expr *buildCounterStep() const;
3739   /// Return true if any expression is dependent.
3740   bool dependent() const;
3741
3742 private:
3743   /// Check the right-hand side of an assignment in the increment
3744   /// expression.
3745   bool checkAndSetIncRHS(Expr *RHS);
3746   /// Helper to set loop counter variable and its initializer.
3747   bool setLCDeclAndLB(ValueDecl *NewLCDecl, Expr *NewDeclRefExpr, Expr *NewLB);
3748   /// Helper to set upper bound.
3749   bool setUB(Expr *NewUB, bool LessOp, bool StrictOp, SourceRange SR,
3750              SourceLocation SL);
3751   /// Helper to set loop increment.
3752   bool setStep(Expr *NewStep, bool Subtract);
3753 };
3754
3755 bool OpenMPIterationSpaceChecker::dependent() const {
3756   if (!LCDecl) {
3757     assert(!LB && !UB && !Step);
3758     return false;
3759   }
3760   return LCDecl->getType()->isDependentType() ||
3761          (LB && LB->isValueDependent()) || (UB && UB->isValueDependent()) ||
3762          (Step && Step->isValueDependent());
3763 }
3764
3765 bool OpenMPIterationSpaceChecker::setLCDeclAndLB(ValueDecl *NewLCDecl,
3766                                                  Expr *NewLCRefExpr,
3767                                                  Expr *NewLB) {
3768   // State consistency checking to ensure correct usage.
3769   assert(LCDecl == nullptr && LB == nullptr && LCRef == nullptr &&
3770          UB == nullptr && Step == nullptr && !TestIsLessOp && !TestIsStrictOp);
3771   if (!NewLCDecl || !NewLB)
3772     return true;
3773   LCDecl = getCanonicalDecl(NewLCDecl);
3774   LCRef = NewLCRefExpr;
3775   if (auto *CE = dyn_cast_or_null<CXXConstructExpr>(NewLB))
3776     if (const CXXConstructorDecl *Ctor = CE->getConstructor())
3777       if ((Ctor->isCopyOrMoveConstructor() ||
3778            Ctor->isConvertingConstructor(/*AllowExplicit=*/false)) &&
3779           CE->getNumArgs() > 0 && CE->getArg(0) != nullptr)
3780         NewLB = CE->getArg(0)->IgnoreParenImpCasts();
3781   LB = NewLB;
3782   return false;
3783 }
3784
3785 bool OpenMPIterationSpaceChecker::setUB(Expr *NewUB, bool LessOp, bool StrictOp,
3786                                         SourceRange SR, SourceLocation SL) {
3787   // State consistency checking to ensure correct usage.
3788   assert(LCDecl != nullptr && LB != nullptr && UB == nullptr &&
3789          Step == nullptr && !TestIsLessOp && !TestIsStrictOp);
3790   if (!NewUB)
3791     return true;
3792   UB = NewUB;
3793   TestIsLessOp = LessOp;
3794   TestIsStrictOp = StrictOp;
3795   ConditionSrcRange = SR;
3796   ConditionLoc = SL;
3797   return false;
3798 }
3799
3800 bool OpenMPIterationSpaceChecker::setStep(Expr *NewStep, bool Subtract) {
3801   // State consistency checking to ensure correct usage.
3802   assert(LCDecl != nullptr && LB != nullptr && Step == nullptr);
3803   if (!NewStep)
3804     return true;
3805   if (!NewStep->isValueDependent()) {
3806     // Check that the step is integer expression.
3807     SourceLocation StepLoc = NewStep->getLocStart();
3808     ExprResult Val = SemaRef.PerformOpenMPImplicitIntegerConversion(
3809         StepLoc, getExprAsWritten(NewStep));
3810     if (Val.isInvalid())
3811       return true;
3812     NewStep = Val.get();
3813
3814     // OpenMP [2.6, Canonical Loop Form, Restrictions]
3815     //  If test-expr is of form var relational-op b and relational-op is < or
3816     //  <= then incr-expr must cause var to increase on each iteration of the
3817     //  loop. If test-expr is of form var relational-op b and relational-op is
3818     //  > or >= then incr-expr must cause var to decrease on each iteration of
3819     //  the loop.
3820     //  If test-expr is of form b relational-op var and relational-op is < or
3821     //  <= then incr-expr must cause var to decrease on each iteration of the
3822     //  loop. If test-expr is of form b relational-op var and relational-op is
3823     //  > or >= then incr-expr must cause var to increase on each iteration of
3824     //  the loop.
3825     llvm::APSInt Result;
3826     bool IsConstant = NewStep->isIntegerConstantExpr(Result, SemaRef.Context);
3827     bool IsUnsigned = !NewStep->getType()->hasSignedIntegerRepresentation();
3828     bool IsConstNeg =
3829         IsConstant && Result.isSigned() && (Subtract != Result.isNegative());
3830     bool IsConstPos =
3831         IsConstant && Result.isSigned() && (Subtract == Result.isNegative());
3832     bool IsConstZero = IsConstant && !Result.getBoolValue();
3833     if (UB && (IsConstZero ||
3834                (TestIsLessOp ? (IsConstNeg || (IsUnsigned && Subtract))
3835                              : (IsConstPos || (IsUnsigned && !Subtract))))) {
3836       SemaRef.Diag(NewStep->getExprLoc(),
3837                    diag::err_omp_loop_incr_not_compatible)
3838           << LCDecl << TestIsLessOp << NewStep->getSourceRange();
3839       SemaRef.Diag(ConditionLoc,
3840                    diag::note_omp_loop_cond_requres_compatible_incr)
3841           << TestIsLessOp << ConditionSrcRange;
3842       return true;
3843     }
3844     if (TestIsLessOp == Subtract) {
3845       NewStep =
3846           SemaRef.CreateBuiltinUnaryOp(NewStep->getExprLoc(), UO_Minus, NewStep)
3847               .get();
3848       Subtract = !Subtract;
3849     }
3850   }
3851
3852   Step = NewStep;
3853   SubtractStep = Subtract;
3854   return false;
3855 }
3856
3857 bool OpenMPIterationSpaceChecker::checkAndSetInit(Stmt *S, bool EmitDiags) {
3858   // Check init-expr for canonical loop form and save loop counter
3859   // variable - #Var and its initialization value - #LB.
3860   // OpenMP [2.6] Canonical loop form. init-expr may be one of the following:
3861   //   var = lb
3862   //   integer-type var = lb
3863   //   random-access-iterator-type var = lb
3864   //   pointer-type var = lb
3865   //
3866   if (!S) {
3867     if (EmitDiags) {
3868       SemaRef.Diag(DefaultLoc, diag::err_omp_loop_not_canonical_init);
3869     }
3870     return true;
3871   }
3872   if (auto *ExprTemp = dyn_cast<ExprWithCleanups>(S))
3873     if (!ExprTemp->cleanupsHaveSideEffects())
3874       S = ExprTemp->getSubExpr();
3875
3876   InitSrcRange = S->getSourceRange();
3877   if (Expr *E = dyn_cast<Expr>(S))
3878     S = E->IgnoreParens();
3879   if (auto *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(S)) {
3880     if (BO->getOpcode() == BO_Assign) {
3881       Expr *LHS = BO->getLHS()->IgnoreParens();
3882       if (auto *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(LHS)) {
3883         if (auto *CED = dyn_cast<OMPCapturedExprDecl>(DRE->getDecl()))
3884           if (auto *ME = dyn_cast<MemberExpr>(getExprAsWritten(CED->getInit())))
3885             return setLCDeclAndLB(ME->getMemberDecl(), ME, BO->getRHS());
3886         return setLCDeclAndLB(DRE->getDecl(), DRE, BO->getRHS());
3887       }
3888       if (auto *ME = dyn_cast<MemberExpr>(LHS)) {
3889         if (ME->isArrow() &&
3890             isa<CXXThisExpr>(ME->getBase()->IgnoreParenImpCasts()))
3891           return setLCDeclAndLB(ME->getMemberDecl(), ME, BO->getRHS());
3892       }
3893     }
3894   } else if (auto *DS = dyn_cast<DeclStmt>(S)) {
3895     if (DS->isSingleDecl()) {
3896       if (auto *Var = dyn_cast_or_null<VarDecl>(DS->getSingleDecl())) {
3897         if (Var->hasInit() && !Var->getType()->isReferenceType()) {
3898           // Accept non-canonical init form here but emit ext. warning.
3899           if (Var->getInitStyle() != VarDecl::CInit && EmitDiags)
3900             SemaRef.Diag(S->getLocStart(),
3901                          diag::ext_omp_loop_not_canonical_init)
3902                 << S->getSourceRange();
3903           return setLCDeclAndLB(Var, nullptr, Var->getInit());
3904         }
3905       }
3906     }
3907   } else if (auto *CE = dyn_cast<CXXOperatorCallExpr>(S)) {
3908     if (CE->getOperator() == OO_Equal) {
3909       Expr *LHS = CE->getArg(0);
3910       if (auto *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(LHS)) {
3911         if (auto *CED = dyn_cast<OMPCapturedExprDecl>(DRE->getDecl()))
3912           if (auto *ME = dyn_cast<MemberExpr>(getExprAsWritten(CED->getInit())))
3913             return setLCDeclAndLB(ME->getMemberDecl(), ME, BO->getRHS());
3914         return setLCDeclAndLB(DRE->getDecl(), DRE, CE->getArg(1));
3915       }
3916       if (auto *ME = dyn_cast<MemberExpr>(LHS)) {
3917         if (ME->isArrow() &&
3918             isa<CXXThisExpr>(ME->getBase()->IgnoreParenImpCasts()))
3919           return setLCDeclAndLB(ME->getMemberDecl(), ME, BO->getRHS());
3920       }
3921     }
3922   }
3923
3924   if (dependent() || SemaRef.CurContext->isDependentContext())
3925     return false;
3926   if (EmitDiags) {
3927     SemaRef.Diag(S->getLocStart(), diag::err_omp_loop_not_canonical_init)
3928         << S->getSourceRange();
3929   }
3930   return true;
3931 }
3932
3933 /// Ignore parenthesizes, implicit casts, copy constructor and return the
3934 /// variable (which may be the loop variable) if possible.
3935 static const ValueDecl *getInitLCDecl(const Expr *E) {
3936   if (!E)
3937     return nullptr;
3938   E = getExprAsWritten(E);
3939   if (const auto *CE = dyn_cast_or_null<CXXConstructExpr>(E))
3940     if (const CXXConstructorDecl *Ctor = CE->getConstructor())
3941       if ((Ctor->isCopyOrMoveConstructor() ||
3942            Ctor->isConvertingConstructor(/*AllowExplicit=*/false)) &&
3943           CE->getNumArgs() > 0 && CE->getArg(0) != nullptr)
3944         E = CE->getArg(0)->IgnoreParenImpCasts();
3945   if (const auto *DRE = dyn_cast_or_null<DeclRefExpr>(E)) {
3946     if (const auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(DRE->getDecl()))
3947       return getCanonicalDecl(VD);
3948   }
3949   if (const auto *ME = dyn_cast_or_null<MemberExpr>(E))
3950     if (ME->isArrow() && isa<CXXThisExpr>(ME->getBase()->IgnoreParenImpCasts()))
3951       return getCanonicalDecl(ME->getMemberDecl());
3952   return nullptr;
3953 }
3954
3955 bool OpenMPIterationSpaceChecker::checkAndSetCond(Expr *S) {
3956   // Check test-expr for canonical form, save upper-bound UB, flags for
3957   // less/greater and for strict/non-strict comparison.
3958   // OpenMP [2.6] Canonical loop form. Test-expr may be one of the following:
3959   //   var relational-op b
3960   //   b relational-op var
3961   //
3962   if (!S) {
3963     SemaRef.Diag(DefaultLoc, diag::err_omp_loop_not_canonical_cond) << LCDecl;
3964     return true;
3965   }
3966   S = getExprAsWritten(S);
3967   SourceLocation CondLoc = S->getLocStart();
3968   if (auto *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(S)) {
3969     if (BO->isRelationalOp()) {
3970       if (getInitLCDecl(BO->getLHS()) == LCDecl)
3971         return setUB(BO->getRHS(),
3972                      (BO->getOpcode() == BO_LT || BO->getOpcode() == BO_LE),
3973                      (BO->getOpcode() == BO_LT || BO->getOpcode() == BO_GT),
3974                      BO->getSourceRange(), BO->getOperatorLoc());
3975       if (getInitLCDecl(BO->getRHS()) == LCDecl)
3976         return setUB(BO->getLHS(),
3977                      (BO->getOpcode() == BO_GT || BO->getOpcode() == BO_GE),
3978                      (BO->getOpcode() == BO_LT || BO->getOpcode() == BO_GT),
3979                      BO->getSourceRange(), BO->getOperatorLoc());
3980     }
3981   } else if (auto *CE = dyn_cast<CXXOperatorCallExpr>(S)) {
3982     if (CE->getNumArgs() == 2) {
3983       auto Op = CE->getOperator();
3984       switch (Op) {
3985       case OO_Greater:
3986       case OO_GreaterEqual:
3987       case OO_Less:
3988       case OO_LessEqual:
3989         if (getInitLCDecl(CE->getArg(0)) == LCDecl)
3990           return setUB(CE->getArg(1), Op == OO_Less || Op == OO_LessEqual,
3991                        Op == OO_Less || Op == OO_Greater, CE->getSourceRange(),
3992                        CE->getOperatorLoc());
3993         if (getInitLCDecl(CE->getArg(1)) == LCDecl)
3994           return setUB(CE->getArg(0), Op == OO_Greater || Op == OO_GreaterEqual,
3995                        Op == OO_Less || Op == OO_Greater, CE->getSourceRange(),
3996                        CE->getOperatorLoc());
3997         break;
3998       default:
3999         break;
4000       }
4001     }
4002   }
4003   if (dependent() || SemaRef.CurContext->isDependentContext())
4004     return false;
4005   SemaRef.Diag(CondLoc, diag::err_omp_loop_not_canonical_cond)
4006       << S->getSourceRange() << LCDecl;
4007   return true;
4008 }
4009
4010 bool OpenMPIterationSpaceChecker::checkAndSetIncRHS(Expr *RHS) {
4011   // RHS of canonical loop form increment can be:
4012   //   var + incr
4013   //   incr + var
4014   //   var - incr
4015   //
4016   RHS = RHS->IgnoreParenImpCasts();
4017   if (auto *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(RHS)) {
4018     if (BO->isAdditiveOp()) {
4019       bool IsAdd = BO->getOpcode() == BO_Add;
4020       if (getInitLCDecl(BO->getLHS()) == LCDecl)
4021         return setStep(BO->getRHS(), !IsAdd);
4022       if (IsAdd && getInitLCDecl(BO->getRHS()) == LCDecl)
4023         return setStep(BO->getLHS(), /*Subtract=*/false);
4024     }
4025   } else if (auto *CE = dyn_cast<CXXOperatorCallExpr>(RHS)) {
4026     bool IsAdd = CE->getOperator() == OO_Plus;
4027     if ((IsAdd || CE->getOperator() == OO_Minus) && CE->getNumArgs() == 2) {
4028       if (getInitLCDecl(CE->getArg(0)) == LCDecl)
4029         return setStep(CE->getArg(1), !IsAdd);
4030       if (IsAdd && getInitLCDecl(CE->getArg(1)) == LCDecl)
4031         return setStep(CE->getArg(0), /*Subtract=*/false);
4032     }
4033   }
4034   if (dependent() || SemaRef.CurContext->isDependentContext())
4035     return false;
4036   SemaRef.Diag(RHS->getLocStart(), diag::err_omp_loop_not_canonical_incr)
4037       << RHS->getSourceRange() << LCDecl;
4038   return true;
4039 }
4040
4041 bool OpenMPIterationSpaceChecker::checkAndSetInc(Expr *S) {
4042   // Check incr-expr for canonical loop form and return true if it
4043   // does not conform.
4044   // OpenMP [2.6] Canonical loop form. Test-expr may be one of the following:
4045   //   ++var
4046   //   var++
4047   //   --var
4048   //   var--
4049   //   var += incr
4050   //   var -= incr
4051   //   var = var + incr
4052   //   var = incr + var
4053   //   var = var - incr
4054   //
4055   if (!S) {
4056     SemaRef.Diag(DefaultLoc, diag::err_omp_loop_not_canonical_incr) << LCDecl;
4057     return true;
4058   }
4059   if (auto *ExprTemp = dyn_cast<ExprWithCleanups>(S))
4060     if (!ExprTemp->cleanupsHaveSideEffects())
4061       S = ExprTemp->getSubExpr();
4062
4063   IncrementSrcRange = S->getSourceRange();
4064   S = S->IgnoreParens();
4065   if (auto *UO = dyn_cast<UnaryOperator>(S)) {
4066     if (UO->isIncrementDecrementOp() &&
4067         getInitLCDecl(UO->getSubExpr()) == LCDecl)
4068       return setStep(SemaRef
4069                          .ActOnIntegerConstant(UO->getLocStart(),
4070                                                (UO->isDecrementOp() ? -1 : 1))
4071                          .get(),
4072                      /*Subtract=*/false);
4073   } else if (auto *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(S)) {
4074     switch (BO->getOpcode()) {
4075     case BO_AddAssign:
4076     case BO_SubAssign:
4077       if (getInitLCDecl(BO->getLHS()) == LCDecl)
4078         return setStep(BO->getRHS(), BO->getOpcode() == BO_SubAssign);
4079       break;
4080     case BO_Assign:
4081       if (getInitLCDecl(BO->getLHS()) == LCDecl)
4082         return checkAndSetIncRHS(BO->getRHS());
4083       break;
4084     default:
4085       break;
4086     }
4087   } else if (auto *CE = dyn_cast<CXXOperatorCallExpr>(S)) {
4088     switch (CE->getOperator()) {
4089     case OO_PlusPlus:
4090     case OO_MinusMinus:
4091       if (getInitLCDecl(CE->getArg(0)) == LCDecl)
4092         return setStep(SemaRef
4093                            .ActOnIntegerConstant(
4094                                CE->getLocStart(),
4095                                ((CE->getOperator() == OO_MinusMinus) ? -1 : 1))
4096                            .get(),
4097                        /*Subtract=*/false);
4098       break;
4099     case OO_PlusEqual:
4100     case OO_MinusEqual:
4101       if (getInitLCDecl(CE->getArg(0)) == LCDecl)
4102         return setStep(CE->getArg(1), CE->getOperator() == OO_MinusEqual);
4103       break;
4104     case OO_Equal:
4105       if (getInitLCDecl(CE->getArg(0)) == LCDecl)
4106         return checkAndSetIncRHS(CE->getArg(1));
4107       break;
4108     default:
4109       break;
4110     }
4111   }
4112   if (dependent() || SemaRef.CurContext->isDependentContext())
4113     return false;
4114   SemaRef.Diag(S->getLocStart(), diag::err_omp_loop_not_canonical_incr)
4115       << S->getSourceRange() << LCDecl;
4116   return true;
4117 }
4118
4119 static ExprResult
4120 tryBuildCapture(Sema &SemaRef, Expr *Capture,
4121                 llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> &Captures) {
4122   if (SemaRef.CurContext->isDependentContext())
4123     return ExprResult(Capture);
4124   if (Capture->isEvaluatable(SemaRef.Context, Expr::SE_AllowSideEffects))
4125     return SemaRef.PerformImplicitConversion(
4126         Capture->IgnoreImpCasts(), Capture->getType(), Sema::AA_Converting,
4127         /*AllowExplicit=*/true);
4128   auto I = Captures.find(Capture);
4129   if (I != Captures.end())
4130     return buildCapture(SemaRef, Capture, I->second);
4131   DeclRefExpr *Ref = nullptr;
4132   ExprResult Res = buildCapture(SemaRef, Capture, Ref);
4133   Captures[Capture] = Ref;
4134   return Res;
4135 }
4136
4137 /// Build the expression to calculate the number of iterations.
4138 Expr *OpenMPIterationSpaceChecker::buildNumIterations(
4139     Scope *S, const bool LimitedType,
4140     llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> &Captures) const {
4141   ExprResult Diff;
4142   QualType VarType = LCDecl->getType().getNonReferenceType();
4143   if (VarType->isIntegerType() || VarType->isPointerType() ||
4144       SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus) {
4145     // Upper - Lower
4146     Expr *UBExpr = TestIsLessOp ? UB : LB;
4147     Expr *LBExpr = TestIsLessOp ? LB : UB;
4148     Expr *Upper = tryBuildCapture(SemaRef, UBExpr, Captures).get();
4149     Expr *Lower = tryBuildCapture(SemaRef, LBExpr, Captures).get();
4150     if (!Upper || !Lower)
4151       return nullptr;
4152
4153     Diff = SemaRef.BuildBinOp(S, DefaultLoc, BO_Sub, Upper, Lower);
4154
4155     if (!Diff.isUsable() && VarType->getAsCXXRecordDecl()) {
4156       // BuildBinOp already emitted error, this one is to point user to upper
4157       // and lower bound, and to tell what is passed to 'operator-'.
4158       SemaRef.Diag(Upper->getLocStart(), diag::err_omp_loop_diff_cxx)
4159           << Upper->getSourceRange() << Lower->getSourceRange();
4160       return nullptr;
4161     }
4162   }
4163
4164   if (!Diff.isUsable())
4165     return nullptr;
4166
4167   // Upper - Lower [- 1]
4168   if (TestIsStrictOp)
4169     Diff = SemaRef.BuildBinOp(
4170         S, DefaultLoc, BO_Sub, Diff.get(),
4171         SemaRef.ActOnIntegerConstant(SourceLocation(), 1).get());
4172   if (!Diff.isUsable())
4173     return nullptr;
4174
4175   // Upper - Lower [- 1] + Step
4176   ExprResult NewStep = tryBuildCapture(SemaRef, Step, Captures);
4177   if (!NewStep.isUsable())
4178     return nullptr;
4179   Diff = SemaRef.BuildBinOp(S, DefaultLoc, BO_Add, Diff.get(), NewStep.get());
4180   if (!Diff.isUsable())
4181     return nullptr;
4182
4183   // Parentheses (for dumping/debugging purposes only).
4184   Diff = SemaRef.ActOnParenExpr(DefaultLoc, DefaultLoc, Diff.get());
4185   if (!Diff.isUsable())
4186     return nullptr;
4187
4188   // (Upper - Lower [- 1] + Step) / Step
4189   Diff = SemaRef.BuildBinOp(S, DefaultLoc, BO_Div, Diff.get(), NewStep.get());
4190   if (!Diff.isUsable())
4191     return nullptr;
4192
4193   // OpenMP runtime requires 32-bit or 64-bit loop variables.
4194   QualType Type = Diff.get()->getType();
4195   ASTContext &C = SemaRef.Context;
4196   bool UseVarType = VarType->hasIntegerRepresentation() &&
4197                     C.getTypeSize(Type) > C.getTypeSize(VarType);
4198   if (!Type->isIntegerType() || UseVarType) {
4199     unsigned NewSize =
4200         UseVarType ? C.getTypeSize(VarType) : C.getTypeSize(Type);
4201     bool IsSigned = UseVarType ? VarType->hasSignedIntegerRepresentation()
4202                                : Type->hasSignedIntegerRepresentation();
4203     Type = C.getIntTypeForBitwidth(NewSize, IsSigned);
4204     if (!SemaRef.Context.hasSameType(Diff.get()->getType(), Type)) {
4205       Diff = SemaRef.PerformImplicitConversion(
4206           Diff.get(), Type, Sema::AA_Converting, /*AllowExplicit=*/true);
4207       if (!Diff.isUsable())
4208         return nullptr;
4209     }
4210   }
4211   if (LimitedType) {
4212     unsigned NewSize = (C.getTypeSize(Type) > 32) ? 64 : 32;
4213     if (NewSize != C.getTypeSize(Type)) {
4214       if (NewSize < C.getTypeSize(Type)) {
4215         assert(NewSize == 64 && "incorrect loop var size");
4216         SemaRef.Diag(DefaultLoc, diag::warn_omp_loop_64_bit_var)
4217             << InitSrcRange << ConditionSrcRange;
4218       }
4219       QualType NewType = C.getIntTypeForBitwidth(
4220           NewSize, Type->hasSignedIntegerRepresentation() ||
4221                        C.getTypeSize(Type) < NewSize);
4222       if (!SemaRef.Context.hasSameType(Diff.get()->getType(), NewType)) {
4223         Diff = SemaRef.PerformImplicitConversion(Diff.get(), NewType,
4224                                                  Sema::AA_Converting, true);
4225         if (!Diff.isUsable())
4226           return nullptr;
4227       }
4228     }
4229   }
4230
4231   return Diff.get();
4232 }
4233
4234 Expr *OpenMPIterationSpaceChecker::buildPreCond(
4235     Scope *S, Expr *Cond,
4236     llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> &Captures) const {
4237   // Try to build LB <op> UB, where <op> is <, >, <=, or >=.
4238   bool Suppress = SemaRef.getDiagnostics().getSuppressAllDiagnostics();
4239   SemaRef.getDiagnostics().setSuppressAllDiagnostics(/*Val=*/true);
4240
4241   ExprResult NewLB = tryBuildCapture(SemaRef, LB, Captures);
4242   ExprResult NewUB = tryBuildCapture(SemaRef, UB, Captures);
4243   if (!NewLB.isUsable() || !NewUB.isUsable())
4244     return nullptr;
4245
4246   ExprResult CondExpr =
4247       SemaRef.BuildBinOp(S, DefaultLoc,
4248                          TestIsLessOp ? (TestIsStrictOp ? BO_LT : BO_LE)
4249                                       : (TestIsStrictOp ? BO_GT : BO_GE),
4250                          NewLB.get(), NewUB.get());
4251   if (CondExpr.isUsable()) {
4252     if (!SemaRef.Context.hasSameUnqualifiedType(CondExpr.get()->getType(),
4253                                                 SemaRef.Context.BoolTy))
4254       CondExpr = SemaRef.PerformImplicitConversion(
4255           CondExpr.get(), SemaRef.Context.BoolTy, /*Action=*/Sema::AA_Casting,
4256           /*AllowExplicit=*/true);
4257   }
4258   SemaRef.getDiagnostics().setSuppressAllDiagnostics(Suppress);
4259   // Otherwise use original loop conditon and evaluate it in runtime.
4260   return CondExpr.isUsable() ? CondExpr.get() : Cond;
4261 }
4262
4263 /// Build reference expression to the counter be used for codegen.
4264 DeclRefExpr *OpenMPIterationSpaceChecker::buildCounterVar(
4265     llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> &Captures, DSAStackTy &DSA) const {
4266   auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(LCDecl);
4267   if (!VD) {
4268     VD = SemaRef.isOpenMPCapturedDecl(LCDecl);
4269     DeclRefExpr *Ref = buildDeclRefExpr(
4270         SemaRef, VD, VD->getType().getNonReferenceType(), DefaultLoc);
4271     const DSAStackTy::DSAVarData Data =
4272         DSA.getTopDSA(LCDecl, /*FromParent=*/false);
4273     // If the loop control decl is explicitly marked as private, do not mark it
4274     // as captured again.
4275     if (!isOpenMPPrivate(Data.CKind) || !Data.RefExpr)
4276       Captures.insert(std::make_pair(LCRef, Ref));
4277     return Ref;
4278   }
4279   return buildDeclRefExpr(SemaRef, VD, VD->getType().getNonReferenceType(),
4280                           DefaultLoc);
4281 }
4282
4283 Expr *OpenMPIterationSpaceChecker::buildPrivateCounterVar() const {
4284   if (LCDecl && !LCDecl->isInvalidDecl()) {
4285     QualType Type = LCDecl->getType().getNonReferenceType();
4286     VarDecl *PrivateVar = buildVarDecl(
4287         SemaRef, DefaultLoc, Type, LCDecl->getName(),
4288         LCDecl->hasAttrs() ? &LCDecl->getAttrs() : nullptr,
4289         isa<VarDecl>(LCDecl)
4290             ? buildDeclRefExpr(SemaRef, cast<VarDecl>(LCDecl), Type, DefaultLoc)
4291             : nullptr);
4292     if (PrivateVar->isInvalidDecl())
4293       return nullptr;
4294     return buildDeclRefExpr(SemaRef, PrivateVar, Type, DefaultLoc);
4295   }
4296   return nullptr;
4297 }
4298
4299 /// Build initialization of the counter to be used for codegen.
4300 Expr *OpenMPIterationSpaceChecker::buildCounterInit() const { return LB; }
4301
4302 /// Build step of the counter be used for codegen.
4303 Expr *OpenMPIterationSpaceChecker::buildCounterStep() const { return Step; }
4304
4305 /// Iteration space of a single for loop.
4306 struct LoopIterationSpace final {
4307   /// Condition of the loop.
4308   Expr *PreCond = nullptr;
4309   /// This expression calculates the number of iterations in the loop.
4310   /// It is always possible to calculate it before starting the loop.
4311   Expr *NumIterations = nullptr;
4312   /// The loop counter variable.
4313   Expr *CounterVar = nullptr;
4314   /// Private loop counter variable.
4315   Expr *PrivateCounterVar = nullptr;
4316   /// This is initializer for the initial value of #CounterVar.
4317   Expr *CounterInit = nullptr;
4318   /// This is step for the #CounterVar used to generate its update:
4319   /// #CounterVar = #CounterInit + #CounterStep * CurrentIteration.
4320   Expr *CounterStep = nullptr;
4321   /// Should step be subtracted?
4322   bool Subtract = false;
4323   /// Source range of the loop init.
4324   SourceRange InitSrcRange;
4325   /// Source range of the loop condition.
4326   SourceRange CondSrcRange;
4327   /// Source range of the loop increment.
4328   SourceRange IncSrcRange;
4329 };
4330
4331 } // namespace
4332
4333 void Sema::ActOnOpenMPLoopInitialization(SourceLocation ForLoc, Stmt *Init) {
4334   assert(getLangOpts().OpenMP && "OpenMP is not active.");
4335   assert(Init && "Expected loop in canonical form.");
4336   unsigned AssociatedLoops = DSAStack->getAssociatedLoops();
4337   if (AssociatedLoops > 0 &&
4338       isOpenMPLoopDirective(DSAStack->getCurrentDirective())) {
4339     OpenMPIterationSpaceChecker ISC(*this, ForLoc);
4340     if (!ISC.checkAndSetInit(Init, /*EmitDiags=*/false)) {
4341       if (ValueDecl *D = ISC.getLoopDecl()) {
4342         auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
4343         if (!VD) {
4344           if (VarDecl *Private = isOpenMPCapturedDecl(D)) {
4345             VD = Private;
4346           } else {
4347             DeclRefExpr *Ref = buildCapture(*this, D, ISC.getLoopDeclRefExpr(),
4348                                             /*WithInit=*/false);
4349             VD = cast<VarDecl>(Ref->getDecl());
4350           }
4351         }
4352         DSAStack->addLoopControlVariable(D, VD);
4353       }
4354     }
4355     DSAStack->setAssociatedLoops(AssociatedLoops - 1);
4356   }
4357 }
4358
4359 /// Called on a for stmt to check and extract its iteration space
4360 /// for further processing (such as collapsing).
4361 static bool checkOpenMPIterationSpace(
4362     OpenMPDirectiveKind DKind, Stmt *S, Sema &SemaRef, DSAStackTy &DSA,
4363     unsigned CurrentNestedLoopCount, unsigned NestedLoopCount,
4364     Expr *CollapseLoopCountExpr, Expr *OrderedLoopCountExpr,
4365     Sema::VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA,
4366     LoopIterationSpace &ResultIterSpace,
4367     llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> &Captures) {
4368   // OpenMP [2.6, Canonical Loop Form]
4369   //   for (init-expr; test-expr; incr-expr) structured-block
4370   auto *For = dyn_cast_or_null<ForStmt>(S);
4371   if (!For) {
4372     SemaRef.Diag(S->getLocStart(), diag::err_omp_not_for)
4373         << (CollapseLoopCountExpr != nullptr || OrderedLoopCountExpr != nullptr)
4374         << getOpenMPDirectiveName(DKind) << NestedLoopCount
4375         << (CurrentNestedLoopCount > 0) << CurrentNestedLoopCount;
4376     if (NestedLoopCount > 1) {
4377       if (CollapseLoopCountExpr && OrderedLoopCountExpr)
4378         SemaRef.Diag(DSA.getConstructLoc(),
4379                      diag::note_omp_collapse_ordered_expr)
4380             << 2 << CollapseLoopCountExpr->getSourceRange()
4381             << OrderedLoopCountExpr->getSourceRange();
4382       else if (CollapseLoopCountExpr)
4383         SemaRef.Diag(CollapseLoopCountExpr->getExprLoc(),
4384                      diag::note_omp_collapse_ordered_expr)
4385             << 0 << CollapseLoopCountExpr->getSourceRange();
4386       else
4387         SemaRef.Diag(OrderedLoopCountExpr->getExprLoc(),
4388                      diag::note_omp_collapse_ordered_expr)
4389             << 1 << OrderedLoopCountExpr->getSourceRange();
4390     }
4391     return true;
4392   }
4393   assert(For->getBody());
4394
4395   OpenMPIterationSpaceChecker ISC(SemaRef, For->getForLoc());
4396
4397   // Check init.
4398   Stmt *Init = For->getInit();
4399   if (ISC.checkAndSetInit(Init))
4400     return true;
4401
4402   bool HasErrors = false;
4403
4404   // Check loop variable's type.
4405   if (ValueDecl *LCDecl = ISC.getLoopDecl()) {
4406     Expr *LoopDeclRefExpr = ISC.getLoopDeclRefExpr();
4407
4408     // OpenMP [2.6, Canonical Loop Form]
4409     // Var is one of the following:
4410     //   A variable of signed or unsigned integer type.
4411     //   For C++, a variable of a random access iterator type.
4412     //   For C, a variable of a pointer type.
4413     QualType VarType = LCDecl->getType().getNonReferenceType();
4414     if (!VarType->isDependentType() && !VarType->isIntegerType() &&
4415         !VarType->isPointerType() &&
4416         !(SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus && VarType->isOverloadableType())) {
4417       SemaRef.Diag(Init->getLocStart(), diag::err_omp_loop_variable_type)
4418           << SemaRef.getLangOpts().CPlusPlus;
4419       HasErrors = true;
4420     }
4421
4422     // OpenMP, 2.14.1.1 Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced in
4423     // a Construct
4424     // The loop iteration variable(s) in the associated for-loop(s) of a for or
4425     // parallel for construct is (are) private.
4426     // The loop iteration variable in the associated for-loop of a simd
4427     // construct with just one associated for-loop is linear with a
4428     // constant-linear-step that is the increment of the associated for-loop.
4429     // Exclude loop var from the list of variables with implicitly defined data
4430     // sharing attributes.
4431     VarsWithImplicitDSA.erase(LCDecl);
4432
4433     // OpenMP [2.14.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
4434     // in a Construct, C/C++].
4435     // The loop iteration variable in the associated for-loop of a simd
4436     // construct with just one associated for-loop may be listed in a linear
4437     // clause with a constant-linear-step that is the increment of the
4438     // associated for-loop.
4439     // The loop iteration variable(s) in the associated for-loop(s) of a for or
4440     // parallel for construct may be listed in a private or lastprivate clause.
4441     DSAStackTy::DSAVarData DVar = DSA.getTopDSA(LCDecl, false);
4442     // If LoopVarRefExpr is nullptr it means the corresponding loop variable is
4443     // declared in the loop and it is predetermined as a private.
4444     OpenMPClauseKind PredeterminedCKind =
4445         isOpenMPSimdDirective(DKind)
4446             ? ((NestedLoopCount == 1) ? OMPC_linear : OMPC_lastprivate)
4447             : OMPC_private;
4448     if (((isOpenMPSimdDirective(DKind) && DVar.CKind != OMPC_unknown &&
4449           DVar.CKind != PredeterminedCKind) ||
4450          ((isOpenMPWorksharingDirective(DKind) || DKind == OMPD_taskloop ||
4451            isOpenMPDistributeDirective(DKind)) &&
4452           !isOpenMPSimdDirective(DKind) && DVar.CKind != OMPC_unknown &&
4453           DVar.CKind != OMPC_private && DVar.CKind != OMPC_lastprivate)) &&
4454         (DVar.CKind != OMPC_private || DVar.RefExpr != nullptr)) {
4455       SemaRef.Diag(Init->getLocStart(), diag::err_omp_loop_var_dsa)
4456           << getOpenMPClauseName(DVar.CKind) << getOpenMPDirectiveName(DKind)
4457           << getOpenMPClauseName(PredeterminedCKind);
4458       if (DVar.RefExpr == nullptr)
4459         DVar.CKind = PredeterminedCKind;
4460       reportOriginalDsa(SemaRef, &DSA, LCDecl, DVar, /*IsLoopIterVar=*/true);
4461       HasErrors = true;
4462     } else if (LoopDeclRefExpr != nullptr) {
4463       // Make the loop iteration variable private (for worksharing constructs),
4464       // linear (for simd directives with the only one associated loop) or
4465       // lastprivate (for simd directives with several collapsed or ordered
4466       // loops).
4467       if (DVar.CKind == OMPC_unknown)
4468         DVar = DSA.hasDSA(LCDecl, isOpenMPPrivate,
4469                           [](OpenMPDirectiveKind) -> bool { return true; },
4470                           /*FromParent=*/false);
4471       DSA.addDSA(LCDecl, LoopDeclRefExpr, PredeterminedCKind);
4472     }
4473
4474     assert(isOpenMPLoopDirective(DKind) && "DSA for non-loop vars");
4475
4476     // Check test-expr.
4477     HasErrors |= ISC.checkAndSetCond(For->getCond());
4478
4479     // Check incr-expr.
4480     HasErrors |= ISC.checkAndSetInc(For->getInc());
4481   }
4482
4483   if (ISC.dependent() || SemaRef.CurContext->isDependentContext() || HasErrors)
4484     return HasErrors;
4485
4486   // Build the loop's iteration space representation.
4487   ResultIterSpace.PreCond =
4488       ISC.buildPreCond(DSA.getCurScope(), For->getCond(), Captures);
4489   ResultIterSpace.NumIterations = ISC.buildNumIterations(
4490       DSA.getCurScope(),
4491       (isOpenMPWorksharingDirective(DKind) ||
4492        isOpenMPTaskLoopDirective(DKind) || isOpenMPDistributeDirective(DKind)),
4493       Captures);
4494   ResultIterSpace.CounterVar = ISC.buildCounterVar(Captures, DSA);
4495   ResultIterSpace.PrivateCounterVar = ISC.buildPrivateCounterVar();
4496   ResultIterSpace.CounterInit = ISC.buildCounterInit();
4497   ResultIterSpace.CounterStep = ISC.buildCounterStep();
4498   ResultIterSpace.InitSrcRange = ISC.getInitSrcRange();
4499   ResultIterSpace.CondSrcRange = ISC.getConditionSrcRange();
4500   ResultIterSpace.IncSrcRange = ISC.getIncrementSrcRange();
4501   ResultIterSpace.Subtract = ISC.shouldSubtractStep();
4502
4503   HasErrors |= (ResultIterSpace.PreCond == nullptr ||
4504                 ResultIterSpace.NumIterations == nullptr ||
4505                 ResultIterSpace.CounterVar == nullptr ||
4506                 ResultIterSpace.PrivateCounterVar == nullptr ||
4507                 ResultIterSpace.CounterInit == nullptr ||
4508                 ResultIterSpace.CounterStep == nullptr);
4509
4510   return HasErrors;
4511 }
4512
4513 /// Build 'VarRef = Start.
4514 static ExprResult
4515 buildCounterInit(Sema &SemaRef, Scope *S, SourceLocation Loc, ExprResult VarRef,
4516                  ExprResult Start,
4517                  llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> &Captures) {
4518   // Build 'VarRef = Start.
4519   ExprResult NewStart = tryBuildCapture(SemaRef, Start.get(), Captures);
4520   if (!NewStart.isUsable())
4521     return ExprError();
4522   if (!SemaRef.Context.hasSameType(NewStart.get()->getType(),
4523                                    VarRef.get()->getType())) {
4524     NewStart = SemaRef.PerformImplicitConversion(
4525         NewStart.get(), VarRef.get()->getType(), Sema::AA_Converting,
4526         /*AllowExplicit=*/true);
4527     if (!NewStart.isUsable())
4528       return ExprError();
4529   }
4530
4531   ExprResult Init =
4532       SemaRef.BuildBinOp(S, Loc, BO_Assign, VarRef.get(), NewStart.get());
4533   return Init;
4534 }
4535
4536 /// Build 'VarRef = Start + Iter * Step'.
4537 static ExprResult buildCounterUpdate(
4538     Sema &SemaRef, Scope *S, SourceLocation Loc, ExprResult VarRef,
4539     ExprResult Start, ExprResult Iter, ExprResult Step, bool Subtract,
4540     llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> *Captures = nullptr) {
4541   // Add parentheses (for debugging purposes only).
4542   Iter = SemaRef.ActOnParenExpr(Loc, Loc, Iter.get());
4543   if (!VarRef.isUsable() || !Start.isUsable() || !Iter.isUsable() ||
4544       !Step.isUsable())
4545     return ExprError();
4546
4547   ExprResult NewStep = Step;
4548   if (Captures)
4549     NewStep = tryBuildCapture(SemaRef, Step.get(), *Captures);
4550   if (NewStep.isInvalid())
4551     return ExprError();
4552   ExprResult Update =
4553       SemaRef.BuildBinOp(S, Loc, BO_Mul, Iter.get(), NewStep.get());
4554   if (!Update.isUsable())
4555     return ExprError();
4556
4557   // Try to build 'VarRef = Start, VarRef (+|-)= Iter * Step' or
4558   // 'VarRef = Start (+|-) Iter * Step'.
4559   ExprResult NewStart = Start;
4560   if (Captures)
4561     NewStart = tryBuildCapture(SemaRef, Start.get(), *Captures);
4562   if (NewStart.isInvalid())
4563     return ExprError();
4564
4565   // First attempt: try to build 'VarRef = Start, VarRef += Iter * Step'.
4566   ExprResult SavedUpdate = Update;
4567   ExprResult UpdateVal;
4568   if (VarRef.get()->getType()->isOverloadableType() ||
4569       NewStart.get()->getType()->isOverloadableType() ||
4570       Update.get()->getType()->isOverloadableType()) {
4571     bool Suppress = SemaRef.getDiagnostics().getSuppressAllDiagnostics();
4572     SemaRef.getDiagnostics().setSuppressAllDiagnostics(/*Val=*/true);
4573     Update =
4574         SemaRef.BuildBinOp(S, Loc, BO_Assign, VarRef.get(), NewStart.get());
4575     if (Update.isUsable()) {
4576       UpdateVal =
4577           SemaRef.BuildBinOp(S, Loc, Subtract ? BO_SubAssign : BO_AddAssign,
4578                              VarRef.get(), SavedUpdate.get());
4579       if (UpdateVal.isUsable()) {
4580         Update = SemaRef.CreateBuiltinBinOp(Loc, BO_Comma, Update.get(),
4581                                             UpdateVal.get());
4582       }
4583     }
4584     SemaRef.getDiagnostics().setSuppressAllDiagnostics(Suppress);
4585   }
4586
4587   // Second attempt: try to build 'VarRef = Start (+|-) Iter * Step'.
4588   if (!Update.isUsable() || !UpdateVal.isUsable()) {
4589     Update = SemaRef.BuildBinOp(S, Loc, Subtract ? BO_Sub : BO_Add,
4590                                 NewStart.get(), SavedUpdate.get());
4591     if (!Update.isUsable())
4592       return ExprError();
4593
4594     if (!SemaRef.Context.hasSameType(Update.get()->getType(),
4595                                      VarRef.get()->getType())) {
4596       Update = SemaRef.PerformImplicitConversion(
4597           Update.get(), VarRef.get()->getType(), Sema::AA_Converting, true);
4598       if (!Update.isUsable())
4599         return ExprError();
4600     }
4601
4602     Update = SemaRef.BuildBinOp(S, Loc, BO_Assign, VarRef.get(), Update.get());
4603   }
4604   return Update;
4605 }
4606
4607 /// Convert integer expression \a E to make it have at least \a Bits
4608 /// bits.
4609 static ExprResult widenIterationCount(unsigned Bits, Expr *E, Sema &SemaRef) {
4610   if (E == nullptr)
4611     return ExprError();
4612   ASTContext &C = SemaRef.Context;
4613   QualType OldType = E->getType();
4614   unsigned HasBits = C.getTypeSize(OldType);
4615   if (HasBits >= Bits)
4616     return ExprResult(E);
4617   // OK to convert to signed, because new type has more bits than old.
4618   QualType NewType = C.getIntTypeForBitwidth(Bits, /* Signed */ true);
4619   return SemaRef.PerformImplicitConversion(E, NewType, Sema::AA_Converting,
4620                                            true);
4621 }
4622
4623 /// Check if the given expression \a E is a constant integer that fits
4624 /// into \a Bits bits.
4625 static bool fitsInto(unsigned Bits, bool Signed, const Expr *E, Sema &SemaRef) {
4626   if (E == nullptr)
4627     return false;
4628   llvm::APSInt Result;
4629   if (E->isIntegerConstantExpr(Result, SemaRef.Context))
4630     return Signed ? Result.isSignedIntN(Bits) : Result.isIntN(Bits);
4631   return false;
4632 }
4633
4634 /// Build preinits statement for the given declarations.
4635 static Stmt *buildPreInits(ASTContext &Context,
4636                            MutableArrayRef<Decl *> PreInits) {
4637   if (!PreInits.empty()) {
4638     return new (Context) DeclStmt(
4639         DeclGroupRef::Create(Context, PreInits.begin(), PreInits.size()),
4640         SourceLocation(), SourceLocation());
4641   }
4642   return nullptr;
4643 }
4644
4645 /// Build preinits statement for the given declarations.
4646 static Stmt *
4647 buildPreInits(ASTContext &Context,
4648               const llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> &Captures) {
4649   if (!Captures.empty()) {
4650     SmallVector<Decl *, 16> PreInits;
4651     for (const auto &Pair : Captures)
4652       PreInits.push_back(Pair.second->getDecl());
4653     return buildPreInits(Context, PreInits);
4654   }
4655   return nullptr;
4656 }
4657
4658 /// Build postupdate expression for the given list of postupdates expressions.
4659 static Expr *buildPostUpdate(Sema &S, ArrayRef<Expr *> PostUpdates) {
4660   Expr *PostUpdate = nullptr;
4661   if (!PostUpdates.empty()) {
4662     for (Expr *E : PostUpdates) {
4663       Expr *ConvE = S.BuildCStyleCastExpr(
4664                          E->getExprLoc(),
4665                          S.Context.getTrivialTypeSourceInfo(S.Context.VoidTy),
4666                          E->getExprLoc(), E)
4667                         .get();
4668       PostUpdate = PostUpdate
4669                        ? S.CreateBuiltinBinOp(ConvE->getExprLoc(), BO_Comma,
4670                                               PostUpdate, ConvE)
4671                              .get()
4672                        : ConvE;
4673     }
4674   }
4675   return PostUpdate;
4676 }
4677
4678 /// Called on a for stmt to check itself and nested loops (if any).
4679 /// \return Returns 0 if one of the collapsed stmts is not canonical for loop,
4680 /// number of collapsed loops otherwise.
4681 static unsigned
4682 checkOpenMPLoop(OpenMPDirectiveKind DKind, Expr *CollapseLoopCountExpr,
4683                 Expr *OrderedLoopCountExpr, Stmt *AStmt, Sema &SemaRef,
4684                 DSAStackTy &DSA,
4685                 Sema::VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA,
4686                 OMPLoopDirective::HelperExprs &Built) {
4687   unsigned NestedLoopCount = 1;
4688   if (CollapseLoopCountExpr) {
4689     // Found 'collapse' clause - calculate collapse number.
4690     llvm::APSInt Result;
4691     if (CollapseLoopCountExpr->EvaluateAsInt(Result, SemaRef.getASTContext()))
4692       NestedLoopCount = Result.getLimitedValue();
4693   }
4694   if (OrderedLoopCountExpr) {
4695     // Found 'ordered' clause - calculate collapse number.
4696     llvm::APSInt Result;
4697     if (OrderedLoopCountExpr->EvaluateAsInt(Result, SemaRef.getASTContext())) {
4698       if (Result.getLimitedValue() < NestedLoopCount) {
4699         SemaRef.Diag(OrderedLoopCountExpr->getExprLoc(),
4700                      diag::err_omp_wrong_ordered_loop_count)
4701             << OrderedLoopCountExpr->getSourceRange();
4702         SemaRef.Diag(CollapseLoopCountExpr->getExprLoc(),
4703                      diag::note_collapse_loop_count)
4704             << CollapseLoopCountExpr->getSourceRange();
4705       }
4706       NestedLoopCount = Result.getLimitedValue();
4707     }
4708   }
4709   // This is helper routine for loop directives (e.g., 'for', 'simd',
4710   // 'for simd', etc.).
4711   llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> Captures;
4712   SmallVector<LoopIterationSpace, 4> IterSpaces;
4713   IterSpaces.resize(NestedLoopCount);
4714   Stmt *CurStmt = AStmt->IgnoreContainers(/* IgnoreCaptured */ true);
4715   for (unsigned Cnt = 0; Cnt < NestedLoopCount; ++Cnt) {
4716     if (checkOpenMPIterationSpace(DKind, CurStmt, SemaRef, DSA, Cnt,
4717                                   NestedLoopCount, CollapseLoopCountExpr,
4718                                   OrderedLoopCountExpr, VarsWithImplicitDSA,
4719                                   IterSpaces[Cnt], Captures))
4720       return 0;
4721     // Move on to the next nested for loop, or to the loop body.
4722     // OpenMP [2.8.1, simd construct, Restrictions]
4723     // All loops associated with the construct must be perfectly nested; that
4724     // is, there must be no intervening code nor any OpenMP directive between
4725     // any two loops.
4726     CurStmt = cast<ForStmt>(CurStmt)->getBody()->IgnoreContainers();
4727   }
4728
4729   Built.clear(/* size */ NestedLoopCount);
4730
4731   if (SemaRef.CurContext->isDependentContext())
4732     return NestedLoopCount;
4733
4734   // An example of what is generated for the following code:
4735   //
4736   //   #pragma omp simd collapse(2) ordered(2)
4737   //   for (i = 0; i < NI; ++i)
4738   //     for (k = 0; k < NK; ++k)
4739   //       for (j = J0; j < NJ; j+=2) {
4740   //         <loop body>
4741   //       }
4742   //
4743   // We generate the code below.
4744   // Note: the loop body may be outlined in CodeGen.
4745   // Note: some counters may be C++ classes, operator- is used to find number of
4746   // iterations and operator+= to calculate counter value.
4747   // Note: decltype(NumIterations) must be integer type (in 'omp for', only i32
4748   // or i64 is currently supported).
4749   //
4750   //   #define NumIterations (NI * ((NJ - J0 - 1 + 2) / 2))
4751   //   for (int[32|64]_t IV = 0; IV < NumIterations; ++IV ) {
4752   //     .local.i = IV / ((NJ - J0 - 1 + 2) / 2);
4753   //     .local.j = J0 + (IV % ((NJ - J0 - 1 + 2) / 2)) * 2;
4754   //     // similar updates for vars in clauses (e.g. 'linear')
4755   //     <loop body (using local i and j)>
4756   //   }
4757   //   i = NI; // assign final values of counters
4758   //   j = NJ;
4759   //
4760
4761   // Last iteration number is (I1 * I2 * ... In) - 1, where I1, I2 ... In are
4762   // the iteration counts of the collapsed for loops.
4763   // Precondition tests if there is at least one iteration (all conditions are
4764   // true).
4765   auto PreCond = ExprResult(IterSpaces[0].PreCond);
4766   Expr *N0 = IterSpaces[0].NumIterations;
4767   ExprResult LastIteration32 =
4768       widenIterationCount(/*Bits=*/32,
4769                           SemaRef
4770                               .PerformImplicitConversion(
4771                                   N0->IgnoreImpCasts(), N0->getType(),
4772                                   Sema::AA_Converting, /*AllowExplicit=*/true)
4773                               .get(),
4774                           SemaRef);
4775   ExprResult LastIteration64 = widenIterationCount(
4776       /*Bits=*/64,
4777       SemaRef
4778           .PerformImplicitConversion(N0->IgnoreImpCasts(), N0->getType(),
4779                                      Sema::AA_Converting,
4780                                      /*AllowExplicit=*/true)
4781           .get(),
4782       SemaRef);
4783
4784   if (!LastIteration32.isUsable() || !LastIteration64.isUsable())
4785     return NestedLoopCount;
4786
4787   ASTContext &C = SemaRef.Context;
4788   bool AllCountsNeedLessThan32Bits = C.getTypeSize(N0->getType()) < 32;
4789
4790   Scope *CurScope = DSA.getCurScope();
4791   for (unsigned Cnt = 1; Cnt < NestedLoopCount; ++Cnt) {
4792     if (PreCond.isUsable()) {
4793       PreCond =
4794           SemaRef.BuildBinOp(CurScope, PreCond.get()->getExprLoc(), BO_LAnd,
4795                              PreCond.get(), IterSpaces[Cnt].PreCond);
4796     }
4797     Expr *N = IterSpaces[Cnt].NumIterations;
4798     SourceLocation Loc = N->getExprLoc();
4799     AllCountsNeedLessThan32Bits &= C.getTypeSize(N->getType()) < 32;
4800     if (LastIteration32.isUsable())
4801       LastIteration32 = SemaRef.BuildBinOp(
4802           CurScope, Loc, BO_Mul, LastIteration32.get(),
4803           SemaRef
4804               .PerformImplicitConversion(N->IgnoreImpCasts(), N->getType(),
4805                                          Sema::AA_Converting,
4806                                          /*AllowExplicit=*/true)
4807               .get());
4808     if (LastIteration64.isUsable())
4809       LastIteration64 = SemaRef.BuildBinOp(
4810           CurScope, Loc, BO_Mul, LastIteration64.get(),
4811           SemaRef
4812               .PerformImplicitConversion(N->IgnoreImpCasts(), N->getType(),
4813                                          Sema::AA_Converting,
4814                                          /*AllowExplicit=*/true)
4815               .get());
4816   }
4817
4818   // Choose either the 32-bit or 64-bit version.
4819   ExprResult LastIteration = LastIteration64;
4820   if (LastIteration32.isUsable() &&
4821       C.getTypeSize(LastIteration32.get()->getType()) == 32 &&
4822       (AllCountsNeedLessThan32Bits || NestedLoopCount == 1 ||
4823        fitsInto(
4824            /*Bits=*/32,
4825            LastIteration32.get()->getType()->hasSignedIntegerRepresentation(),
4826            LastIteration64.get(), SemaRef)))
4827     LastIteration = LastIteration32;
4828   QualType VType = LastIteration.get()->getType();
4829   QualType RealVType = VType;
4830   QualType StrideVType = VType;
4831   if (isOpenMPTaskLoopDirective(DKind)) {
4832     VType =
4833         SemaRef.Context.getIntTypeForBitwidth(/*DestWidth=*/64, /*Signed=*/0);
4834     StrideVType =
4835         SemaRef.Context.getIntTypeForBitwidth(/*DestWidth=*/64, /*Signed=*/1);
4836   }
4837
4838   if (!LastIteration.isUsable())
4839     return 0;
4840
4841   // Save the number of iterations.
4842   ExprResult NumIterations = LastIteration;
4843   {
4844     LastIteration = SemaRef.BuildBinOp(
4845         CurScope, LastIteration.get()->getExprLoc(), BO_Sub,
4846         LastIteration.get(),
4847         SemaRef.ActOnIntegerConstant(SourceLocation(), 1).get());
4848     if (!LastIteration.isUsable())
4849       return 0;
4850   }
4851
4852   // Calculate the last iteration number beforehand instead of doing this on
4853   // each iteration. Do not do this if the number of iterations may be kfold-ed.
4854   llvm::APSInt Result;
4855   bool IsConstant =
4856       LastIteration.get()->isIntegerConstantExpr(Result, SemaRef.Context);
4857   ExprResult CalcLastIteration;
4858   if (!IsConstant) {
4859     ExprResult SaveRef =
4860         tryBuildCapture(SemaRef, LastIteration.get(), Captures);
4861     LastIteration = SaveRef;
4862
4863     // Prepare SaveRef + 1.
4864     NumIterations = SemaRef.BuildBinOp(
4865         CurScope, SaveRef.get()->getExprLoc(), BO_Add, SaveRef.get(),
4866         SemaRef.ActOnIntegerConstant(SourceLocation(), 1).get());
4867     if (!NumIterations.isUsable())
4868       return 0;
4869   }
4870
4871   SourceLocation InitLoc = IterSpaces[0].InitSrcRange.getBegin();
4872
4873   // Build variables passed into runtime, necessary for worksharing directives.
4874   ExprResult LB, UB, IL, ST, EUB, CombLB, CombUB, PrevLB, PrevUB, CombEUB;
4875   if (isOpenMPWorksharingDirective(DKind) || isOpenMPTaskLoopDirective(DKind) ||
4876       isOpenMPDistributeDirective(DKind)) {
4877     // Lower bound variable, initialized with zero.
4878     VarDecl *LBDecl = buildVarDecl(SemaRef, InitLoc, VType, ".omp.lb");
4879     LB = buildDeclRefExpr(SemaRef, LBDecl, VType, InitLoc);
4880     SemaRef.AddInitializerToDecl(LBDecl,
4881                                  SemaRef.ActOnIntegerConstant(InitLoc, 0).get(),
4882                                  /*DirectInit*/ false);
4883
4884     // Upper bound variable, initialized with last iteration number.
4885     VarDecl *UBDecl = buildVarDecl(SemaRef, InitLoc, VType, ".omp.ub");
4886     UB = buildDeclRefExpr(SemaRef, UBDecl, VType, InitLoc);
4887     SemaRef.AddInitializerToDecl(UBDecl, LastIteration.get(),
4888                                  /*DirectInit*/ false);
4889
4890     // A 32-bit variable-flag where runtime returns 1 for the last iteration.
4891     // This will be used to implement clause 'lastprivate'.
4892     QualType Int32Ty = SemaRef.Context.getIntTypeForBitwidth(32, true);
4893     VarDecl *ILDecl = buildVarDecl(SemaRef, InitLoc, Int32Ty, ".omp.is_last");
4894     IL = buildDeclRefExpr(SemaRef, ILDecl, Int32Ty, InitLoc);
4895     SemaRef.AddInitializerToDecl(ILDecl,
4896                                  SemaRef.ActOnIntegerConstant(InitLoc, 0).get(),
4897                                  /*DirectInit*/ false);
4898
4899     // Stride variable returned by runtime (we initialize it to 1 by default).
4900     VarDecl *STDecl =
4901         buildVarDecl(SemaRef, InitLoc, StrideVType, ".omp.stride");
4902     ST = buildDeclRefExpr(SemaRef, STDecl, StrideVType, InitLoc);
4903     SemaRef.AddInitializerToDecl(STDecl,
4904                                  SemaRef.ActOnIntegerConstant(InitLoc, 1).get(),
4905                                  /*DirectInit*/ false);
4906
4907     // Build expression: UB = min(UB, LastIteration)
4908     // It is necessary for CodeGen of directives with static scheduling.
4909     ExprResult IsUBGreater = SemaRef.BuildBinOp(CurScope, InitLoc, BO_GT,
4910                                                 UB.get(), LastIteration.get());
4911     ExprResult CondOp = SemaRef.ActOnConditionalOp(
4912         LastIteration.get()->getExprLoc(), InitLoc, IsUBGreater.get(),
4913         LastIteration.get(), UB.get());
4914     EUB = SemaRef.BuildBinOp(CurScope, InitLoc, BO_Assign, UB.get(),
4915                              CondOp.get());
4916     EUB = SemaRef.ActOnFinishFullExpr(EUB.get());
4917
4918     // If we have a combined directive that combines 'distribute', 'for' or
4919     // 'simd' we need to be able to access the bounds of the schedule of the
4920     // enclosing region. E.g. in 'distribute parallel for' the bounds obtained
4921     // by scheduling 'distribute' have to be passed to the schedule of 'for'.
4922     if (isOpenMPLoopBoundSharingDirective(DKind)) {
4923       // Lower bound variable, initialized with zero.
4924       VarDecl *CombLBDecl =
4925           buildVarDecl(SemaRef, InitLoc, VType, ".omp.comb.lb");
4926       CombLB = buildDeclRefExpr(SemaRef, CombLBDecl, VType, InitLoc);
4927       SemaRef.AddInitializerToDecl(
4928           CombLBDecl, SemaRef.ActOnIntegerConstant(InitLoc, 0).get(),
4929           /*DirectInit*/ false);
4930
4931       // Upper bound variable, initialized with last iteration number.
4932       VarDecl *CombUBDecl =
4933           buildVarDecl(SemaRef, InitLoc, VType, ".omp.comb.ub");
4934       CombUB = buildDeclRefExpr(SemaRef, CombUBDecl, VType, InitLoc);
4935       SemaRef.AddInitializerToDecl(CombUBDecl, LastIteration.get(),
4936                                    /*DirectInit*/ false);
4937
4938       ExprResult CombIsUBGreater = SemaRef.BuildBinOp(
4939           CurScope, InitLoc, BO_GT, CombUB.get(), LastIteration.get());
4940       ExprResult CombCondOp =
4941           SemaRef.ActOnConditionalOp(InitLoc, InitLoc, CombIsUBGreater.get(),
4942                                      LastIteration.get(), CombUB.get());
4943       CombEUB = SemaRef.BuildBinOp(CurScope, InitLoc, BO_Assign, CombUB.get(),
4944                                    CombCondOp.get());
4945       CombEUB = SemaRef.ActOnFinishFullExpr(CombEUB.get());
4946
4947       const CapturedDecl *CD = cast<CapturedStmt>(AStmt)->getCapturedDecl();
4948       // We expect to have at least 2 more parameters than the 'parallel'
4949       // directive does - the lower and upper bounds of the previous schedule.
4950       assert(CD->getNumParams() >= 4 &&
4951              "Unexpected number of parameters in loop combined directive");
4952
4953       // Set the proper type for the bounds given what we learned from the
4954       // enclosed loops.
4955       ImplicitParamDecl *PrevLBDecl = CD->getParam(/*PrevLB=*/2);
4956       ImplicitParamDecl *PrevUBDecl = CD->getParam(/*PrevUB=*/3);
4957
4958       // Previous lower and upper bounds are obtained from the region
4959       // parameters.
4960       PrevLB =
4961           buildDeclRefExpr(SemaRef, PrevLBDecl, PrevLBDecl->getType(), InitLoc);
4962       PrevUB =
4963           buildDeclRefExpr(SemaRef, PrevUBDecl, PrevUBDecl->getType(), InitLoc);
4964     }
4965   }
4966
4967   // Build the iteration variable and its initialization before loop.
4968   ExprResult IV;
4969   ExprResult Init, CombInit;
4970   {
4971     VarDecl *IVDecl = buildVarDecl(SemaRef, InitLoc, RealVType, ".omp.iv");
4972     IV = buildDeclRefExpr(SemaRef, IVDecl, RealVType, InitLoc);
4973     Expr *RHS =
4974         (isOpenMPWorksharingDirective(DKind) ||
4975          isOpenMPTaskLoopDirective(DKind) || isOpenMPDistributeDirective(DKind))
4976             ? LB.get()
4977             : SemaRef.ActOnIntegerConstant(SourceLocation(), 0).get();
4978     Init = SemaRef.BuildBinOp(CurScope, InitLoc, BO_Assign, IV.get(), RHS);
4979     Init = SemaRef.ActOnFinishFullExpr(Init.get());
4980
4981     if (isOpenMPLoopBoundSharingDirective(DKind)) {
4982       Expr *CombRHS =
4983           (isOpenMPWorksharingDirective(DKind) ||
4984            isOpenMPTaskLoopDirective(DKind) ||
4985            isOpenMPDistributeDirective(DKind))
4986               ? CombLB.get()
4987               : SemaRef.ActOnIntegerConstant(SourceLocation(), 0).get();
4988       CombInit =
4989           SemaRef.BuildBinOp(CurScope, InitLoc, BO_Assign, IV.get(), CombRHS);
4990       CombInit = SemaRef.ActOnFinishFullExpr(CombInit.get());
4991     }
4992   }
4993
4994   // Loop condition (IV < NumIterations) or (IV <= UB) for worksharing loops.
4995   SourceLocation CondLoc = AStmt->getLocStart();
4996   ExprResult Cond =
4997       (isOpenMPWorksharingDirective(DKind) ||
4998        isOpenMPTaskLoopDirective(DKind) || isOpenMPDistributeDirective(DKind))
4999           ? SemaRef.BuildBinOp(CurScope, CondLoc, BO_LE, IV.get(), UB.get())
5000           : SemaRef.BuildBinOp(CurScope, CondLoc, BO_LT, IV.get(),
5001                                NumIterations.get());
5002   ExprResult CombCond;
5003   if (isOpenMPLoopBoundSharingDirective(DKind)) {
5004     CombCond =
5005         SemaRef.BuildBinOp(CurScope, CondLoc, BO_LE, IV.get(), CombUB.get());
5006   }
5007   // Loop increment (IV = IV + 1)
5008   SourceLocation IncLoc = AStmt->getLocStart();
5009   ExprResult Inc =
5010       SemaRef.BuildBinOp(CurScope, IncLoc, BO_Add, IV.get(),
5011                          SemaRef.ActOnIntegerConstant(IncLoc, 1).get());
5012   if (!Inc.isUsable())
5013     return 0;
5014   Inc = SemaRef.BuildBinOp(CurScope, IncLoc, BO_Assign, IV.get(), Inc.get());
5015   Inc = SemaRef.ActOnFinishFullExpr(Inc.get());
5016   if (!Inc.isUsable())
5017     return 0;
5018
5019   // Increments for worksharing loops (LB = LB + ST; UB = UB + ST).
5020   // Used for directives with static scheduling.
5021   // In combined construct, add combined version that use CombLB and CombUB
5022   // base variables for the update
5023   ExprResult NextLB, NextUB, CombNextLB, CombNextUB;
5024   if (isOpenMPWorksharingDirective(DKind) || isOpenMPTaskLoopDirective(DKind) ||
5025       isOpenMPDistributeDirective(DKind)) {
5026     // LB + ST
5027     NextLB = SemaRef.BuildBinOp(CurScope, IncLoc, BO_Add, LB.get(), ST.get());
5028     if (!NextLB.isUsable())
5029       return 0;
5030     // LB = LB + ST
5031     NextLB =
5032         SemaRef.BuildBinOp(CurScope, IncLoc, BO_Assign, LB.get(), NextLB.get());
5033     NextLB = SemaRef.ActOnFinishFullExpr(NextLB.get());
5034     if (!NextLB.isUsable())
5035       return 0;
5036     // UB + ST
5037     NextUB = SemaRef.BuildBinOp(CurScope, IncLoc, BO_Add, UB.get(), ST.get());
5038     if (!NextUB.isUsable())
5039       return 0;
5040     // UB = UB + ST
5041     NextUB =
5042         SemaRef.BuildBinOp(CurScope, IncLoc, BO_Assign, UB.get(), NextUB.get());
5043     NextUB = SemaRef.ActOnFinishFullExpr(NextUB.get());
5044     if (!NextUB.isUsable())
5045       return 0;
5046     if (isOpenMPLoopBoundSharingDirective(DKind)) {
5047       CombNextLB =
5048           SemaRef.BuildBinOp(CurScope, IncLoc, BO_Add, CombLB.get(), ST.get());
5049       if (!NextLB.isUsable())
5050         return 0;
5051       // LB = LB + ST
5052       CombNextLB = SemaRef.BuildBinOp(CurScope, IncLoc, BO_Assign, CombLB.get(),
5053                                       CombNextLB.get());
5054       CombNextLB = SemaRef.ActOnFinishFullExpr(CombNextLB.get());
5055       if (!CombNextLB.isUsable())
5056         return 0;
5057       // UB + ST
5058       CombNextUB =
5059           SemaRef.BuildBinOp(CurScope, IncLoc, BO_Add, CombUB.get(), ST.get());
5060       if (!CombNextUB.isUsable())
5061         return 0;
5062       // UB = UB + ST
5063       CombNextUB = SemaRef.BuildBinOp(CurScope, IncLoc, BO_Assign, CombUB.get(),
5064                                       CombNextUB.get());
5065       CombNextUB = SemaRef.ActOnFinishFullExpr(CombNextUB.get());
5066       if (!CombNextUB.isUsable())
5067         return 0;
5068     }
5069   }
5070
5071   // Create increment expression for distribute loop when combined in a same
5072   // directive with for as IV = IV + ST; ensure upper bound expression based
5073   // on PrevUB instead of NumIterations - used to implement 'for' when found
5074   // in combination with 'distribute', like in 'distribute parallel for'
5075   SourceLocation DistIncLoc = AStmt->getLocStart();
5076   ExprResult DistCond, DistInc, PrevEUB;
5077   if (isOpenMPLoopBoundSharingDirective(DKind)) {
5078     DistCond = SemaRef.BuildBinOp(CurScope, CondLoc, BO_LE, IV.get(), UB.get());
5079     assert(DistCond.isUsable() && "distribute cond expr was not built");
5080
5081     DistInc =
5082         SemaRef.BuildBinOp(CurScope, DistIncLoc, BO_Add, IV.get(), ST.get());
5083     assert(DistInc.isUsable() && "distribute inc expr was not built");
5084     DistInc = SemaRef.BuildBinOp(CurScope, DistIncLoc, BO_Assign, IV.get(),
5085                                  DistInc.get());
5086     DistInc = SemaRef.ActOnFinishFullExpr(DistInc.get());
5087     assert(DistInc.isUsable() && "distribute inc expr was not built");
5088
5089     // Build expression: UB = min(UB, prevUB) for #for in composite or combined
5090     // construct
5091     SourceLocation DistEUBLoc = AStmt->getLocStart();
5092     ExprResult IsUBGreater =
5093         SemaRef.BuildBinOp(CurScope, DistEUBLoc, BO_GT, UB.get(), PrevUB.get());
5094     ExprResult CondOp = SemaRef.ActOnConditionalOp(
5095         DistEUBLoc, DistEUBLoc, IsUBGreater.get(), PrevUB.get(), UB.get());
5096     PrevEUB = SemaRef.BuildBinOp(CurScope, DistIncLoc, BO_Assign, UB.get(),
5097                                  CondOp.get());
5098     PrevEUB = SemaRef.ActOnFinishFullExpr(PrevEUB.get());
5099   }
5100
5101   // Build updates and final values of the loop counters.
5102   bool HasErrors = false;
5103   Built.Counters.resize(NestedLoopCount);
5104   Built.Inits.resize(NestedLoopCount);
5105   Built.Updates.resize(NestedLoopCount);
5106   Built.Finals.resize(NestedLoopCount);
5107   SmallVector<Expr *, 4> LoopMultipliers;
5108   {
5109     ExprResult Div;
5110     // Go from inner nested loop to outer.
5111     for (int Cnt = NestedLoopCount - 1; Cnt >= 0; --Cnt) {
5112       LoopIterationSpace &IS = IterSpaces[Cnt];
5113       SourceLocation UpdLoc = IS.IncSrcRange.getBegin();
5114       // Build: Iter = (IV / Div) % IS.NumIters
5115       // where Div is product of previous iterations' IS.NumIters.
5116       ExprResult Iter;
5117       if (Div.isUsable()) {
5118         Iter =
5119             SemaRef.BuildBinOp(CurScope, UpdLoc, BO_Div, IV.get(), Div.get());
5120       } else {
5121         Iter = IV;
5122         assert((Cnt == (int)NestedLoopCount - 1) &&
5123                "unusable div expected on first iteration only");
5124       }
5125
5126       if (Cnt != 0 && Iter.isUsable())
5127         Iter = SemaRef.BuildBinOp(CurScope, UpdLoc, BO_Rem, Iter.get(),
5128                                   IS.NumIterations);
5129       if (!Iter.isUsable()) {
5130         HasErrors = true;
5131         break;
5132       }
5133
5134       // Build update: IS.CounterVar(Private) = IS.Start + Iter * IS.Step
5135       auto *VD = cast<VarDecl>(cast<DeclRefExpr>(IS.CounterVar)->getDecl());
5136       DeclRefExpr *CounterVar = buildDeclRefExpr(
5137           SemaRef, VD, IS.CounterVar->getType(), IS.CounterVar->getExprLoc(),
5138           /*RefersToCapture=*/true);
5139       ExprResult Init = buildCounterInit(SemaRef, CurScope, UpdLoc, CounterVar,
5140                                          IS.CounterInit, Captures);
5141       if (!Init.isUsable()) {
5142         HasErrors = true;
5143         break;
5144       }
5145       ExprResult Update = buildCounterUpdate(
5146           SemaRef, CurScope, UpdLoc, CounterVar, IS.CounterInit, Iter,
5147           IS.CounterStep, IS.Subtract, &Captures);
5148       if (!Update.isUsable()) {
5149         HasErrors = true;
5150         break;
5151       }
5152
5153       // Build final: IS.CounterVar = IS.Start + IS.NumIters * IS.Step
5154       ExprResult Final = buildCounterUpdate(
5155           SemaRef, CurScope, UpdLoc, CounterVar, IS.CounterInit,
5156           IS.NumIterations, IS.CounterStep, IS.Subtract, &Captures);
5157       if (!Final.isUsable()) {
5158         HasErrors = true;
5159         break;
5160       }
5161
5162       // Build Div for the next iteration: Div <- Div * IS.NumIters
5163       if (Cnt != 0) {
5164         if (Div.isUnset())
5165           Div = IS.NumIterations;
5166         else
5167           Div = SemaRef.BuildBinOp(CurScope, UpdLoc, BO_Mul, Div.get(),
5168                                    IS.NumIterations);
5169
5170         // Add parentheses (for debugging purposes only).
5171         if (Div.isUsable())
5172           Div = tryBuildCapture(SemaRef, Div.get(), Captures);
5173         if (!Div.isUsable()) {
5174           HasErrors = true;
5175           break;
5176         }
5177         LoopMultipliers.push_back(Div.get());
5178       }
5179       if (!Update.isUsable() || !Final.isUsable()) {
5180         HasErrors = true;
5181         break;
5182       }
5183       // Save results
5184       Built.Counters[Cnt] = IS.CounterVar;
5185       Built.PrivateCounters[Cnt] = IS.PrivateCounterVar;
5186       Built.Inits[Cnt] = Init.get();
5187       Built.Updates[Cnt] = Update.get();
5188       Built.Finals[Cnt] = Final.get();
5189     }
5190   }
5191
5192   if (HasErrors)
5193     return 0;
5194
5195   // Save results
5196   Built.IterationVarRef = IV.get();
5197   Built.LastIteration = LastIteration.get();
5198   Built.NumIterations = NumIterations.get();
5199   Built.CalcLastIteration =
5200       SemaRef.ActOnFinishFullExpr(CalcLastIteration.get()).get();
5201   Built.PreCond = PreCond.get();
5202   Built.PreInits = buildPreInits(C, Captures);
5203   Built.Cond = Cond.get();
5204   Built.Init = Init.get();
5205   Built.Inc = Inc.get();
5206   Built.LB = LB.get();
5207   Built.UB = UB.get();
5208   Built.IL = IL.get();
5209   Built.ST = ST.get();
5210   Built.EUB = EUB.get();
5211   Built.NLB = NextLB.get();
5212   Built.NUB = NextUB.get();
5213   Built.PrevLB = PrevLB.get();
5214   Built.PrevUB = PrevUB.get();
5215   Built.DistInc = DistInc.get();
5216   Built.PrevEUB = PrevEUB.get();
5217   Built.DistCombinedFields.LB = CombLB.get();
5218   Built.DistCombinedFields.UB = CombUB.get();
5219   Built.DistCombinedFields.EUB = CombEUB.get();
5220   Built.DistCombinedFields.Init = CombInit.get();
5221   Built.DistCombinedFields.Cond = CombCond.get();
5222   Built.DistCombinedFields.NLB = CombNextLB.get();
5223   Built.DistCombinedFields.NUB = CombNextUB.get();
5224
5225   Expr *CounterVal = SemaRef.DefaultLvalueConversion(IV.get()).get();
5226   // Fill data for doacross depend clauses.
5227   for (const auto &Pair : DSA.getDoacrossDependClauses()) {
5228     if (Pair.first->getDependencyKind() == OMPC_DEPEND_source) {
5229       Pair.first->setCounterValue(CounterVal);
5230     } else {
5231       if (NestedLoopCount != Pair.second.size() ||
5232           NestedLoopCount != LoopMultipliers.size() + 1) {
5233         // Erroneous case - clause has some problems.
5234         Pair.first->setCounterValue(CounterVal);
5235         continue;
5236       }
5237       assert(Pair.first->getDependencyKind() == OMPC_DEPEND_sink);
5238       auto I = Pair.second.rbegin();
5239       auto IS = IterSpaces.rbegin();
5240       auto ILM = LoopMultipliers.rbegin();
5241       Expr *UpCounterVal = CounterVal;
5242       Expr *Multiplier = nullptr;
5243       for (int Cnt = NestedLoopCount - 1; Cnt >= 0; --Cnt) {
5244         if (I->first) {
5245           assert(IS->CounterStep);
5246           Expr *NormalizedOffset =
5247               SemaRef
5248                   .BuildBinOp(CurScope, I->first->getExprLoc(), BO_Div,
5249                               I->first, IS->CounterStep)
5250                   .get();
5251           if (Multiplier) {
5252             NormalizedOffset =
5253                 SemaRef
5254                     .BuildBinOp(CurScope, I->first->getExprLoc(), BO_Mul,
5255                                 NormalizedOffset, Multiplier)
5256                     .get();
5257           }
5258           assert(I->second == OO_Plus || I->second == OO_Minus);
5259           BinaryOperatorKind BOK = (I->second == OO_Plus) ? BO_Add : BO_Sub;
5260           UpCounterVal = SemaRef
5261                              .BuildBinOp(CurScope, I->first->getExprLoc(), BOK,
5262                                          UpCounterVal, NormalizedOffset)
5263                              .get();
5264         }
5265         Multiplier = *ILM;
5266         ++I;
5267         ++IS;
5268         ++ILM;
5269       }
5270       Pair.first->setCounterValue(UpCounterVal);
5271     }
5272   }
5273
5274   return NestedLoopCount;
5275 }
5276
5277 static Expr *getCollapseNumberExpr(ArrayRef<OMPClause *> Clauses) {
5278   auto CollapseClauses =
5279       OMPExecutableDirective::getClausesOfKind<OMPCollapseClause>(Clauses);
5280   if (CollapseClauses.begin() != CollapseClauses.end())
5281     return (*CollapseClauses.begin())->getNumForLoops();
5282   return nullptr;
5283 }
5284
5285 static Expr *getOrderedNumberExpr(ArrayRef<OMPClause *> Clauses) {
5286   auto OrderedClauses =
5287       OMPExecutableDirective::getClausesOfKind<OMPOrderedClause>(Clauses);
5288   if (OrderedClauses.begin() != OrderedClauses.end())
5289     return (*OrderedClauses.begin())->getNumForLoops();
5290   return nullptr;
5291 }
5292
5293 static bool checkSimdlenSafelenSpecified(Sema &S,
5294                                          const ArrayRef<OMPClause *> Clauses) {
5295   const OMPSafelenClause *Safelen = nullptr;
5296   const OMPSimdlenClause *Simdlen = nullptr;
5297
5298   for (const OMPClause *Clause : Clauses) {
5299     if (Clause->getClauseKind() == OMPC_safelen)
5300       Safelen = cast<OMPSafelenClause>(Clause);
5301     else if (Clause->getClauseKind() == OMPC_simdlen)
5302       Simdlen = cast<OMPSimdlenClause>(Clause);
5303     if (Safelen && Simdlen)
5304       break;
5305   }
5306
5307   if (Simdlen && Safelen) {
5308     llvm::APSInt SimdlenRes, SafelenRes;
5309     const Expr *SimdlenLength = Simdlen->getSimdlen();
5310     const Expr *SafelenLength = Safelen->getSafelen();
5311     if (SimdlenLength->isValueDependent() || SimdlenLength->isTypeDependent() ||
5312         SimdlenLength->isInstantiationDependent() ||
5313         SimdlenLength->containsUnexpandedParameterPack())
5314       return false;
5315     if (SafelenLength->isValueDependent() || SafelenLength->isTypeDependent() ||
5316         SafelenLength->isInstantiationDependent() ||
5317         SafelenLength->containsUnexpandedParameterPack())
5318       return false;
5319     SimdlenLength->EvaluateAsInt(SimdlenRes, S.Context);
5320     SafelenLength->EvaluateAsInt(SafelenRes, S.Context);
5321     // OpenMP 4.5 [2.8.1, simd Construct, Restrictions]
5322     // If both simdlen and safelen clauses are specified, the value of the
5323     // simdlen parameter must be less than or equal to the value of the safelen
5324     // parameter.
5325     if (SimdlenRes > SafelenRes) {
5326       S.Diag(SimdlenLength->getExprLoc(),
5327              diag::err_omp_wrong_simdlen_safelen_values)
5328           << SimdlenLength->getSourceRange() << SafelenLength->getSourceRange();
5329       return true;
5330     }
5331   }
5332   return false;
5333 }
5334
5335 StmtResult
5336 Sema::ActOnOpenMPSimdDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt,
5337                                SourceLocation StartLoc, SourceLocation EndLoc,
5338                                VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
5339   if (!AStmt)
5340     return StmtError();
5341
5342   assert(isa<CapturedStmt>(AStmt) && "Captured statement expected");
5343   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
5344   // In presence of clause 'collapse' or 'ordered' with number of loops, it will
5345   // define the nested loops number.
5346   unsigned NestedLoopCount = checkOpenMPLoop(
5347       OMPD_simd, getCollapseNumberExpr(Clauses), getOrderedNumberExpr(Clauses),
5348       AStmt, *this, *DSAStack, VarsWithImplicitDSA, B);
5349   if (NestedLoopCount == 0)
5350     return StmtError();
5351
5352   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
5353          "omp simd loop exprs were not built");
5354
5355   if (!CurContext->isDependentContext()) {
5356     // Finalize the clauses that need pre-built expressions for CodeGen.
5357     for (OMPClause *C : Clauses) {
5358       if (auto *LC = dyn_cast<OMPLinearClause>(C))
5359         if (FinishOpenMPLinearClause(*LC, cast<DeclRefExpr>(B.IterationVarRef),
5360                                      B.NumIterations, *this, CurScope,
5361                                      DSAStack))
5362           return StmtError();
5363     }
5364   }
5365
5366   if (checkSimdlenSafelenSpecified(*this, Clauses))
5367     return StmtError();
5368
5369   setFunctionHasBranchProtectedScope();
5370   return OMPSimdDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, NestedLoopCount,
5371                                   Clauses, AStmt, B);
5372 }
5373
5374 StmtResult
5375 Sema::ActOnOpenMPForDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt,
5376                               SourceLocation StartLoc, SourceLocation EndLoc,
5377                               VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
5378   if (!AStmt)
5379     return StmtError();
5380
5381   assert(isa<CapturedStmt>(AStmt) && "Captured statement expected");
5382   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
5383   // In presence of clause 'collapse' or 'ordered' with number of loops, it will
5384   // define the nested loops number.
5385   unsigned NestedLoopCount = checkOpenMPLoop(
5386       OMPD_for, getCollapseNumberExpr(Clauses), getOrderedNumberExpr(Clauses),
5387       AStmt, *this, *DSAStack, VarsWithImplicitDSA, B);
5388   if (NestedLoopCount == 0)
5389     return StmtError();
5390
5391   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
5392          "omp for loop exprs were not built");
5393
5394   if (!CurContext->isDependentContext()) {
5395     // Finalize the clauses that need pre-built expressions for CodeGen.
5396     for (OMPClause *C : Clauses) {
5397       if (auto *LC = dyn_cast<OMPLinearClause>(C))
5398         if (FinishOpenMPLinearClause(*LC, cast<DeclRefExpr>(B.IterationVarRef),
5399                                      B.NumIterations, *this, CurScope,
5400                                      DSAStack))
5401           return StmtError();
5402     }
5403   }
5404
5405   setFunctionHasBranchProtectedScope();
5406   return OMPForDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, NestedLoopCount,
5407                                  Clauses, AStmt, B, DSAStack->isCancelRegion());
5408 }
5409
5410 StmtResult Sema::ActOnOpenMPForSimdDirective(
5411     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
5412     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
5413   if (!AStmt)
5414     return StmtError();
5415
5416   assert(isa<CapturedStmt>(AStmt) && "Captured statement expected");
5417   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
5418   // In presence of clause 'collapse' or 'ordered' with number of loops, it will
5419   // define the nested loops number.
5420   unsigned NestedLoopCount =
5421       checkOpenMPLoop(OMPD_for_simd, getCollapseNumberExpr(Clauses),
5422                       getOrderedNumberExpr(Clauses), AStmt, *this, *DSAStack,
5423                       VarsWithImplicitDSA, B);
5424   if (NestedLoopCount == 0)
5425     return StmtError();
5426
5427   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
5428          "omp for simd loop exprs were not built");
5429
5430   if (!CurContext->isDependentContext()) {
5431     // Finalize the clauses that need pre-built expressions for CodeGen.
5432     for (OMPClause *C : Clauses) {
5433       if (auto *LC = dyn_cast<OMPLinearClause>(C))
5434         if (FinishOpenMPLinearClause(*LC, cast<DeclRefExpr>(B.IterationVarRef),
5435                                      B.NumIterations, *this, CurScope,
5436                                      DSAStack))
5437           return StmtError();
5438     }
5439   }
5440
5441   if (checkSimdlenSafelenSpecified(*this, Clauses))
5442     return StmtError();
5443
5444   setFunctionHasBranchProtectedScope();
5445   return OMPForSimdDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, NestedLoopCount,
5446                                      Clauses, AStmt, B);
5447 }
5448
5449 StmtResult Sema::ActOnOpenMPSectionsDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
5450                                               Stmt *AStmt,
5451                                               SourceLocation StartLoc,
5452                                               SourceLocation EndLoc) {
5453   if (!AStmt)
5454     return StmtError();
5455
5456   assert(isa<CapturedStmt>(AStmt) && "Captured statement expected");
5457   auto BaseStmt = AStmt;
5458   while (auto *CS = dyn_cast_or_null<CapturedStmt>(BaseStmt))
5459     BaseStmt = CS->getCapturedStmt();
5460   if (auto *C = dyn_cast_or_null<CompoundStmt>(BaseStmt)) {
5461     auto S = C->children();
5462     if (S.begin() == S.end())
5463       return StmtError();
5464     // All associated statements must be '#pragma omp section' except for
5465     // the first one.
5466     for (Stmt *SectionStmt : llvm::make_range(std::next(S.begin()), S.end())) {
5467       if (!SectionStmt || !isa<OMPSectionDirective>(SectionStmt)) {
5468         if (SectionStmt)
5469           Diag(SectionStmt->getLocStart(),
5470                diag::err_omp_sections_substmt_not_section);
5471         return StmtError();
5472       }
5473       cast<OMPSectionDirective>(SectionStmt)
5474           ->setHasCancel(DSAStack->isCancelRegion());
5475     }
5476   } else {
5477     Diag(AStmt->getLocStart(), diag::err_omp_sections_not_compound_stmt);
5478     return StmtError();
5479   }
5480
5481   setFunctionHasBranchProtectedScope();
5482
5483   return OMPSectionsDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses, AStmt,
5484                                       DSAStack->isCancelRegion());
5485 }
5486
5487 StmtResult Sema::ActOnOpenMPSectionDirective(Stmt *AStmt,
5488                                              SourceLocation StartLoc,
5489                                              SourceLocation EndLoc) {
5490   if (!AStmt)
5491     return StmtError();
5492
5493   assert(isa<CapturedStmt>(AStmt) && "Captured statement expected");
5494
5495   setFunctionHasBranchProtectedScope();
5496   DSAStack->setParentCancelRegion(DSAStack->isCancelRegion());
5497
5498   return OMPSectionDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, AStmt,
5499                                      DSAStack->isCancelRegion());
5500 }
5501
5502 StmtResult Sema::ActOnOpenMPSingleDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
5503                                             Stmt *AStmt,
5504                                             SourceLocation StartLoc,
5505                                             SourceLocation EndLoc) {
5506   if (!AStmt)
5507     return StmtError();
5508
5509   assert(isa<CapturedStmt>(AStmt) && "Captured statement expected");
5510
5511   setFunctionHasBranchProtectedScope();
5512
5513   // OpenMP [2.7.3, single Construct, Restrictions]
5514   // The copyprivate clause must not be used with the nowait clause.
5515   const OMPClause *Nowait = nullptr;
5516   const OMPClause *Copyprivate = nullptr;
5517   for (const OMPClause *Clause : Clauses) {
5518     if (Clause->getClauseKind() == OMPC_nowait)
5519       Nowait = Clause;
5520     else if (Clause->getClauseKind() == OMPC_copyprivate)
5521       Copyprivate = Clause;
5522     if (Copyprivate && Nowait) {
5523       Diag(Copyprivate->getLocStart(),
5524            diag::err_omp_single_copyprivate_with_nowait);
5525       Diag(Nowait->getLocStart(), diag::note_omp_nowait_clause_here);
5526       return StmtError();
5527     }
5528   }
5529
5530   return OMPSingleDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses, AStmt);
5531 }
5532
5533 StmtResult Sema::ActOnOpenMPMasterDirective(Stmt *AStmt,
5534                                             SourceLocation StartLoc,
5535                                             SourceLocation EndLoc) {
5536   if (!AStmt)
5537     return StmtError();
5538
5539   assert(isa<CapturedStmt>(AStmt) && "Captured statement expected");
5540
5541   setFunctionHasBranchProtectedScope();
5542
5543   return OMPMasterDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, AStmt);
5544 }
5545
5546 StmtResult Sema::ActOnOpenMPCriticalDirective(
5547     const DeclarationNameInfo &DirName, ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
5548     Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc, SourceLocation EndLoc) {
5549   if (!AStmt)
5550     return StmtError();
5551
5552   assert(isa<CapturedStmt>(AStmt) && "Captured statement expected");
5553
5554   bool ErrorFound = false;
5555   llvm::APSInt Hint;
5556   SourceLocation HintLoc;
5557   bool DependentHint = false;
5558   for (const OMPClause *C : Clauses) {
5559     if (C->getClauseKind() == OMPC_hint) {
5560       if (!DirName.getName()) {
5561         Diag(C->getLocStart(), diag::err_omp_hint_clause_no_name);
5562         ErrorFound = true;
5563       }
5564       Expr *E = cast<OMPHintClause>(C)->getHint();
5565       if (E->isTypeDependent() || E->isValueDependent() ||
5566           E->isInstantiationDependent()) {
5567         DependentHint = true;
5568       } else {
5569         Hint = E->EvaluateKnownConstInt(Context);
5570         HintLoc = C->getLocStart();
5571       }
5572     }
5573   }
5574   if (ErrorFound)
5575     return StmtError();
5576   const auto Pair = DSAStack->getCriticalWithHint(DirName);
5577   if (Pair.first && DirName.getName() && !DependentHint) {
5578     if (llvm::APSInt::compareValues(Hint, Pair.second) != 0) {
5579       Diag(StartLoc, diag::err_omp_critical_with_hint);
5580       if (HintLoc.isValid())
5581         Diag(HintLoc, diag::note_omp_critical_hint_here)
5582             << 0 << Hint.toString(/*Radix=*/10, /*Signed=*/false);
5583       else
5584         Diag(StartLoc, diag::note_omp_critical_no_hint) << 0;
5585       if (const auto *C = Pair.first->getSingleClause<OMPHintClause>()) {
5586         Diag(C->getLocStart(), diag::note_omp_critical_hint_here)
5587             << 1
5588             << C->getHint()->EvaluateKnownConstInt(Context).toString(
5589                    /*Radix=*/10, /*Signed=*/false);
5590       } else {
5591         Diag(Pair.first->getLocStart(), diag::note_omp_critical_no_hint) << 1;
5592       }
5593     }
5594   }
5595
5596   setFunctionHasBranchProtectedScope();
5597
5598   auto *Dir = OMPCriticalDirective::Create(Context, DirName, StartLoc, EndLoc,
5599                                            Clauses, AStmt);
5600   if (!Pair.first && DirName.getName() && !DependentHint)
5601     DSAStack->addCriticalWithHint(Dir, Hint);
5602   return Dir;
5603 }
5604
5605 StmtResult Sema::ActOnOpenMPParallelForDirective(
5606     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
5607     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
5608   if (!AStmt)
5609     return StmtError();
5610
5611   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
5612   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
5613   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
5614   // top and a single exit at the bottom.
5615   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
5616   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
5617   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
5618
5619   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
5620   // In presence of clause 'collapse' or 'ordered' with number of loops, it will
5621   // define the nested loops number.
5622   unsigned NestedLoopCount =
5623       checkOpenMPLoop(OMPD_parallel_for, getCollapseNumberExpr(Clauses),
5624                       getOrderedNumberExpr(Clauses), AStmt, *this, *DSAStack,
5625                       VarsWithImplicitDSA, B);
5626   if (NestedLoopCount == 0)
5627     return StmtError();
5628
5629   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
5630          "omp parallel for loop exprs were not built");
5631
5632   if (!CurContext->isDependentContext()) {
5633     // Finalize the clauses that need pre-built expressions for CodeGen.
5634     for (OMPClause *C : Clauses) {
5635       if (auto *LC = dyn_cast<OMPLinearClause>(C))
5636         if (FinishOpenMPLinearClause(*LC, cast<DeclRefExpr>(B.IterationVarRef),
5637                                      B.NumIterations, *this, CurScope,
5638                                      DSAStack))
5639           return StmtError();
5640     }
5641   }
5642
5643   setFunctionHasBranchProtectedScope();
5644   return OMPParallelForDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc,
5645                                          NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B,
5646                                          DSAStack->isCancelRegion());
5647 }
5648
5649 StmtResult Sema::ActOnOpenMPParallelForSimdDirective(
5650     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
5651     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
5652   if (!AStmt)
5653     return StmtError();
5654
5655   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
5656   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
5657   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
5658   // top and a single exit at the bottom.
5659   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
5660   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
5661   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
5662
5663   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
5664   // In presence of clause 'collapse' or 'ordered' with number of loops, it will
5665   // define the nested loops number.
5666   unsigned NestedLoopCount =
5667       checkOpenMPLoop(OMPD_parallel_for_simd, getCollapseNumberExpr(Clauses),
5668                       getOrderedNumberExpr(Clauses), AStmt, *this, *DSAStack,
5669                       VarsWithImplicitDSA, B);
5670   if (NestedLoopCount == 0)
5671     return StmtError();
5672
5673   if (!CurContext->isDependentContext()) {
5674     // Finalize the clauses that need pre-built expressions for CodeGen.
5675     for (OMPClause *C : Clauses) {
5676       if (auto *LC = dyn_cast<OMPLinearClause>(C))
5677         if (FinishOpenMPLinearClause(*LC, cast<DeclRefExpr>(B.IterationVarRef),
5678                                      B.NumIterations, *this, CurScope,
5679                                      DSAStack))
5680           return StmtError();
5681     }
5682   }
5683
5684   if (checkSimdlenSafelenSpecified(*this, Clauses))
5685     return StmtError();
5686
5687   setFunctionHasBranchProtectedScope();
5688   return OMPParallelForSimdDirective::Create(
5689       Context, StartLoc, EndLoc, NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B);
5690 }
5691
5692 StmtResult
5693 Sema::ActOnOpenMPParallelSectionsDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
5694                                            Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
5695                                            SourceLocation EndLoc) {
5696   if (!AStmt)
5697     return StmtError();
5698
5699   assert(isa<CapturedStmt>(AStmt) && "Captured statement expected");
5700   auto BaseStmt = AStmt;
5701   while (auto *CS = dyn_cast_or_null<CapturedStmt>(BaseStmt))
5702     BaseStmt = CS->getCapturedStmt();
5703   if (auto *C = dyn_cast_or_null<CompoundStmt>(BaseStmt)) {
5704     auto S = C->children();
5705     if (S.begin() == S.end())
5706       return StmtError();
5707     // All associated statements must be '#pragma omp section' except for
5708     // the first one.
5709     for (Stmt *SectionStmt : llvm::make_range(std::next(S.begin()), S.end())) {
5710       if (!SectionStmt || !isa<OMPSectionDirective>(SectionStmt)) {
5711         if (SectionStmt)
5712           Diag(SectionStmt->getLocStart(),
5713                diag::err_omp_parallel_sections_substmt_not_section);
5714         return StmtError();
5715       }
5716       cast<OMPSectionDirective>(SectionStmt)
5717           ->setHasCancel(DSAStack->isCancelRegion());
5718     }
5719   } else {
5720     Diag(AStmt->getLocStart(),
5721          diag::err_omp_parallel_sections_not_compound_stmt);
5722     return StmtError();
5723   }
5724
5725   setFunctionHasBranchProtectedScope();
5726
5727   return OMPParallelSectionsDirective::Create(
5728       Context, StartLoc, EndLoc, Clauses, AStmt, DSAStack->isCancelRegion());
5729 }
5730
5731 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTaskDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
5732                                           Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
5733                                           SourceLocation EndLoc) {
5734   if (!AStmt)
5735     return StmtError();
5736
5737   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
5738   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
5739   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
5740   // top and a single exit at the bottom.
5741   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
5742   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
5743   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
5744
5745   setFunctionHasBranchProtectedScope();
5746
5747   return OMPTaskDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses, AStmt,
5748                                   DSAStack->isCancelRegion());
5749 }
5750
5751 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTaskyieldDirective(SourceLocation StartLoc,
5752                                                SourceLocation EndLoc) {
5753   return OMPTaskyieldDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc);
5754 }
5755
5756 StmtResult Sema::ActOnOpenMPBarrierDirective(SourceLocation StartLoc,
5757                                              SourceLocation EndLoc) {
5758   return OMPBarrierDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc);
5759 }
5760
5761 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTaskwaitDirective(SourceLocation StartLoc,
5762                                               SourceLocation EndLoc) {
5763   return OMPTaskwaitDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc);
5764 }
5765
5766 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTaskgroupDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
5767                                                Stmt *AStmt,
5768                                                SourceLocation StartLoc,
5769                                                SourceLocation EndLoc) {
5770   if (!AStmt)
5771     return StmtError();
5772
5773   assert(isa<CapturedStmt>(AStmt) && "Captured statement expected");
5774
5775   setFunctionHasBranchProtectedScope();
5776
5777   return OMPTaskgroupDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses,
5778                                        AStmt,
5779                                        DSAStack->getTaskgroupReductionRef());
5780 }
5781
5782 StmtResult Sema::ActOnOpenMPFlushDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
5783                                            SourceLocation StartLoc,
5784                                            SourceLocation EndLoc) {
5785   assert(Clauses.size() <= 1 && "Extra clauses in flush directive");
5786   return OMPFlushDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses);
5787 }
5788
5789 StmtResult Sema::ActOnOpenMPOrderedDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
5790                                              Stmt *AStmt,
5791                                              SourceLocation StartLoc,
5792                                              SourceLocation EndLoc) {
5793   const OMPClause *DependFound = nullptr;
5794   const OMPClause *DependSourceClause = nullptr;
5795   const OMPClause *DependSinkClause = nullptr;
5796   bool ErrorFound = false;
5797   const OMPThreadsClause *TC = nullptr;
5798   const OMPSIMDClause *SC = nullptr;
5799   for (const OMPClause *C : Clauses) {
5800     if (auto *DC = dyn_cast<OMPDependClause>(C)) {
5801       DependFound = C;
5802       if (DC->getDependencyKind() == OMPC_DEPEND_source) {
5803         if (DependSourceClause) {
5804           Diag(C->getLocStart(), diag::err_omp_more_one_clause)
5805               << getOpenMPDirectiveName(OMPD_ordered)
5806               << getOpenMPClauseName(OMPC_depend) << 2;
5807           ErrorFound = true;
5808         } else {
5809           DependSourceClause = C;
5810         }
5811         if (DependSinkClause) {
5812           Diag(C->getLocStart(), diag::err_omp_depend_sink_source_not_allowed)
5813               << 0;
5814           ErrorFound = true;
5815         }
5816       } else if (DC->getDependencyKind() == OMPC_DEPEND_sink) {
5817         if (DependSourceClause) {
5818           Diag(C->getLocStart(), diag::err_omp_depend_sink_source_not_allowed)
5819               << 1;
5820           ErrorFound = true;
5821         }
5822         DependSinkClause = C;
5823       }
5824     } else if (C->getClauseKind() == OMPC_threads) {
5825       TC = cast<OMPThreadsClause>(C);
5826     } else if (C->getClauseKind() == OMPC_simd) {
5827       SC = cast<OMPSIMDClause>(C);
5828     }
5829   }
5830   if (!ErrorFound && !SC &&
5831       isOpenMPSimdDirective(DSAStack->getParentDirective())) {
5832     // OpenMP [2.8.1,simd Construct, Restrictions]
5833     // An ordered construct with the simd clause is the only OpenMP construct
5834     // that can appear in the simd region.
5835     Diag(StartLoc, diag::err_omp_prohibited_region_simd);
5836     ErrorFound = true;
5837   } else if (DependFound && (TC || SC)) {
5838     Diag(DependFound->getLocStart(), diag::err_omp_depend_clause_thread_simd)
5839         << getOpenMPClauseName(TC ? TC->getClauseKind() : SC->getClauseKind());
5840     ErrorFound = true;
5841   } else if (DependFound && !DSAStack->getParentOrderedRegionParam()) {
5842     Diag(DependFound->getLocStart(),
5843          diag::err_omp_ordered_directive_without_param);
5844     ErrorFound = true;
5845   } else if (TC || Clauses.empty()) {
5846     if (const Expr *Param = DSAStack->getParentOrderedRegionParam()) {
5847       SourceLocation ErrLoc = TC ? TC->getLocStart() : StartLoc;
5848       Diag(ErrLoc, diag::err_omp_ordered_directive_with_param)
5849           << (TC != nullptr);
5850       Diag(Param->getLocStart(), diag::note_omp_ordered_param);
5851       ErrorFound = true;
5852     }
5853   }
5854   if ((!AStmt && !DependFound) || ErrorFound)
5855     return StmtError();
5856
5857   if (AStmt) {
5858     assert(isa<CapturedStmt>(AStmt) && "Captured statement expected");
5859
5860     setFunctionHasBranchProtectedScope();
5861   }
5862
5863   return OMPOrderedDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses, AStmt);
5864 }
5865
5866 namespace {
5867 /// Helper class for checking expression in 'omp atomic [update]'
5868 /// construct.
5869 class OpenMPAtomicUpdateChecker {
5870   /// Error results for atomic update expressions.
5871   enum ExprAnalysisErrorCode {
5872     /// A statement is not an expression statement.
5873     NotAnExpression,
5874     /// Expression is not builtin binary or unary operation.
5875     NotABinaryOrUnaryExpression,
5876     /// Unary operation is not post-/pre- increment/decrement operation.
5877     NotAnUnaryIncDecExpression,
5878     /// An expression is not of scalar type.
5879     NotAScalarType,
5880     /// A binary operation is not an assignment operation.
5881     NotAnAssignmentOp,
5882     /// RHS part of the binary operation is not a binary expression.
5883     NotABinaryExpression,
5884     /// RHS part is not additive/multiplicative/shift/biwise binary
5885     /// expression.
5886     NotABinaryOperator,
5887     /// RHS binary operation does not have reference to the updated LHS
5888     /// part.
5889     NotAnUpdateExpression,
5890     /// No errors is found.
5891     NoError
5892   };
5893   /// Reference to Sema.
5894   Sema &SemaRef;
5895   /// A location for note diagnostics (when error is found).
5896   SourceLocation NoteLoc;
5897   /// 'x' lvalue part of the source atomic expression.
5898   Expr *X;
5899   /// 'expr' rvalue part of the source atomic expression.
5900   Expr *E;
5901   /// Helper expression of the form
5902   /// 'OpaqueValueExpr(x) binop OpaqueValueExpr(expr)' or
5903   /// 'OpaqueValueExpr(expr) binop OpaqueValueExpr(x)'.
5904   Expr *UpdateExpr;
5905   /// Is 'x' a LHS in a RHS part of full update expression. It is
5906   /// important for non-associative operations.
5907   bool IsXLHSInRHSPart;
5908   BinaryOperatorKind Op;
5909   SourceLocation OpLoc;
5910   /// true if the source expression is a postfix unary operation, false
5911   /// if it is a prefix unary operation.
5912   bool IsPostfixUpdate;
5913
5914 public:
5915   OpenMPAtomicUpdateChecker(Sema &SemaRef)
5916       : SemaRef(SemaRef), X(nullptr), E(nullptr), UpdateExpr(nullptr),
5917         IsXLHSInRHSPart(false), Op(BO_PtrMemD), IsPostfixUpdate(false) {}
5918   /// Check specified statement that it is suitable for 'atomic update'
5919   /// constructs and extract 'x', 'expr' and Operation from the original
5920   /// expression. If DiagId and NoteId == 0, then only check is performed
5921   /// without error notification.
5922   /// \param DiagId Diagnostic which should be emitted if error is found.
5923   /// \param NoteId Diagnostic note for the main error message.
5924   /// \return true if statement is not an update expression, false otherwise.
5925   bool checkStatement(Stmt *S, unsigned DiagId = 0, unsigned NoteId = 0);
5926   /// Return the 'x' lvalue part of the source atomic expression.
5927   Expr *getX() const { return X; }
5928   /// Return the 'expr' rvalue part of the source atomic expression.
5929   Expr *getExpr() const { return E; }
5930   /// Return the update expression used in calculation of the updated
5931   /// value. Always has form 'OpaqueValueExpr(x) binop OpaqueValueExpr(expr)' or
5932   /// 'OpaqueValueExpr(expr) binop OpaqueValueExpr(x)'.
5933   Expr *getUpdateExpr() const { return UpdateExpr; }
5934   /// Return true if 'x' is LHS in RHS part of full update expression,
5935   /// false otherwise.
5936   bool isXLHSInRHSPart() const { return IsXLHSInRHSPart; }
5937
5938   /// true if the source expression is a postfix unary operation, false
5939   /// if it is a prefix unary operation.
5940   bool isPostfixUpdate() const { return IsPostfixUpdate; }
5941
5942 private:
5943   bool checkBinaryOperation(BinaryOperator *AtomicBinOp, unsigned DiagId = 0,
5944                             unsigned NoteId = 0);
5945 };
5946 } // namespace
5947
5948 bool OpenMPAtomicUpdateChecker::checkBinaryOperation(
5949     BinaryOperator *AtomicBinOp, unsigned DiagId, unsigned NoteId) {
5950   ExprAnalysisErrorCode ErrorFound = NoError;
5951   SourceLocation ErrorLoc, NoteLoc;
5952   SourceRange ErrorRange, NoteRange;
5953   // Allowed constructs are:
5954   //  x = x binop expr;
5955   //  x = expr binop x;
5956   if (AtomicBinOp->getOpcode() == BO_Assign) {
5957     X = AtomicBinOp->getLHS();
5958     if (const auto *AtomicInnerBinOp = dyn_cast<BinaryOperator>(
5959             AtomicBinOp->getRHS()->IgnoreParenImpCasts())) {
5960       if (AtomicInnerBinOp->isMultiplicativeOp() ||
5961           AtomicInnerBinOp->isAdditiveOp() || AtomicInnerBinOp->isShiftOp() ||
5962           AtomicInnerBinOp->isBitwiseOp()) {
5963         Op = AtomicInnerBinOp->getOpcode();
5964         OpLoc = AtomicInnerBinOp->getOperatorLoc();
5965         Expr *LHS = AtomicInnerBinOp->getLHS();
5966         Expr *RHS = AtomicInnerBinOp->getRHS();
5967         llvm::FoldingSetNodeID XId, LHSId, RHSId;
5968         X->IgnoreParenImpCasts()->Profile(XId, SemaRef.getASTContext(),
5969                                           /*Canonical=*/true);
5970         LHS->IgnoreParenImpCasts()->Profile(LHSId, SemaRef.getASTContext(),
5971                                             /*Canonical=*/true);
5972         RHS->IgnoreParenImpCasts()->Profile(RHSId, SemaRef.getASTContext(),
5973                                             /*Canonical=*/true);
5974         if (XId == LHSId) {
5975           E = RHS;
5976           IsXLHSInRHSPart = true;
5977         } else if (XId == RHSId) {
5978           E = LHS;
5979           IsXLHSInRHSPart = false;
5980         } else {
5981           ErrorLoc = AtomicInnerBinOp->getExprLoc();
5982           ErrorRange = AtomicInnerBinOp->getSourceRange();
5983           NoteLoc = X->getExprLoc();
5984           NoteRange = X->getSourceRange();
5985           ErrorFound = NotAnUpdateExpression;
5986         }
5987       } else {
5988         ErrorLoc = AtomicInnerBinOp->getExprLoc();
5989         ErrorRange = AtomicInnerBinOp->getSourceRange();
5990         NoteLoc = AtomicInnerBinOp->getOperatorLoc();
5991         NoteRange = SourceRange(NoteLoc, NoteLoc);
5992         ErrorFound = NotABinaryOperator;
5993       }
5994     } else {
5995       NoteLoc = ErrorLoc = AtomicBinOp->getRHS()->getExprLoc();
5996       NoteRange = ErrorRange = AtomicBinOp->getRHS()->getSourceRange();
5997       ErrorFound = NotABinaryExpression;
5998     }
5999   } else {
6000     ErrorLoc = AtomicBinOp->getExprLoc();
6001     ErrorRange = AtomicBinOp->getSourceRange();
6002     NoteLoc = AtomicBinOp->getOperatorLoc();
6003     NoteRange = SourceRange(NoteLoc, NoteLoc);
6004     ErrorFound = NotAnAssignmentOp;
6005   }
6006   if (ErrorFound != NoError && DiagId != 0 && NoteId != 0) {
6007     SemaRef.Diag(ErrorLoc, DiagId) << ErrorRange;
6008     SemaRef.Diag(NoteLoc, NoteId) << ErrorFound << NoteRange;
6009     return true;
6010   }
6011   if (SemaRef.CurContext->isDependentContext())
6012     E = X = UpdateExpr = nullptr;
6013   return ErrorFound != NoError;
6014 }
6015
6016 bool OpenMPAtomicUpdateChecker::checkStatement(Stmt *S, unsigned DiagId,
6017                                                unsigned NoteId) {
6018   ExprAnalysisErrorCode ErrorFound = NoError;
6019   SourceLocation ErrorLoc, NoteLoc;
6020   SourceRange ErrorRange, NoteRange;
6021   // Allowed constructs are:
6022   //  x++;
6023   //  x--;
6024   //  ++x;
6025   //  --x;
6026   //  x binop= expr;
6027   //  x = x binop expr;
6028   //  x = expr binop x;
6029   if (auto *AtomicBody = dyn_cast<Expr>(S)) {
6030     AtomicBody = AtomicBody->IgnoreParenImpCasts();
6031     if (AtomicBody->getType()->isScalarType() ||
6032         AtomicBody->isInstantiationDependent()) {
6033       if (const auto *AtomicCompAssignOp = dyn_cast<CompoundAssignOperator>(
6034               AtomicBody->IgnoreParenImpCasts())) {
6035         // Check for Compound Assignment Operation
6036         Op = BinaryOperator::getOpForCompoundAssignment(
6037             AtomicCompAssignOp->getOpcode());
6038         OpLoc = AtomicCompAssignOp->getOperatorLoc();
6039         E = AtomicCompAssignOp->getRHS();
6040         X = AtomicCompAssignOp->getLHS()->IgnoreParens();
6041         IsXLHSInRHSPart = true;
6042       } else if (auto *AtomicBinOp = dyn_cast<BinaryOperator>(
6043                      AtomicBody->IgnoreParenImpCasts())) {
6044         // Check for Binary Operation
6045         if (checkBinaryOperation(AtomicBinOp, DiagId, NoteId))
6046           return true;
6047       } else if (const auto *AtomicUnaryOp = dyn_cast<UnaryOperator>(
6048                      AtomicBody->IgnoreParenImpCasts())) {
6049         // Check for Unary Operation
6050         if (AtomicUnaryOp->isIncrementDecrementOp()) {
6051           IsPostfixUpdate = AtomicUnaryOp->isPostfix();
6052           Op = AtomicUnaryOp->isIncrementOp() ? BO_Add : BO_Sub;
6053           OpLoc = AtomicUnaryOp->getOperatorLoc();
6054           X = AtomicUnaryOp->getSubExpr()->IgnoreParens();
6055           E = SemaRef.ActOnIntegerConstant(OpLoc, /*uint64_t Val=*/1).get();
6056           IsXLHSInRHSPart = true;
6057         } else {
6058           ErrorFound = NotAnUnaryIncDecExpression;
6059           ErrorLoc = AtomicUnaryOp->getExprLoc();
6060           ErrorRange = AtomicUnaryOp->getSourceRange();
6061           NoteLoc = AtomicUnaryOp->getOperatorLoc();
6062           NoteRange = SourceRange(NoteLoc, NoteLoc);
6063         }
6064       } else if (!AtomicBody->isInstantiationDependent()) {
6065         ErrorFound = NotABinaryOrUnaryExpression;
6066         NoteLoc = ErrorLoc = AtomicBody->getExprLoc();
6067         NoteRange = ErrorRange = AtomicBody->getSourceRange();
6068       }
6069     } else {
6070       ErrorFound = NotAScalarType;
6071       NoteLoc = ErrorLoc = AtomicBody->getLocStart();
6072       NoteRange = ErrorRange = SourceRange(NoteLoc, NoteLoc);
6073     }
6074   } else {
6075     ErrorFound = NotAnExpression;
6076     NoteLoc = ErrorLoc = S->getLocStart();
6077     NoteRange = ErrorRange = SourceRange(NoteLoc, NoteLoc);
6078   }
6079   if (ErrorFound != NoError && DiagId != 0 && NoteId != 0) {
6080     SemaRef.Diag(ErrorLoc, DiagId) << ErrorRange;
6081     SemaRef.Diag(NoteLoc, NoteId) << ErrorFound << NoteRange;
6082     return true;
6083   }
6084   if (SemaRef.CurContext->isDependentContext())
6085     E = X = UpdateExpr = nullptr;
6086   if (ErrorFound == NoError && E && X) {
6087     // Build an update expression of form 'OpaqueValueExpr(x) binop
6088     // OpaqueValueExpr(expr)' or 'OpaqueValueExpr(expr) binop
6089     // OpaqueValueExpr(x)' and then cast it to the type of the 'x' expression.
6090     auto *OVEX = new (SemaRef.getASTContext())
6091         OpaqueValueExpr(X->getExprLoc(), X->getType(), VK_RValue);
6092     auto *OVEExpr = new (SemaRef.getASTContext())
6093         OpaqueValueExpr(E->getExprLoc(), E->getType(), VK_RValue);
6094     ExprResult Update =
6095         SemaRef.CreateBuiltinBinOp(OpLoc, Op, IsXLHSInRHSPart ? OVEX : OVEExpr,
6096                                    IsXLHSInRHSPart ? OVEExpr : OVEX);
6097     if (Update.isInvalid())
6098       return true;
6099     Update = SemaRef.PerformImplicitConversion(Update.get(), X->getType(),
6100                                                Sema::AA_Casting);
6101     if (Update.isInvalid())
6102       return true;
6103     UpdateExpr = Update.get();
6104   }
6105   return ErrorFound != NoError;
6106 }
6107
6108 StmtResult Sema::ActOnOpenMPAtomicDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
6109                                             Stmt *AStmt,
6110                                             SourceLocation StartLoc,
6111                                             SourceLocation EndLoc) {
6112   if (!AStmt)
6113     return StmtError();
6114
6115   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
6116   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
6117   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
6118   // top and a single exit at the bottom.
6119   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
6120   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
6121   OpenMPClauseKind AtomicKind = OMPC_unknown;
6122   SourceLocation AtomicKindLoc;
6123   for (const OMPClause *C : Clauses) {
6124     if (C->getClauseKind() == OMPC_read || C->getClauseKind() == OMPC_write ||
6125         C->getClauseKind() == OMPC_update ||
6126         C->getClauseKind() == OMPC_capture) {
6127       if (AtomicKind != OMPC_unknown) {
6128         Diag(C->getLocStart(), diag::err_omp_atomic_several_clauses)
6129             << SourceRange(C->getLocStart(), C->getLocEnd());
6130         Diag(AtomicKindLoc, diag::note_omp_atomic_previous_clause)
6131             << getOpenMPClauseName(AtomicKind);
6132       } else {
6133         AtomicKind = C->getClauseKind();
6134         AtomicKindLoc = C->getLocStart();
6135       }
6136     }
6137   }
6138
6139   Stmt *Body = CS->getCapturedStmt();
6140   if (auto *EWC = dyn_cast<ExprWithCleanups>(Body))
6141     Body = EWC->getSubExpr();
6142
6143   Expr *X = nullptr;
6144   Expr *V = nullptr;
6145   Expr *E = nullptr;
6146   Expr *UE = nullptr;
6147   bool IsXLHSInRHSPart = false;
6148   bool IsPostfixUpdate = false;
6149   // OpenMP [2.12.6, atomic Construct]
6150   // In the next expressions:
6151   // * x and v (as applicable) are both l-value expressions with scalar type.
6152   // * During the execution of an atomic region, multiple syntactic
6153   // occurrences of x must designate the same storage location.
6154   // * Neither of v and expr (as applicable) may access the storage location
6155   // designated by x.
6156   // * Neither of x and expr (as applicable) may access the storage location
6157   // designated by v.
6158   // * expr is an expression with scalar type.
6159   // * binop is one of +, *, -, /, &, ^, |, <<, or >>.
6160   // * binop, binop=, ++, and -- are not overloaded operators.
6161   // * The expression x binop expr must be numerically equivalent to x binop
6162   // (expr). This requirement is satisfied if the operators in expr have
6163   // precedence greater than binop, or by using parentheses around expr or
6164   // subexpressions of expr.
6165   // * The expression expr binop x must be numerically equivalent to (expr)
6166   // binop x. This requirement is satisfied if the operators in expr have
6167   // precedence equal to or greater than binop, or by using parentheses around
6168   // expr or subexpressions of expr.
6169   // * For forms that allow multiple occurrences of x, the number of times
6170   // that x is evaluated is unspecified.
6171   if (AtomicKind == OMPC_read) {
6172     enum {
6173       NotAnExpression,
6174       NotAnAssignmentOp,
6175       NotAScalarType,
6176       NotAnLValue,
6177       NoError
6178     } ErrorFound = NoError;
6179     SourceLocation ErrorLoc, NoteLoc;
6180     SourceRange ErrorRange, NoteRange;
6181     // If clause is read:
6182     //  v = x;
6183     if (const auto *AtomicBody = dyn_cast<Expr>(Body)) {
6184       const auto *AtomicBinOp =
6185           dyn_cast<BinaryOperator>(AtomicBody->IgnoreParenImpCasts());
6186       if (AtomicBinOp && AtomicBinOp->getOpcode() == BO_Assign) {
6187         X = AtomicBinOp->getRHS()->IgnoreParenImpCasts();
6188         V = AtomicBinOp->getLHS()->IgnoreParenImpCasts();
6189         if ((X->isInstantiationDependent() || X->getType()->isScalarType()) &&
6190             (V->isInstantiationDependent() || V->getType()->isScalarType())) {
6191           if (!X->isLValue() || !V->isLValue()) {
6192             const Expr *NotLValueExpr = X->isLValue() ? V : X;
6193             ErrorFound = NotAnLValue;
6194             ErrorLoc = AtomicBinOp->getExprLoc();
6195             ErrorRange = AtomicBinOp->getSourceRange();
6196             NoteLoc = NotLValueExpr->getExprLoc();
6197             NoteRange = NotLValueExpr->getSourceRange();
6198           }
6199         } else if (!X->isInstantiationDependent() ||
6200                    !V->isInstantiationDependent()) {
6201           const Expr *NotScalarExpr =
6202               (X->isInstantiationDependent() || X->getType()->isScalarType())
6203                   ? V
6204                   : X;
6205           ErrorFound = NotAScalarType;
6206           ErrorLoc = AtomicBinOp->getExprLoc();
6207           ErrorRange = AtomicBinOp->getSourceRange();
6208           NoteLoc = NotScalarExpr->getExprLoc();
6209           NoteRange = NotScalarExpr->getSourceRange();
6210         }
6211       } else if (!AtomicBody->isInstantiationDependent()) {
6212         ErrorFound = NotAnAssignmentOp;
6213         ErrorLoc = AtomicBody->getExprLoc();
6214         ErrorRange = AtomicBody->getSourceRange();
6215         NoteLoc = AtomicBinOp ? AtomicBinOp->getOperatorLoc()
6216                               : AtomicBody->getExprLoc();
6217         NoteRange = AtomicBinOp ? AtomicBinOp->getSourceRange()
6218                                 : AtomicBody->getSourceRange();
6219       }
6220     } else {
6221       ErrorFound = NotAnExpression;
6222       NoteLoc = ErrorLoc = Body->getLocStart();
6223       NoteRange = ErrorRange = SourceRange(NoteLoc, NoteLoc);
6224     }
6225     if (ErrorFound != NoError) {
6226       Diag(ErrorLoc, diag::err_omp_atomic_read_not_expression_statement)
6227           << ErrorRange;
6228       Diag(NoteLoc, diag::note_omp_atomic_read_write) << ErrorFound
6229                                                       << NoteRange;
6230       return StmtError();
6231     }
6232     if (CurContext->isDependentContext())
6233       V = X = nullptr;
6234   } else if (AtomicKind == OMPC_write) {
6235     enum {
6236       NotAnExpression,
6237       NotAnAssignmentOp,
6238       NotAScalarType,
6239       NotAnLValue,
6240       NoError
6241     } ErrorFound = NoError;
6242     SourceLocation ErrorLoc, NoteLoc;
6243     SourceRange ErrorRange, NoteRange;
6244     // If clause is write:
6245     //  x = expr;
6246     if (const auto *AtomicBody = dyn_cast<Expr>(Body)) {
6247       const auto *AtomicBinOp =
6248           dyn_cast<BinaryOperator>(AtomicBody->IgnoreParenImpCasts());
6249       if (AtomicBinOp && AtomicBinOp->getOpcode() == BO_Assign) {
6250         X = AtomicBinOp->getLHS();
6251         E = AtomicBinOp->getRHS();
6252         if ((X->isInstantiationDependent() || X->getType()->isScalarType()) &&
6253             (E->isInstantiationDependent() || E->getType()->isScalarType())) {
6254           if (!X->isLValue()) {
6255             ErrorFound = NotAnLValue;
6256             ErrorLoc = AtomicBinOp->getExprLoc();
6257             ErrorRange = AtomicBinOp->getSourceRange();
6258             NoteLoc = X->getExprLoc();
6259             NoteRange = X->getSourceRange();
6260           }
6261         } else if (!X->isInstantiationDependent() ||
6262                    !E->isInstantiationDependent()) {
6263           const Expr *NotScalarExpr =
6264               (X->isInstantiationDependent() || X->getType()->isScalarType())
6265                   ? E
6266                   : X;
6267           ErrorFound = NotAScalarType;
6268           ErrorLoc = AtomicBinOp->getExprLoc();
6269           ErrorRange = AtomicBinOp->getSourceRange();
6270           NoteLoc = NotScalarExpr->getExprLoc();
6271           NoteRange = NotScalarExpr->getSourceRange();
6272         }
6273       } else if (!AtomicBody->isInstantiationDependent()) {
6274         ErrorFound = NotAnAssignmentOp;
6275         ErrorLoc = AtomicBody->getExprLoc();
6276         ErrorRange = AtomicBody->getSourceRange();
6277         NoteLoc = AtomicBinOp ? AtomicBinOp->getOperatorLoc()
6278                               : AtomicBody->getExprLoc();
6279         NoteRange = AtomicBinOp ? AtomicBinOp->getSourceRange()
6280                                 : AtomicBody->getSourceRange();
6281       }
6282     } else {
6283       ErrorFound = NotAnExpression;
6284       NoteLoc = ErrorLoc = Body->getLocStart();
6285       NoteRange = ErrorRange = SourceRange(NoteLoc, NoteLoc);
6286     }
6287     if (ErrorFound != NoError) {
6288       Diag(ErrorLoc, diag::err_omp_atomic_write_not_expression_statement)
6289           << ErrorRange;
6290       Diag(NoteLoc, diag::note_omp_atomic_read_write) << ErrorFound
6291                                                       << NoteRange;
6292       return StmtError();
6293     }
6294     if (CurContext->isDependentContext())
6295       E = X = nullptr;
6296   } else if (AtomicKind == OMPC_update || AtomicKind == OMPC_unknown) {
6297     // If clause is update:
6298     //  x++;
6299     //  x--;
6300     //  ++x;
6301     //  --x;
6302     //  x binop= expr;
6303     //  x = x binop expr;
6304     //  x = expr binop x;
6305     OpenMPAtomicUpdateChecker Checker(*this);
6306     if (Checker.checkStatement(
6307             Body, (AtomicKind == OMPC_update)
6308                       ? diag::err_omp_atomic_update_not_expression_statement
6309                       : diag::err_omp_atomic_not_expression_statement,
6310             diag::note_omp_atomic_update))
6311       return StmtError();
6312     if (!CurContext->isDependentContext()) {
6313       E = Checker.getExpr();
6314       X = Checker.getX();
6315       UE = Checker.getUpdateExpr();
6316       IsXLHSInRHSPart = Checker.isXLHSInRHSPart();
6317     }
6318   } else if (AtomicKind == OMPC_capture) {
6319     enum {
6320       NotAnAssignmentOp,
6321       NotACompoundStatement,
6322       NotTwoSubstatements,
6323       NotASpecificExpression,
6324       NoError
6325     } ErrorFound = NoError;
6326     SourceLocation ErrorLoc, NoteLoc;
6327     SourceRange ErrorRange, NoteRange;
6328     if (const auto *AtomicBody = dyn_cast<Expr>(Body)) {
6329       // If clause is a capture:
6330       //  v = x++;
6331       //  v = x--;
6332       //  v = ++x;
6333       //  v = --x;
6334       //  v = x binop= expr;
6335       //  v = x = x binop expr;
6336       //  v = x = expr binop x;
6337       const auto *AtomicBinOp =
6338           dyn_cast<BinaryOperator>(AtomicBody->IgnoreParenImpCasts());
6339       if (AtomicBinOp && AtomicBinOp->getOpcode() == BO_Assign) {
6340         V = AtomicBinOp->getLHS();
6341         Body = AtomicBinOp->getRHS()->IgnoreParenImpCasts();
6342         OpenMPAtomicUpdateChecker Checker(*this);
6343         if (Checker.checkStatement(
6344                 Body, diag::err_omp_atomic_capture_not_expression_statement,
6345                 diag::note_omp_atomic_update))
6346           return StmtError();
6347         E = Checker.getExpr();
6348         X = Checker.getX();
6349         UE = Checker.getUpdateExpr();
6350         IsXLHSInRHSPart = Checker.isXLHSInRHSPart();
6351         IsPostfixUpdate = Checker.isPostfixUpdate();
6352       } else if (!AtomicBody->isInstantiationDependent()) {
6353         ErrorLoc = AtomicBody->getExprLoc();
6354         ErrorRange = AtomicBody->getSourceRange();
6355         NoteLoc = AtomicBinOp ? AtomicBinOp->getOperatorLoc()
6356                               : AtomicBody->getExprLoc();
6357         NoteRange = AtomicBinOp ? AtomicBinOp->getSourceRange()
6358                                 : AtomicBody->getSourceRange();
6359         ErrorFound = NotAnAssignmentOp;
6360       }
6361       if (ErrorFound != NoError) {
6362         Diag(ErrorLoc, diag::err_omp_atomic_capture_not_expression_statement)
6363             << ErrorRange;
6364         Diag(NoteLoc, diag::note_omp_atomic_capture) << ErrorFound << NoteRange;
6365         return StmtError();
6366       }
6367       if (CurContext->isDependentContext())
6368         UE = V = E = X = nullptr;
6369     } else {
6370       // If clause is a capture:
6371       //  { v = x; x = expr; }
6372       //  { v = x; x++; }
6373       //  { v = x; x--; }
6374       //  { v = x; ++x; }
6375       //  { v = x; --x; }
6376       //  { v = x; x binop= expr; }
6377       //  { v = x; x = x binop expr; }
6378       //  { v = x; x = expr binop x; }
6379       //  { x++; v = x; }
6380       //  { x--; v = x; }
6381       //  { ++x; v = x; }
6382       //  { --x; v = x; }
6383       //  { x binop= expr; v = x; }
6384       //  { x = x binop expr; v = x; }
6385       //  { x = expr binop x; v = x; }
6386       if (auto *CS = dyn_cast<CompoundStmt>(Body)) {
6387         // Check that this is { expr1; expr2; }
6388         if (CS->size() == 2) {
6389           Stmt *First = CS->body_front();
6390           Stmt *Second = CS->body_back();
6391           if (auto *EWC = dyn_cast<ExprWithCleanups>(First))
6392             First = EWC->getSubExpr()->IgnoreParenImpCasts();
6393           if (auto *EWC = dyn_cast<ExprWithCleanups>(Second))
6394             Second = EWC->getSubExpr()->IgnoreParenImpCasts();
6395           // Need to find what subexpression is 'v' and what is 'x'.
6396           OpenMPAtomicUpdateChecker Checker(*this);
6397           bool IsUpdateExprFound = !Checker.checkStatement(Second);
6398           BinaryOperator *BinOp = nullptr;
6399           if (IsUpdateExprFound) {
6400             BinOp = dyn_cast<BinaryOperator>(First);
6401             IsUpdateExprFound = BinOp && BinOp->getOpcode() == BO_Assign;
6402           }
6403           if (IsUpdateExprFound && !CurContext->isDependentContext()) {
6404             //  { v = x; x++; }
6405             //  { v = x; x--; }
6406             //  { v = x; ++x; }
6407             //  { v = x; --x; }
6408             //  { v = x; x binop= expr; }
6409             //  { v = x; x = x binop expr; }
6410             //  { v = x; x = expr binop x; }
6411             // Check that the first expression has form v = x.
6412             Expr *PossibleX = BinOp->getRHS()->IgnoreParenImpCasts();
6413             llvm::FoldingSetNodeID XId, PossibleXId;
6414             Checker.getX()->Profile(XId, Context, /*Canonical=*/true);
6415             PossibleX->Profile(PossibleXId, Context, /*Canonical=*/true);
6416             IsUpdateExprFound = XId == PossibleXId;
6417             if (IsUpdateExprFound) {
6418               V = BinOp->getLHS();
6419               X = Checker.getX();
6420               E = Checker.getExpr();
6421               UE = Checker.getUpdateExpr();
6422               IsXLHSInRHSPart = Checker.isXLHSInRHSPart();
6423               IsPostfixUpdate = true;
6424             }
6425           }
6426           if (!IsUpdateExprFound) {
6427             IsUpdateExprFound = !Checker.checkStatement(First);
6428             BinOp = nullptr;
6429             if (IsUpdateExprFound) {
6430               BinOp = dyn_cast<BinaryOperator>(Second);
6431               IsUpdateExprFound = BinOp && BinOp->getOpcode() == BO_Assign;
6432             }
6433             if (IsUpdateExprFound && !CurContext->isDependentContext()) {
6434               //  { x++; v = x; }
6435               //  { x--; v = x; }
6436               //  { ++x; v = x; }
6437               //  { --x; v = x; }
6438               //  { x binop= expr; v = x; }
6439               //  { x = x binop expr; v = x; }
6440               //  { x = expr binop x; v = x; }
6441               // Check that the second expression has form v = x.
6442               Expr *PossibleX = BinOp->getRHS()->IgnoreParenImpCasts();
6443               llvm::FoldingSetNodeID XId, PossibleXId;
6444               Checker.getX()->Profile(XId, Context, /*Canonical=*/true);
6445               PossibleX->Profile(PossibleXId, Context, /*Canonical=*/true);
6446               IsUpdateExprFound = XId == PossibleXId;
6447               if (IsUpdateExprFound) {
6448                 V = BinOp->getLHS();
6449                 X = Checker.getX();
6450                 E = Checker.getExpr();
6451                 UE = Checker.getUpdateExpr();
6452                 IsXLHSInRHSPart = Checker.isXLHSInRHSPart();
6453                 IsPostfixUpdate = false;
6454               }
6455             }
6456           }
6457           if (!IsUpdateExprFound) {
6458             //  { v = x; x = expr; }
6459             auto *FirstExpr = dyn_cast<Expr>(First);
6460             auto *SecondExpr = dyn_cast<Expr>(Second);
6461             if (!FirstExpr || !SecondExpr ||
6462                 !(FirstExpr->isInstantiationDependent() ||
6463                   SecondExpr->isInstantiationDependent())) {
6464               auto *FirstBinOp = dyn_cast<BinaryOperator>(First);
6465               if (!FirstBinOp || FirstBinOp->getOpcode() != BO_Assign) {
6466                 ErrorFound = NotAnAssignmentOp;
6467                 NoteLoc = ErrorLoc = FirstBinOp ? FirstBinOp->getOperatorLoc()
6468                                                 : First->getLocStart();
6469                 NoteRange = ErrorRange = FirstBinOp
6470                                              ? FirstBinOp->getSourceRange()
6471                                              : SourceRange(ErrorLoc, ErrorLoc);
6472               } else {
6473                 auto *SecondBinOp = dyn_cast<BinaryOperator>(Second);
6474                 if (!SecondBinOp || SecondBinOp->getOpcode() != BO_Assign) {
6475                   ErrorFound = NotAnAssignmentOp;
6476                   NoteLoc = ErrorLoc = SecondBinOp
6477                                            ? SecondBinOp->getOperatorLoc()
6478                                            : Second->getLocStart();
6479                   NoteRange = ErrorRange =
6480                       SecondBinOp ? SecondBinOp->getSourceRange()
6481                                   : SourceRange(ErrorLoc, ErrorLoc);
6482                 } else {
6483                   Expr *PossibleXRHSInFirst =
6484                       FirstBinOp->getRHS()->IgnoreParenImpCasts();
6485                   Expr *PossibleXLHSInSecond =
6486                       SecondBinOp->getLHS()->IgnoreParenImpCasts();
6487                   llvm::FoldingSetNodeID X1Id, X2Id;
6488                   PossibleXRHSInFirst->Profile(X1Id, Context,
6489                                                /*Canonical=*/true);
6490                   PossibleXLHSInSecond->Profile(X2Id, Context,
6491                                                 /*Canonical=*/true);
6492                   IsUpdateExprFound = X1Id == X2Id;
6493                   if (IsUpdateExprFound) {
6494                     V = FirstBinOp->getLHS();
6495                     X = SecondBinOp->getLHS();
6496                     E = SecondBinOp->getRHS();
6497                     UE = nullptr;
6498                     IsXLHSInRHSPart = false;
6499                     IsPostfixUpdate = true;
6500                   } else {
6501                     ErrorFound = NotASpecificExpression;
6502                     ErrorLoc = FirstBinOp->getExprLoc();
6503                     ErrorRange = FirstBinOp->getSourceRange();
6504                     NoteLoc = SecondBinOp->getLHS()->getExprLoc();
6505                     NoteRange = SecondBinOp->getRHS()->getSourceRange();
6506                   }
6507                 }
6508               }
6509             }
6510           }
6511         } else {
6512           NoteLoc = ErrorLoc = Body->getLocStart();
6513           NoteRange = ErrorRange =
6514               SourceRange(Body->getLocStart(), Body->getLocStart());
6515           ErrorFound = NotTwoSubstatements;
6516         }
6517       } else {
6518         NoteLoc = ErrorLoc = Body->getLocStart();
6519         NoteRange = ErrorRange =
6520             SourceRange(Body->getLocStart(), Body->getLocStart());
6521         ErrorFound = NotACompoundStatement;
6522       }
6523       if (ErrorFound != NoError) {
6524         Diag(ErrorLoc, diag::err_omp_atomic_capture_not_compound_statement)
6525             << ErrorRange;
6526         Diag(NoteLoc, diag::note_omp_atomic_capture) << ErrorFound << NoteRange;
6527         return StmtError();
6528       }
6529       if (CurContext->isDependentContext())
6530         UE = V = E = X = nullptr;
6531     }
6532   }
6533
6534   setFunctionHasBranchProtectedScope();
6535
6536   return OMPAtomicDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses, AStmt,
6537                                     X, V, E, UE, IsXLHSInRHSPart,
6538                                     IsPostfixUpdate);
6539 }
6540
6541 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTargetDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
6542                                             Stmt *AStmt,
6543                                             SourceLocation StartLoc,
6544                                             SourceLocation EndLoc) {
6545   if (!AStmt)
6546     return StmtError();
6547
6548   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
6549   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
6550   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
6551   // top and a single exit at the bottom.
6552   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
6553   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
6554   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
6555   for (int ThisCaptureLevel = getOpenMPCaptureLevels(OMPD_target);
6556        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
6557     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
6558     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
6559     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
6560     // top and a single exit at the bottom.
6561     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
6562     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
6563     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
6564   }
6565
6566   // OpenMP [2.16, Nesting of Regions]
6567   // If specified, a teams construct must be contained within a target
6568   // construct. That target construct must contain no statements or directives
6569   // outside of the teams construct.
6570   if (DSAStack->hasInnerTeamsRegion()) {
6571     const Stmt *S = CS->IgnoreContainers(/*IgnoreCaptured=*/true);
6572     bool OMPTeamsFound = true;
6573     if (const auto *CS = dyn_cast<CompoundStmt>(S)) {
6574       auto I = CS->body_begin();
6575       while (I != CS->body_end()) {
6576         const auto *OED = dyn_cast<OMPExecutableDirective>(*I);
6577         if (!OED || !isOpenMPTeamsDirective(OED->getDirectiveKind())) {
6578           OMPTeamsFound = false;
6579           break;
6580         }
6581         ++I;
6582       }
6583       assert(I != CS->body_end() && "Not found statement");
6584       S = *I;
6585     } else {
6586       const auto *OED = dyn_cast<OMPExecutableDirective>(S);
6587       OMPTeamsFound = OED && isOpenMPTeamsDirective(OED->getDirectiveKind());
6588     }
6589     if (!OMPTeamsFound) {
6590       Diag(StartLoc, diag::err_omp_target_contains_not_only_teams);
6591       Diag(DSAStack->getInnerTeamsRegionLoc(),
6592            diag::note_omp_nested_teams_construct_here);
6593       Diag(S->getLocStart(), diag::note_omp_nested_statement_here)
6594           << isa<OMPExecutableDirective>(S);
6595       return StmtError();
6596     }
6597   }
6598
6599   setFunctionHasBranchProtectedScope();
6600
6601   return OMPTargetDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses, AStmt);
6602 }
6603
6604 StmtResult
6605 Sema::ActOnOpenMPTargetParallelDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
6606                                          Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
6607                                          SourceLocation EndLoc) {
6608   if (!AStmt)
6609     return StmtError();
6610
6611   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
6612   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
6613   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
6614   // top and a single exit at the bottom.
6615   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
6616   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
6617   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
6618   for (int ThisCaptureLevel = getOpenMPCaptureLevels(OMPD_target_parallel);
6619        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
6620     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
6621     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
6622     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
6623     // top and a single exit at the bottom.
6624     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
6625     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
6626     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
6627   }
6628
6629   setFunctionHasBranchProtectedScope();
6630
6631   return OMPTargetParallelDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses,
6632                                             AStmt);
6633 }
6634
6635 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTargetParallelForDirective(
6636     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
6637     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
6638   if (!AStmt)
6639     return StmtError();
6640
6641   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
6642   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
6643   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
6644   // top and a single exit at the bottom.
6645   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
6646   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
6647   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
6648   for (int ThisCaptureLevel = getOpenMPCaptureLevels(OMPD_target_parallel_for);
6649        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
6650     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
6651     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
6652     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
6653     // top and a single exit at the bottom.
6654     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
6655     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
6656     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
6657   }
6658
6659   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
6660   // In presence of clause 'collapse' or 'ordered' with number of loops, it will
6661   // define the nested loops number.
6662   unsigned NestedLoopCount =
6663       checkOpenMPLoop(OMPD_target_parallel_for, getCollapseNumberExpr(Clauses),
6664                       getOrderedNumberExpr(Clauses), CS, *this, *DSAStack,
6665                       VarsWithImplicitDSA, B);
6666   if (NestedLoopCount == 0)
6667     return StmtError();
6668
6669   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
6670          "omp target parallel for loop exprs were not built");
6671
6672   if (!CurContext->isDependentContext()) {
6673     // Finalize the clauses that need pre-built expressions for CodeGen.
6674     for (OMPClause *C : Clauses) {
6675       if (auto *LC = dyn_cast<OMPLinearClause>(C))
6676         if (FinishOpenMPLinearClause(*LC, cast<DeclRefExpr>(B.IterationVarRef),
6677                                      B.NumIterations, *this, CurScope,
6678                                      DSAStack))
6679           return StmtError();
6680     }
6681   }
6682
6683   setFunctionHasBranchProtectedScope();
6684   return OMPTargetParallelForDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc,
6685                                                NestedLoopCount, Clauses, AStmt,
6686                                                B, DSAStack->isCancelRegion());
6687 }
6688
6689 /// Check for existence of a map clause in the list of clauses.
6690 static bool hasClauses(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
6691                        const OpenMPClauseKind K) {
6692   return llvm::any_of(
6693       Clauses, [K](const OMPClause *C) { return C->getClauseKind() == K; });
6694 }
6695
6696 template <typename... Params>
6697 static bool hasClauses(ArrayRef<OMPClause *> Clauses, const OpenMPClauseKind K,
6698                        const Params... ClauseTypes) {
6699   return hasClauses(Clauses, K) || hasClauses(Clauses, ClauseTypes...);
6700 }
6701
6702 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTargetDataDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
6703                                                 Stmt *AStmt,
6704                                                 SourceLocation StartLoc,
6705                                                 SourceLocation EndLoc) {
6706   if (!AStmt)
6707     return StmtError();
6708
6709   assert(isa<CapturedStmt>(AStmt) && "Captured statement expected");
6710
6711   // OpenMP [2.10.1, Restrictions, p. 97]
6712   // At least one map clause must appear on the directive.
6713   if (!hasClauses(Clauses, OMPC_map, OMPC_use_device_ptr)) {
6714     Diag(StartLoc, diag::err_omp_no_clause_for_directive)
6715         << "'map' or 'use_device_ptr'"
6716         << getOpenMPDirectiveName(OMPD_target_data);
6717     return StmtError();
6718   }
6719
6720   setFunctionHasBranchProtectedScope();
6721
6722   return OMPTargetDataDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses,
6723                                         AStmt);
6724 }
6725
6726 StmtResult
6727 Sema::ActOnOpenMPTargetEnterDataDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
6728                                           SourceLocation StartLoc,
6729                                           SourceLocation EndLoc, Stmt *AStmt) {
6730   if (!AStmt)
6731     return StmtError();
6732
6733   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
6734   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
6735   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
6736   // top and a single exit at the bottom.
6737   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
6738   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
6739   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
6740   for (int ThisCaptureLevel = getOpenMPCaptureLevels(OMPD_target_enter_data);
6741        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
6742     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
6743     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
6744     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
6745     // top and a single exit at the bottom.
6746     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
6747     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
6748     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
6749   }
6750
6751   // OpenMP [2.10.2, Restrictions, p. 99]
6752   // At least one map clause must appear on the directive.
6753   if (!hasClauses(Clauses, OMPC_map)) {
6754     Diag(StartLoc, diag::err_omp_no_clause_for_directive)
6755         << "'map'" << getOpenMPDirectiveName(OMPD_target_enter_data);
6756     return StmtError();
6757   }
6758
6759   return OMPTargetEnterDataDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses,
6760                                              AStmt);
6761 }
6762
6763 StmtResult
6764 Sema::ActOnOpenMPTargetExitDataDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
6765                                          SourceLocation StartLoc,
6766                                          SourceLocation EndLoc, Stmt *AStmt) {
6767   if (!AStmt)
6768     return StmtError();
6769
6770   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
6771   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
6772   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
6773   // top and a single exit at the bottom.
6774   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
6775   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
6776   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
6777   for (int ThisCaptureLevel = getOpenMPCaptureLevels(OMPD_target_exit_data);
6778        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
6779     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
6780     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
6781     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
6782     // top and a single exit at the bottom.
6783     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
6784     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
6785     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
6786   }
6787
6788   // OpenMP [2.10.3, Restrictions, p. 102]
6789   // At least one map clause must appear on the directive.
6790   if (!hasClauses(Clauses, OMPC_map)) {
6791     Diag(StartLoc, diag::err_omp_no_clause_for_directive)
6792         << "'map'" << getOpenMPDirectiveName(OMPD_target_exit_data);
6793     return StmtError();
6794   }
6795
6796   return OMPTargetExitDataDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses,
6797                                             AStmt);
6798 }
6799
6800 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTargetUpdateDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
6801                                                   SourceLocation StartLoc,
6802                                                   SourceLocation EndLoc,
6803                                                   Stmt *AStmt) {
6804   if (!AStmt)
6805     return StmtError();
6806
6807   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
6808   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
6809   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
6810   // top and a single exit at the bottom.
6811   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
6812   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
6813   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
6814   for (int ThisCaptureLevel = getOpenMPCaptureLevels(OMPD_target_update);
6815        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
6816     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
6817     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
6818     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
6819     // top and a single exit at the bottom.
6820     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
6821     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
6822     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
6823   }
6824
6825   if (!hasClauses(Clauses, OMPC_to, OMPC_from)) {
6826     Diag(StartLoc, diag::err_omp_at_least_one_motion_clause_required);
6827     return StmtError();
6828   }
6829   return OMPTargetUpdateDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses,
6830                                           AStmt);
6831 }
6832
6833 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTeamsDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
6834                                            Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
6835                                            SourceLocation EndLoc) {
6836   if (!AStmt)
6837     return StmtError();
6838
6839   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
6840   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
6841   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
6842   // top and a single exit at the bottom.
6843   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
6844   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
6845   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
6846
6847   setFunctionHasBranchProtectedScope();
6848
6849   DSAStack->setParentTeamsRegionLoc(StartLoc);
6850
6851   return OMPTeamsDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses, AStmt);
6852 }
6853
6854 StmtResult
6855 Sema::ActOnOpenMPCancellationPointDirective(SourceLocation StartLoc,
6856                                             SourceLocation EndLoc,
6857                                             OpenMPDirectiveKind CancelRegion) {
6858   if (DSAStack->isParentNowaitRegion()) {
6859     Diag(StartLoc, diag::err_omp_parent_cancel_region_nowait) << 0;
6860     return StmtError();
6861   }
6862   if (DSAStack->isParentOrderedRegion()) {
6863     Diag(StartLoc, diag::err_omp_parent_cancel_region_ordered) << 0;
6864     return StmtError();
6865   }
6866   return OMPCancellationPointDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc,
6867                                                CancelRegion);
6868 }
6869
6870 StmtResult Sema::ActOnOpenMPCancelDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
6871                                             SourceLocation StartLoc,
6872                                             SourceLocation EndLoc,
6873                                             OpenMPDirectiveKind CancelRegion) {
6874   if (DSAStack->isParentNowaitRegion()) {
6875     Diag(StartLoc, diag::err_omp_parent_cancel_region_nowait) << 1;
6876     return StmtError();
6877   }
6878   if (DSAStack->isParentOrderedRegion()) {
6879     Diag(StartLoc, diag::err_omp_parent_cancel_region_ordered) << 1;
6880     return StmtError();
6881   }
6882   DSAStack->setParentCancelRegion(/*Cancel=*/true);
6883   return OMPCancelDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses,
6884                                     CancelRegion);
6885 }
6886
6887 static bool checkGrainsizeNumTasksClauses(Sema &S,
6888                                           ArrayRef<OMPClause *> Clauses) {
6889   const OMPClause *PrevClause = nullptr;
6890   bool ErrorFound = false;
6891   for (const OMPClause *C : Clauses) {
6892     if (C->getClauseKind() == OMPC_grainsize ||
6893         C->getClauseKind() == OMPC_num_tasks) {
6894       if (!PrevClause)
6895         PrevClause = C;
6896       else if (PrevClause->getClauseKind() != C->getClauseKind()) {
6897         S.Diag(C->getLocStart(),
6898                diag::err_omp_grainsize_num_tasks_mutually_exclusive)
6899             << getOpenMPClauseName(C->getClauseKind())
6900             << getOpenMPClauseName(PrevClause->getClauseKind());
6901         S.Diag(PrevClause->getLocStart(),
6902                diag::note_omp_previous_grainsize_num_tasks)
6903             << getOpenMPClauseName(PrevClause->getClauseKind());
6904         ErrorFound = true;
6905       }
6906     }
6907   }
6908   return ErrorFound;
6909 }
6910
6911 static bool checkReductionClauseWithNogroup(Sema &S,
6912                                             ArrayRef<OMPClause *> Clauses) {
6913   const OMPClause *ReductionClause = nullptr;
6914   const OMPClause *NogroupClause = nullptr;
6915   for (const OMPClause *C : Clauses) {
6916     if (C->getClauseKind() == OMPC_reduction) {
6917       ReductionClause = C;
6918       if (NogroupClause)
6919         break;
6920       continue;
6921     }
6922     if (C->getClauseKind() == OMPC_nogroup) {
6923       NogroupClause = C;
6924       if (ReductionClause)
6925         break;
6926       continue;
6927     }
6928   }
6929   if (ReductionClause && NogroupClause) {
6930     S.Diag(ReductionClause->getLocStart(), diag::err_omp_reduction_with_nogroup)
6931         << SourceRange(NogroupClause->getLocStart(),
6932                        NogroupClause->getLocEnd());
6933     return true;
6934   }
6935   return false;
6936 }
6937
6938 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTaskLoopDirective(
6939     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
6940     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
6941   if (!AStmt)
6942     return StmtError();
6943
6944   assert(isa<CapturedStmt>(AStmt) && "Captured statement expected");
6945   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
6946   // In presence of clause 'collapse' or 'ordered' with number of loops, it will
6947   // define the nested loops number.
6948   unsigned NestedLoopCount =
6949       checkOpenMPLoop(OMPD_taskloop, getCollapseNumberExpr(Clauses),
6950                       /*OrderedLoopCountExpr=*/nullptr, AStmt, *this, *DSAStack,
6951                       VarsWithImplicitDSA, B);
6952   if (NestedLoopCount == 0)
6953     return StmtError();
6954
6955   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
6956          "omp for loop exprs were not built");
6957
6958   // OpenMP, [2.9.2 taskloop Construct, Restrictions]
6959   // The grainsize clause and num_tasks clause are mutually exclusive and may
6960   // not appear on the same taskloop directive.
6961   if (checkGrainsizeNumTasksClauses(*this, Clauses))
6962     return StmtError();
6963   // OpenMP, [2.9.2 taskloop Construct, Restrictions]
6964   // If a reduction clause is present on the taskloop directive, the nogroup
6965   // clause must not be specified.
6966   if (checkReductionClauseWithNogroup(*this, Clauses))
6967     return StmtError();
6968
6969   setFunctionHasBranchProtectedScope();
6970   return OMPTaskLoopDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc,
6971                                       NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B);
6972 }
6973
6974 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTaskLoopSimdDirective(
6975     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
6976     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
6977   if (!AStmt)
6978     return StmtError();
6979
6980   assert(isa<CapturedStmt>(AStmt) && "Captured statement expected");
6981   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
6982   // In presence of clause 'collapse' or 'ordered' with number of loops, it will
6983   // define the nested loops number.
6984   unsigned NestedLoopCount =
6985       checkOpenMPLoop(OMPD_taskloop_simd, getCollapseNumberExpr(Clauses),
6986                       /*OrderedLoopCountExpr=*/nullptr, AStmt, *this, *DSAStack,
6987                       VarsWithImplicitDSA, B);
6988   if (NestedLoopCount == 0)
6989     return StmtError();
6990
6991   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
6992          "omp for loop exprs were not built");
6993
6994   if (!CurContext->isDependentContext()) {
6995     // Finalize the clauses that need pre-built expressions for CodeGen.
6996     for (OMPClause *C : Clauses) {
6997       if (auto *LC = dyn_cast<OMPLinearClause>(C))
6998         if (FinishOpenMPLinearClause(*LC, cast<DeclRefExpr>(B.IterationVarRef),
6999                                      B.NumIterations, *this, CurScope,
7000                                      DSAStack))
7001           return StmtError();
7002     }
7003   }
7004
7005   // OpenMP, [2.9.2 taskloop Construct, Restrictions]
7006   // The grainsize clause and num_tasks clause are mutually exclusive and may
7007   // not appear on the same taskloop directive.
7008   if (checkGrainsizeNumTasksClauses(*this, Clauses))
7009     return StmtError();
7010   // OpenMP, [2.9.2 taskloop Construct, Restrictions]
7011   // If a reduction clause is present on the taskloop directive, the nogroup
7012   // clause must not be specified.
7013   if (checkReductionClauseWithNogroup(*this, Clauses))
7014     return StmtError();
7015   if (checkSimdlenSafelenSpecified(*this, Clauses))
7016     return StmtError();
7017
7018   setFunctionHasBranchProtectedScope();
7019   return OMPTaskLoopSimdDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc,
7020                                           NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B);
7021 }
7022
7023 StmtResult Sema::ActOnOpenMPDistributeDirective(
7024     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
7025     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
7026   if (!AStmt)
7027     return StmtError();
7028
7029   assert(isa<CapturedStmt>(AStmt) && "Captured statement expected");
7030   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
7031   // In presence of clause 'collapse' with number of loops, it will
7032   // define the nested loops number.
7033   unsigned NestedLoopCount =
7034       checkOpenMPLoop(OMPD_distribute, getCollapseNumberExpr(Clauses),
7035                       nullptr /*ordered not a clause on distribute*/, AStmt,
7036                       *this, *DSAStack, VarsWithImplicitDSA, B);
7037   if (NestedLoopCount == 0)
7038     return StmtError();
7039
7040   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
7041          "omp for loop exprs were not built");
7042
7043   setFunctionHasBranchProtectedScope();
7044   return OMPDistributeDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc,
7045                                         NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B);
7046 }
7047
7048 StmtResult Sema::ActOnOpenMPDistributeParallelForDirective(
7049     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
7050     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
7051   if (!AStmt)
7052     return StmtError();
7053
7054   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
7055   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7056   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7057   // top and a single exit at the bottom.
7058   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7059   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7060   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7061   for (int ThisCaptureLevel =
7062            getOpenMPCaptureLevels(OMPD_distribute_parallel_for);
7063        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
7064     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
7065     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7066     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7067     // top and a single exit at the bottom.
7068     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7069     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7070     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7071   }
7072
7073   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
7074   // In presence of clause 'collapse' with number of loops, it will
7075   // define the nested loops number.
7076   unsigned NestedLoopCount = checkOpenMPLoop(
7077       OMPD_distribute_parallel_for, getCollapseNumberExpr(Clauses),
7078       nullptr /*ordered not a clause on distribute*/, CS, *this, *DSAStack,
7079       VarsWithImplicitDSA, B);
7080   if (NestedLoopCount == 0)
7081     return StmtError();
7082
7083   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
7084          "omp for loop exprs were not built");
7085
7086   setFunctionHasBranchProtectedScope();
7087   return OMPDistributeParallelForDirective::Create(
7088       Context, StartLoc, EndLoc, NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B,
7089       DSAStack->isCancelRegion());
7090 }
7091
7092 StmtResult Sema::ActOnOpenMPDistributeParallelForSimdDirective(
7093     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
7094     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
7095   if (!AStmt)
7096     return StmtError();
7097
7098   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
7099   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7100   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7101   // top and a single exit at the bottom.
7102   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7103   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7104   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7105   for (int ThisCaptureLevel =
7106            getOpenMPCaptureLevels(OMPD_distribute_parallel_for_simd);
7107        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
7108     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
7109     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7110     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7111     // top and a single exit at the bottom.
7112     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7113     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7114     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7115   }
7116
7117   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
7118   // In presence of clause 'collapse' with number of loops, it will
7119   // define the nested loops number.
7120   unsigned NestedLoopCount = checkOpenMPLoop(
7121       OMPD_distribute_parallel_for_simd, getCollapseNumberExpr(Clauses),
7122       nullptr /*ordered not a clause on distribute*/, CS, *this, *DSAStack,
7123       VarsWithImplicitDSA, B);
7124   if (NestedLoopCount == 0)
7125     return StmtError();
7126
7127   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
7128          "omp for loop exprs were not built");
7129
7130   if (!CurContext->isDependentContext()) {
7131     // Finalize the clauses that need pre-built expressions for CodeGen.
7132     for (OMPClause *C : Clauses) {
7133       if (auto *LC = dyn_cast<OMPLinearClause>(C))
7134         if (FinishOpenMPLinearClause(*LC, cast<DeclRefExpr>(B.IterationVarRef),
7135                                      B.NumIterations, *this, CurScope,
7136                                      DSAStack))
7137           return StmtError();
7138     }
7139   }
7140
7141   if (checkSimdlenSafelenSpecified(*this, Clauses))
7142     return StmtError();
7143
7144   setFunctionHasBranchProtectedScope();
7145   return OMPDistributeParallelForSimdDirective::Create(
7146       Context, StartLoc, EndLoc, NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B);
7147 }
7148
7149 StmtResult Sema::ActOnOpenMPDistributeSimdDirective(
7150     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
7151     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
7152   if (!AStmt)
7153     return StmtError();
7154
7155   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
7156   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7157   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7158   // top and a single exit at the bottom.
7159   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7160   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7161   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7162   for (int ThisCaptureLevel = getOpenMPCaptureLevels(OMPD_distribute_simd);
7163        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
7164     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
7165     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7166     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7167     // top and a single exit at the bottom.
7168     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7169     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7170     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7171   }
7172
7173   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
7174   // In presence of clause 'collapse' with number of loops, it will
7175   // define the nested loops number.
7176   unsigned NestedLoopCount =
7177       checkOpenMPLoop(OMPD_distribute_simd, getCollapseNumberExpr(Clauses),
7178                       nullptr /*ordered not a clause on distribute*/, CS, *this,
7179                       *DSAStack, VarsWithImplicitDSA, B);
7180   if (NestedLoopCount == 0)
7181     return StmtError();
7182
7183   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
7184          "omp for loop exprs were not built");
7185
7186   if (!CurContext->isDependentContext()) {
7187     // Finalize the clauses that need pre-built expressions for CodeGen.
7188     for (OMPClause *C : Clauses) {
7189       if (auto *LC = dyn_cast<OMPLinearClause>(C))
7190         if (FinishOpenMPLinearClause(*LC, cast<DeclRefExpr>(B.IterationVarRef),
7191                                      B.NumIterations, *this, CurScope,
7192                                      DSAStack))
7193           return StmtError();
7194     }
7195   }
7196
7197   if (checkSimdlenSafelenSpecified(*this, Clauses))
7198     return StmtError();
7199
7200   setFunctionHasBranchProtectedScope();
7201   return OMPDistributeSimdDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc,
7202                                             NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B);
7203 }
7204
7205 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTargetParallelForSimdDirective(
7206     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
7207     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
7208   if (!AStmt)
7209     return StmtError();
7210
7211   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
7212   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7213   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7214   // top and a single exit at the bottom.
7215   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7216   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7217   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7218   for (int ThisCaptureLevel = getOpenMPCaptureLevels(OMPD_target_parallel_for);
7219        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
7220     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
7221     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7222     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7223     // top and a single exit at the bottom.
7224     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7225     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7226     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7227   }
7228
7229   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
7230   // In presence of clause 'collapse' or 'ordered' with number of loops, it will
7231   // define the nested loops number.
7232   unsigned NestedLoopCount = checkOpenMPLoop(
7233       OMPD_target_parallel_for_simd, getCollapseNumberExpr(Clauses),
7234       getOrderedNumberExpr(Clauses), CS, *this, *DSAStack,
7235       VarsWithImplicitDSA, B);
7236   if (NestedLoopCount == 0)
7237     return StmtError();
7238
7239   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
7240          "omp target parallel for simd loop exprs were not built");
7241
7242   if (!CurContext->isDependentContext()) {
7243     // Finalize the clauses that need pre-built expressions for CodeGen.
7244     for (OMPClause *C : Clauses) {
7245       if (auto *LC = dyn_cast<OMPLinearClause>(C))
7246         if (FinishOpenMPLinearClause(*LC, cast<DeclRefExpr>(B.IterationVarRef),
7247                                      B.NumIterations, *this, CurScope,
7248                                      DSAStack))
7249           return StmtError();
7250     }
7251   }
7252   if (checkSimdlenSafelenSpecified(*this, Clauses))
7253     return StmtError();
7254
7255   setFunctionHasBranchProtectedScope();
7256   return OMPTargetParallelForSimdDirective::Create(
7257       Context, StartLoc, EndLoc, NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B);
7258 }
7259
7260 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTargetSimdDirective(
7261     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
7262     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
7263   if (!AStmt)
7264     return StmtError();
7265
7266   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
7267   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7268   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7269   // top and a single exit at the bottom.
7270   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7271   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7272   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7273   for (int ThisCaptureLevel = getOpenMPCaptureLevels(OMPD_target_simd);
7274        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
7275     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
7276     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7277     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7278     // top and a single exit at the bottom.
7279     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7280     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7281     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7282   }
7283
7284   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
7285   // In presence of clause 'collapse' with number of loops, it will define the
7286   // nested loops number.
7287   unsigned NestedLoopCount =
7288       checkOpenMPLoop(OMPD_target_simd, getCollapseNumberExpr(Clauses),
7289                       getOrderedNumberExpr(Clauses), CS, *this, *DSAStack,
7290                       VarsWithImplicitDSA, B);
7291   if (NestedLoopCount == 0)
7292     return StmtError();
7293
7294   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
7295          "omp target simd loop exprs were not built");
7296
7297   if (!CurContext->isDependentContext()) {
7298     // Finalize the clauses that need pre-built expressions for CodeGen.
7299     for (OMPClause *C : Clauses) {
7300       if (auto *LC = dyn_cast<OMPLinearClause>(C))
7301         if (FinishOpenMPLinearClause(*LC, cast<DeclRefExpr>(B.IterationVarRef),
7302                                      B.NumIterations, *this, CurScope,
7303                                      DSAStack))
7304           return StmtError();
7305     }
7306   }
7307
7308   if (checkSimdlenSafelenSpecified(*this, Clauses))
7309     return StmtError();
7310
7311   setFunctionHasBranchProtectedScope();
7312   return OMPTargetSimdDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc,
7313                                         NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B);
7314 }
7315
7316 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTeamsDistributeDirective(
7317     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
7318     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
7319   if (!AStmt)
7320     return StmtError();
7321
7322   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
7323   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7324   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7325   // top and a single exit at the bottom.
7326   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7327   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7328   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7329   for (int ThisCaptureLevel = getOpenMPCaptureLevels(OMPD_teams_distribute);
7330        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
7331     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
7332     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7333     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7334     // top and a single exit at the bottom.
7335     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7336     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7337     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7338   }
7339
7340   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
7341   // In presence of clause 'collapse' with number of loops, it will
7342   // define the nested loops number.
7343   unsigned NestedLoopCount =
7344       checkOpenMPLoop(OMPD_teams_distribute, getCollapseNumberExpr(Clauses),
7345                       nullptr /*ordered not a clause on distribute*/, CS, *this,
7346                       *DSAStack, VarsWithImplicitDSA, B);
7347   if (NestedLoopCount == 0)
7348     return StmtError();
7349
7350   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
7351          "omp teams distribute loop exprs were not built");
7352
7353   setFunctionHasBranchProtectedScope();
7354
7355   DSAStack->setParentTeamsRegionLoc(StartLoc);
7356
7357   return OMPTeamsDistributeDirective::Create(
7358       Context, StartLoc, EndLoc, NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B);
7359 }
7360
7361 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTeamsDistributeSimdDirective(
7362     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
7363     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
7364   if (!AStmt)
7365     return StmtError();
7366
7367   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
7368   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7369   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7370   // top and a single exit at the bottom.
7371   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7372   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7373   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7374   for (int ThisCaptureLevel =
7375            getOpenMPCaptureLevels(OMPD_teams_distribute_simd);
7376        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
7377     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
7378     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7379     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7380     // top and a single exit at the bottom.
7381     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7382     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7383     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7384   }
7385
7386
7387   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
7388   // In presence of clause 'collapse' with number of loops, it will
7389   // define the nested loops number.
7390   unsigned NestedLoopCount = checkOpenMPLoop(
7391       OMPD_teams_distribute_simd, getCollapseNumberExpr(Clauses),
7392       nullptr /*ordered not a clause on distribute*/, CS, *this, *DSAStack,
7393       VarsWithImplicitDSA, B);
7394
7395   if (NestedLoopCount == 0)
7396     return StmtError();
7397
7398   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
7399          "omp teams distribute simd loop exprs were not built");
7400
7401   if (!CurContext->isDependentContext()) {
7402     // Finalize the clauses that need pre-built expressions for CodeGen.
7403     for (OMPClause *C : Clauses) {
7404       if (auto *LC = dyn_cast<OMPLinearClause>(C))
7405         if (FinishOpenMPLinearClause(*LC, cast<DeclRefExpr>(B.IterationVarRef),
7406                                      B.NumIterations, *this, CurScope,
7407                                      DSAStack))
7408           return StmtError();
7409     }
7410   }
7411
7412   if (checkSimdlenSafelenSpecified(*this, Clauses))
7413     return StmtError();
7414
7415   setFunctionHasBranchProtectedScope();
7416
7417   DSAStack->setParentTeamsRegionLoc(StartLoc);
7418
7419   return OMPTeamsDistributeSimdDirective::Create(
7420       Context, StartLoc, EndLoc, NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B);
7421 }
7422
7423 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTeamsDistributeParallelForSimdDirective(
7424     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
7425     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
7426   if (!AStmt)
7427     return StmtError();
7428
7429   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
7430   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7431   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7432   // top and a single exit at the bottom.
7433   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7434   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7435   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7436
7437   for (int ThisCaptureLevel =
7438            getOpenMPCaptureLevels(OMPD_teams_distribute_parallel_for_simd);
7439        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
7440     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
7441     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7442     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7443     // top and a single exit at the bottom.
7444     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7445     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7446     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7447   }
7448
7449   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
7450   // In presence of clause 'collapse' with number of loops, it will
7451   // define the nested loops number.
7452   unsigned NestedLoopCount = checkOpenMPLoop(
7453       OMPD_teams_distribute_parallel_for_simd, getCollapseNumberExpr(Clauses),
7454       nullptr /*ordered not a clause on distribute*/, CS, *this, *DSAStack,
7455       VarsWithImplicitDSA, B);
7456
7457   if (NestedLoopCount == 0)
7458     return StmtError();
7459
7460   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
7461          "omp for loop exprs were not built");
7462
7463   if (!CurContext->isDependentContext()) {
7464     // Finalize the clauses that need pre-built expressions for CodeGen.
7465     for (OMPClause *C : Clauses) {
7466       if (auto *LC = dyn_cast<OMPLinearClause>(C))
7467         if (FinishOpenMPLinearClause(*LC, cast<DeclRefExpr>(B.IterationVarRef),
7468                                      B.NumIterations, *this, CurScope,
7469                                      DSAStack))
7470           return StmtError();
7471     }
7472   }
7473
7474   if (checkSimdlenSafelenSpecified(*this, Clauses))
7475     return StmtError();
7476
7477   setFunctionHasBranchProtectedScope();
7478
7479   DSAStack->setParentTeamsRegionLoc(StartLoc);
7480
7481   return OMPTeamsDistributeParallelForSimdDirective::Create(
7482       Context, StartLoc, EndLoc, NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B);
7483 }
7484
7485 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTeamsDistributeParallelForDirective(
7486     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
7487     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
7488   if (!AStmt)
7489     return StmtError();
7490
7491   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
7492   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7493   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7494   // top and a single exit at the bottom.
7495   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7496   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7497   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7498
7499   for (int ThisCaptureLevel =
7500            getOpenMPCaptureLevels(OMPD_teams_distribute_parallel_for);
7501        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
7502     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
7503     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7504     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7505     // top and a single exit at the bottom.
7506     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7507     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7508     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7509   }
7510
7511   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
7512   // In presence of clause 'collapse' with number of loops, it will
7513   // define the nested loops number.
7514   unsigned NestedLoopCount = checkOpenMPLoop(
7515       OMPD_teams_distribute_parallel_for, getCollapseNumberExpr(Clauses),
7516       nullptr /*ordered not a clause on distribute*/, CS, *this, *DSAStack,
7517       VarsWithImplicitDSA, B);
7518
7519   if (NestedLoopCount == 0)
7520     return StmtError();
7521
7522   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
7523          "omp for loop exprs were not built");
7524
7525   setFunctionHasBranchProtectedScope();
7526
7527   DSAStack->setParentTeamsRegionLoc(StartLoc);
7528
7529   return OMPTeamsDistributeParallelForDirective::Create(
7530       Context, StartLoc, EndLoc, NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B,
7531       DSAStack->isCancelRegion());
7532 }
7533
7534 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTargetTeamsDirective(ArrayRef<OMPClause *> Clauses,
7535                                                  Stmt *AStmt,
7536                                                  SourceLocation StartLoc,
7537                                                  SourceLocation EndLoc) {
7538   if (!AStmt)
7539     return StmtError();
7540
7541   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
7542   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7543   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7544   // top and a single exit at the bottom.
7545   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7546   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7547   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7548
7549   for (int ThisCaptureLevel = getOpenMPCaptureLevels(OMPD_target_teams);
7550        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
7551     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
7552     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7553     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7554     // top and a single exit at the bottom.
7555     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7556     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7557     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7558   }
7559   setFunctionHasBranchProtectedScope();
7560
7561   return OMPTargetTeamsDirective::Create(Context, StartLoc, EndLoc, Clauses,
7562                                          AStmt);
7563 }
7564
7565 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTargetTeamsDistributeDirective(
7566     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
7567     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
7568   if (!AStmt)
7569     return StmtError();
7570
7571   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
7572   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7573   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7574   // top and a single exit at the bottom.
7575   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7576   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7577   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7578   for (int ThisCaptureLevel =
7579            getOpenMPCaptureLevels(OMPD_target_teams_distribute);
7580        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
7581     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
7582     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7583     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7584     // top and a single exit at the bottom.
7585     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7586     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7587     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7588   }
7589
7590   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
7591   // In presence of clause 'collapse' with number of loops, it will
7592   // define the nested loops number.
7593   unsigned NestedLoopCount = checkOpenMPLoop(
7594       OMPD_target_teams_distribute, getCollapseNumberExpr(Clauses),
7595       nullptr /*ordered not a clause on distribute*/, CS, *this, *DSAStack,
7596       VarsWithImplicitDSA, B);
7597   if (NestedLoopCount == 0)
7598     return StmtError();
7599
7600   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
7601          "omp target teams distribute loop exprs were not built");
7602
7603   setFunctionHasBranchProtectedScope();
7604   return OMPTargetTeamsDistributeDirective::Create(
7605       Context, StartLoc, EndLoc, NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B);
7606 }
7607
7608 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTargetTeamsDistributeParallelForDirective(
7609     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
7610     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
7611   if (!AStmt)
7612     return StmtError();
7613
7614   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
7615   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7616   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7617   // top and a single exit at the bottom.
7618   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7619   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7620   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7621   for (int ThisCaptureLevel =
7622            getOpenMPCaptureLevels(OMPD_target_teams_distribute_parallel_for);
7623        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
7624     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
7625     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7626     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7627     // top and a single exit at the bottom.
7628     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7629     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7630     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7631   }
7632
7633   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
7634   // In presence of clause 'collapse' with number of loops, it will
7635   // define the nested loops number.
7636   unsigned NestedLoopCount = checkOpenMPLoop(
7637       OMPD_target_teams_distribute_parallel_for, getCollapseNumberExpr(Clauses),
7638       nullptr /*ordered not a clause on distribute*/, CS, *this, *DSAStack,
7639       VarsWithImplicitDSA, B);
7640   if (NestedLoopCount == 0)
7641     return StmtError();
7642
7643   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
7644          "omp target teams distribute parallel for loop exprs were not built");
7645
7646   if (!CurContext->isDependentContext()) {
7647     // Finalize the clauses that need pre-built expressions for CodeGen.
7648     for (OMPClause *C : Clauses) {
7649       if (auto *LC = dyn_cast<OMPLinearClause>(C))
7650         if (FinishOpenMPLinearClause(*LC, cast<DeclRefExpr>(B.IterationVarRef),
7651                                      B.NumIterations, *this, CurScope,
7652                                      DSAStack))
7653           return StmtError();
7654     }
7655   }
7656
7657   setFunctionHasBranchProtectedScope();
7658   return OMPTargetTeamsDistributeParallelForDirective::Create(
7659       Context, StartLoc, EndLoc, NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B,
7660       DSAStack->isCancelRegion());
7661 }
7662
7663 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTargetTeamsDistributeParallelForSimdDirective(
7664     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
7665     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
7666   if (!AStmt)
7667     return StmtError();
7668
7669   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
7670   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7671   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7672   // top and a single exit at the bottom.
7673   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7674   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7675   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7676   for (int ThisCaptureLevel = getOpenMPCaptureLevels(
7677            OMPD_target_teams_distribute_parallel_for_simd);
7678        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
7679     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
7680     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7681     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7682     // top and a single exit at the bottom.
7683     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7684     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7685     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7686   }
7687
7688   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
7689   // In presence of clause 'collapse' with number of loops, it will
7690   // define the nested loops number.
7691   unsigned NestedLoopCount =
7692       checkOpenMPLoop(OMPD_target_teams_distribute_parallel_for_simd,
7693                       getCollapseNumberExpr(Clauses),
7694                       nullptr /*ordered not a clause on distribute*/, CS, *this,
7695                       *DSAStack, VarsWithImplicitDSA, B);
7696   if (NestedLoopCount == 0)
7697     return StmtError();
7698
7699   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
7700          "omp target teams distribute parallel for simd loop exprs were not "
7701          "built");
7702
7703   if (!CurContext->isDependentContext()) {
7704     // Finalize the clauses that need pre-built expressions for CodeGen.
7705     for (OMPClause *C : Clauses) {
7706       if (auto *LC = dyn_cast<OMPLinearClause>(C))
7707         if (FinishOpenMPLinearClause(*LC, cast<DeclRefExpr>(B.IterationVarRef),
7708                                      B.NumIterations, *this, CurScope,
7709                                      DSAStack))
7710           return StmtError();
7711     }
7712   }
7713
7714   if (checkSimdlenSafelenSpecified(*this, Clauses))
7715     return StmtError();
7716
7717   setFunctionHasBranchProtectedScope();
7718   return OMPTargetTeamsDistributeParallelForSimdDirective::Create(
7719       Context, StartLoc, EndLoc, NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B);
7720 }
7721
7722 StmtResult Sema::ActOnOpenMPTargetTeamsDistributeSimdDirective(
7723     ArrayRef<OMPClause *> Clauses, Stmt *AStmt, SourceLocation StartLoc,
7724     SourceLocation EndLoc, VarsWithInheritedDSAType &VarsWithImplicitDSA) {
7725   if (!AStmt)
7726     return StmtError();
7727
7728   auto *CS = cast<CapturedStmt>(AStmt);
7729   // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7730   // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7731   // top and a single exit at the bottom.
7732   // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7733   // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7734   CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7735   for (int ThisCaptureLevel =
7736            getOpenMPCaptureLevels(OMPD_target_teams_distribute_simd);
7737        ThisCaptureLevel > 1; --ThisCaptureLevel) {
7738     CS = cast<CapturedStmt>(CS->getCapturedStmt());
7739     // 1.2.2 OpenMP Language Terminology
7740     // Structured block - An executable statement with a single entry at the
7741     // top and a single exit at the bottom.
7742     // The point of exit cannot be a branch out of the structured block.
7743     // longjmp() and throw() must not violate the entry/exit criteria.
7744     CS->getCapturedDecl()->setNothrow();
7745   }
7746
7747   OMPLoopDirective::HelperExprs B;
7748   // In presence of clause 'collapse' with number of loops, it will
7749   // define the nested loops number.
7750   unsigned NestedLoopCount = checkOpenMPLoop(
7751       OMPD_target_teams_distribute_simd, getCollapseNumberExpr(Clauses),
7752       nullptr /*ordered not a clause on distribute*/, CS, *this, *DSAStack,
7753       VarsWithImplicitDSA, B);
7754   if (NestedLoopCount == 0)
7755     return StmtError();
7756
7757   assert((CurContext->isDependentContext() || B.builtAll()) &&
7758          "omp target teams distribute simd loop exprs were not built");
7759
7760   if (!CurContext->isDependentContext()) {
7761     // Finalize the clauses that need pre-built expressions for CodeGen.
7762     for (OMPClause *C : Clauses) {
7763       if (auto *LC = dyn_cast<OMPLinearClause>(C))
7764         if (FinishOpenMPLinearClause(*LC, cast<DeclRefExpr>(B.IterationVarRef),
7765                                      B.NumIterations, *this, CurScope,
7766                                      DSAStack))
7767           return StmtError();
7768     }
7769   }
7770
7771   if (checkSimdlenSafelenSpecified(*this, Clauses))
7772     return StmtError();
7773
7774   setFunctionHasBranchProtectedScope();
7775   return OMPTargetTeamsDistributeSimdDirective::Create(
7776       Context, StartLoc, EndLoc, NestedLoopCount, Clauses, AStmt, B);
7777 }
7778
7779 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPSingleExprClause(OpenMPClauseKind Kind, Expr *Expr,
7780                                              SourceLocation StartLoc,
7781                                              SourceLocation LParenLoc,
7782                                              SourceLocation EndLoc) {
7783   OMPClause *Res = nullptr;
7784   switch (Kind) {
7785   case OMPC_final:
7786     Res = ActOnOpenMPFinalClause(Expr, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
7787     break;
7788   case OMPC_num_threads:
7789     Res = ActOnOpenMPNumThreadsClause(Expr, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
7790     break;
7791   case OMPC_safelen:
7792     Res = ActOnOpenMPSafelenClause(Expr, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
7793     break;
7794   case OMPC_simdlen:
7795     Res = ActOnOpenMPSimdlenClause(Expr, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
7796     break;
7797   case OMPC_collapse:
7798     Res = ActOnOpenMPCollapseClause(Expr, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
7799     break;
7800   case OMPC_ordered:
7801     Res = ActOnOpenMPOrderedClause(StartLoc, EndLoc, LParenLoc, Expr);
7802     break;
7803   case OMPC_device:
7804     Res = ActOnOpenMPDeviceClause(Expr, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
7805     break;
7806   case OMPC_num_teams:
7807     Res = ActOnOpenMPNumTeamsClause(Expr, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
7808     break;
7809   case OMPC_thread_limit:
7810     Res = ActOnOpenMPThreadLimitClause(Expr, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
7811     break;
7812   case OMPC_priority:
7813     Res = ActOnOpenMPPriorityClause(Expr, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
7814     break;
7815   case OMPC_grainsize:
7816     Res = ActOnOpenMPGrainsizeClause(Expr, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
7817     break;
7818   case OMPC_num_tasks:
7819     Res = ActOnOpenMPNumTasksClause(Expr, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
7820     break;
7821   case OMPC_hint:
7822     Res = ActOnOpenMPHintClause(Expr, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
7823     break;
7824   case OMPC_if:
7825   case OMPC_default:
7826   case OMPC_proc_bind:
7827   case OMPC_schedule:
7828   case OMPC_private:
7829   case OMPC_firstprivate:
7830   case OMPC_lastprivate:
7831   case OMPC_shared:
7832   case OMPC_reduction:
7833   case OMPC_task_reduction:
7834   case OMPC_in_reduction:
7835   case OMPC_linear:
7836   case OMPC_aligned:
7837   case OMPC_copyin:
7838   case OMPC_copyprivate:
7839   case OMPC_nowait:
7840   case OMPC_untied:
7841   case OMPC_mergeable:
7842   case OMPC_threadprivate:
7843   case OMPC_flush:
7844   case OMPC_read:
7845   case OMPC_write:
7846   case OMPC_update:
7847   case OMPC_capture:
7848   case OMPC_seq_cst:
7849   case OMPC_depend:
7850   case OMPC_threads:
7851   case OMPC_simd:
7852   case OMPC_map:
7853   case OMPC_nogroup:
7854   case OMPC_dist_schedule:
7855   case OMPC_defaultmap:
7856   case OMPC_unknown:
7857   case OMPC_uniform:
7858   case OMPC_to:
7859   case OMPC_from:
7860   case OMPC_use_device_ptr:
7861   case OMPC_is_device_ptr:
7862     llvm_unreachable("Clause is not allowed.");
7863   }
7864   return Res;
7865 }
7866
7867 // An OpenMP directive such as 'target parallel' has two captured regions:
7868 // for the 'target' and 'parallel' respectively.  This function returns
7869 // the region in which to capture expressions associated with a clause.
7870 // A return value of OMPD_unknown signifies that the expression should not
7871 // be captured.
7872 static OpenMPDirectiveKind getOpenMPCaptureRegionForClause(
7873     OpenMPDirectiveKind DKind, OpenMPClauseKind CKind,
7874     OpenMPDirectiveKind NameModifier = OMPD_unknown) {
7875   OpenMPDirectiveKind CaptureRegion = OMPD_unknown;
7876   switch (CKind) {
7877   case OMPC_if:
7878     switch (DKind) {
7879     case OMPD_target_parallel:
7880     case OMPD_target_parallel_for:
7881     case OMPD_target_parallel_for_simd:
7882       // If this clause applies to the nested 'parallel' region, capture within
7883       // the 'target' region, otherwise do not capture.
7884       if (NameModifier == OMPD_unknown || NameModifier == OMPD_parallel)
7885         CaptureRegion = OMPD_target;
7886       break;
7887     case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for:
7888     case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for_simd:
7889       // If this clause applies to the nested 'parallel' region, capture within
7890       // the 'teams' region, otherwise do not capture.
7891       if (NameModifier == OMPD_unknown || NameModifier == OMPD_parallel)
7892         CaptureRegion = OMPD_teams;
7893       break;
7894     case OMPD_teams_distribute_parallel_for:
7895     case OMPD_teams_distribute_parallel_for_simd:
7896       CaptureRegion = OMPD_teams;
7897       break;
7898     case OMPD_target_update:
7899     case OMPD_target_enter_data:
7900     case OMPD_target_exit_data:
7901       CaptureRegion = OMPD_task;
7902       break;
7903     case OMPD_cancel:
7904     case OMPD_parallel:
7905     case OMPD_parallel_sections:
7906     case OMPD_parallel_for:
7907     case OMPD_parallel_for_simd:
7908     case OMPD_target:
7909     case OMPD_target_simd:
7910     case OMPD_target_teams:
7911     case OMPD_target_teams_distribute:
7912     case OMPD_target_teams_distribute_simd:
7913     case OMPD_distribute_parallel_for:
7914     case OMPD_distribute_parallel_for_simd:
7915     case OMPD_task:
7916     case OMPD_taskloop:
7917     case OMPD_taskloop_simd:
7918     case OMPD_target_data:
7919       // Do not capture if-clause expressions.
7920       break;
7921     case OMPD_threadprivate:
7922     case OMPD_taskyield:
7923     case OMPD_barrier:
7924     case OMPD_taskwait:
7925     case OMPD_cancellation_point:
7926     case OMPD_flush:
7927     case OMPD_declare_reduction:
7928     case OMPD_declare_simd:
7929     case OMPD_declare_target:
7930     case OMPD_end_declare_target:
7931     case OMPD_teams:
7932     case OMPD_simd:
7933     case OMPD_for:
7934     case OMPD_for_simd:
7935     case OMPD_sections:
7936     case OMPD_section:
7937     case OMPD_single:
7938     case OMPD_master:
7939     case OMPD_critical:
7940     case OMPD_taskgroup:
7941     case OMPD_distribute:
7942     case OMPD_ordered:
7943     case OMPD_atomic:
7944     case OMPD_distribute_simd:
7945     case OMPD_teams_distribute:
7946     case OMPD_teams_distribute_simd:
7947       llvm_unreachable("Unexpected OpenMP directive with if-clause");
7948     case OMPD_unknown:
7949       llvm_unreachable("Unknown OpenMP directive");
7950     }
7951     break;
7952   case OMPC_num_threads:
7953     switch (DKind) {
7954     case OMPD_target_parallel:
7955     case OMPD_target_parallel_for:
7956     case OMPD_target_parallel_for_simd:
7957       CaptureRegion = OMPD_target;
7958       break;
7959     case OMPD_teams_distribute_parallel_for:
7960     case OMPD_teams_distribute_parallel_for_simd:
7961     case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for:
7962     case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for_simd:
7963       CaptureRegion = OMPD_teams;
7964       break;
7965     case OMPD_parallel:
7966     case OMPD_parallel_sections:
7967     case OMPD_parallel_for:
7968     case OMPD_parallel_for_simd:
7969     case OMPD_distribute_parallel_for:
7970     case OMPD_distribute_parallel_for_simd:
7971       // Do not capture num_threads-clause expressions.
7972       break;
7973     case OMPD_target_data:
7974     case OMPD_target_enter_data:
7975     case OMPD_target_exit_data:
7976     case OMPD_target_update:
7977     case OMPD_target:
7978     case OMPD_target_simd:
7979     case OMPD_target_teams:
7980     case OMPD_target_teams_distribute:
7981     case OMPD_target_teams_distribute_simd:
7982     case OMPD_cancel:
7983     case OMPD_task:
7984     case OMPD_taskloop:
7985     case OMPD_taskloop_simd:
7986     case OMPD_threadprivate:
7987     case OMPD_taskyield:
7988     case OMPD_barrier:
7989     case OMPD_taskwait:
7990     case OMPD_cancellation_point:
7991     case OMPD_flush:
7992     case OMPD_declare_reduction:
7993     case OMPD_declare_simd:
7994     case OMPD_declare_target:
7995     case OMPD_end_declare_target:
7996     case OMPD_teams:
7997     case OMPD_simd:
7998     case OMPD_for:
7999     case OMPD_for_simd:
8000     case OMPD_sections:
8001     case OMPD_section:
8002     case OMPD_single:
8003     case OMPD_master:
8004     case OMPD_critical:
8005     case OMPD_taskgroup:
8006     case OMPD_distribute:
8007     case OMPD_ordered:
8008     case OMPD_atomic:
8009     case OMPD_distribute_simd:
8010     case OMPD_teams_distribute:
8011     case OMPD_teams_distribute_simd:
8012       llvm_unreachable("Unexpected OpenMP directive with num_threads-clause");
8013     case OMPD_unknown:
8014       llvm_unreachable("Unknown OpenMP directive");
8015     }
8016     break;
8017   case OMPC_num_teams:
8018     switch (DKind) {
8019     case OMPD_target_teams:
8020     case OMPD_target_teams_distribute:
8021     case OMPD_target_teams_distribute_simd:
8022     case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for:
8023     case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for_simd:
8024       CaptureRegion = OMPD_target;
8025       break;
8026     case OMPD_teams_distribute_parallel_for:
8027     case OMPD_teams_distribute_parallel_for_simd:
8028     case OMPD_teams:
8029     case OMPD_teams_distribute:
8030     case OMPD_teams_distribute_simd:
8031       // Do not capture num_teams-clause expressions.
8032       break;
8033     case OMPD_distribute_parallel_for:
8034     case OMPD_distribute_parallel_for_simd:
8035     case OMPD_task:
8036     case OMPD_taskloop:
8037     case OMPD_taskloop_simd:
8038     case OMPD_target_data:
8039     case OMPD_target_enter_data:
8040     case OMPD_target_exit_data:
8041     case OMPD_target_update:
8042     case OMPD_cancel:
8043     case OMPD_parallel:
8044     case OMPD_parallel_sections:
8045     case OMPD_parallel_for:
8046     case OMPD_parallel_for_simd:
8047     case OMPD_target:
8048     case OMPD_target_simd:
8049     case OMPD_target_parallel:
8050     case OMPD_target_parallel_for:
8051     case OMPD_target_parallel_for_simd:
8052     case OMPD_threadprivate:
8053     case OMPD_taskyield:
8054     case OMPD_barrier:
8055     case OMPD_taskwait:
8056     case OMPD_cancellation_point:
8057     case OMPD_flush:
8058     case OMPD_declare_reduction:
8059     case OMPD_declare_simd:
8060     case OMPD_declare_target:
8061     case OMPD_end_declare_target:
8062     case OMPD_simd:
8063     case OMPD_for:
8064     case OMPD_for_simd:
8065     case OMPD_sections:
8066     case OMPD_section:
8067     case OMPD_single:
8068     case OMPD_master:
8069     case OMPD_critical:
8070     case OMPD_taskgroup:
8071     case OMPD_distribute:
8072     case OMPD_ordered:
8073     case OMPD_atomic:
8074     case OMPD_distribute_simd:
8075       llvm_unreachable("Unexpected OpenMP directive with num_teams-clause");
8076     case OMPD_unknown:
8077       llvm_unreachable("Unknown OpenMP directive");
8078     }
8079     break;
8080   case OMPC_thread_limit:
8081     switch (DKind) {
8082     case OMPD_target_teams:
8083     case OMPD_target_teams_distribute:
8084     case OMPD_target_teams_distribute_simd:
8085     case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for:
8086     case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for_simd:
8087       CaptureRegion = OMPD_target;
8088       break;
8089     case OMPD_teams_distribute_parallel_for:
8090     case OMPD_teams_distribute_parallel_for_simd:
8091     case OMPD_teams:
8092     case OMPD_teams_distribute:
8093     case OMPD_teams_distribute_simd:
8094       // Do not capture thread_limit-clause expressions.
8095       break;
8096     case OMPD_distribute_parallel_for:
8097     case OMPD_distribute_parallel_for_simd:
8098     case OMPD_task:
8099     case OMPD_taskloop:
8100     case OMPD_taskloop_simd:
8101     case OMPD_target_data:
8102     case OMPD_target_enter_data:
8103     case OMPD_target_exit_data:
8104     case OMPD_target_update:
8105     case OMPD_cancel:
8106     case OMPD_parallel:
8107     case OMPD_parallel_sections:
8108     case OMPD_parallel_for:
8109     case OMPD_parallel_for_simd:
8110     case OMPD_target:
8111     case OMPD_target_simd:
8112     case OMPD_target_parallel:
8113     case OMPD_target_parallel_for:
8114     case OMPD_target_parallel_for_simd:
8115     case OMPD_threadprivate:
8116     case OMPD_taskyield:
8117     case OMPD_barrier:
8118     case OMPD_taskwait:
8119     case OMPD_cancellation_point:
8120     case OMPD_flush:
8121     case OMPD_declare_reduction:
8122     case OMPD_declare_simd:
8123     case OMPD_declare_target:
8124     case OMPD_end_declare_target:
8125     case OMPD_simd:
8126     case OMPD_for:
8127     case OMPD_for_simd:
8128     case OMPD_sections:
8129     case OMPD_section:
8130     case OMPD_single:
8131     case OMPD_master:
8132     case OMPD_critical:
8133     case OMPD_taskgroup:
8134     case OMPD_distribute:
8135     case OMPD_ordered:
8136     case OMPD_atomic:
8137     case OMPD_distribute_simd:
8138       llvm_unreachable("Unexpected OpenMP directive with thread_limit-clause");
8139     case OMPD_unknown:
8140       llvm_unreachable("Unknown OpenMP directive");
8141     }
8142     break;
8143   case OMPC_schedule:
8144     switch (DKind) {
8145     case OMPD_parallel_for:
8146     case OMPD_parallel_for_simd:
8147     case OMPD_distribute_parallel_for:
8148     case OMPD_distribute_parallel_for_simd:
8149     case OMPD_teams_distribute_parallel_for:
8150     case OMPD_teams_distribute_parallel_for_simd:
8151     case OMPD_target_parallel_for:
8152     case OMPD_target_parallel_for_simd:
8153     case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for:
8154     case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for_simd:
8155       CaptureRegion = OMPD_parallel;
8156       break;
8157     case OMPD_for:
8158     case OMPD_for_simd:
8159       // Do not capture schedule-clause expressions.
8160       break;
8161     case OMPD_task:
8162     case OMPD_taskloop:
8163     case OMPD_taskloop_simd:
8164     case OMPD_target_data:
8165     case OMPD_target_enter_data:
8166     case OMPD_target_exit_data:
8167     case OMPD_target_update:
8168     case OMPD_teams:
8169     case OMPD_teams_distribute:
8170     case OMPD_teams_distribute_simd:
8171     case OMPD_target_teams_distribute:
8172     case OMPD_target_teams_distribute_simd:
8173     case OMPD_target:
8174     case OMPD_target_simd:
8175     case OMPD_target_parallel:
8176     case OMPD_cancel:
8177     case OMPD_parallel:
8178     case OMPD_parallel_sections:
8179     case OMPD_threadprivate:
8180     case OMPD_taskyield:
8181     case OMPD_barrier:
8182     case OMPD_taskwait:
8183     case OMPD_cancellation_point:
8184     case OMPD_flush:
8185     case OMPD_declare_reduction:
8186     case OMPD_declare_simd:
8187     case OMPD_declare_target:
8188     case OMPD_end_declare_target:
8189     case OMPD_simd:
8190     case OMPD_sections:
8191     case OMPD_section:
8192     case OMPD_single:
8193     case OMPD_master:
8194     case OMPD_critical:
8195     case OMPD_taskgroup:
8196     case OMPD_distribute:
8197     case OMPD_ordered:
8198     case OMPD_atomic:
8199     case OMPD_distribute_simd:
8200     case OMPD_target_teams:
8201       llvm_unreachable("Unexpected OpenMP directive with schedule clause");
8202     case OMPD_unknown:
8203       llvm_unreachable("Unknown OpenMP directive");
8204     }
8205     break;
8206   case OMPC_dist_schedule:
8207     switch (DKind) {
8208     case OMPD_teams_distribute_parallel_for:
8209     case OMPD_teams_distribute_parallel_for_simd:
8210     case OMPD_teams_distribute:
8211     case OMPD_teams_distribute_simd:
8212     case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for:
8213     case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for_simd:
8214     case OMPD_target_teams_distribute:
8215     case OMPD_target_teams_distribute_simd:
8216       CaptureRegion = OMPD_teams;
8217       break;
8218     case OMPD_distribute_parallel_for:
8219     case OMPD_distribute_parallel_for_simd:
8220     case OMPD_distribute:
8221     case OMPD_distribute_simd:
8222       // Do not capture thread_limit-clause expressions.
8223       break;
8224     case OMPD_parallel_for:
8225     case OMPD_parallel_for_simd:
8226     case OMPD_target_parallel_for_simd:
8227     case OMPD_target_parallel_for:
8228     case OMPD_task:
8229     case OMPD_taskloop:
8230     case OMPD_taskloop_simd:
8231     case OMPD_target_data:
8232     case OMPD_target_enter_data:
8233     case OMPD_target_exit_data:
8234     case OMPD_target_update:
8235     case OMPD_teams:
8236     case OMPD_target:
8237     case OMPD_target_simd:
8238     case OMPD_target_parallel:
8239     case OMPD_cancel:
8240     case OMPD_parallel:
8241     case OMPD_parallel_sections:
8242     case OMPD_threadprivate:
8243     case OMPD_taskyield:
8244     case OMPD_barrier:
8245     case OMPD_taskwait:
8246     case OMPD_cancellation_point:
8247     case OMPD_flush:
8248     case OMPD_declare_reduction:
8249     case OMPD_declare_simd:
8250     case OMPD_declare_target:
8251     case OMPD_end_declare_target:
8252     case OMPD_simd:
8253     case OMPD_for:
8254     case OMPD_for_simd:
8255     case OMPD_sections:
8256     case OMPD_section:
8257     case OMPD_single:
8258     case OMPD_master:
8259     case OMPD_critical:
8260     case OMPD_taskgroup:
8261     case OMPD_ordered:
8262     case OMPD_atomic:
8263     case OMPD_target_teams:
8264       llvm_unreachable("Unexpected OpenMP directive with schedule clause");
8265     case OMPD_unknown:
8266       llvm_unreachable("Unknown OpenMP directive");
8267     }
8268     break;
8269   case OMPC_device:
8270     switch (DKind) {
8271     case OMPD_target_update:
8272     case OMPD_target_enter_data:
8273     case OMPD_target_exit_data:
8274     case OMPD_target:
8275     case OMPD_target_simd:
8276     case OMPD_target_teams:
8277     case OMPD_target_parallel:
8278     case OMPD_target_teams_distribute:
8279     case OMPD_target_teams_distribute_simd:
8280     case OMPD_target_parallel_for:
8281     case OMPD_target_parallel_for_simd:
8282     case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for:
8283     case OMPD_target_teams_distribute_parallel_for_simd:
8284       CaptureRegion = OMPD_task;
8285       break;
8286     case OMPD_target_data:
8287       // Do not capture device-clause expressions.
8288       break;
8289     case OMPD_teams_distribute_parallel_for:
8290     case OMPD_teams_distribute_parallel_for_simd:
8291     case OMPD_teams:
8292     case OMPD_teams_distribute:
8293     case OMPD_teams_distribute_simd:
8294     case OMPD_distribute_parallel_for:
8295     case OMPD_distribute_parallel_for_simd:
8296     case OMPD_task:
8297     case OMPD_taskloop:
8298     case OMPD_taskloop_simd:
8299     case OMPD_cancel:
8300     case OMPD_parallel:
8301     case OMPD_parallel_sections:
8302     case OMPD_parallel_for:
8303     case OMPD_parallel_for_simd:
8304     case OMPD_threadprivate:
8305     case OMPD_taskyield:
8306     case OMPD_barrier:
8307     case OMPD_taskwait:
8308     case OMPD_cancellation_point:
8309     case OMPD_flush:
8310     case OMPD_declare_reduction:
8311     case OMPD_declare_simd:
8312     case OMPD_declare_target:
8313     case OMPD_end_declare_target:
8314     case OMPD_simd:
8315     case OMPD_for:
8316     case OMPD_for_simd:
8317     case OMPD_sections:
8318     case OMPD_section:
8319     case OMPD_single:
8320     case OMPD_master:
8321     case OMPD_critical:
8322     case OMPD_taskgroup:
8323     case OMPD_distribute:
8324     case OMPD_ordered:
8325     case OMPD_atomic:
8326     case OMPD_distribute_simd:
8327       llvm_unreachable("Unexpected OpenMP directive with num_teams-clause");
8328     case OMPD_unknown:
8329       llvm_unreachable("Unknown OpenMP directive");
8330     }
8331     break;
8332   case OMPC_firstprivate:
8333   case OMPC_lastprivate:
8334   case OMPC_reduction:
8335   case OMPC_task_reduction:
8336   case OMPC_in_reduction:
8337   case OMPC_linear:
8338   case OMPC_default:
8339   case OMPC_proc_bind:
8340   case OMPC_final:
8341   case OMPC_safelen:
8342   case OMPC_simdlen:
8343   case OMPC_collapse:
8344   case OMPC_private:
8345   case OMPC_shared:
8346   case OMPC_aligned:
8347   case OMPC_copyin:
8348   case OMPC_copyprivate:
8349   case OMPC_ordered:
8350   case OMPC_nowait:
8351   case OMPC_untied:
8352   case OMPC_mergeable:
8353   case OMPC_threadprivate:
8354   case OMPC_flush:
8355   case OMPC_read:
8356   case OMPC_write:
8357   case OMPC_update:
8358   case OMPC_capture:
8359   case OMPC_seq_cst:
8360   case OMPC_depend:
8361   case OMPC_threads:
8362   case OMPC_simd:
8363   case OMPC_map:
8364   case OMPC_priority:
8365   case OMPC_grainsize:
8366   case OMPC_nogroup:
8367   case OMPC_num_tasks:
8368   case OMPC_hint:
8369   case OMPC_defaultmap:
8370   case OMPC_unknown:
8371   case OMPC_uniform:
8372   case OMPC_to:
8373   case OMPC_from:
8374   case OMPC_use_device_ptr:
8375   case OMPC_is_device_ptr:
8376     llvm_unreachable("Unexpected OpenMP clause.");
8377   }
8378   return CaptureRegion;
8379 }
8380
8381 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPIfClause(OpenMPDirectiveKind NameModifier,
8382                                      Expr *Condition, SourceLocation StartLoc,
8383                                      SourceLocation LParenLoc,
8384                                      SourceLocation NameModifierLoc,
8385                                      SourceLocation ColonLoc,
8386                                      SourceLocation EndLoc) {
8387   Expr *ValExpr = Condition;
8388   Stmt *HelperValStmt = nullptr;
8389   OpenMPDirectiveKind CaptureRegion = OMPD_unknown;
8390   if (!Condition->isValueDependent() && !Condition->isTypeDependent() &&
8391       !Condition->isInstantiationDependent() &&
8392       !Condition->containsUnexpandedParameterPack()) {
8393     ExprResult Val = CheckBooleanCondition(StartLoc, Condition);
8394     if (Val.isInvalid())
8395       return nullptr;
8396
8397     ValExpr = Val.get();
8398
8399     OpenMPDirectiveKind DKind = DSAStack->getCurrentDirective();
8400     CaptureRegion =
8401         getOpenMPCaptureRegionForClause(DKind, OMPC_if, NameModifier);
8402     if (CaptureRegion != OMPD_unknown && !CurContext->isDependentContext()) {
8403       ValExpr = MakeFullExpr(ValExpr).get();
8404       llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> Captures;
8405       ValExpr = tryBuildCapture(*this, ValExpr, Captures).get();
8406       HelperValStmt = buildPreInits(Context, Captures);
8407     }
8408   }
8409
8410   return new (Context)
8411       OMPIfClause(NameModifier, ValExpr, HelperValStmt, CaptureRegion, StartLoc,
8412                   LParenLoc, NameModifierLoc, ColonLoc, EndLoc);
8413 }
8414
8415 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPFinalClause(Expr *Condition,
8416                                         SourceLocation StartLoc,
8417                                         SourceLocation LParenLoc,
8418                                         SourceLocation EndLoc) {
8419   Expr *ValExpr = Condition;
8420   if (!Condition->isValueDependent() && !Condition->isTypeDependent() &&
8421       !Condition->isInstantiationDependent() &&
8422       !Condition->containsUnexpandedParameterPack()) {
8423     ExprResult Val = CheckBooleanCondition(StartLoc, Condition);
8424     if (Val.isInvalid())
8425       return nullptr;
8426
8427     ValExpr = MakeFullExpr(Val.get()).get();
8428   }
8429
8430   return new (Context) OMPFinalClause(ValExpr, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
8431 }
8432 ExprResult Sema::PerformOpenMPImplicitIntegerConversion(SourceLocation Loc,
8433                                                         Expr *Op) {
8434   if (!Op)
8435     return ExprError();
8436
8437   class IntConvertDiagnoser : public ICEConvertDiagnoser {
8438   public:
8439     IntConvertDiagnoser()
8440         : ICEConvertDiagnoser(/*AllowScopedEnumerations*/ false, false, true) {}
8441     SemaDiagnosticBuilder diagnoseNotInt(Sema &S, SourceLocation Loc,
8442                                          QualType T) override {
8443       return S.Diag(Loc, diag::err_omp_not_integral) << T;
8444     }
8445     SemaDiagnosticBuilder diagnoseIncomplete(Sema &S, SourceLocation Loc,
8446                                              QualType T) override {
8447       return S.Diag(Loc, diag::err_omp_incomplete_type) << T;
8448     }
8449     SemaDiagnosticBuilder diagnoseExplicitConv(Sema &S, SourceLocation Loc,
8450                                                QualType T,
8451                                                QualType ConvTy) override {
8452       return S.Diag(Loc, diag::err_omp_explicit_conversion) << T << ConvTy;
8453     }
8454     SemaDiagnosticBuilder noteExplicitConv(Sema &S, CXXConversionDecl *Conv,
8455                                            QualType ConvTy) override {
8456       return S.Diag(Conv->getLocation(), diag::note_omp_conversion_here)
8457              << ConvTy->isEnumeralType() << ConvTy;
8458     }
8459     SemaDiagnosticBuilder diagnoseAmbiguous(Sema &S, SourceLocation Loc,
8460                                             QualType T) override {
8461       return S.Diag(Loc, diag::err_omp_ambiguous_conversion) << T;
8462     }
8463     SemaDiagnosticBuilder noteAmbiguous(Sema &S, CXXConversionDecl *Conv,
8464                                         QualType ConvTy) override {
8465       return S.Diag(Conv->getLocation(), diag::note_omp_conversion_here)
8466              << ConvTy->isEnumeralType() << ConvTy;
8467     }
8468     SemaDiagnosticBuilder diagnoseConversion(Sema &, SourceLocation, QualType,
8469                                              QualType) override {
8470       llvm_unreachable("conversion functions are permitted");
8471     }
8472   } ConvertDiagnoser;
8473   return PerformContextualImplicitConversion(Loc, Op, ConvertDiagnoser);
8474 }
8475
8476 static bool isNonNegativeIntegerValue(Expr *&ValExpr, Sema &SemaRef,
8477                                       OpenMPClauseKind CKind,
8478                                       bool StrictlyPositive) {
8479   if (!ValExpr->isTypeDependent() && !ValExpr->isValueDependent() &&
8480       !ValExpr->isInstantiationDependent()) {
8481     SourceLocation Loc = ValExpr->getExprLoc();
8482     ExprResult Value =
8483         SemaRef.PerformOpenMPImplicitIntegerConversion(Loc, ValExpr);
8484     if (Value.isInvalid())
8485       return false;
8486
8487     ValExpr = Value.get();
8488     // The expression must evaluate to a non-negative integer value.
8489     llvm::APSInt Result;
8490     if (ValExpr->isIntegerConstantExpr(Result, SemaRef.Context) &&
8491         Result.isSigned() &&
8492         !((!StrictlyPositive && Result.isNonNegative()) ||
8493           (StrictlyPositive && Result.isStrictlyPositive()))) {
8494       SemaRef.Diag(Loc, diag::err_omp_negative_expression_in_clause)
8495           << getOpenMPClauseName(CKind) << (StrictlyPositive ? 1 : 0)
8496           << ValExpr->getSourceRange();
8497       return false;
8498     }
8499   }
8500   return true;
8501 }
8502
8503 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPNumThreadsClause(Expr *NumThreads,
8504                                              SourceLocation StartLoc,
8505                                              SourceLocation LParenLoc,
8506                                              SourceLocation EndLoc) {
8507   Expr *ValExpr = NumThreads;
8508   Stmt *HelperValStmt = nullptr;
8509
8510   // OpenMP [2.5, Restrictions]
8511   //  The num_threads expression must evaluate to a positive integer value.
8512   if (!isNonNegativeIntegerValue(ValExpr, *this, OMPC_num_threads,
8513                                  /*StrictlyPositive=*/true))
8514     return nullptr;
8515
8516   OpenMPDirectiveKind DKind = DSAStack->getCurrentDirective();
8517   OpenMPDirectiveKind CaptureRegion =
8518       getOpenMPCaptureRegionForClause(DKind, OMPC_num_threads);
8519   if (CaptureRegion != OMPD_unknown && !CurContext->isDependentContext()) {
8520     ValExpr = MakeFullExpr(ValExpr).get();
8521     llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> Captures;
8522     ValExpr = tryBuildCapture(*this, ValExpr, Captures).get();
8523     HelperValStmt = buildPreInits(Context, Captures);
8524   }
8525
8526   return new (Context) OMPNumThreadsClause(
8527       ValExpr, HelperValStmt, CaptureRegion, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
8528 }
8529
8530 ExprResult Sema::VerifyPositiveIntegerConstantInClause(Expr *E,
8531                                                        OpenMPClauseKind CKind,
8532                                                        bool StrictlyPositive) {
8533   if (!E)
8534     return ExprError();
8535   if (E->isValueDependent() || E->isTypeDependent() ||
8536       E->isInstantiationDependent() || E->containsUnexpandedParameterPack())
8537     return E;
8538   llvm::APSInt Result;
8539   ExprResult ICE = VerifyIntegerConstantExpression(E, &Result);
8540   if (ICE.isInvalid())
8541     return ExprError();
8542   if ((StrictlyPositive && !Result.isStrictlyPositive()) ||
8543       (!StrictlyPositive && !Result.isNonNegative())) {
8544     Diag(E->getExprLoc(), diag::err_omp_negative_expression_in_clause)
8545         << getOpenMPClauseName(CKind) << (StrictlyPositive ? 1 : 0)
8546         << E->getSourceRange();
8547     return ExprError();
8548   }
8549   if (CKind == OMPC_aligned && !Result.isPowerOf2()) {
8550     Diag(E->getExprLoc(), diag::warn_omp_alignment_not_power_of_two)
8551         << E->getSourceRange();
8552     return ExprError();
8553   }
8554   if (CKind == OMPC_collapse && DSAStack->getAssociatedLoops() == 1)
8555     DSAStack->setAssociatedLoops(Result.getExtValue());
8556   else if (CKind == OMPC_ordered)
8557     DSAStack->setAssociatedLoops(Result.getExtValue());
8558   return ICE;
8559 }
8560
8561 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPSafelenClause(Expr *Len, SourceLocation StartLoc,
8562                                           SourceLocation LParenLoc,
8563                                           SourceLocation EndLoc) {
8564   // OpenMP [2.8.1, simd construct, Description]
8565   // The parameter of the safelen clause must be a constant
8566   // positive integer expression.
8567   ExprResult Safelen = VerifyPositiveIntegerConstantInClause(Len, OMPC_safelen);
8568   if (Safelen.isInvalid())
8569     return nullptr;
8570   return new (Context)
8571       OMPSafelenClause(Safelen.get(), StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
8572 }
8573
8574 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPSimdlenClause(Expr *Len, SourceLocation StartLoc,
8575                                           SourceLocation LParenLoc,
8576                                           SourceLocation EndLoc) {
8577   // OpenMP [2.8.1, simd construct, Description]
8578   // The parameter of the simdlen clause must be a constant
8579   // positive integer expression.
8580   ExprResult Simdlen = VerifyPositiveIntegerConstantInClause(Len, OMPC_simdlen);
8581   if (Simdlen.isInvalid())
8582     return nullptr;
8583   return new (Context)
8584       OMPSimdlenClause(Simdlen.get(), StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
8585 }
8586
8587 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPCollapseClause(Expr *NumForLoops,
8588                                            SourceLocation StartLoc,
8589                                            SourceLocation LParenLoc,
8590                                            SourceLocation EndLoc) {
8591   // OpenMP [2.7.1, loop construct, Description]
8592   // OpenMP [2.8.1, simd construct, Description]
8593   // OpenMP [2.9.6, distribute construct, Description]
8594   // The parameter of the collapse clause must be a constant
8595   // positive integer expression.
8596   ExprResult NumForLoopsResult =
8597       VerifyPositiveIntegerConstantInClause(NumForLoops, OMPC_collapse);
8598   if (NumForLoopsResult.isInvalid())
8599     return nullptr;
8600   return new (Context)
8601       OMPCollapseClause(NumForLoopsResult.get(), StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
8602 }
8603
8604 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPOrderedClause(SourceLocation StartLoc,
8605                                           SourceLocation EndLoc,
8606                                           SourceLocation LParenLoc,
8607                                           Expr *NumForLoops) {
8608   // OpenMP [2.7.1, loop construct, Description]
8609   // OpenMP [2.8.1, simd construct, Description]
8610   // OpenMP [2.9.6, distribute construct, Description]
8611   // The parameter of the ordered clause must be a constant
8612   // positive integer expression if any.
8613   if (NumForLoops && LParenLoc.isValid()) {
8614     ExprResult NumForLoopsResult =
8615         VerifyPositiveIntegerConstantInClause(NumForLoops, OMPC_ordered);
8616     if (NumForLoopsResult.isInvalid())
8617       return nullptr;
8618     NumForLoops = NumForLoopsResult.get();
8619   } else {
8620     NumForLoops = nullptr;
8621   }
8622   DSAStack->setOrderedRegion(/*IsOrdered=*/true, NumForLoops);
8623   return new (Context)
8624       OMPOrderedClause(NumForLoops, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
8625 }
8626
8627 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPSimpleClause(
8628     OpenMPClauseKind Kind, unsigned Argument, SourceLocation ArgumentLoc,
8629     SourceLocation StartLoc, SourceLocation LParenLoc, SourceLocation EndLoc) {
8630   OMPClause *Res = nullptr;
8631   switch (Kind) {
8632   case OMPC_default:
8633     Res =
8634         ActOnOpenMPDefaultClause(static_cast<OpenMPDefaultClauseKind>(Argument),
8635                                  ArgumentLoc, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
8636     break;
8637   case OMPC_proc_bind:
8638     Res = ActOnOpenMPProcBindClause(
8639         static_cast<OpenMPProcBindClauseKind>(Argument), ArgumentLoc, StartLoc,
8640         LParenLoc, EndLoc);
8641     break;
8642   case OMPC_if:
8643   case OMPC_final:
8644   case OMPC_num_threads:
8645   case OMPC_safelen:
8646   case OMPC_simdlen:
8647   case OMPC_collapse:
8648   case OMPC_schedule:
8649   case OMPC_private:
8650   case OMPC_firstprivate:
8651   case OMPC_lastprivate:
8652   case OMPC_shared:
8653   case OMPC_reduction:
8654   case OMPC_task_reduction:
8655   case OMPC_in_reduction:
8656   case OMPC_linear:
8657   case OMPC_aligned:
8658   case OMPC_copyin:
8659   case OMPC_copyprivate:
8660   case OMPC_ordered:
8661   case OMPC_nowait:
8662   case OMPC_untied:
8663   case OMPC_mergeable:
8664   case OMPC_threadprivate:
8665   case OMPC_flush:
8666   case OMPC_read:
8667   case OMPC_write:
8668   case OMPC_update:
8669   case OMPC_capture:
8670   case OMPC_seq_cst:
8671   case OMPC_depend:
8672   case OMPC_device:
8673   case OMPC_threads:
8674   case OMPC_simd:
8675   case OMPC_map:
8676   case OMPC_num_teams:
8677   case OMPC_thread_limit:
8678   case OMPC_priority:
8679   case OMPC_grainsize:
8680   case OMPC_nogroup:
8681   case OMPC_num_tasks:
8682   case OMPC_hint:
8683   case OMPC_dist_schedule:
8684   case OMPC_defaultmap:
8685   case OMPC_unknown:
8686   case OMPC_uniform:
8687   case OMPC_to:
8688   case OMPC_from:
8689   case OMPC_use_device_ptr:
8690   case OMPC_is_device_ptr:
8691     llvm_unreachable("Clause is not allowed.");
8692   }
8693   return Res;
8694 }
8695
8696 static std::string
8697 getListOfPossibleValues(OpenMPClauseKind K, unsigned First, unsigned Last,
8698                         ArrayRef<unsigned> Exclude = llvm::None) {
8699   SmallString<256> Buffer;
8700   llvm::raw_svector_ostream Out(Buffer);
8701   unsigned Bound = Last >= 2 ? Last - 2 : 0;
8702   unsigned Skipped = Exclude.size();
8703   auto S = Exclude.begin(), E = Exclude.end();
8704   for (unsigned I = First; I < Last; ++I) {
8705     if (std::find(S, E, I) != E) {
8706       --Skipped;
8707       continue;
8708     }
8709     Out << "'" << getOpenMPSimpleClauseTypeName(K, I) << "'";
8710     if (I == Bound - Skipped)
8711       Out << " or ";
8712     else if (I != Bound + 1 - Skipped)
8713       Out << ", ";
8714   }
8715   return Out.str();
8716 }
8717
8718 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPDefaultClause(OpenMPDefaultClauseKind Kind,
8719                                           SourceLocation KindKwLoc,
8720                                           SourceLocation StartLoc,
8721                                           SourceLocation LParenLoc,
8722                                           SourceLocation EndLoc) {
8723   if (Kind == OMPC_DEFAULT_unknown) {
8724     static_assert(OMPC_DEFAULT_unknown > 0,
8725                   "OMPC_DEFAULT_unknown not greater than 0");
8726     Diag(KindKwLoc, diag::err_omp_unexpected_clause_value)
8727         << getListOfPossibleValues(OMPC_default, /*First=*/0,
8728                                    /*Last=*/OMPC_DEFAULT_unknown)
8729         << getOpenMPClauseName(OMPC_default);
8730     return nullptr;
8731   }
8732   switch (Kind) {
8733   case OMPC_DEFAULT_none:
8734     DSAStack->setDefaultDSANone(KindKwLoc);
8735     break;
8736   case OMPC_DEFAULT_shared:
8737     DSAStack->setDefaultDSAShared(KindKwLoc);
8738     break;
8739   case OMPC_DEFAULT_unknown:
8740     llvm_unreachable("Clause kind is not allowed.");
8741     break;
8742   }
8743   return new (Context)
8744       OMPDefaultClause(Kind, KindKwLoc, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
8745 }
8746
8747 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPProcBindClause(OpenMPProcBindClauseKind Kind,
8748                                            SourceLocation KindKwLoc,
8749                                            SourceLocation StartLoc,
8750                                            SourceLocation LParenLoc,
8751                                            SourceLocation EndLoc) {
8752   if (Kind == OMPC_PROC_BIND_unknown) {
8753     Diag(KindKwLoc, diag::err_omp_unexpected_clause_value)
8754         << getListOfPossibleValues(OMPC_proc_bind, /*First=*/0,
8755                                    /*Last=*/OMPC_PROC_BIND_unknown)
8756         << getOpenMPClauseName(OMPC_proc_bind);
8757     return nullptr;
8758   }
8759   return new (Context)
8760       OMPProcBindClause(Kind, KindKwLoc, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
8761 }
8762
8763 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPSingleExprWithArgClause(
8764     OpenMPClauseKind Kind, ArrayRef<unsigned> Argument, Expr *Expr,
8765     SourceLocation StartLoc, SourceLocation LParenLoc,
8766     ArrayRef<SourceLocation> ArgumentLoc, SourceLocation DelimLoc,
8767     SourceLocation EndLoc) {
8768   OMPClause *Res = nullptr;
8769   switch (Kind) {
8770   case OMPC_schedule:
8771     enum { Modifier1, Modifier2, ScheduleKind, NumberOfElements };
8772     assert(Argument.size() == NumberOfElements &&
8773            ArgumentLoc.size() == NumberOfElements);
8774     Res = ActOnOpenMPScheduleClause(
8775         static_cast<OpenMPScheduleClauseModifier>(Argument[Modifier1]),
8776         static_cast<OpenMPScheduleClauseModifier>(Argument[Modifier2]),
8777         static_cast<OpenMPScheduleClauseKind>(Argument[ScheduleKind]), Expr,
8778         StartLoc, LParenLoc, ArgumentLoc[Modifier1], ArgumentLoc[Modifier2],
8779         ArgumentLoc[ScheduleKind], DelimLoc, EndLoc);
8780     break;
8781   case OMPC_if:
8782     assert(Argument.size() == 1 && ArgumentLoc.size() == 1);
8783     Res = ActOnOpenMPIfClause(static_cast<OpenMPDirectiveKind>(Argument.back()),
8784                               Expr, StartLoc, LParenLoc, ArgumentLoc.back(),
8785                               DelimLoc, EndLoc);
8786     break;
8787   case OMPC_dist_schedule:
8788     Res = ActOnOpenMPDistScheduleClause(
8789         static_cast<OpenMPDistScheduleClauseKind>(Argument.back()), Expr,
8790         StartLoc, LParenLoc, ArgumentLoc.back(), DelimLoc, EndLoc);
8791     break;
8792   case OMPC_defaultmap:
8793     enum { Modifier, DefaultmapKind };
8794     Res = ActOnOpenMPDefaultmapClause(
8795         static_cast<OpenMPDefaultmapClauseModifier>(Argument[Modifier]),
8796         static_cast<OpenMPDefaultmapClauseKind>(Argument[DefaultmapKind]),
8797         StartLoc, LParenLoc, ArgumentLoc[Modifier], ArgumentLoc[DefaultmapKind],
8798         EndLoc);
8799     break;
8800   case OMPC_final:
8801   case OMPC_num_threads:
8802   case OMPC_safelen:
8803   case OMPC_simdlen:
8804   case OMPC_collapse:
8805   case OMPC_default:
8806   case OMPC_proc_bind:
8807   case OMPC_private:
8808   case OMPC_firstprivate:
8809   case OMPC_lastprivate:
8810   case OMPC_shared:
8811   case OMPC_reduction:
8812   case OMPC_task_reduction:
8813   case OMPC_in_reduction:
8814   case OMPC_linear:
8815   case OMPC_aligned:
8816   case OMPC_copyin:
8817   case OMPC_copyprivate:
8818   case OMPC_ordered:
8819   case OMPC_nowait:
8820   case OMPC_untied:
8821   case OMPC_mergeable:
8822   case OMPC_threadprivate:
8823   case OMPC_flush:
8824   case OMPC_read:
8825   case OMPC_write:
8826   case OMPC_update:
8827   case OMPC_capture:
8828   case OMPC_seq_cst:
8829   case OMPC_depend:
8830   case OMPC_device:
8831   case OMPC_threads:
8832   case OMPC_simd:
8833   case OMPC_map:
8834   case OMPC_num_teams:
8835   case OMPC_thread_limit:
8836   case OMPC_priority:
8837   case OMPC_grainsize:
8838   case OMPC_nogroup:
8839   case OMPC_num_tasks:
8840   case OMPC_hint:
8841   case OMPC_unknown:
8842   case OMPC_uniform:
8843   case OMPC_to:
8844   case OMPC_from:
8845   case OMPC_use_device_ptr:
8846   case OMPC_is_device_ptr:
8847     llvm_unreachable("Clause is not allowed.");
8848   }
8849   return Res;
8850 }
8851
8852 static bool checkScheduleModifiers(Sema &S, OpenMPScheduleClauseModifier M1,
8853                                    OpenMPScheduleClauseModifier M2,
8854                                    SourceLocation M1Loc, SourceLocation M2Loc) {
8855   if (M1 == OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_unknown && M1Loc.isValid()) {
8856     SmallVector<unsigned, 2> Excluded;
8857     if (M2 != OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_unknown)
8858       Excluded.push_back(M2);
8859     if (M2 == OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_nonmonotonic)
8860       Excluded.push_back(OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_monotonic);
8861     if (M2 == OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_monotonic)
8862       Excluded.push_back(OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_nonmonotonic);
8863     S.Diag(M1Loc, diag::err_omp_unexpected_clause_value)
8864         << getListOfPossibleValues(OMPC_schedule,
8865                                    /*First=*/OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_unknown + 1,
8866                                    /*Last=*/OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_last,
8867                                    Excluded)
8868         << getOpenMPClauseName(OMPC_schedule);
8869     return true;
8870   }
8871   return false;
8872 }
8873
8874 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPScheduleClause(
8875     OpenMPScheduleClauseModifier M1, OpenMPScheduleClauseModifier M2,
8876     OpenMPScheduleClauseKind Kind, Expr *ChunkSize, SourceLocation StartLoc,
8877     SourceLocation LParenLoc, SourceLocation M1Loc, SourceLocation M2Loc,
8878     SourceLocation KindLoc, SourceLocation CommaLoc, SourceLocation EndLoc) {
8879   if (checkScheduleModifiers(*this, M1, M2, M1Loc, M2Loc) ||
8880       checkScheduleModifiers(*this, M2, M1, M2Loc, M1Loc))
8881     return nullptr;
8882   // OpenMP, 2.7.1, Loop Construct, Restrictions
8883   // Either the monotonic modifier or the nonmonotonic modifier can be specified
8884   // but not both.
8885   if ((M1 == M2 && M1 != OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_unknown) ||
8886       (M1 == OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_monotonic &&
8887        M2 == OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_nonmonotonic) ||
8888       (M1 == OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_nonmonotonic &&
8889        M2 == OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_monotonic)) {
8890     Diag(M2Loc, diag::err_omp_unexpected_schedule_modifier)
8891         << getOpenMPSimpleClauseTypeName(OMPC_schedule, M2)
8892         << getOpenMPSimpleClauseTypeName(OMPC_schedule, M1);
8893     return nullptr;
8894   }
8895   if (Kind == OMPC_SCHEDULE_unknown) {
8896     std::string Values;
8897     if (M1Loc.isInvalid() && M2Loc.isInvalid()) {
8898       unsigned Exclude[] = {OMPC_SCHEDULE_unknown};
8899       Values = getListOfPossibleValues(OMPC_schedule, /*First=*/0,
8900                                        /*Last=*/OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_last,
8901                                        Exclude);
8902     } else {
8903       Values = getListOfPossibleValues(OMPC_schedule, /*First=*/0,
8904                                        /*Last=*/OMPC_SCHEDULE_unknown);
8905     }
8906     Diag(KindLoc, diag::err_omp_unexpected_clause_value)
8907         << Values << getOpenMPClauseName(OMPC_schedule);
8908     return nullptr;
8909   }
8910   // OpenMP, 2.7.1, Loop Construct, Restrictions
8911   // The nonmonotonic modifier can only be specified with schedule(dynamic) or
8912   // schedule(guided).
8913   if ((M1 == OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_nonmonotonic ||
8914        M2 == OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_nonmonotonic) &&
8915       Kind != OMPC_SCHEDULE_dynamic && Kind != OMPC_SCHEDULE_guided) {
8916     Diag(M1 == OMPC_SCHEDULE_MODIFIER_nonmonotonic ? M1Loc : M2Loc,
8917          diag::err_omp_schedule_nonmonotonic_static);
8918     return nullptr;
8919   }
8920   Expr *ValExpr = ChunkSize;
8921   Stmt *HelperValStmt = nullptr;
8922   if (ChunkSize) {
8923     if (!ChunkSize->isValueDependent() && !ChunkSize->isTypeDependent() &&
8924         !ChunkSize->isInstantiationDependent() &&
8925         !ChunkSize->containsUnexpandedParameterPack()) {
8926       SourceLocation ChunkSizeLoc = ChunkSize->getLocStart();
8927       ExprResult Val =
8928           PerformOpenMPImplicitIntegerConversion(ChunkSizeLoc, ChunkSize);
8929       if (Val.isInvalid())
8930         return nullptr;
8931
8932       ValExpr = Val.get();
8933
8934       // OpenMP [2.7.1, Restrictions]
8935       //  chunk_size must be a loop invariant integer expression with a positive
8936       //  value.
8937       llvm::APSInt Result;
8938       if (ValExpr->isIntegerConstantExpr(Result, Context)) {
8939         if (Result.isSigned() && !Result.isStrictlyPositive()) {
8940           Diag(ChunkSizeLoc, diag::err_omp_negative_expression_in_clause)
8941               << "schedule" << 1 << ChunkSize->getSourceRange();
8942           return nullptr;
8943         }
8944       } else if (getOpenMPCaptureRegionForClause(
8945                      DSAStack->getCurrentDirective(), OMPC_schedule) !=
8946                      OMPD_unknown &&
8947                  !CurContext->isDependentContext()) {
8948         ValExpr = MakeFullExpr(ValExpr).get();
8949         llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> Captures;
8950         ValExpr = tryBuildCapture(*this, ValExpr, Captures).get();
8951         HelperValStmt = buildPreInits(Context, Captures);
8952       }
8953     }
8954   }
8955
8956   return new (Context)
8957       OMPScheduleClause(StartLoc, LParenLoc, KindLoc, CommaLoc, EndLoc, Kind,
8958                         ValExpr, HelperValStmt, M1, M1Loc, M2, M2Loc);
8959 }
8960
8961 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPClause(OpenMPClauseKind Kind,
8962                                    SourceLocation StartLoc,
8963                                    SourceLocation EndLoc) {
8964   OMPClause *Res = nullptr;
8965   switch (Kind) {
8966   case OMPC_ordered:
8967     Res = ActOnOpenMPOrderedClause(StartLoc, EndLoc);
8968     break;
8969   case OMPC_nowait:
8970     Res = ActOnOpenMPNowaitClause(StartLoc, EndLoc);
8971     break;
8972   case OMPC_untied:
8973     Res = ActOnOpenMPUntiedClause(StartLoc, EndLoc);
8974     break;
8975   case OMPC_mergeable:
8976     Res = ActOnOpenMPMergeableClause(StartLoc, EndLoc);
8977     break;
8978   case OMPC_read:
8979     Res = ActOnOpenMPReadClause(StartLoc, EndLoc);
8980     break;
8981   case OMPC_write:
8982     Res = ActOnOpenMPWriteClause(StartLoc, EndLoc);
8983     break;
8984   case OMPC_update:
8985     Res = ActOnOpenMPUpdateClause(StartLoc, EndLoc);
8986     break;
8987   case OMPC_capture:
8988     Res = ActOnOpenMPCaptureClause(StartLoc, EndLoc);
8989     break;
8990   case OMPC_seq_cst:
8991     Res = ActOnOpenMPSeqCstClause(StartLoc, EndLoc);
8992     break;
8993   case OMPC_threads:
8994     Res = ActOnOpenMPThreadsClause(StartLoc, EndLoc);
8995     break;
8996   case OMPC_simd:
8997     Res = ActOnOpenMPSIMDClause(StartLoc, EndLoc);
8998     break;
8999   case OMPC_nogroup:
9000     Res = ActOnOpenMPNogroupClause(StartLoc, EndLoc);
9001     break;
9002   case OMPC_if:
9003   case OMPC_final:
9004   case OMPC_num_threads:
9005   case OMPC_safelen:
9006   case OMPC_simdlen:
9007   case OMPC_collapse:
9008   case OMPC_schedule:
9009   case OMPC_private:
9010   case OMPC_firstprivate:
9011   case OMPC_lastprivate:
9012   case OMPC_shared:
9013   case OMPC_reduction:
9014   case OMPC_task_reduction:
9015   case OMPC_in_reduction:
9016   case OMPC_linear:
9017   case OMPC_aligned:
9018   case OMPC_copyin:
9019   case OMPC_copyprivate:
9020   case OMPC_default:
9021   case OMPC_proc_bind:
9022   case OMPC_threadprivate:
9023   case OMPC_flush:
9024   case OMPC_depend:
9025   case OMPC_device:
9026   case OMPC_map:
9027   case OMPC_num_teams:
9028   case OMPC_thread_limit:
9029   case OMPC_priority:
9030   case OMPC_grainsize:
9031   case OMPC_num_tasks:
9032   case OMPC_hint:
9033   case OMPC_dist_schedule:
9034   case OMPC_defaultmap:
9035   case OMPC_unknown:
9036   case OMPC_uniform:
9037   case OMPC_to:
9038   case OMPC_from:
9039   case OMPC_use_device_ptr:
9040   case OMPC_is_device_ptr:
9041     llvm_unreachable("Clause is not allowed.");
9042   }
9043   return Res;
9044 }
9045
9046 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPNowaitClause(SourceLocation StartLoc,
9047                                          SourceLocation EndLoc) {
9048   DSAStack->setNowaitRegion();
9049   return new (Context) OMPNowaitClause(StartLoc, EndLoc);
9050 }
9051
9052 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPUntiedClause(SourceLocation StartLoc,
9053                                          SourceLocation EndLoc) {
9054   return new (Context) OMPUntiedClause(StartLoc, EndLoc);
9055 }
9056
9057 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPMergeableClause(SourceLocation StartLoc,
9058                                             SourceLocation EndLoc) {
9059   return new (Context) OMPMergeableClause(StartLoc, EndLoc);
9060 }
9061
9062 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPReadClause(SourceLocation StartLoc,
9063                                        SourceLocation EndLoc) {
9064   return new (Context) OMPReadClause(StartLoc, EndLoc);
9065 }
9066
9067 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPWriteClause(SourceLocation StartLoc,
9068                                         SourceLocation EndLoc) {
9069   return new (Context) OMPWriteClause(StartLoc, EndLoc);
9070 }
9071
9072 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPUpdateClause(SourceLocation StartLoc,
9073                                          SourceLocation EndLoc) {
9074   return new (Context) OMPUpdateClause(StartLoc, EndLoc);
9075 }
9076
9077 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPCaptureClause(SourceLocation StartLoc,
9078                                           SourceLocation EndLoc) {
9079   return new (Context) OMPCaptureClause(StartLoc, EndLoc);
9080 }
9081
9082 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPSeqCstClause(SourceLocation StartLoc,
9083                                          SourceLocation EndLoc) {
9084   return new (Context) OMPSeqCstClause(StartLoc, EndLoc);
9085 }
9086
9087 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPThreadsClause(SourceLocation StartLoc,
9088                                           SourceLocation EndLoc) {
9089   return new (Context) OMPThreadsClause(StartLoc, EndLoc);
9090 }
9091
9092 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPSIMDClause(SourceLocation StartLoc,
9093                                        SourceLocation EndLoc) {
9094   return new (Context) OMPSIMDClause(StartLoc, EndLoc);
9095 }
9096
9097 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPNogroupClause(SourceLocation StartLoc,
9098                                           SourceLocation EndLoc) {
9099   return new (Context) OMPNogroupClause(StartLoc, EndLoc);
9100 }
9101
9102 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPVarListClause(
9103     OpenMPClauseKind Kind, ArrayRef<Expr *> VarList, Expr *TailExpr,
9104     SourceLocation StartLoc, SourceLocation LParenLoc, SourceLocation ColonLoc,
9105     SourceLocation EndLoc, CXXScopeSpec &ReductionIdScopeSpec,
9106     const DeclarationNameInfo &ReductionId, OpenMPDependClauseKind DepKind,
9107     OpenMPLinearClauseKind LinKind, OpenMPMapClauseKind MapTypeModifier,
9108     OpenMPMapClauseKind MapType, bool IsMapTypeImplicit,
9109     SourceLocation DepLinMapLoc) {
9110   OMPClause *Res = nullptr;
9111   switch (Kind) {
9112   case OMPC_private:
9113     Res = ActOnOpenMPPrivateClause(VarList, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
9114     break;
9115   case OMPC_firstprivate:
9116     Res = ActOnOpenMPFirstprivateClause(VarList, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
9117     break;
9118   case OMPC_lastprivate:
9119     Res = ActOnOpenMPLastprivateClause(VarList, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
9120     break;
9121   case OMPC_shared:
9122     Res = ActOnOpenMPSharedClause(VarList, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
9123     break;
9124   case OMPC_reduction:
9125     Res = ActOnOpenMPReductionClause(VarList, StartLoc, LParenLoc, ColonLoc,
9126                                      EndLoc, ReductionIdScopeSpec, ReductionId);
9127     break;
9128   case OMPC_task_reduction:
9129     Res = ActOnOpenMPTaskReductionClause(VarList, StartLoc, LParenLoc, ColonLoc,
9130                                          EndLoc, ReductionIdScopeSpec,
9131                                          ReductionId);
9132     break;
9133   case OMPC_in_reduction:
9134     Res =
9135         ActOnOpenMPInReductionClause(VarList, StartLoc, LParenLoc, ColonLoc,
9136                                      EndLoc, ReductionIdScopeSpec, ReductionId);
9137     break;
9138   case OMPC_linear:
9139     Res = ActOnOpenMPLinearClause(VarList, TailExpr, StartLoc, LParenLoc,
9140                                   LinKind, DepLinMapLoc, ColonLoc, EndLoc);
9141     break;
9142   case OMPC_aligned:
9143     Res = ActOnOpenMPAlignedClause(VarList, TailExpr, StartLoc, LParenLoc,
9144                                    ColonLoc, EndLoc);
9145     break;
9146   case OMPC_copyin:
9147     Res = ActOnOpenMPCopyinClause(VarList, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
9148     break;
9149   case OMPC_copyprivate:
9150     Res = ActOnOpenMPCopyprivateClause(VarList, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
9151     break;
9152   case OMPC_flush:
9153     Res = ActOnOpenMPFlushClause(VarList, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
9154     break;
9155   case OMPC_depend:
9156     Res = ActOnOpenMPDependClause(DepKind, DepLinMapLoc, ColonLoc, VarList,
9157                                   StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
9158     break;
9159   case OMPC_map:
9160     Res = ActOnOpenMPMapClause(MapTypeModifier, MapType, IsMapTypeImplicit,
9161                                DepLinMapLoc, ColonLoc, VarList, StartLoc,
9162                                LParenLoc, EndLoc);
9163     break;
9164   case OMPC_to:
9165     Res = ActOnOpenMPToClause(VarList, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
9166     break;
9167   case OMPC_from:
9168     Res = ActOnOpenMPFromClause(VarList, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
9169     break;
9170   case OMPC_use_device_ptr:
9171     Res = ActOnOpenMPUseDevicePtrClause(VarList, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
9172     break;
9173   case OMPC_is_device_ptr:
9174     Res = ActOnOpenMPIsDevicePtrClause(VarList, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
9175     break;
9176   case OMPC_if:
9177   case OMPC_final:
9178   case OMPC_num_threads:
9179   case OMPC_safelen:
9180   case OMPC_simdlen:
9181   case OMPC_collapse:
9182   case OMPC_default:
9183   case OMPC_proc_bind:
9184   case OMPC_schedule:
9185   case OMPC_ordered:
9186   case OMPC_nowait:
9187   case OMPC_untied:
9188   case OMPC_mergeable:
9189   case OMPC_threadprivate:
9190   case OMPC_read:
9191   case OMPC_write:
9192   case OMPC_update:
9193   case OMPC_capture:
9194   case OMPC_seq_cst:
9195   case OMPC_device:
9196   case OMPC_threads:
9197   case OMPC_simd:
9198   case OMPC_num_teams:
9199   case OMPC_thread_limit:
9200   case OMPC_priority:
9201   case OMPC_grainsize:
9202   case OMPC_nogroup:
9203   case OMPC_num_tasks:
9204   case OMPC_hint:
9205   case OMPC_dist_schedule:
9206   case OMPC_defaultmap:
9207   case OMPC_unknown:
9208   case OMPC_uniform:
9209     llvm_unreachable("Clause is not allowed.");
9210   }
9211   return Res;
9212 }
9213
9214 ExprResult Sema::getOpenMPCapturedExpr(VarDecl *Capture, ExprValueKind VK,
9215                                        ExprObjectKind OK, SourceLocation Loc) {
9216   ExprResult Res = BuildDeclRefExpr(
9217       Capture, Capture->getType().getNonReferenceType(), VK_LValue, Loc);
9218   if (!Res.isUsable())
9219     return ExprError();
9220   if (OK == OK_Ordinary && !getLangOpts().CPlusPlus) {
9221     Res = CreateBuiltinUnaryOp(Loc, UO_Deref, Res.get());
9222     if (!Res.isUsable())
9223       return ExprError();
9224   }
9225   if (VK != VK_LValue && Res.get()->isGLValue()) {
9226     Res = DefaultLvalueConversion(Res.get());
9227     if (!Res.isUsable())
9228       return ExprError();
9229   }
9230   return Res;
9231 }
9232
9233 static std::pair<ValueDecl *, bool>
9234 getPrivateItem(Sema &S, Expr *&RefExpr, SourceLocation &ELoc,
9235                SourceRange &ERange, bool AllowArraySection = false) {
9236   if (RefExpr->isTypeDependent() || RefExpr->isValueDependent() ||
9237       RefExpr->containsUnexpandedParameterPack())
9238     return std::make_pair(nullptr, true);
9239
9240   // OpenMP [3.1, C/C++]
9241   //  A list item is a variable name.
9242   // OpenMP  [2.9.3.3, Restrictions, p.1]
9243   //  A variable that is part of another variable (as an array or
9244   //  structure element) cannot appear in a private clause.
9245   RefExpr = RefExpr->IgnoreParens();
9246   enum {
9247     NoArrayExpr = -1,
9248     ArraySubscript = 0,
9249     OMPArraySection = 1
9250   } IsArrayExpr = NoArrayExpr;
9251   if (AllowArraySection) {
9252     if (auto *ASE = dyn_cast_or_null<ArraySubscriptExpr>(RefExpr)) {
9253       Expr *Base = ASE->getBase()->IgnoreParenImpCasts();
9254       while (auto *TempASE = dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(Base))
9255         Base = TempASE->getBase()->IgnoreParenImpCasts();
9256       RefExpr = Base;
9257       IsArrayExpr = ArraySubscript;
9258     } else if (auto *OASE = dyn_cast_or_null<OMPArraySectionExpr>(RefExpr)) {
9259       Expr *Base = OASE->getBase()->IgnoreParenImpCasts();
9260       while (auto *TempOASE = dyn_cast<OMPArraySectionExpr>(Base))
9261         Base = TempOASE->getBase()->IgnoreParenImpCasts();
9262       while (auto *TempASE = dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(Base))
9263         Base = TempASE->getBase()->IgnoreParenImpCasts();
9264       RefExpr = Base;
9265       IsArrayExpr = OMPArraySection;
9266     }
9267   }
9268   ELoc = RefExpr->getExprLoc();
9269   ERange = RefExpr->getSourceRange();
9270   RefExpr = RefExpr->IgnoreParenImpCasts();
9271   auto *DE = dyn_cast_or_null<DeclRefExpr>(RefExpr);
9272   auto *ME = dyn_cast_or_null<MemberExpr>(RefExpr);
9273   if ((!DE || !isa<VarDecl>(DE->getDecl())) &&
9274       (S.getCurrentThisType().isNull() || !ME ||
9275        !isa<CXXThisExpr>(ME->getBase()->IgnoreParenImpCasts()) ||
9276        !isa<FieldDecl>(ME->getMemberDecl()))) {
9277     if (IsArrayExpr != NoArrayExpr) {
9278       S.Diag(ELoc, diag::err_omp_expected_base_var_name) << IsArrayExpr
9279                                                          << ERange;
9280     } else {
9281       S.Diag(ELoc,
9282              AllowArraySection
9283                  ? diag::err_omp_expected_var_name_member_expr_or_array_item
9284                  : diag::err_omp_expected_var_name_member_expr)
9285           << (S.getCurrentThisType().isNull() ? 0 : 1) << ERange;
9286     }
9287     return std::make_pair(nullptr, false);
9288   }
9289   return std::make_pair(
9290       getCanonicalDecl(DE ? DE->getDecl() : ME->getMemberDecl()), false);
9291 }
9292
9293 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPPrivateClause(ArrayRef<Expr *> VarList,
9294                                           SourceLocation StartLoc,
9295                                           SourceLocation LParenLoc,
9296                                           SourceLocation EndLoc) {
9297   SmallVector<Expr *, 8> Vars;
9298   SmallVector<Expr *, 8> PrivateCopies;
9299   for (Expr *RefExpr : VarList) {
9300     assert(RefExpr && "NULL expr in OpenMP private clause.");
9301     SourceLocation ELoc;
9302     SourceRange ERange;
9303     Expr *SimpleRefExpr = RefExpr;
9304     auto Res = getPrivateItem(*this, SimpleRefExpr, ELoc, ERange);
9305     if (Res.second) {
9306       // It will be analyzed later.
9307       Vars.push_back(RefExpr);
9308       PrivateCopies.push_back(nullptr);
9309     }
9310     ValueDecl *D = Res.first;
9311     if (!D)
9312       continue;
9313
9314     QualType Type = D->getType();
9315     auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
9316
9317     // OpenMP [2.9.3.3, Restrictions, C/C++, p.3]
9318     //  A variable that appears in a private clause must not have an incomplete
9319     //  type or a reference type.
9320     if (RequireCompleteType(ELoc, Type, diag::err_omp_private_incomplete_type))
9321       continue;
9322     Type = Type.getNonReferenceType();
9323
9324     // OpenMP [2.9.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
9325     // in a Construct]
9326     //  Variables with the predetermined data-sharing attributes may not be
9327     //  listed in data-sharing attributes clauses, except for the cases
9328     //  listed below. For these exceptions only, listing a predetermined
9329     //  variable in a data-sharing attribute clause is allowed and overrides
9330     //  the variable's predetermined data-sharing attributes.
9331     DSAStackTy::DSAVarData DVar = DSAStack->getTopDSA(D, /*FromParent=*/false);
9332     if (DVar.CKind != OMPC_unknown && DVar.CKind != OMPC_private) {
9333       Diag(ELoc, diag::err_omp_wrong_dsa) << getOpenMPClauseName(DVar.CKind)
9334                                           << getOpenMPClauseName(OMPC_private);
9335       reportOriginalDsa(*this, DSAStack, D, DVar);
9336       continue;
9337     }
9338
9339     OpenMPDirectiveKind CurrDir = DSAStack->getCurrentDirective();
9340     // Variably modified types are not supported for tasks.
9341     if (!Type->isAnyPointerType() && Type->isVariablyModifiedType() &&
9342         isOpenMPTaskingDirective(CurrDir)) {
9343       Diag(ELoc, diag::err_omp_variably_modified_type_not_supported)
9344           << getOpenMPClauseName(OMPC_private) << Type
9345           << getOpenMPDirectiveName(CurrDir);
9346       bool IsDecl =
9347           !VD ||
9348           VD->isThisDeclarationADefinition(Context) == VarDecl::DeclarationOnly;
9349       Diag(D->getLocation(),
9350            IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
9351           << D;
9352       continue;
9353     }
9354
9355     // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, Restrictions, p.3]
9356     // A list item cannot appear in both a map clause and a data-sharing
9357     // attribute clause on the same construct
9358     if (isOpenMPTargetExecutionDirective(CurrDir)) {
9359       OpenMPClauseKind ConflictKind;
9360       if (DSAStack->checkMappableExprComponentListsForDecl(
9361               VD, /*CurrentRegionOnly=*/true,
9362               [&](OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentListRef,
9363                   OpenMPClauseKind WhereFoundClauseKind) -> bool {
9364                 ConflictKind = WhereFoundClauseKind;
9365                 return true;
9366               })) {
9367         Diag(ELoc, diag::err_omp_variable_in_given_clause_and_dsa)
9368             << getOpenMPClauseName(OMPC_private)
9369             << getOpenMPClauseName(ConflictKind)
9370             << getOpenMPDirectiveName(CurrDir);
9371         reportOriginalDsa(*this, DSAStack, D, DVar);
9372         continue;
9373       }
9374     }
9375
9376     // OpenMP [2.9.3.3, Restrictions, C/C++, p.1]
9377     //  A variable of class type (or array thereof) that appears in a private
9378     //  clause requires an accessible, unambiguous default constructor for the
9379     //  class type.
9380     // Generate helper private variable and initialize it with the default
9381     // value. The address of the original variable is replaced by the address of
9382     // the new private variable in CodeGen. This new variable is not added to
9383     // IdResolver, so the code in the OpenMP region uses original variable for
9384     // proper diagnostics.
9385     Type = Type.getUnqualifiedType();
9386     VarDecl *VDPrivate =
9387         buildVarDecl(*this, ELoc, Type, D->getName(),
9388                      D->hasAttrs() ? &D->getAttrs() : nullptr,
9389                      VD ? cast<DeclRefExpr>(SimpleRefExpr) : nullptr);
9390     ActOnUninitializedDecl(VDPrivate);
9391     if (VDPrivate->isInvalidDecl())
9392       continue;
9393     DeclRefExpr *VDPrivateRefExpr = buildDeclRefExpr(
9394         *this, VDPrivate, RefExpr->getType().getUnqualifiedType(), ELoc);
9395
9396     DeclRefExpr *Ref = nullptr;
9397     if (!VD && !CurContext->isDependentContext())
9398       Ref = buildCapture(*this, D, SimpleRefExpr, /*WithInit=*/false);
9399     DSAStack->addDSA(D, RefExpr->IgnoreParens(), OMPC_private, Ref);
9400     Vars.push_back((VD || CurContext->isDependentContext())
9401                        ? RefExpr->IgnoreParens()
9402                        : Ref);
9403     PrivateCopies.push_back(VDPrivateRefExpr);
9404   }
9405
9406   if (Vars.empty())
9407     return nullptr;
9408
9409   return OMPPrivateClause::Create(Context, StartLoc, LParenLoc, EndLoc, Vars,
9410                                   PrivateCopies);
9411 }
9412
9413 namespace {
9414 class DiagsUninitializedSeveretyRAII {
9415 private:
9416   DiagnosticsEngine &Diags;
9417   SourceLocation SavedLoc;
9418   bool IsIgnored = false;
9419
9420 public:
9421   DiagsUninitializedSeveretyRAII(DiagnosticsEngine &Diags, SourceLocation Loc,
9422                                  bool IsIgnored)
9423       : Diags(Diags), SavedLoc(Loc), IsIgnored(IsIgnored) {
9424     if (!IsIgnored) {
9425       Diags.setSeverity(/*Diag*/ diag::warn_uninit_self_reference_in_init,
9426                         /*Map*/ diag::Severity::Ignored, Loc);
9427     }
9428   }
9429   ~DiagsUninitializedSeveretyRAII() {
9430     if (!IsIgnored)
9431       Diags.popMappings(SavedLoc);
9432   }
9433 };
9434 }
9435
9436 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPFirstprivateClause(ArrayRef<Expr *> VarList,
9437                                                SourceLocation StartLoc,
9438                                                SourceLocation LParenLoc,
9439                                                SourceLocation EndLoc) {
9440   SmallVector<Expr *, 8> Vars;
9441   SmallVector<Expr *, 8> PrivateCopies;
9442   SmallVector<Expr *, 8> Inits;
9443   SmallVector<Decl *, 4> ExprCaptures;
9444   bool IsImplicitClause =
9445       StartLoc.isInvalid() && LParenLoc.isInvalid() && EndLoc.isInvalid();
9446   SourceLocation ImplicitClauseLoc = DSAStack->getConstructLoc();
9447
9448   for (Expr *RefExpr : VarList) {
9449     assert(RefExpr && "NULL expr in OpenMP firstprivate clause.");
9450     SourceLocation ELoc;
9451     SourceRange ERange;
9452     Expr *SimpleRefExpr = RefExpr;
9453     auto Res = getPrivateItem(*this, SimpleRefExpr, ELoc, ERange);
9454     if (Res.second) {
9455       // It will be analyzed later.
9456       Vars.push_back(RefExpr);
9457       PrivateCopies.push_back(nullptr);
9458       Inits.push_back(nullptr);
9459     }
9460     ValueDecl *D = Res.first;
9461     if (!D)
9462       continue;
9463
9464     ELoc = IsImplicitClause ? ImplicitClauseLoc : ELoc;
9465     QualType Type = D->getType();
9466     auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
9467
9468     // OpenMP [2.9.3.3, Restrictions, C/C++, p.3]
9469     //  A variable that appears in a private clause must not have an incomplete
9470     //  type or a reference type.
9471     if (RequireCompleteType(ELoc, Type,
9472                             diag::err_omp_firstprivate_incomplete_type))
9473       continue;
9474     Type = Type.getNonReferenceType();
9475
9476     // OpenMP [2.9.3.4, Restrictions, C/C++, p.1]
9477     //  A variable of class type (or array thereof) that appears in a private
9478     //  clause requires an accessible, unambiguous copy constructor for the
9479     //  class type.
9480     QualType ElemType = Context.getBaseElementType(Type).getNonReferenceType();
9481
9482     // If an implicit firstprivate variable found it was checked already.
9483     DSAStackTy::DSAVarData TopDVar;
9484     if (!IsImplicitClause) {
9485       DSAStackTy::DSAVarData DVar =
9486           DSAStack->getTopDSA(D, /*FromParent=*/false);
9487       TopDVar = DVar;
9488       OpenMPDirectiveKind CurrDir = DSAStack->getCurrentDirective();
9489       bool IsConstant = ElemType.isConstant(Context);
9490       // OpenMP [2.4.13, Data-sharing Attribute Clauses]
9491       //  A list item that specifies a given variable may not appear in more
9492       // than one clause on the same directive, except that a variable may be
9493       //  specified in both firstprivate and lastprivate clauses.
9494       // OpenMP 4.5 [2.10.8, Distribute Construct, p.3]
9495       // A list item may appear in a firstprivate or lastprivate clause but not
9496       // both.
9497       if (DVar.CKind != OMPC_unknown && DVar.CKind != OMPC_firstprivate &&
9498           (isOpenMPDistributeDirective(CurrDir) ||
9499            DVar.CKind != OMPC_lastprivate) &&
9500           DVar.RefExpr) {
9501         Diag(ELoc, diag::err_omp_wrong_dsa)
9502             << getOpenMPClauseName(DVar.CKind)
9503             << getOpenMPClauseName(OMPC_firstprivate);
9504         reportOriginalDsa(*this, DSAStack, D, DVar);
9505         continue;
9506       }
9507
9508       // OpenMP [2.9.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
9509       // in a Construct]
9510       //  Variables with the predetermined data-sharing attributes may not be
9511       //  listed in data-sharing attributes clauses, except for the cases
9512       //  listed below. For these exceptions only, listing a predetermined
9513       //  variable in a data-sharing attribute clause is allowed and overrides
9514       //  the variable's predetermined data-sharing attributes.
9515       // OpenMP [2.9.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
9516       // in a Construct, C/C++, p.2]
9517       //  Variables with const-qualified type having no mutable member may be
9518       //  listed in a firstprivate clause, even if they are static data members.
9519       if (!(IsConstant || (VD && VD->isStaticDataMember())) && !DVar.RefExpr &&
9520           DVar.CKind != OMPC_unknown && DVar.CKind != OMPC_shared) {
9521         Diag(ELoc, diag::err_omp_wrong_dsa)
9522             << getOpenMPClauseName(DVar.CKind)
9523             << getOpenMPClauseName(OMPC_firstprivate);
9524         reportOriginalDsa(*this, DSAStack, D, DVar);
9525         continue;
9526       }
9527
9528       // OpenMP [2.9.3.4, Restrictions, p.2]
9529       //  A list item that is private within a parallel region must not appear
9530       //  in a firstprivate clause on a worksharing construct if any of the
9531       //  worksharing regions arising from the worksharing construct ever bind
9532       //  to any of the parallel regions arising from the parallel construct.
9533       // OpenMP 4.5 [2.15.3.4, Restrictions, p.3]
9534       // A list item that is private within a teams region must not appear in a
9535       // firstprivate clause on a distribute construct if any of the distribute
9536       // regions arising from the distribute construct ever bind to any of the
9537       // teams regions arising from the teams construct.
9538       // OpenMP 4.5 [2.15.3.4, Restrictions, p.3]
9539       // A list item that appears in a reduction clause of a teams construct
9540       // must not appear in a firstprivate clause on a distribute construct if
9541       // any of the distribute regions arising from the distribute construct
9542       // ever bind to any of the teams regions arising from the teams construct.
9543       if ((isOpenMPWorksharingDirective(CurrDir) ||
9544            isOpenMPDistributeDirective(CurrDir)) &&
9545           !isOpenMPParallelDirective(CurrDir) &&
9546           !isOpenMPTeamsDirective(CurrDir)) {
9547         DVar = DSAStack->getImplicitDSA(D, true);
9548         if (DVar.CKind != OMPC_shared &&
9549             (isOpenMPParallelDirective(DVar.DKind) ||
9550              isOpenMPTeamsDirective(DVar.DKind) ||
9551              DVar.DKind == OMPD_unknown)) {
9552           Diag(ELoc, diag::err_omp_required_access)
9553               << getOpenMPClauseName(OMPC_firstprivate)
9554               << getOpenMPClauseName(OMPC_shared);
9555           reportOriginalDsa(*this, DSAStack, D, DVar);
9556           continue;
9557         }
9558       }
9559       // OpenMP [2.9.3.4, Restrictions, p.3]
9560       //  A list item that appears in a reduction clause of a parallel construct
9561       //  must not appear in a firstprivate clause on a worksharing or task
9562       //  construct if any of the worksharing or task regions arising from the
9563       //  worksharing or task construct ever bind to any of the parallel regions
9564       //  arising from the parallel construct.
9565       // OpenMP [2.9.3.4, Restrictions, p.4]
9566       //  A list item that appears in a reduction clause in worksharing
9567       //  construct must not appear in a firstprivate clause in a task construct
9568       //  encountered during execution of any of the worksharing regions arising
9569       //  from the worksharing construct.
9570       if (isOpenMPTaskingDirective(CurrDir)) {
9571         DVar = DSAStack->hasInnermostDSA(
9572             D, [](OpenMPClauseKind C) { return C == OMPC_reduction; },
9573             [](OpenMPDirectiveKind K) {
9574               return isOpenMPParallelDirective(K) ||
9575                      isOpenMPWorksharingDirective(K) ||
9576                      isOpenMPTeamsDirective(K);
9577             },
9578             /*FromParent=*/true);
9579         if (DVar.CKind == OMPC_reduction &&
9580             (isOpenMPParallelDirective(DVar.DKind) ||
9581              isOpenMPWorksharingDirective(DVar.DKind) ||
9582              isOpenMPTeamsDirective(DVar.DKind))) {
9583           Diag(ELoc, diag::err_omp_parallel_reduction_in_task_firstprivate)
9584               << getOpenMPDirectiveName(DVar.DKind);
9585           reportOriginalDsa(*this, DSAStack, D, DVar);
9586           continue;
9587         }
9588       }
9589
9590       // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, Restrictions, p.3]
9591       // A list item cannot appear in both a map clause and a data-sharing
9592       // attribute clause on the same construct
9593       if (isOpenMPTargetExecutionDirective(CurrDir)) {
9594         OpenMPClauseKind ConflictKind;
9595         if (DSAStack->checkMappableExprComponentListsForDecl(
9596                 VD, /*CurrentRegionOnly=*/true,
9597                 [&ConflictKind](
9598                     OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentListRef,
9599                     OpenMPClauseKind WhereFoundClauseKind) {
9600                   ConflictKind = WhereFoundClauseKind;
9601                   return true;
9602                 })) {
9603           Diag(ELoc, diag::err_omp_variable_in_given_clause_and_dsa)
9604               << getOpenMPClauseName(OMPC_firstprivate)
9605               << getOpenMPClauseName(ConflictKind)
9606               << getOpenMPDirectiveName(DSAStack->getCurrentDirective());
9607           reportOriginalDsa(*this, DSAStack, D, DVar);
9608           continue;
9609         }
9610       }
9611     }
9612
9613     // Variably modified types are not supported for tasks.
9614     if (!Type->isAnyPointerType() && Type->isVariablyModifiedType() &&
9615         isOpenMPTaskingDirective(DSAStack->getCurrentDirective())) {
9616       Diag(ELoc, diag::err_omp_variably_modified_type_not_supported)
9617           << getOpenMPClauseName(OMPC_firstprivate) << Type
9618           << getOpenMPDirectiveName(DSAStack->getCurrentDirective());
9619       bool IsDecl =
9620           !VD ||
9621           VD->isThisDeclarationADefinition(Context) == VarDecl::DeclarationOnly;
9622       Diag(D->getLocation(),
9623            IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
9624           << D;
9625       continue;
9626     }
9627
9628     Type = Type.getUnqualifiedType();
9629     VarDecl *VDPrivate =
9630         buildVarDecl(*this, ELoc, Type, D->getName(),
9631                      D->hasAttrs() ? &D->getAttrs() : nullptr,
9632                      VD ? cast<DeclRefExpr>(SimpleRefExpr) : nullptr);
9633     // Generate helper private variable and initialize it with the value of the
9634     // original variable. The address of the original variable is replaced by
9635     // the address of the new private variable in the CodeGen. This new variable
9636     // is not added to IdResolver, so the code in the OpenMP region uses
9637     // original variable for proper diagnostics and variable capturing.
9638     Expr *VDInitRefExpr = nullptr;
9639     // For arrays generate initializer for single element and replace it by the
9640     // original array element in CodeGen.
9641     if (Type->isArrayType()) {
9642       VarDecl *VDInit =
9643           buildVarDecl(*this, RefExpr->getExprLoc(), ElemType, D->getName());
9644       VDInitRefExpr = buildDeclRefExpr(*this, VDInit, ElemType, ELoc);
9645       Expr *Init = DefaultLvalueConversion(VDInitRefExpr).get();
9646       ElemType = ElemType.getUnqualifiedType();
9647       VarDecl *VDInitTemp = buildVarDecl(*this, RefExpr->getExprLoc(), ElemType,
9648                                          ".firstprivate.temp");
9649       InitializedEntity Entity =
9650           InitializedEntity::InitializeVariable(VDInitTemp);
9651       InitializationKind Kind = InitializationKind::CreateCopy(ELoc, ELoc);
9652
9653       InitializationSequence InitSeq(*this, Entity, Kind, Init);
9654       ExprResult Result = InitSeq.Perform(*this, Entity, Kind, Init);
9655       if (Result.isInvalid())
9656         VDPrivate->setInvalidDecl();
9657       else
9658         VDPrivate->setInit(Result.getAs<Expr>());
9659       // Remove temp variable declaration.
9660       Context.Deallocate(VDInitTemp);
9661     } else {
9662       VarDecl *VDInit = buildVarDecl(*this, RefExpr->getExprLoc(), Type,
9663                                      ".firstprivate.temp");
9664       VDInitRefExpr = buildDeclRefExpr(*this, VDInit, RefExpr->getType(),
9665                                        RefExpr->getExprLoc());
9666       AddInitializerToDecl(VDPrivate,
9667                            DefaultLvalueConversion(VDInitRefExpr).get(),
9668                            /*DirectInit=*/false);
9669     }
9670     if (VDPrivate->isInvalidDecl()) {
9671       if (IsImplicitClause) {
9672         Diag(RefExpr->getExprLoc(),
9673              diag::note_omp_task_predetermined_firstprivate_here);
9674       }
9675       continue;
9676     }
9677     CurContext->addDecl(VDPrivate);
9678     DeclRefExpr *VDPrivateRefExpr = buildDeclRefExpr(
9679         *this, VDPrivate, RefExpr->getType().getUnqualifiedType(),
9680         RefExpr->getExprLoc());
9681     DeclRefExpr *Ref = nullptr;
9682     if (!VD && !CurContext->isDependentContext()) {
9683       if (TopDVar.CKind == OMPC_lastprivate) {
9684         Ref = TopDVar.PrivateCopy;
9685       } else {
9686         Ref = buildCapture(*this, D, SimpleRefExpr, /*WithInit=*/true);
9687         if (!isOpenMPCapturedDecl(D))
9688           ExprCaptures.push_back(Ref->getDecl());
9689       }
9690     }
9691     DSAStack->addDSA(D, RefExpr->IgnoreParens(), OMPC_firstprivate, Ref);
9692     Vars.push_back((VD || CurContext->isDependentContext())
9693                        ? RefExpr->IgnoreParens()
9694                        : Ref);
9695     PrivateCopies.push_back(VDPrivateRefExpr);
9696     Inits.push_back(VDInitRefExpr);
9697   }
9698
9699   if (Vars.empty())
9700     return nullptr;
9701
9702   return OMPFirstprivateClause::Create(Context, StartLoc, LParenLoc, EndLoc,
9703                                        Vars, PrivateCopies, Inits,
9704                                        buildPreInits(Context, ExprCaptures));
9705 }
9706
9707 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPLastprivateClause(ArrayRef<Expr *> VarList,
9708                                               SourceLocation StartLoc,
9709                                               SourceLocation LParenLoc,
9710                                               SourceLocation EndLoc) {
9711   SmallVector<Expr *, 8> Vars;
9712   SmallVector<Expr *, 8> SrcExprs;
9713   SmallVector<Expr *, 8> DstExprs;
9714   SmallVector<Expr *, 8> AssignmentOps;
9715   SmallVector<Decl *, 4> ExprCaptures;
9716   SmallVector<Expr *, 4> ExprPostUpdates;
9717   for (Expr *RefExpr : VarList) {
9718     assert(RefExpr && "NULL expr in OpenMP lastprivate clause.");
9719     SourceLocation ELoc;
9720     SourceRange ERange;
9721     Expr *SimpleRefExpr = RefExpr;
9722     auto Res = getPrivateItem(*this, SimpleRefExpr, ELoc, ERange);
9723     if (Res.second) {
9724       // It will be analyzed later.
9725       Vars.push_back(RefExpr);
9726       SrcExprs.push_back(nullptr);
9727       DstExprs.push_back(nullptr);
9728       AssignmentOps.push_back(nullptr);
9729     }
9730     ValueDecl *D = Res.first;
9731     if (!D)
9732       continue;
9733
9734     QualType Type = D->getType();
9735     auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
9736
9737     // OpenMP [2.14.3.5, Restrictions, C/C++, p.2]
9738     //  A variable that appears in a lastprivate clause must not have an
9739     //  incomplete type or a reference type.
9740     if (RequireCompleteType(ELoc, Type,
9741                             diag::err_omp_lastprivate_incomplete_type))
9742       continue;
9743     Type = Type.getNonReferenceType();
9744
9745     OpenMPDirectiveKind CurrDir = DSAStack->getCurrentDirective();
9746     // OpenMP [2.14.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
9747     // in a Construct]
9748     //  Variables with the predetermined data-sharing attributes may not be
9749     //  listed in data-sharing attributes clauses, except for the cases
9750     //  listed below.
9751     // OpenMP 4.5 [2.10.8, Distribute Construct, p.3]
9752     // A list item may appear in a firstprivate or lastprivate clause but not
9753     // both.
9754     DSAStackTy::DSAVarData DVar = DSAStack->getTopDSA(D, /*FromParent=*/false);
9755     if (DVar.CKind != OMPC_unknown && DVar.CKind != OMPC_lastprivate &&
9756         (isOpenMPDistributeDirective(CurrDir) ||
9757          DVar.CKind != OMPC_firstprivate) &&
9758         (DVar.CKind != OMPC_private || DVar.RefExpr != nullptr)) {
9759       Diag(ELoc, diag::err_omp_wrong_dsa)
9760           << getOpenMPClauseName(DVar.CKind)
9761           << getOpenMPClauseName(OMPC_lastprivate);
9762       reportOriginalDsa(*this, DSAStack, D, DVar);
9763       continue;
9764     }
9765
9766     // OpenMP [2.14.3.5, Restrictions, p.2]
9767     // A list item that is private within a parallel region, or that appears in
9768     // the reduction clause of a parallel construct, must not appear in a
9769     // lastprivate clause on a worksharing construct if any of the corresponding
9770     // worksharing regions ever binds to any of the corresponding parallel
9771     // regions.
9772     DSAStackTy::DSAVarData TopDVar = DVar;
9773     if (isOpenMPWorksharingDirective(CurrDir) &&
9774         !isOpenMPParallelDirective(CurrDir) &&
9775         !isOpenMPTeamsDirective(CurrDir)) {
9776       DVar = DSAStack->getImplicitDSA(D, true);
9777       if (DVar.CKind != OMPC_shared) {
9778         Diag(ELoc, diag::err_omp_required_access)
9779             << getOpenMPClauseName(OMPC_lastprivate)
9780             << getOpenMPClauseName(OMPC_shared);
9781         reportOriginalDsa(*this, DSAStack, D, DVar);
9782         continue;
9783       }
9784     }
9785
9786     // OpenMP [2.14.3.5, Restrictions, C++, p.1,2]
9787     //  A variable of class type (or array thereof) that appears in a
9788     //  lastprivate clause requires an accessible, unambiguous default
9789     //  constructor for the class type, unless the list item is also specified
9790     //  in a firstprivate clause.
9791     //  A variable of class type (or array thereof) that appears in a
9792     //  lastprivate clause requires an accessible, unambiguous copy assignment
9793     //  operator for the class type.
9794     Type = Context.getBaseElementType(Type).getNonReferenceType();
9795     VarDecl *SrcVD = buildVarDecl(*this, ERange.getBegin(),
9796                                   Type.getUnqualifiedType(), ".lastprivate.src",
9797                                   D->hasAttrs() ? &D->getAttrs() : nullptr);
9798     DeclRefExpr *PseudoSrcExpr =
9799         buildDeclRefExpr(*this, SrcVD, Type.getUnqualifiedType(), ELoc);
9800     VarDecl *DstVD =
9801         buildVarDecl(*this, ERange.getBegin(), Type, ".lastprivate.dst",
9802                      D->hasAttrs() ? &D->getAttrs() : nullptr);
9803     DeclRefExpr *PseudoDstExpr = buildDeclRefExpr(*this, DstVD, Type, ELoc);
9804     // For arrays generate assignment operation for single element and replace
9805     // it by the original array element in CodeGen.
9806     ExprResult AssignmentOp = BuildBinOp(/*S=*/nullptr, ELoc, BO_Assign,
9807                                          PseudoDstExpr, PseudoSrcExpr);
9808     if (AssignmentOp.isInvalid())
9809       continue;
9810     AssignmentOp = ActOnFinishFullExpr(AssignmentOp.get(), ELoc,
9811                                        /*DiscardedValue=*/true);
9812     if (AssignmentOp.isInvalid())
9813       continue;
9814
9815     DeclRefExpr *Ref = nullptr;
9816     if (!VD && !CurContext->isDependentContext()) {
9817       if (TopDVar.CKind == OMPC_firstprivate) {
9818         Ref = TopDVar.PrivateCopy;
9819       } else {
9820         Ref = buildCapture(*this, D, SimpleRefExpr, /*WithInit=*/false);
9821         if (!isOpenMPCapturedDecl(D))
9822           ExprCaptures.push_back(Ref->getDecl());
9823       }
9824       if (TopDVar.CKind == OMPC_firstprivate ||
9825           (!isOpenMPCapturedDecl(D) &&
9826            Ref->getDecl()->hasAttr<OMPCaptureNoInitAttr>())) {
9827         ExprResult RefRes = DefaultLvalueConversion(Ref);
9828         if (!RefRes.isUsable())
9829           continue;
9830         ExprResult PostUpdateRes =
9831             BuildBinOp(DSAStack->getCurScope(), ELoc, BO_Assign, SimpleRefExpr,
9832                        RefRes.get());
9833         if (!PostUpdateRes.isUsable())
9834           continue;
9835         ExprPostUpdates.push_back(
9836             IgnoredValueConversions(PostUpdateRes.get()).get());
9837       }
9838     }
9839     DSAStack->addDSA(D, RefExpr->IgnoreParens(), OMPC_lastprivate, Ref);
9840     Vars.push_back((VD || CurContext->isDependentContext())
9841                        ? RefExpr->IgnoreParens()
9842                        : Ref);
9843     SrcExprs.push_back(PseudoSrcExpr);
9844     DstExprs.push_back(PseudoDstExpr);
9845     AssignmentOps.push_back(AssignmentOp.get());
9846   }
9847
9848   if (Vars.empty())
9849     return nullptr;
9850
9851   return OMPLastprivateClause::Create(Context, StartLoc, LParenLoc, EndLoc,
9852                                       Vars, SrcExprs, DstExprs, AssignmentOps,
9853                                       buildPreInits(Context, ExprCaptures),
9854                                       buildPostUpdate(*this, ExprPostUpdates));
9855 }
9856
9857 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPSharedClause(ArrayRef<Expr *> VarList,
9858                                          SourceLocation StartLoc,
9859                                          SourceLocation LParenLoc,
9860                                          SourceLocation EndLoc) {
9861   SmallVector<Expr *, 8> Vars;
9862   for (Expr *RefExpr : VarList) {
9863     assert(RefExpr && "NULL expr in OpenMP lastprivate clause.");
9864     SourceLocation ELoc;
9865     SourceRange ERange;
9866     Expr *SimpleRefExpr = RefExpr;
9867     auto Res = getPrivateItem(*this, SimpleRefExpr, ELoc, ERange);
9868     if (Res.second) {
9869       // It will be analyzed later.
9870       Vars.push_back(RefExpr);
9871     }
9872     ValueDecl *D = Res.first;
9873     if (!D)
9874       continue;
9875
9876     auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
9877     // OpenMP [2.9.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
9878     // in a Construct]
9879     //  Variables with the predetermined data-sharing attributes may not be
9880     //  listed in data-sharing attributes clauses, except for the cases
9881     //  listed below. For these exceptions only, listing a predetermined
9882     //  variable in a data-sharing attribute clause is allowed and overrides
9883     //  the variable's predetermined data-sharing attributes.
9884     DSAStackTy::DSAVarData DVar = DSAStack->getTopDSA(D, /*FromParent=*/false);
9885     if (DVar.CKind != OMPC_unknown && DVar.CKind != OMPC_shared &&
9886         DVar.RefExpr) {
9887       Diag(ELoc, diag::err_omp_wrong_dsa) << getOpenMPClauseName(DVar.CKind)
9888                                           << getOpenMPClauseName(OMPC_shared);
9889       reportOriginalDsa(*this, DSAStack, D, DVar);
9890       continue;
9891     }
9892
9893     DeclRefExpr *Ref = nullptr;
9894     if (!VD && isOpenMPCapturedDecl(D) && !CurContext->isDependentContext())
9895       Ref = buildCapture(*this, D, SimpleRefExpr, /*WithInit=*/true);
9896     DSAStack->addDSA(D, RefExpr->IgnoreParens(), OMPC_shared, Ref);
9897     Vars.push_back((VD || !Ref || CurContext->isDependentContext())
9898                        ? RefExpr->IgnoreParens()
9899                        : Ref);
9900   }
9901
9902   if (Vars.empty())
9903     return nullptr;
9904
9905   return OMPSharedClause::Create(Context, StartLoc, LParenLoc, EndLoc, Vars);
9906 }
9907
9908 namespace {
9909 class DSARefChecker : public StmtVisitor<DSARefChecker, bool> {
9910   DSAStackTy *Stack;
9911
9912 public:
9913   bool VisitDeclRefExpr(DeclRefExpr *E) {
9914     if (auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(E->getDecl())) {
9915       DSAStackTy::DSAVarData DVar = Stack->getTopDSA(VD, /*FromParent=*/false);
9916       if (DVar.CKind == OMPC_shared && !DVar.RefExpr)
9917         return false;
9918       if (DVar.CKind != OMPC_unknown)
9919         return true;
9920       DSAStackTy::DSAVarData DVarPrivate = Stack->hasDSA(
9921           VD, isOpenMPPrivate, [](OpenMPDirectiveKind) { return true; },
9922           /*FromParent=*/true);
9923       return DVarPrivate.CKind != OMPC_unknown;
9924     }
9925     return false;
9926   }
9927   bool VisitStmt(Stmt *S) {
9928     for (Stmt *Child : S->children()) {
9929       if (Child && Visit(Child))
9930         return true;
9931     }
9932     return false;
9933   }
9934   explicit DSARefChecker(DSAStackTy *S) : Stack(S) {}
9935 };
9936 } // namespace
9937
9938 namespace {
9939 // Transform MemberExpression for specified FieldDecl of current class to
9940 // DeclRefExpr to specified OMPCapturedExprDecl.
9941 class TransformExprToCaptures : public TreeTransform<TransformExprToCaptures> {
9942   typedef TreeTransform<TransformExprToCaptures> BaseTransform;
9943   ValueDecl *Field = nullptr;
9944   DeclRefExpr *CapturedExpr = nullptr;
9945
9946 public:
9947   TransformExprToCaptures(Sema &SemaRef, ValueDecl *FieldDecl)
9948       : BaseTransform(SemaRef), Field(FieldDecl), CapturedExpr(nullptr) {}
9949
9950   ExprResult TransformMemberExpr(MemberExpr *E) {
9951     if (isa<CXXThisExpr>(E->getBase()->IgnoreParenImpCasts()) &&
9952         E->getMemberDecl() == Field) {
9953       CapturedExpr = buildCapture(SemaRef, Field, E, /*WithInit=*/false);
9954       return CapturedExpr;
9955     }
9956     return BaseTransform::TransformMemberExpr(E);
9957   }
9958   DeclRefExpr *getCapturedExpr() { return CapturedExpr; }
9959 };
9960 } // namespace
9961
9962 template <typename T, typename U>
9963 static T filterLookupForUDR(SmallVectorImpl<U> &Lookups,
9964                             const llvm::function_ref<T(ValueDecl *)> Gen) {
9965   for (U &Set : Lookups) {
9966     for (auto *D : Set) {
9967       if (T Res = Gen(cast<ValueDecl>(D)))
9968         return Res;
9969     }
9970   }
9971   return T();
9972 }
9973
9974 static ExprResult
9975 buildDeclareReductionRef(Sema &SemaRef, SourceLocation Loc, SourceRange Range,
9976                          Scope *S, CXXScopeSpec &ReductionIdScopeSpec,
9977                          const DeclarationNameInfo &ReductionId, QualType Ty,
9978                          CXXCastPath &BasePath, Expr *UnresolvedReduction) {
9979   if (ReductionIdScopeSpec.isInvalid())
9980     return ExprError();
9981   SmallVector<UnresolvedSet<8>, 4> Lookups;
9982   if (S) {
9983     LookupResult Lookup(SemaRef, ReductionId, Sema::LookupOMPReductionName);
9984     Lookup.suppressDiagnostics();
9985     while (S && SemaRef.LookupParsedName(Lookup, S, &ReductionIdScopeSpec)) {
9986       NamedDecl *D = Lookup.getRepresentativeDecl();
9987       do {
9988         S = S->getParent();
9989       } while (S && !S->isDeclScope(D));
9990       if (S)
9991         S = S->getParent();
9992       Lookups.push_back(UnresolvedSet<8>());
9993       Lookups.back().append(Lookup.begin(), Lookup.end());
9994       Lookup.clear();
9995     }
9996   } else if (auto *ULE =
9997                  cast_or_null<UnresolvedLookupExpr>(UnresolvedReduction)) {
9998     Lookups.push_back(UnresolvedSet<8>());
9999     Decl *PrevD = nullptr;
10000     for (NamedDecl *D : ULE->decls()) {
10001       if (D == PrevD)
10002         Lookups.push_back(UnresolvedSet<8>());
10003       else if (auto *DRD = cast<OMPDeclareReductionDecl>(D))
10004         Lookups.back().addDecl(DRD);
10005       PrevD = D;
10006     }
10007   }
10008   if (SemaRef.CurContext->isDependentContext() || Ty->isDependentType() ||
10009       Ty->isInstantiationDependentType() ||
10010       Ty->containsUnexpandedParameterPack() ||
10011       filterLookupForUDR<bool>(Lookups, [](ValueDecl *D) {
10012         return !D->isInvalidDecl() &&
10013                (D->getType()->isDependentType() ||
10014                 D->getType()->isInstantiationDependentType() ||
10015                 D->getType()->containsUnexpandedParameterPack());
10016       })) {
10017     UnresolvedSet<8> ResSet;
10018     for (const UnresolvedSet<8> &Set : Lookups) {
10019       ResSet.append(Set.begin(), Set.end());
10020       // The last item marks the end of all declarations at the specified scope.
10021       ResSet.addDecl(Set[Set.size() - 1]);
10022     }
10023     return UnresolvedLookupExpr::Create(
10024         SemaRef.Context, /*NamingClass=*/nullptr,
10025         ReductionIdScopeSpec.getWithLocInContext(SemaRef.Context), ReductionId,
10026         /*ADL=*/true, /*Overloaded=*/true, ResSet.begin(), ResSet.end());
10027   }
10028   if (auto *VD = filterLookupForUDR<ValueDecl *>(
10029           Lookups, [&SemaRef, Ty](ValueDecl *D) -> ValueDecl * {
10030             if (!D->isInvalidDecl() &&
10031                 SemaRef.Context.hasSameType(D->getType(), Ty))
10032               return D;
10033             return nullptr;
10034           }))
10035     return SemaRef.BuildDeclRefExpr(VD, Ty, VK_LValue, Loc);
10036   if (auto *VD = filterLookupForUDR<ValueDecl *>(
10037           Lookups, [&SemaRef, Ty, Loc](ValueDecl *D) -> ValueDecl * {
10038             if (!D->isInvalidDecl() &&
10039                 SemaRef.IsDerivedFrom(Loc, Ty, D->getType()) &&
10040                 !Ty.isMoreQualifiedThan(D->getType()))
10041               return D;
10042             return nullptr;
10043           })) {
10044     CXXBasePaths Paths(/*FindAmbiguities=*/true, /*RecordPaths=*/true,
10045                        /*DetectVirtual=*/false);
10046     if (SemaRef.IsDerivedFrom(Loc, Ty, VD->getType(), Paths)) {
10047       if (!Paths.isAmbiguous(SemaRef.Context.getCanonicalType(
10048               VD->getType().getUnqualifiedType()))) {
10049         if (SemaRef.CheckBaseClassAccess(Loc, VD->getType(), Ty, Paths.front(),
10050                                          /*DiagID=*/0) !=
10051             Sema::AR_inaccessible) {
10052           SemaRef.BuildBasePathArray(Paths, BasePath);
10053           return SemaRef.BuildDeclRefExpr(VD, Ty, VK_LValue, Loc);
10054         }
10055       }
10056     }
10057   }
10058   if (ReductionIdScopeSpec.isSet()) {
10059     SemaRef.Diag(Loc, diag::err_omp_not_resolved_reduction_identifier) << Range;
10060     return ExprError();
10061   }
10062   return ExprEmpty();
10063 }
10064
10065 namespace {
10066 /// Data for the reduction-based clauses.
10067 struct ReductionData {
10068   /// List of original reduction items.
10069   SmallVector<Expr *, 8> Vars;
10070   /// List of private copies of the reduction items.
10071   SmallVector<Expr *, 8> Privates;
10072   /// LHS expressions for the reduction_op expressions.
10073   SmallVector<Expr *, 8> LHSs;
10074   /// RHS expressions for the reduction_op expressions.
10075   SmallVector<Expr *, 8> RHSs;
10076   /// Reduction operation expression.
10077   SmallVector<Expr *, 8> ReductionOps;
10078   /// Taskgroup descriptors for the corresponding reduction items in
10079   /// in_reduction clauses.
10080   SmallVector<Expr *, 8> TaskgroupDescriptors;
10081   /// List of captures for clause.
10082   SmallVector<Decl *, 4> ExprCaptures;
10083   /// List of postupdate expressions.
10084   SmallVector<Expr *, 4> ExprPostUpdates;
10085   ReductionData() = delete;
10086   /// Reserves required memory for the reduction data.
10087   ReductionData(unsigned Size) {
10088     Vars.reserve(Size);
10089     Privates.reserve(Size);
10090     LHSs.reserve(Size);
10091     RHSs.reserve(Size);
10092     ReductionOps.reserve(Size);
10093     TaskgroupDescriptors.reserve(Size);
10094     ExprCaptures.reserve(Size);
10095     ExprPostUpdates.reserve(Size);
10096   }
10097   /// Stores reduction item and reduction operation only (required for dependent
10098   /// reduction item).
10099   void push(Expr *Item, Expr *ReductionOp) {
10100     Vars.emplace_back(Item);
10101     Privates.emplace_back(nullptr);
10102     LHSs.emplace_back(nullptr);
10103     RHSs.emplace_back(nullptr);
10104     ReductionOps.emplace_back(ReductionOp);
10105     TaskgroupDescriptors.emplace_back(nullptr);
10106   }
10107   /// Stores reduction data.
10108   void push(Expr *Item, Expr *Private, Expr *LHS, Expr *RHS, Expr *ReductionOp,
10109             Expr *TaskgroupDescriptor) {
10110     Vars.emplace_back(Item);
10111     Privates.emplace_back(Private);
10112     LHSs.emplace_back(LHS);
10113     RHSs.emplace_back(RHS);
10114     ReductionOps.emplace_back(ReductionOp);
10115     TaskgroupDescriptors.emplace_back(TaskgroupDescriptor);
10116   }
10117 };
10118 } // namespace
10119
10120 static bool checkOMPArraySectionConstantForReduction(
10121     ASTContext &Context, const OMPArraySectionExpr *OASE, bool &SingleElement,
10122     SmallVectorImpl<llvm::APSInt> &ArraySizes) {
10123   const Expr *Length = OASE->getLength();
10124   if (Length == nullptr) {
10125     // For array sections of the form [1:] or [:], we would need to analyze
10126     // the lower bound...
10127     if (OASE->getColonLoc().isValid())
10128       return false;
10129
10130     // This is an array subscript which has implicit length 1!
10131     SingleElement = true;
10132     ArraySizes.push_back(llvm::APSInt::get(1));
10133   } else {
10134     llvm::APSInt ConstantLengthValue;
10135     if (!Length->EvaluateAsInt(ConstantLengthValue, Context))
10136       return false;
10137
10138     SingleElement = (ConstantLengthValue.getSExtValue() == 1);
10139     ArraySizes.push_back(ConstantLengthValue);
10140   }
10141
10142   // Get the base of this array section and walk up from there.
10143   const Expr *Base = OASE->getBase()->IgnoreParenImpCasts();
10144
10145   // We require length = 1 for all array sections except the right-most to
10146   // guarantee that the memory region is contiguous and has no holes in it.
10147   while (const auto *TempOASE = dyn_cast<OMPArraySectionExpr>(Base)) {
10148     Length = TempOASE->getLength();
10149     if (Length == nullptr) {
10150       // For array sections of the form [1:] or [:], we would need to analyze
10151       // the lower bound...
10152       if (OASE->getColonLoc().isValid())
10153         return false;
10154
10155       // This is an array subscript which has implicit length 1!
10156       ArraySizes.push_back(llvm::APSInt::get(1));
10157     } else {
10158       llvm::APSInt ConstantLengthValue;
10159       if (!Length->EvaluateAsInt(ConstantLengthValue, Context) ||
10160           ConstantLengthValue.getSExtValue() != 1)
10161         return false;
10162
10163       ArraySizes.push_back(ConstantLengthValue);
10164     }
10165     Base = TempOASE->getBase()->IgnoreParenImpCasts();
10166   }
10167
10168   // If we have a single element, we don't need to add the implicit lengths.
10169   if (!SingleElement) {
10170     while (const auto *TempASE = dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(Base)) {
10171       // Has implicit length 1!
10172       ArraySizes.push_back(llvm::APSInt::get(1));
10173       Base = TempASE->getBase()->IgnoreParenImpCasts();
10174     }
10175   }
10176
10177   // This array section can be privatized as a single value or as a constant
10178   // sized array.
10179   return true;
10180 }
10181
10182 static bool actOnOMPReductionKindClause(
10183     Sema &S, DSAStackTy *Stack, OpenMPClauseKind ClauseKind,
10184     ArrayRef<Expr *> VarList, SourceLocation StartLoc, SourceLocation LParenLoc,
10185     SourceLocation ColonLoc, SourceLocation EndLoc,
10186     CXXScopeSpec &ReductionIdScopeSpec, const DeclarationNameInfo &ReductionId,
10187     ArrayRef<Expr *> UnresolvedReductions, ReductionData &RD) {
10188   DeclarationName DN = ReductionId.getName();
10189   OverloadedOperatorKind OOK = DN.getCXXOverloadedOperator();
10190   BinaryOperatorKind BOK = BO_Comma;
10191
10192   ASTContext &Context = S.Context;
10193   // OpenMP [2.14.3.6, reduction clause]
10194   // C
10195   // reduction-identifier is either an identifier or one of the following
10196   // operators: +, -, *,  &, |, ^, && and ||
10197   // C++
10198   // reduction-identifier is either an id-expression or one of the following
10199   // operators: +, -, *, &, |, ^, && and ||
10200   switch (OOK) {
10201   case OO_Plus:
10202   case OO_Minus:
10203     BOK = BO_Add;
10204     break;
10205   case OO_Star:
10206     BOK = BO_Mul;
10207     break;
10208   case OO_Amp:
10209     BOK = BO_And;
10210     break;
10211   case OO_Pipe:
10212     BOK = BO_Or;
10213     break;
10214   case OO_Caret:
10215     BOK = BO_Xor;
10216     break;
10217   case OO_AmpAmp:
10218     BOK = BO_LAnd;
10219     break;
10220   case OO_PipePipe:
10221     BOK = BO_LOr;
10222     break;
10223   case OO_New:
10224   case OO_Delete:
10225   case OO_Array_New:
10226   case OO_Array_Delete:
10227   case OO_Slash:
10228   case OO_Percent:
10229   case OO_Tilde:
10230   case OO_Exclaim:
10231   case OO_Equal:
10232   case OO_Less:
10233   case OO_Greater:
10234   case OO_LessEqual:
10235   case OO_GreaterEqual:
10236   case OO_PlusEqual:
10237   case OO_MinusEqual:
10238   case OO_StarEqual:
10239   case OO_SlashEqual:
10240   case OO_PercentEqual:
10241   case OO_CaretEqual:
10242   case OO_AmpEqual:
10243   case OO_PipeEqual:
10244   case OO_LessLess:
10245   case OO_GreaterGreater:
10246   case OO_LessLessEqual:
10247   case OO_GreaterGreaterEqual:
10248   case OO_EqualEqual:
10249   case OO_ExclaimEqual:
10250   case OO_Spaceship:
10251   case OO_PlusPlus:
10252   case OO_MinusMinus:
10253   case OO_Comma:
10254   case OO_ArrowStar:
10255   case OO_Arrow:
10256   case OO_Call:
10257   case OO_Subscript:
10258   case OO_Conditional:
10259   case OO_Coawait:
10260   case NUM_OVERLOADED_OPERATORS:
10261     llvm_unreachable("Unexpected reduction identifier");
10262   case OO_None:
10263     if (IdentifierInfo *II = DN.getAsIdentifierInfo()) {
10264       if (II->isStr("max"))
10265         BOK = BO_GT;
10266       else if (II->isStr("min"))
10267         BOK = BO_LT;
10268     }
10269     break;
10270   }
10271   SourceRange ReductionIdRange;
10272   if (ReductionIdScopeSpec.isValid())
10273     ReductionIdRange.setBegin(ReductionIdScopeSpec.getBeginLoc());
10274   else
10275     ReductionIdRange.setBegin(ReductionId.getBeginLoc());
10276   ReductionIdRange.setEnd(ReductionId.getEndLoc());
10277
10278   auto IR = UnresolvedReductions.begin(), ER = UnresolvedReductions.end();
10279   bool FirstIter = true;
10280   for (Expr *RefExpr : VarList) {
10281     assert(RefExpr && "nullptr expr in OpenMP reduction clause.");
10282     // OpenMP [2.1, C/C++]
10283     //  A list item is a variable or array section, subject to the restrictions
10284     //  specified in Section 2.4 on page 42 and in each of the sections
10285     // describing clauses and directives for which a list appears.
10286     // OpenMP  [2.14.3.3, Restrictions, p.1]
10287     //  A variable that is part of another variable (as an array or
10288     //  structure element) cannot appear in a private clause.
10289     if (!FirstIter && IR != ER)
10290       ++IR;
10291     FirstIter = false;
10292     SourceLocation ELoc;
10293     SourceRange ERange;
10294     Expr *SimpleRefExpr = RefExpr;
10295     auto Res = getPrivateItem(S, SimpleRefExpr, ELoc, ERange,
10296                               /*AllowArraySection=*/true);
10297     if (Res.second) {
10298       // Try to find 'declare reduction' corresponding construct before using
10299       // builtin/overloaded operators.
10300       QualType Type = Context.DependentTy;
10301       CXXCastPath BasePath;
10302       ExprResult DeclareReductionRef = buildDeclareReductionRef(
10303           S, ELoc, ERange, Stack->getCurScope(), ReductionIdScopeSpec,
10304           ReductionId, Type, BasePath, IR == ER ? nullptr : *IR);
10305       Expr *ReductionOp = nullptr;
10306       if (S.CurContext->isDependentContext() &&
10307           (DeclareReductionRef.isUnset() ||
10308            isa<UnresolvedLookupExpr>(DeclareReductionRef.get())))
10309         ReductionOp = DeclareReductionRef.get();
10310       // It will be analyzed later.
10311       RD.push(RefExpr, ReductionOp);
10312     }
10313     ValueDecl *D = Res.first;
10314     if (!D)
10315       continue;
10316
10317     Expr *TaskgroupDescriptor = nullptr;
10318     QualType Type;
10319     auto *ASE = dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(RefExpr->IgnoreParens());
10320     auto *OASE = dyn_cast<OMPArraySectionExpr>(RefExpr->IgnoreParens());
10321     if (ASE) {
10322       Type = ASE->getType().getNonReferenceType();
10323     } else if (OASE) {
10324       QualType BaseType =
10325           OMPArraySectionExpr::getBaseOriginalType(OASE->getBase());
10326       if (const auto *ATy = BaseType->getAsArrayTypeUnsafe())
10327         Type = ATy->getElementType();
10328       else
10329         Type = BaseType->getPointeeType();
10330       Type = Type.getNonReferenceType();
10331     } else {
10332       Type = Context.getBaseElementType(D->getType().getNonReferenceType());
10333     }
10334     auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
10335
10336     // OpenMP [2.9.3.3, Restrictions, C/C++, p.3]
10337     //  A variable that appears in a private clause must not have an incomplete
10338     //  type or a reference type.
10339     if (S.RequireCompleteType(ELoc, D->getType(),
10340                               diag::err_omp_reduction_incomplete_type))
10341       continue;
10342     // OpenMP [2.14.3.6, reduction clause, Restrictions]
10343     // A list item that appears in a reduction clause must not be
10344     // const-qualified.
10345     if (Type.getNonReferenceType().isConstant(Context)) {
10346       S.Diag(ELoc, diag::err_omp_const_reduction_list_item) << ERange;
10347       if (!ASE && !OASE) {
10348         bool IsDecl = !VD || VD->isThisDeclarationADefinition(Context) ==
10349                                  VarDecl::DeclarationOnly;
10350         S.Diag(D->getLocation(),
10351                IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
10352             << D;
10353       }
10354       continue;
10355     }
10356     // OpenMP [2.9.3.6, Restrictions, C/C++, p.4]
10357     //  If a list-item is a reference type then it must bind to the same object
10358     //  for all threads of the team.
10359     if (!ASE && !OASE && VD) {
10360       VarDecl *VDDef = VD->getDefinition();
10361       if (VD->getType()->isReferenceType() && VDDef && VDDef->hasInit()) {
10362         DSARefChecker Check(Stack);
10363         if (Check.Visit(VDDef->getInit())) {
10364           S.Diag(ELoc, diag::err_omp_reduction_ref_type_arg)
10365               << getOpenMPClauseName(ClauseKind) << ERange;
10366           S.Diag(VDDef->getLocation(), diag::note_defined_here) << VDDef;
10367           continue;
10368         }
10369       }
10370     }
10371
10372     // OpenMP [2.14.1.1, Data-sharing Attribute Rules for Variables Referenced
10373     // in a Construct]
10374     //  Variables with the predetermined data-sharing attributes may not be
10375     //  listed in data-sharing attributes clauses, except for the cases
10376     //  listed below. For these exceptions only, listing a predetermined
10377     //  variable in a data-sharing attribute clause is allowed and overrides
10378     //  the variable's predetermined data-sharing attributes.
10379     // OpenMP [2.14.3.6, Restrictions, p.3]
10380     //  Any number of reduction clauses can be specified on the directive,
10381     //  but a list item can appear only once in the reduction clauses for that
10382     //  directive.
10383     DSAStackTy::DSAVarData DVar = Stack->getTopDSA(D, /*FromParent=*/false);
10384     if (DVar.CKind == OMPC_reduction) {
10385       S.Diag(ELoc, diag::err_omp_once_referenced)
10386           << getOpenMPClauseName(ClauseKind);
10387       if (DVar.RefExpr)
10388         S.Diag(DVar.RefExpr->getExprLoc(), diag::note_omp_referenced);
10389       continue;
10390     }
10391     if (DVar.CKind != OMPC_unknown) {
10392       S.Diag(ELoc, diag::err_omp_wrong_dsa)
10393           << getOpenMPClauseName(DVar.CKind)
10394           << getOpenMPClauseName(OMPC_reduction);
10395       reportOriginalDsa(S, Stack, D, DVar);
10396       continue;
10397     }
10398
10399     // OpenMP [2.14.3.6, Restrictions, p.1]
10400     //  A list item that appears in a reduction clause of a worksharing
10401     //  construct must be shared in the parallel regions to which any of the
10402     //  worksharing regions arising from the worksharing construct bind.
10403     OpenMPDirectiveKind CurrDir = Stack->getCurrentDirective();
10404     if (isOpenMPWorksharingDirective(CurrDir) &&
10405         !isOpenMPParallelDirective(CurrDir) &&
10406         !isOpenMPTeamsDirective(CurrDir)) {
10407       DVar = Stack->getImplicitDSA(D, true);
10408       if (DVar.CKind != OMPC_shared) {
10409         S.Diag(ELoc, diag::err_omp_required_access)
10410             << getOpenMPClauseName(OMPC_reduction)
10411             << getOpenMPClauseName(OMPC_shared);
10412         reportOriginalDsa(S, Stack, D, DVar);
10413         continue;
10414       }
10415     }
10416
10417     // Try to find 'declare reduction' corresponding construct before using
10418     // builtin/overloaded operators.
10419     CXXCastPath BasePath;
10420     ExprResult DeclareReductionRef = buildDeclareReductionRef(
10421         S, ELoc, ERange, Stack->getCurScope(), ReductionIdScopeSpec,
10422         ReductionId, Type, BasePath, IR == ER ? nullptr : *IR);
10423     if (DeclareReductionRef.isInvalid())
10424       continue;
10425     if (S.CurContext->isDependentContext() &&
10426         (DeclareReductionRef.isUnset() ||
10427          isa<UnresolvedLookupExpr>(DeclareReductionRef.get()))) {
10428       RD.push(RefExpr, DeclareReductionRef.get());
10429       continue;
10430     }
10431     if (BOK == BO_Comma && DeclareReductionRef.isUnset()) {
10432       // Not allowed reduction identifier is found.
10433       S.Diag(ReductionId.getLocStart(),
10434              diag::err_omp_unknown_reduction_identifier)
10435           << Type << ReductionIdRange;
10436       continue;
10437     }
10438
10439     // OpenMP [2.14.3.6, reduction clause, Restrictions]
10440     // The type of a list item that appears in a reduction clause must be valid
10441     // for the reduction-identifier. For a max or min reduction in C, the type
10442     // of the list item must be an allowed arithmetic data type: char, int,
10443     // float, double, or _Bool, possibly modified with long, short, signed, or
10444     // unsigned. For a max or min reduction in C++, the type of the list item
10445     // must be an allowed arithmetic data type: char, wchar_t, int, float,
10446     // double, or bool, possibly modified with long, short, signed, or unsigned.
10447     if (DeclareReductionRef.isUnset()) {
10448       if ((BOK == BO_GT || BOK == BO_LT) &&
10449           !(Type->isScalarType() ||
10450             (S.getLangOpts().CPlusPlus && Type->isArithmeticType()))) {
10451         S.Diag(ELoc, diag::err_omp_clause_not_arithmetic_type_arg)
10452             << getOpenMPClauseName(ClauseKind) << S.getLangOpts().CPlusPlus;
10453         if (!ASE && !OASE) {
10454           bool IsDecl = !VD || VD->isThisDeclarationADefinition(Context) ==
10455                                    VarDecl::DeclarationOnly;
10456           S.Diag(D->getLocation(),
10457                  IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
10458               << D;
10459         }
10460         continue;
10461       }
10462       if ((BOK == BO_OrAssign || BOK == BO_AndAssign || BOK == BO_XorAssign) &&
10463           !S.getLangOpts().CPlusPlus && Type->isFloatingType()) {
10464         S.Diag(ELoc, diag::err_omp_clause_floating_type_arg)
10465             << getOpenMPClauseName(ClauseKind);
10466         if (!ASE && !OASE) {
10467           bool IsDecl = !VD || VD->isThisDeclarationADefinition(Context) ==
10468                                    VarDecl::DeclarationOnly;
10469           S.Diag(D->getLocation(),
10470                  IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
10471               << D;
10472         }
10473         continue;
10474       }
10475     }
10476
10477     Type = Type.getNonLValueExprType(Context).getUnqualifiedType();
10478     VarDecl *LHSVD = buildVarDecl(S, ELoc, Type, ".reduction.lhs",
10479                                   D->hasAttrs() ? &D->getAttrs() : nullptr);
10480     VarDecl *RHSVD = buildVarDecl(S, ELoc, Type, D->getName(),
10481                                   D->hasAttrs() ? &D->getAttrs() : nullptr);
10482     QualType PrivateTy = Type;
10483
10484     // Try if we can determine constant lengths for all array sections and avoid
10485     // the VLA.
10486     bool ConstantLengthOASE = false;
10487     if (OASE) {
10488       bool SingleElement;
10489       llvm::SmallVector<llvm::APSInt, 4> ArraySizes;
10490       ConstantLengthOASE = checkOMPArraySectionConstantForReduction(
10491           Context, OASE, SingleElement, ArraySizes);
10492
10493       // If we don't have a single element, we must emit a constant array type.
10494       if (ConstantLengthOASE && !SingleElement) {
10495         for (llvm::APSInt &Size : ArraySizes)
10496           PrivateTy = Context.getConstantArrayType(
10497               PrivateTy, Size, ArrayType::Normal, /*IndexTypeQuals=*/0);
10498       }
10499     }
10500
10501     if ((OASE && !ConstantLengthOASE) ||
10502         (!OASE && !ASE &&
10503          D->getType().getNonReferenceType()->isVariablyModifiedType())) {
10504       if (!Context.getTargetInfo().isVLASupported() &&
10505           S.shouldDiagnoseTargetSupportFromOpenMP()) {
10506         S.Diag(ELoc, diag::err_omp_reduction_vla_unsupported) << !!OASE;
10507         S.Diag(ELoc, diag::note_vla_unsupported);
10508         continue;
10509       }
10510       // For arrays/array sections only:
10511       // Create pseudo array type for private copy. The size for this array will
10512       // be generated during codegen.
10513       // For array subscripts or single variables Private Ty is the same as Type
10514       // (type of the variable or single array element).
10515       PrivateTy = Context.getVariableArrayType(
10516           Type,
10517           new (Context) OpaqueValueExpr(ELoc, Context.getSizeType(), VK_RValue),
10518           ArrayType::Normal, /*IndexTypeQuals=*/0, SourceRange());
10519     } else if (!ASE && !OASE &&
10520                Context.getAsArrayType(D->getType().getNonReferenceType())) {
10521       PrivateTy = D->getType().getNonReferenceType();
10522     }
10523     // Private copy.
10524     VarDecl *PrivateVD =
10525         buildVarDecl(S, ELoc, PrivateTy, D->getName(),
10526                      D->hasAttrs() ? &D->getAttrs() : nullptr,
10527                      VD ? cast<DeclRefExpr>(SimpleRefExpr) : nullptr);
10528     // Add initializer for private variable.
10529     Expr *Init = nullptr;
10530     DeclRefExpr *LHSDRE = buildDeclRefExpr(S, LHSVD, Type, ELoc);
10531     DeclRefExpr *RHSDRE = buildDeclRefExpr(S, RHSVD, Type, ELoc);
10532     if (DeclareReductionRef.isUsable()) {
10533       auto *DRDRef = DeclareReductionRef.getAs<DeclRefExpr>();
10534       auto *DRD = cast<OMPDeclareReductionDecl>(DRDRef->getDecl());
10535       if (DRD->getInitializer()) {
10536         Init = DRDRef;
10537         RHSVD->setInit(DRDRef);
10538         RHSVD->setInitStyle(VarDecl::CallInit);
10539       }
10540     } else {
10541       switch (BOK) {
10542       case BO_Add:
10543       case BO_Xor:
10544       case BO_Or:
10545       case BO_LOr:
10546         // '+', '-', '^', '|', '||' reduction ops - initializer is '0'.
10547         if (Type->isScalarType() || Type->isAnyComplexType())
10548           Init = S.ActOnIntegerConstant(ELoc, /*Val=*/0).get();
10549         break;
10550       case BO_Mul:
10551       case BO_LAnd:
10552         if (Type->isScalarType() || Type->isAnyComplexType()) {
10553           // '*' and '&&' reduction ops - initializer is '1'.
10554           Init = S.ActOnIntegerConstant(ELoc, /*Val=*/1).get();
10555         }
10556         break;
10557       case BO_And: {
10558         // '&' reduction op - initializer is '~0'.
10559         QualType OrigType = Type;
10560         if (auto *ComplexTy = OrigType->getAs<ComplexType>())
10561           Type = ComplexTy->getElementType();
10562         if (Type->isRealFloatingType()) {
10563           llvm::APFloat InitValue =
10564               llvm::APFloat::getAllOnesValue(Context.getTypeSize(Type),
10565                                              /*isIEEE=*/true);
10566           Init = FloatingLiteral::Create(Context, InitValue, /*isexact=*/true,
10567                                          Type, ELoc);
10568         } else if (Type->isScalarType()) {
10569           uint64_t Size = Context.getTypeSize(Type);
10570           QualType IntTy = Context.getIntTypeForBitwidth(Size, /*Signed=*/0);
10571           llvm::APInt InitValue = llvm::APInt::getAllOnesValue(Size);
10572           Init = IntegerLiteral::Create(Context, InitValue, IntTy, ELoc);
10573         }
10574         if (Init && OrigType->isAnyComplexType()) {
10575           // Init = 0xFFFF + 0xFFFFi;
10576           auto *Im = new (Context) ImaginaryLiteral(Init, OrigType);
10577           Init = S.CreateBuiltinBinOp(ELoc, BO_Add, Init, Im).get();
10578         }
10579         Type = OrigType;
10580         break;
10581       }
10582       case BO_LT:
10583       case BO_GT: {
10584         // 'min' reduction op - initializer is 'Largest representable number in
10585         // the reduction list item type'.
10586         // 'max' reduction op - initializer is 'Least representable number in
10587         // the reduction list item type'.
10588         if (Type->isIntegerType() || Type->isPointerType()) {
10589           bool IsSigned = Type->hasSignedIntegerRepresentation();
10590           uint64_t Size = Context.getTypeSize(Type);
10591           QualType IntTy =
10592               Context.getIntTypeForBitwidth(Size, /*Signed=*/IsSigned);
10593           llvm::APInt InitValue =
10594               (BOK != BO_LT) ? IsSigned ? llvm::APInt::getSignedMinValue(Size)
10595                                         : llvm::APInt::getMinValue(Size)
10596                              : IsSigned ? llvm::APInt::getSignedMaxValue(Size)
10597                                         : llvm::APInt::getMaxValue(Size);
10598           Init = IntegerLiteral::Create(Context, InitValue, IntTy, ELoc);
10599           if (Type->isPointerType()) {
10600             // Cast to pointer type.
10601             ExprResult CastExpr = S.BuildCStyleCastExpr(
10602                 ELoc, Context.getTrivialTypeSourceInfo(Type, ELoc), ELoc, Init);
10603             if (CastExpr.isInvalid())
10604               continue;
10605             Init = CastExpr.get();
10606           }
10607         } else if (Type->isRealFloatingType()) {
10608           llvm::APFloat InitValue = llvm::APFloat::getLargest(
10609               Context.getFloatTypeSemantics(Type), BOK != BO_LT);
10610           Init = FloatingLiteral::Create(Context, InitValue, /*isexact=*/true,
10611                                          Type, ELoc);
10612         }
10613         break;
10614       }
10615       case BO_PtrMemD:
10616       case BO_PtrMemI:
10617       case BO_MulAssign:
10618       case BO_Div:
10619       case BO_Rem:
10620       case BO_Sub:
10621       case BO_Shl:
10622       case BO_Shr:
10623       case BO_LE:
10624       case BO_GE:
10625       case BO_EQ:
10626       case BO_NE:
10627       case BO_Cmp:
10628       case BO_AndAssign:
10629       case BO_XorAssign:
10630       case BO_OrAssign:
10631       case BO_Assign:
10632       case BO_AddAssign:
10633       case BO_SubAssign:
10634       case BO_DivAssign:
10635       case BO_RemAssign:
10636       case BO_ShlAssign:
10637       case BO_ShrAssign:
10638       case BO_Comma:
10639         llvm_unreachable("Unexpected reduction operation");
10640       }
10641     }
10642     if (Init && DeclareReductionRef.isUnset())
10643       S.AddInitializerToDecl(RHSVD, Init, /*DirectInit=*/false);
10644     else if (!Init)
10645       S.ActOnUninitializedDecl(RHSVD);
10646     if (RHSVD->isInvalidDecl())
10647       continue;
10648     if (!RHSVD->hasInit() && DeclareReductionRef.isUnset()) {
10649       S.Diag(ELoc, diag::err_omp_reduction_id_not_compatible)
10650           << Type << ReductionIdRange;
10651       bool IsDecl = !VD || VD->isThisDeclarationADefinition(Context) ==
10652                                VarDecl::DeclarationOnly;
10653       S.Diag(D->getLocation(),
10654              IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
10655           << D;
10656       continue;
10657     }
10658     // Store initializer for single element in private copy. Will be used during
10659     // codegen.
10660     PrivateVD->setInit(RHSVD->getInit());
10661     PrivateVD->setInitStyle(RHSVD->getInitStyle());
10662     DeclRefExpr *PrivateDRE = buildDeclRefExpr(S, PrivateVD, PrivateTy, ELoc);
10663     ExprResult ReductionOp;
10664     if (DeclareReductionRef.isUsable()) {
10665       QualType RedTy = DeclareReductionRef.get()->getType();
10666       QualType PtrRedTy = Context.getPointerType(RedTy);
10667       ExprResult LHS = S.CreateBuiltinUnaryOp(ELoc, UO_AddrOf, LHSDRE);
10668       ExprResult RHS = S.CreateBuiltinUnaryOp(ELoc, UO_AddrOf, RHSDRE);
10669       if (!BasePath.empty()) {
10670         LHS = S.DefaultLvalueConversion(LHS.get());
10671         RHS = S.DefaultLvalueConversion(RHS.get());
10672         LHS = ImplicitCastExpr::Create(Context, PtrRedTy,
10673                                        CK_UncheckedDerivedToBase, LHS.get(),
10674                                        &BasePath, LHS.get()->getValueKind());
10675         RHS = ImplicitCastExpr::Create(Context, PtrRedTy,
10676                                        CK_UncheckedDerivedToBase, RHS.get(),
10677                                        &BasePath, RHS.get()->getValueKind());
10678       }
10679       FunctionProtoType::ExtProtoInfo EPI;
10680       QualType Params[] = {PtrRedTy, PtrRedTy};
10681       QualType FnTy = Context.getFunctionType(Context.VoidTy, Params, EPI);
10682       auto *OVE = new (Context) OpaqueValueExpr(
10683           ELoc, Context.getPointerType(FnTy), VK_RValue, OK_Ordinary,
10684           S.DefaultLvalueConversion(DeclareReductionRef.get()).get());
10685       Expr *Args[] = {LHS.get(), RHS.get()};
10686       ReductionOp = new (Context)
10687           CallExpr(Context, OVE, Args, Context.VoidTy, VK_RValue, ELoc);
10688     } else {
10689       ReductionOp = S.BuildBinOp(
10690           Stack->getCurScope(), ReductionId.getLocStart(), BOK, LHSDRE, RHSDRE);
10691       if (ReductionOp.isUsable()) {
10692         if (BOK != BO_LT && BOK != BO_GT) {
10693           ReductionOp =
10694               S.BuildBinOp(Stack->getCurScope(), ReductionId.getLocStart(),
10695                            BO_Assign, LHSDRE, ReductionOp.get());
10696         } else {
10697           auto *ConditionalOp = new (Context)
10698               ConditionalOperator(ReductionOp.get(), ELoc, LHSDRE, ELoc, RHSDRE,
10699                                   Type, VK_LValue, OK_Ordinary);
10700           ReductionOp =
10701               S.BuildBinOp(Stack->getCurScope(), ReductionId.getLocStart(),
10702                            BO_Assign, LHSDRE, ConditionalOp);
10703         }
10704         if (ReductionOp.isUsable())
10705           ReductionOp = S.ActOnFinishFullExpr(ReductionOp.get());
10706       }
10707       if (!ReductionOp.isUsable())
10708         continue;
10709     }
10710
10711     // OpenMP [2.15.4.6, Restrictions, p.2]
10712     // A list item that appears in an in_reduction clause of a task construct
10713     // must appear in a task_reduction clause of a construct associated with a
10714     // taskgroup region that includes the participating task in its taskgroup
10715     // set. The construct associated with the innermost region that meets this
10716     // condition must specify the same reduction-identifier as the in_reduction
10717     // clause.
10718     if (ClauseKind == OMPC_in_reduction) {
10719       SourceRange ParentSR;
10720       BinaryOperatorKind ParentBOK;
10721       const Expr *ParentReductionOp;
10722       Expr *ParentBOKTD, *ParentReductionOpTD;
10723       DSAStackTy::DSAVarData ParentBOKDSA =
10724           Stack->getTopMostTaskgroupReductionData(D, ParentSR, ParentBOK,
10725                                                   ParentBOKTD);
10726       DSAStackTy::DSAVarData ParentReductionOpDSA =
10727           Stack->getTopMostTaskgroupReductionData(
10728               D, ParentSR, ParentReductionOp, ParentReductionOpTD);
10729       bool IsParentBOK = ParentBOKDSA.DKind != OMPD_unknown;
10730       bool IsParentReductionOp = ParentReductionOpDSA.DKind != OMPD_unknown;
10731       if (!IsParentBOK && !IsParentReductionOp) {
10732         S.Diag(ELoc, diag::err_omp_in_reduction_not_task_reduction);
10733         continue;
10734       }
10735       if ((DeclareReductionRef.isUnset() && IsParentReductionOp) ||
10736           (DeclareReductionRef.isUsable() && IsParentBOK) || BOK != ParentBOK ||
10737           IsParentReductionOp) {
10738         bool EmitError = true;
10739         if (IsParentReductionOp && DeclareReductionRef.isUsable()) {
10740           llvm::FoldingSetNodeID RedId, ParentRedId;
10741           ParentReductionOp->Profile(ParentRedId, Context, /*Canonical=*/true);
10742           DeclareReductionRef.get()->Profile(RedId, Context,
10743                                              /*Canonical=*/true);
10744           EmitError = RedId != ParentRedId;
10745         }
10746         if (EmitError) {
10747           S.Diag(ReductionId.getLocStart(),
10748                  diag::err_omp_reduction_identifier_mismatch)
10749               << ReductionIdRange << RefExpr->getSourceRange();
10750           S.Diag(ParentSR.getBegin(),
10751                  diag::note_omp_previous_reduction_identifier)
10752               << ParentSR
10753               << (IsParentBOK ? ParentBOKDSA.RefExpr
10754                               : ParentReductionOpDSA.RefExpr)
10755                      ->getSourceRange();
10756           continue;
10757         }
10758       }
10759       TaskgroupDescriptor = IsParentBOK ? ParentBOKTD : ParentReductionOpTD;
10760       assert(TaskgroupDescriptor && "Taskgroup descriptor must be defined.");
10761     }
10762
10763     DeclRefExpr *Ref = nullptr;
10764     Expr *VarsExpr = RefExpr->IgnoreParens();
10765     if (!VD && !S.CurContext->isDependentContext()) {
10766       if (ASE || OASE) {
10767         TransformExprToCaptures RebuildToCapture(S, D);
10768         VarsExpr =
10769             RebuildToCapture.TransformExpr(RefExpr->IgnoreParens()).get();
10770         Ref = RebuildToCapture.getCapturedExpr();
10771       } else {
10772         VarsExpr = Ref = buildCapture(S, D, SimpleRefExpr, /*WithInit=*/false);
10773       }
10774       if (!S.isOpenMPCapturedDecl(D)) {
10775         RD.ExprCaptures.emplace_back(Ref->getDecl());
10776         if (Ref->getDecl()->hasAttr<OMPCaptureNoInitAttr>()) {
10777           ExprResult RefRes = S.DefaultLvalueConversion(Ref);
10778           if (!RefRes.isUsable())
10779             continue;
10780           ExprResult PostUpdateRes =
10781               S.BuildBinOp(Stack->getCurScope(), ELoc, BO_Assign, SimpleRefExpr,
10782                            RefRes.get());
10783           if (!PostUpdateRes.isUsable())
10784             continue;
10785           if (isOpenMPTaskingDirective(Stack->getCurrentDirective()) ||
10786               Stack->getCurrentDirective() == OMPD_taskgroup) {
10787             S.Diag(RefExpr->getExprLoc(),
10788                    diag::err_omp_reduction_non_addressable_expression)
10789                 << RefExpr->getSourceRange();
10790             continue;
10791           }
10792           RD.ExprPostUpdates.emplace_back(
10793               S.IgnoredValueConversions(PostUpdateRes.get()).get());
10794         }
10795       }
10796     }
10797     // All reduction items are still marked as reduction (to do not increase
10798     // code base size).
10799     Stack->addDSA(D, RefExpr->IgnoreParens(), OMPC_reduction, Ref);
10800     if (CurrDir == OMPD_taskgroup) {
10801       if (DeclareReductionRef.isUsable())
10802         Stack->addTaskgroupReductionData(D, ReductionIdRange,
10803                                          DeclareReductionRef.get());
10804       else
10805         Stack->addTaskgroupReductionData(D, ReductionIdRange, BOK);
10806     }
10807     RD.push(VarsExpr, PrivateDRE, LHSDRE, RHSDRE, ReductionOp.get(),
10808             TaskgroupDescriptor);
10809   }
10810   return RD.Vars.empty();
10811 }
10812
10813 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPReductionClause(
10814     ArrayRef<Expr *> VarList, SourceLocation StartLoc, SourceLocation LParenLoc,
10815     SourceLocation ColonLoc, SourceLocation EndLoc,
10816     CXXScopeSpec &ReductionIdScopeSpec, const DeclarationNameInfo &ReductionId,
10817     ArrayRef<Expr *> UnresolvedReductions) {
10818   ReductionData RD(VarList.size());
10819   if (actOnOMPReductionKindClause(*this, DSAStack, OMPC_reduction, VarList,
10820                                   StartLoc, LParenLoc, ColonLoc, EndLoc,
10821                                   ReductionIdScopeSpec, ReductionId,
10822                                   UnresolvedReductions, RD))
10823     return nullptr;
10824
10825   return OMPReductionClause::Create(
10826       Context, StartLoc, LParenLoc, ColonLoc, EndLoc, RD.Vars,
10827       ReductionIdScopeSpec.getWithLocInContext(Context), ReductionId,
10828       RD.Privates, RD.LHSs, RD.RHSs, RD.ReductionOps,
10829       buildPreInits(Context, RD.ExprCaptures),
10830       buildPostUpdate(*this, RD.ExprPostUpdates));
10831 }
10832
10833 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPTaskReductionClause(
10834     ArrayRef<Expr *> VarList, SourceLocation StartLoc, SourceLocation LParenLoc,
10835     SourceLocation ColonLoc, SourceLocation EndLoc,
10836     CXXScopeSpec &ReductionIdScopeSpec, const DeclarationNameInfo &ReductionId,
10837     ArrayRef<Expr *> UnresolvedReductions) {
10838   ReductionData RD(VarList.size());
10839   if (actOnOMPReductionKindClause(*this, DSAStack, OMPC_task_reduction, VarList,
10840                                   StartLoc, LParenLoc, ColonLoc, EndLoc,
10841                                   ReductionIdScopeSpec, ReductionId,
10842                                   UnresolvedReductions, RD))
10843     return nullptr;
10844
10845   return OMPTaskReductionClause::Create(
10846       Context, StartLoc, LParenLoc, ColonLoc, EndLoc, RD.Vars,
10847       ReductionIdScopeSpec.getWithLocInContext(Context), ReductionId,
10848       RD.Privates, RD.LHSs, RD.RHSs, RD.ReductionOps,
10849       buildPreInits(Context, RD.ExprCaptures),
10850       buildPostUpdate(*this, RD.ExprPostUpdates));
10851 }
10852
10853 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPInReductionClause(
10854     ArrayRef<Expr *> VarList, SourceLocation StartLoc, SourceLocation LParenLoc,
10855     SourceLocation ColonLoc, SourceLocation EndLoc,
10856     CXXScopeSpec &ReductionIdScopeSpec, const DeclarationNameInfo &ReductionId,
10857     ArrayRef<Expr *> UnresolvedReductions) {
10858   ReductionData RD(VarList.size());
10859   if (actOnOMPReductionKindClause(*this, DSAStack, OMPC_in_reduction, VarList,
10860                                   StartLoc, LParenLoc, ColonLoc, EndLoc,
10861                                   ReductionIdScopeSpec, ReductionId,
10862                                   UnresolvedReductions, RD))
10863     return nullptr;
10864
10865   return OMPInReductionClause::Create(
10866       Context, StartLoc, LParenLoc, ColonLoc, EndLoc, RD.Vars,
10867       ReductionIdScopeSpec.getWithLocInContext(Context), ReductionId,
10868       RD.Privates, RD.LHSs, RD.RHSs, RD.ReductionOps, RD.TaskgroupDescriptors,
10869       buildPreInits(Context, RD.ExprCaptures),
10870       buildPostUpdate(*this, RD.ExprPostUpdates));
10871 }
10872
10873 bool Sema::CheckOpenMPLinearModifier(OpenMPLinearClauseKind LinKind,
10874                                      SourceLocation LinLoc) {
10875   if ((!LangOpts.CPlusPlus && LinKind != OMPC_LINEAR_val) ||
10876       LinKind == OMPC_LINEAR_unknown) {
10877     Diag(LinLoc, diag::err_omp_wrong_linear_modifier) << LangOpts.CPlusPlus;
10878     return true;
10879   }
10880   return false;
10881 }
10882
10883 bool Sema::CheckOpenMPLinearDecl(const ValueDecl *D, SourceLocation ELoc,
10884                                  OpenMPLinearClauseKind LinKind,
10885                                  QualType Type) {
10886   const auto *VD = dyn_cast_or_null<VarDecl>(D);
10887   // A variable must not have an incomplete type or a reference type.
10888   if (RequireCompleteType(ELoc, Type, diag::err_omp_linear_incomplete_type))
10889     return true;
10890   if ((LinKind == OMPC_LINEAR_uval || LinKind == OMPC_LINEAR_ref) &&
10891       !Type->isReferenceType()) {
10892     Diag(ELoc, diag::err_omp_wrong_linear_modifier_non_reference)
10893         << Type << getOpenMPSimpleClauseTypeName(OMPC_linear, LinKind);
10894     return true;
10895   }
10896   Type = Type.getNonReferenceType();
10897
10898   // A list item must not be const-qualified.
10899   if (Type.isConstant(Context)) {
10900     Diag(ELoc, diag::err_omp_const_variable)
10901         << getOpenMPClauseName(OMPC_linear);
10902     if (D) {
10903       bool IsDecl =
10904           !VD ||
10905           VD->isThisDeclarationADefinition(Context) == VarDecl::DeclarationOnly;
10906       Diag(D->getLocation(),
10907            IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
10908           << D;
10909     }
10910     return true;
10911   }
10912
10913   // A list item must be of integral or pointer type.
10914   Type = Type.getUnqualifiedType().getCanonicalType();
10915   const auto *Ty = Type.getTypePtrOrNull();
10916   if (!Ty || (!Ty->isDependentType() && !Ty->isIntegralType(Context) &&
10917               !Ty->isPointerType())) {
10918     Diag(ELoc, diag::err_omp_linear_expected_int_or_ptr) << Type;
10919     if (D) {
10920       bool IsDecl =
10921           !VD ||
10922           VD->isThisDeclarationADefinition(Context) == VarDecl::DeclarationOnly;
10923       Diag(D->getLocation(),
10924            IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
10925           << D;
10926     }
10927     return true;
10928   }
10929   return false;
10930 }
10931
10932 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPLinearClause(
10933     ArrayRef<Expr *> VarList, Expr *Step, SourceLocation StartLoc,
10934     SourceLocation LParenLoc, OpenMPLinearClauseKind LinKind,
10935     SourceLocation LinLoc, SourceLocation ColonLoc, SourceLocation EndLoc) {
10936   SmallVector<Expr *, 8> Vars;
10937   SmallVector<Expr *, 8> Privates;
10938   SmallVector<Expr *, 8> Inits;
10939   SmallVector<Decl *, 4> ExprCaptures;
10940   SmallVector<Expr *, 4> ExprPostUpdates;
10941   if (CheckOpenMPLinearModifier(LinKind, LinLoc))
10942     LinKind = OMPC_LINEAR_val;
10943   for (Expr *RefExpr : VarList) {
10944     assert(RefExpr && "NULL expr in OpenMP linear clause.");
10945     SourceLocation ELoc;
10946     SourceRange ERange;
10947     Expr *SimpleRefExpr = RefExpr;
10948     auto Res = getPrivateItem(*this, SimpleRefExpr, ELoc, ERange,
10949                               /*AllowArraySection=*/false);
10950     if (Res.second) {
10951       // It will be analyzed later.
10952       Vars.push_back(RefExpr);
10953       Privates.push_back(nullptr);
10954       Inits.push_back(nullptr);
10955     }
10956     ValueDecl *D = Res.first;
10957     if (!D)
10958       continue;
10959
10960     QualType Type = D->getType();
10961     auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
10962
10963     // OpenMP [2.14.3.7, linear clause]
10964     //  A list-item cannot appear in more than one linear clause.
10965     //  A list-item that appears in a linear clause cannot appear in any
10966     //  other data-sharing attribute clause.
10967     DSAStackTy::DSAVarData DVar = DSAStack->getTopDSA(D, /*FromParent=*/false);
10968     if (DVar.RefExpr) {
10969       Diag(ELoc, diag::err_omp_wrong_dsa) << getOpenMPClauseName(DVar.CKind)
10970                                           << getOpenMPClauseName(OMPC_linear);
10971       reportOriginalDsa(*this, DSAStack, D, DVar);
10972       continue;
10973     }
10974
10975     if (CheckOpenMPLinearDecl(D, ELoc, LinKind, Type))
10976       continue;
10977     Type = Type.getNonReferenceType().getUnqualifiedType().getCanonicalType();
10978
10979     // Build private copy of original var.
10980     VarDecl *Private =
10981         buildVarDecl(*this, ELoc, Type, D->getName(),
10982                      D->hasAttrs() ? &D->getAttrs() : nullptr,
10983                      VD ? cast<DeclRefExpr>(SimpleRefExpr) : nullptr);
10984     DeclRefExpr *PrivateRef = buildDeclRefExpr(*this, Private, Type, ELoc);
10985     // Build var to save initial value.
10986     VarDecl *Init = buildVarDecl(*this, ELoc, Type, ".linear.start");
10987     Expr *InitExpr;
10988     DeclRefExpr *Ref = nullptr;
10989     if (!VD && !CurContext->isDependentContext()) {
10990       Ref = buildCapture(*this, D, SimpleRefExpr, /*WithInit=*/false);
10991       if (!isOpenMPCapturedDecl(D)) {
10992         ExprCaptures.push_back(Ref->getDecl());
10993         if (Ref->getDecl()->hasAttr<OMPCaptureNoInitAttr>()) {
10994           ExprResult RefRes = DefaultLvalueConversion(Ref);
10995           if (!RefRes.isUsable())
10996             continue;
10997           ExprResult PostUpdateRes =
10998               BuildBinOp(DSAStack->getCurScope(), ELoc, BO_Assign,
10999                          SimpleRefExpr, RefRes.get());
11000           if (!PostUpdateRes.isUsable())
11001             continue;
11002           ExprPostUpdates.push_back(
11003               IgnoredValueConversions(PostUpdateRes.get()).get());
11004         }
11005       }
11006     }
11007     if (LinKind == OMPC_LINEAR_uval)
11008       InitExpr = VD ? VD->getInit() : SimpleRefExpr;
11009     else
11010       InitExpr = VD ? SimpleRefExpr : Ref;
11011     AddInitializerToDecl(Init, DefaultLvalueConversion(InitExpr).get(),
11012                          /*DirectInit=*/false);
11013     DeclRefExpr *InitRef = buildDeclRefExpr(*this, Init, Type, ELoc);
11014
11015     DSAStack->addDSA(D, RefExpr->IgnoreParens(), OMPC_linear, Ref);
11016     Vars.push_back((VD || CurContext->isDependentContext())
11017                        ? RefExpr->IgnoreParens()
11018                        : Ref);
11019     Privates.push_back(PrivateRef);
11020     Inits.push_back(InitRef);
11021   }
11022
11023   if (Vars.empty())
11024     return nullptr;
11025
11026   Expr *StepExpr = Step;
11027   Expr *CalcStepExpr = nullptr;
11028   if (Step && !Step->isValueDependent() && !Step->isTypeDependent() &&
11029       !Step->isInstantiationDependent() &&
11030       !Step->containsUnexpandedParameterPack()) {
11031     SourceLocation StepLoc = Step->getLocStart();
11032     ExprResult Val = PerformOpenMPImplicitIntegerConversion(StepLoc, Step);
11033     if (Val.isInvalid())
11034       return nullptr;
11035     StepExpr = Val.get();
11036
11037     // Build var to save the step value.
11038     VarDecl *SaveVar =
11039         buildVarDecl(*this, StepLoc, StepExpr->getType(), ".linear.step");
11040     ExprResult SaveRef =
11041         buildDeclRefExpr(*this, SaveVar, StepExpr->getType(), StepLoc);
11042     ExprResult CalcStep =
11043         BuildBinOp(CurScope, StepLoc, BO_Assign, SaveRef.get(), StepExpr);
11044     CalcStep = ActOnFinishFullExpr(CalcStep.get());
11045
11046     // Warn about zero linear step (it would be probably better specified as
11047     // making corresponding variables 'const').
11048     llvm::APSInt Result;
11049     bool IsConstant = StepExpr->isIntegerConstantExpr(Result, Context);
11050     if (IsConstant && !Result.isNegative() && !Result.isStrictlyPositive())
11051       Diag(StepLoc, diag::warn_omp_linear_step_zero) << Vars[0]
11052                                                      << (Vars.size() > 1);
11053     if (!IsConstant && CalcStep.isUsable()) {
11054       // Calculate the step beforehand instead of doing this on each iteration.
11055       // (This is not used if the number of iterations may be kfold-ed).
11056       CalcStepExpr = CalcStep.get();
11057     }
11058   }
11059
11060   return OMPLinearClause::Create(Context, StartLoc, LParenLoc, LinKind, LinLoc,
11061                                  ColonLoc, EndLoc, Vars, Privates, Inits,
11062                                  StepExpr, CalcStepExpr,
11063                                  buildPreInits(Context, ExprCaptures),
11064                                  buildPostUpdate(*this, ExprPostUpdates));
11065 }
11066
11067 static bool FinishOpenMPLinearClause(OMPLinearClause &Clause, DeclRefExpr *IV,
11068                                      Expr *NumIterations, Sema &SemaRef,
11069                                      Scope *S, DSAStackTy *Stack) {
11070   // Walk the vars and build update/final expressions for the CodeGen.
11071   SmallVector<Expr *, 8> Updates;
11072   SmallVector<Expr *, 8> Finals;
11073   Expr *Step = Clause.getStep();
11074   Expr *CalcStep = Clause.getCalcStep();
11075   // OpenMP [2.14.3.7, linear clause]
11076   // If linear-step is not specified it is assumed to be 1.
11077   if (!Step)
11078     Step = SemaRef.ActOnIntegerConstant(SourceLocation(), 1).get();
11079   else if (CalcStep)
11080     Step = cast<BinaryOperator>(CalcStep)->getLHS();
11081   bool HasErrors = false;
11082   auto CurInit = Clause.inits().begin();
11083   auto CurPrivate = Clause.privates().begin();
11084   OpenMPLinearClauseKind LinKind = Clause.getModifier();
11085   for (Expr *RefExpr : Clause.varlists()) {
11086     SourceLocation ELoc;
11087     SourceRange ERange;
11088     Expr *SimpleRefExpr = RefExpr;
11089     auto Res = getPrivateItem(SemaRef, SimpleRefExpr, ELoc, ERange,
11090                               /*AllowArraySection=*/false);
11091     ValueDecl *D = Res.first;
11092     if (Res.second || !D) {
11093       Updates.push_back(nullptr);
11094       Finals.push_back(nullptr);
11095       HasErrors = true;
11096       continue;
11097     }
11098     auto &&Info = Stack->isLoopControlVariable(D);
11099     // OpenMP [2.15.11, distribute simd Construct]
11100     // A list item may not appear in a linear clause, unless it is the loop
11101     // iteration variable.
11102     if (isOpenMPDistributeDirective(Stack->getCurrentDirective()) &&
11103         isOpenMPSimdDirective(Stack->getCurrentDirective()) && !Info.first) {
11104       SemaRef.Diag(ELoc,
11105                    diag::err_omp_linear_distribute_var_non_loop_iteration);
11106       Updates.push_back(nullptr);
11107       Finals.push_back(nullptr);
11108       HasErrors = true;
11109       continue;
11110     }
11111     Expr *InitExpr = *CurInit;
11112
11113     // Build privatized reference to the current linear var.
11114     auto *DE = cast<DeclRefExpr>(SimpleRefExpr);
11115     Expr *CapturedRef;
11116     if (LinKind == OMPC_LINEAR_uval)
11117       CapturedRef = cast<VarDecl>(DE->getDecl())->getInit();
11118     else
11119       CapturedRef =
11120           buildDeclRefExpr(SemaRef, cast<VarDecl>(DE->getDecl()),
11121                            DE->getType().getUnqualifiedType(), DE->getExprLoc(),
11122                            /*RefersToCapture=*/true);
11123
11124     // Build update: Var = InitExpr + IV * Step
11125     ExprResult Update;
11126     if (!Info.first)
11127       Update =
11128           buildCounterUpdate(SemaRef, S, RefExpr->getExprLoc(), *CurPrivate,
11129                              InitExpr, IV, Step, /* Subtract */ false);
11130     else
11131       Update = *CurPrivate;
11132     Update = SemaRef.ActOnFinishFullExpr(Update.get(), DE->getLocStart(),
11133                                          /*DiscardedValue=*/true);
11134
11135     // Build final: Var = InitExpr + NumIterations * Step
11136     ExprResult Final;
11137     if (!Info.first)
11138       Final =
11139           buildCounterUpdate(SemaRef, S, RefExpr->getExprLoc(), CapturedRef,
11140                              InitExpr, NumIterations, Step, /*Subtract=*/false);
11141     else
11142       Final = *CurPrivate;
11143     Final = SemaRef.ActOnFinishFullExpr(Final.get(), DE->getLocStart(),
11144                                         /*DiscardedValue=*/true);
11145
11146     if (!Update.isUsable() || !Final.isUsable()) {
11147       Updates.push_back(nullptr);
11148       Finals.push_back(nullptr);
11149       HasErrors = true;
11150     } else {
11151       Updates.push_back(Update.get());
11152       Finals.push_back(Final.get());
11153     }
11154     ++CurInit;
11155     ++CurPrivate;
11156   }
11157   Clause.setUpdates(Updates);
11158   Clause.setFinals(Finals);
11159   return HasErrors;
11160 }
11161
11162 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPAlignedClause(
11163     ArrayRef<Expr *> VarList, Expr *Alignment, SourceLocation StartLoc,
11164     SourceLocation LParenLoc, SourceLocation ColonLoc, SourceLocation EndLoc) {
11165   SmallVector<Expr *, 8> Vars;
11166   for (Expr *RefExpr : VarList) {
11167     assert(RefExpr && "NULL expr in OpenMP linear clause.");
11168     SourceLocation ELoc;
11169     SourceRange ERange;
11170     Expr *SimpleRefExpr = RefExpr;
11171     auto Res = getPrivateItem(*this, SimpleRefExpr, ELoc, ERange,
11172                               /*AllowArraySection=*/false);
11173     if (Res.second) {
11174       // It will be analyzed later.
11175       Vars.push_back(RefExpr);
11176     }
11177     ValueDecl *D = Res.first;
11178     if (!D)
11179       continue;
11180
11181     QualType QType = D->getType();
11182     auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
11183
11184     // OpenMP  [2.8.1, simd construct, Restrictions]
11185     // The type of list items appearing in the aligned clause must be
11186     // array, pointer, reference to array, or reference to pointer.
11187     QType = QType.getNonReferenceType().getUnqualifiedType().getCanonicalType();
11188     const Type *Ty = QType.getTypePtrOrNull();
11189     if (!Ty || (!Ty->isArrayType() && !Ty->isPointerType())) {
11190       Diag(ELoc, diag::err_omp_aligned_expected_array_or_ptr)
11191           << QType << getLangOpts().CPlusPlus << ERange;
11192       bool IsDecl =
11193           !VD ||
11194           VD->isThisDeclarationADefinition(Context) == VarDecl::DeclarationOnly;
11195       Diag(D->getLocation(),
11196            IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
11197           << D;
11198       continue;
11199     }
11200
11201     // OpenMP  [2.8.1, simd construct, Restrictions]
11202     // A list-item cannot appear in more than one aligned clause.
11203     if (const Expr *PrevRef = DSAStack->addUniqueAligned(D, SimpleRefExpr)) {
11204       Diag(ELoc, diag::err_omp_aligned_twice) << 0 << ERange;
11205       Diag(PrevRef->getExprLoc(), diag::note_omp_explicit_dsa)
11206           << getOpenMPClauseName(OMPC_aligned);
11207       continue;
11208     }
11209
11210     DeclRefExpr *Ref = nullptr;
11211     if (!VD && isOpenMPCapturedDecl(D))
11212       Ref = buildCapture(*this, D, SimpleRefExpr, /*WithInit=*/true);
11213     Vars.push_back(DefaultFunctionArrayConversion(
11214                        (VD || !Ref) ? RefExpr->IgnoreParens() : Ref)
11215                        .get());
11216   }
11217
11218   // OpenMP [2.8.1, simd construct, Description]
11219   // The parameter of the aligned clause, alignment, must be a constant
11220   // positive integer expression.
11221   // If no optional parameter is specified, implementation-defined default
11222   // alignments for SIMD instructions on the target platforms are assumed.
11223   if (Alignment != nullptr) {
11224     ExprResult AlignResult =
11225         VerifyPositiveIntegerConstantInClause(Alignment, OMPC_aligned);
11226     if (AlignResult.isInvalid())
11227       return nullptr;
11228     Alignment = AlignResult.get();
11229   }
11230   if (Vars.empty())
11231     return nullptr;
11232
11233   return OMPAlignedClause::Create(Context, StartLoc, LParenLoc, ColonLoc,
11234                                   EndLoc, Vars, Alignment);
11235 }
11236
11237 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPCopyinClause(ArrayRef<Expr *> VarList,
11238                                          SourceLocation StartLoc,
11239                                          SourceLocation LParenLoc,
11240                                          SourceLocation EndLoc) {
11241   SmallVector<Expr *, 8> Vars;
11242   SmallVector<Expr *, 8> SrcExprs;
11243   SmallVector<Expr *, 8> DstExprs;
11244   SmallVector<Expr *, 8> AssignmentOps;
11245   for (Expr *RefExpr : VarList) {
11246     assert(RefExpr && "NULL expr in OpenMP copyin clause.");
11247     if (isa<DependentScopeDeclRefExpr>(RefExpr)) {
11248       // It will be analyzed later.
11249       Vars.push_back(RefExpr);
11250       SrcExprs.push_back(nullptr);
11251       DstExprs.push_back(nullptr);
11252       AssignmentOps.push_back(nullptr);
11253       continue;
11254     }
11255
11256     SourceLocation ELoc = RefExpr->getExprLoc();
11257     // OpenMP [2.1, C/C++]
11258     //  A list item is a variable name.
11259     // OpenMP  [2.14.4.1, Restrictions, p.1]
11260     //  A list item that appears in a copyin clause must be threadprivate.
11261     auto *DE = dyn_cast<DeclRefExpr>(RefExpr);
11262     if (!DE || !isa<VarDecl>(DE->getDecl())) {
11263       Diag(ELoc, diag::err_omp_expected_var_name_member_expr)
11264           << 0 << RefExpr->getSourceRange();
11265       continue;
11266     }
11267
11268     Decl *D = DE->getDecl();
11269     auto *VD = cast<VarDecl>(D);
11270
11271     QualType Type = VD->getType();
11272     if (Type->isDependentType() || Type->isInstantiationDependentType()) {
11273       // It will be analyzed later.
11274       Vars.push_back(DE);
11275       SrcExprs.push_back(nullptr);
11276       DstExprs.push_back(nullptr);
11277       AssignmentOps.push_back(nullptr);
11278       continue;
11279     }
11280
11281     // OpenMP [2.14.4.1, Restrictions, C/C++, p.1]
11282     //  A list item that appears in a copyin clause must be threadprivate.
11283     if (!DSAStack->isThreadPrivate(VD)) {
11284       Diag(ELoc, diag::err_omp_required_access)
11285           << getOpenMPClauseName(OMPC_copyin)
11286           << getOpenMPDirectiveName(OMPD_threadprivate);
11287       continue;
11288     }
11289
11290     // OpenMP [2.14.4.1, Restrictions, C/C++, p.2]
11291     //  A variable of class type (or array thereof) that appears in a
11292     //  copyin clause requires an accessible, unambiguous copy assignment
11293     //  operator for the class type.
11294     QualType ElemType = Context.getBaseElementType(Type).getNonReferenceType();
11295     VarDecl *SrcVD =
11296         buildVarDecl(*this, DE->getLocStart(), ElemType.getUnqualifiedType(),
11297                      ".copyin.src", VD->hasAttrs() ? &VD->getAttrs() : nullptr);
11298     DeclRefExpr *PseudoSrcExpr = buildDeclRefExpr(
11299         *this, SrcVD, ElemType.getUnqualifiedType(), DE->getExprLoc());
11300     VarDecl *DstVD =
11301         buildVarDecl(*this, DE->getLocStart(), ElemType, ".copyin.dst",
11302                      VD->hasAttrs() ? &VD->getAttrs() : nullptr);
11303     DeclRefExpr *PseudoDstExpr =
11304         buildDeclRefExpr(*this, DstVD, ElemType, DE->getExprLoc());
11305     // For arrays generate assignment operation for single element and replace
11306     // it by the original array element in CodeGen.
11307     ExprResult AssignmentOp =
11308         BuildBinOp(/*S=*/nullptr, DE->getExprLoc(), BO_Assign, PseudoDstExpr,
11309                    PseudoSrcExpr);
11310     if (AssignmentOp.isInvalid())
11311       continue;
11312     AssignmentOp = ActOnFinishFullExpr(AssignmentOp.get(), DE->getExprLoc(),
11313                                        /*DiscardedValue=*/true);
11314     if (AssignmentOp.isInvalid())
11315       continue;
11316
11317     DSAStack->addDSA(VD, DE, OMPC_copyin);
11318     Vars.push_back(DE);
11319     SrcExprs.push_back(PseudoSrcExpr);
11320     DstExprs.push_back(PseudoDstExpr);
11321     AssignmentOps.push_back(AssignmentOp.get());
11322   }
11323
11324   if (Vars.empty())
11325     return nullptr;
11326
11327   return OMPCopyinClause::Create(Context, StartLoc, LParenLoc, EndLoc, Vars,
11328                                  SrcExprs, DstExprs, AssignmentOps);
11329 }
11330
11331 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPCopyprivateClause(ArrayRef<Expr *> VarList,
11332                                               SourceLocation StartLoc,
11333                                               SourceLocation LParenLoc,
11334                                               SourceLocation EndLoc) {
11335   SmallVector<Expr *, 8> Vars;
11336   SmallVector<Expr *, 8> SrcExprs;
11337   SmallVector<Expr *, 8> DstExprs;
11338   SmallVector<Expr *, 8> AssignmentOps;
11339   for (Expr *RefExpr : VarList) {
11340     assert(RefExpr && "NULL expr in OpenMP linear clause.");
11341     SourceLocation ELoc;
11342     SourceRange ERange;
11343     Expr *SimpleRefExpr = RefExpr;
11344     auto Res = getPrivateItem(*this, SimpleRefExpr, ELoc, ERange,
11345                               /*AllowArraySection=*/false);
11346     if (Res.second) {
11347       // It will be analyzed later.
11348       Vars.push_back(RefExpr);
11349       SrcExprs.push_back(nullptr);
11350       DstExprs.push_back(nullptr);
11351       AssignmentOps.push_back(nullptr);
11352     }
11353     ValueDecl *D = Res.first;
11354     if (!D)
11355       continue;
11356
11357     QualType Type = D->getType();
11358     auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
11359
11360     // OpenMP [2.14.4.2, Restrictions, p.2]
11361     //  A list item that appears in a copyprivate clause may not appear in a
11362     //  private or firstprivate clause on the single construct.
11363     if (!VD || !DSAStack->isThreadPrivate(VD)) {
11364       DSAStackTy::DSAVarData DVar =
11365           DSAStack->getTopDSA(D, /*FromParent=*/false);
11366       if (DVar.CKind != OMPC_unknown && DVar.CKind != OMPC_copyprivate &&
11367           DVar.RefExpr) {
11368         Diag(ELoc, diag::err_omp_wrong_dsa)
11369             << getOpenMPClauseName(DVar.CKind)
11370             << getOpenMPClauseName(OMPC_copyprivate);
11371         reportOriginalDsa(*this, DSAStack, D, DVar);
11372         continue;
11373       }
11374
11375       // OpenMP [2.11.4.2, Restrictions, p.1]
11376       //  All list items that appear in a copyprivate clause must be either
11377       //  threadprivate or private in the enclosing context.
11378       if (DVar.CKind == OMPC_unknown) {
11379         DVar = DSAStack->getImplicitDSA(D, false);
11380         if (DVar.CKind == OMPC_shared) {
11381           Diag(ELoc, diag::err_omp_required_access)
11382               << getOpenMPClauseName(OMPC_copyprivate)
11383               << "threadprivate or private in the enclosing context";
11384           reportOriginalDsa(*this, DSAStack, D, DVar);
11385           continue;
11386         }
11387       }
11388     }
11389
11390     // Variably modified types are not supported.
11391     if (!Type->isAnyPointerType() && Type->isVariablyModifiedType()) {
11392       Diag(ELoc, diag::err_omp_variably_modified_type_not_supported)
11393           << getOpenMPClauseName(OMPC_copyprivate) << Type
11394           << getOpenMPDirectiveName(DSAStack->getCurrentDirective());
11395       bool IsDecl =
11396           !VD ||
11397           VD->isThisDeclarationADefinition(Context) == VarDecl::DeclarationOnly;
11398       Diag(D->getLocation(),
11399            IsDecl ? diag::note_previous_decl : diag::note_defined_here)
11400           << D;
11401       continue;
11402     }
11403
11404     // OpenMP [2.14.4.1, Restrictions, C/C++, p.2]
11405     //  A variable of class type (or array thereof) that appears in a
11406     //  copyin clause requires an accessible, unambiguous copy assignment
11407     //  operator for the class type.
11408     Type = Context.getBaseElementType(Type.getNonReferenceType())
11409                .getUnqualifiedType();
11410     VarDecl *SrcVD =
11411         buildVarDecl(*this, RefExpr->getLocStart(), Type, ".copyprivate.src",
11412                      D->hasAttrs() ? &D->getAttrs() : nullptr);
11413     DeclRefExpr *PseudoSrcExpr = buildDeclRefExpr(*this, SrcVD, Type, ELoc);
11414     VarDecl *DstVD =
11415         buildVarDecl(*this, RefExpr->getLocStart(), Type, ".copyprivate.dst",
11416                      D->hasAttrs() ? &D->getAttrs() : nullptr);
11417     DeclRefExpr *PseudoDstExpr = buildDeclRefExpr(*this, DstVD, Type, ELoc);
11418     ExprResult AssignmentOp = BuildBinOp(
11419         DSAStack->getCurScope(), ELoc, BO_Assign, PseudoDstExpr, PseudoSrcExpr);
11420     if (AssignmentOp.isInvalid())
11421       continue;
11422     AssignmentOp = ActOnFinishFullExpr(AssignmentOp.get(), ELoc,
11423                                        /*DiscardedValue=*/true);
11424     if (AssignmentOp.isInvalid())
11425       continue;
11426
11427     // No need to mark vars as copyprivate, they are already threadprivate or
11428     // implicitly private.
11429     assert(VD || isOpenMPCapturedDecl(D));
11430     Vars.push_back(
11431         VD ? RefExpr->IgnoreParens()
11432            : buildCapture(*this, D, SimpleRefExpr, /*WithInit=*/false));
11433     SrcExprs.push_back(PseudoSrcExpr);
11434     DstExprs.push_back(PseudoDstExpr);
11435     AssignmentOps.push_back(AssignmentOp.get());
11436   }
11437
11438   if (Vars.empty())
11439     return nullptr;
11440
11441   return OMPCopyprivateClause::Create(Context, StartLoc, LParenLoc, EndLoc,
11442                                       Vars, SrcExprs, DstExprs, AssignmentOps);
11443 }
11444
11445 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPFlushClause(ArrayRef<Expr *> VarList,
11446                                         SourceLocation StartLoc,
11447                                         SourceLocation LParenLoc,
11448                                         SourceLocation EndLoc) {
11449   if (VarList.empty())
11450     return nullptr;
11451
11452   return OMPFlushClause::Create(Context, StartLoc, LParenLoc, EndLoc, VarList);
11453 }
11454
11455 OMPClause *
11456 Sema::ActOnOpenMPDependClause(OpenMPDependClauseKind DepKind,
11457                               SourceLocation DepLoc, SourceLocation ColonLoc,
11458                               ArrayRef<Expr *> VarList, SourceLocation StartLoc,
11459                               SourceLocation LParenLoc, SourceLocation EndLoc) {
11460   if (DSAStack->getCurrentDirective() == OMPD_ordered &&
11461       DepKind != OMPC_DEPEND_source && DepKind != OMPC_DEPEND_sink) {
11462     Diag(DepLoc, diag::err_omp_unexpected_clause_value)
11463         << "'source' or 'sink'" << getOpenMPClauseName(OMPC_depend);
11464     return nullptr;
11465   }
11466   if (DSAStack->getCurrentDirective() != OMPD_ordered &&
11467       (DepKind == OMPC_DEPEND_unknown || DepKind == OMPC_DEPEND_source ||
11468        DepKind == OMPC_DEPEND_sink)) {
11469     unsigned Except[] = {OMPC_DEPEND_source, OMPC_DEPEND_sink};
11470     Diag(DepLoc, diag::err_omp_unexpected_clause_value)
11471         << getListOfPossibleValues(OMPC_depend, /*First=*/0,
11472                                    /*Last=*/OMPC_DEPEND_unknown, Except)
11473         << getOpenMPClauseName(OMPC_depend);
11474     return nullptr;
11475   }
11476   SmallVector<Expr *, 8> Vars;
11477   DSAStackTy::OperatorOffsetTy OpsOffs;
11478   llvm::APSInt DepCounter(/*BitWidth=*/32);
11479   llvm::APSInt TotalDepCount(/*BitWidth=*/32);
11480   if (DepKind == OMPC_DEPEND_sink) {
11481     if (const Expr *OrderedCountExpr = DSAStack->getParentOrderedRegionParam()) {
11482       TotalDepCount = OrderedCountExpr->EvaluateKnownConstInt(Context);
11483       TotalDepCount.setIsUnsigned(/*Val=*/true);
11484     }
11485   }
11486   for (Expr *RefExpr : VarList) {
11487     assert(RefExpr && "NULL expr in OpenMP shared clause.");
11488     if (isa<DependentScopeDeclRefExpr>(RefExpr)) {
11489       // It will be analyzed later.
11490       Vars.push_back(RefExpr);
11491       continue;
11492     }
11493
11494     SourceLocation ELoc = RefExpr->getExprLoc();
11495     Expr *SimpleExpr = RefExpr->IgnoreParenCasts();
11496     if (DepKind == OMPC_DEPEND_sink) {
11497       if (DSAStack->getParentOrderedRegionParam() &&
11498           DepCounter >= TotalDepCount) {
11499         Diag(ELoc, diag::err_omp_depend_sink_unexpected_expr);
11500         continue;
11501       }
11502       ++DepCounter;
11503       // OpenMP  [2.13.9, Summary]
11504       // depend(dependence-type : vec), where dependence-type is:
11505       // 'sink' and where vec is the iteration vector, which has the form:
11506       //  x1 [+- d1], x2 [+- d2 ], . . . , xn [+- dn]
11507       // where n is the value specified by the ordered clause in the loop
11508       // directive, xi denotes the loop iteration variable of the i-th nested
11509       // loop associated with the loop directive, and di is a constant
11510       // non-negative integer.
11511       if (CurContext->isDependentContext()) {
11512         // It will be analyzed later.
11513         Vars.push_back(RefExpr);
11514         continue;
11515       }
11516       SimpleExpr = SimpleExpr->IgnoreImplicit();
11517       OverloadedOperatorKind OOK = OO_None;
11518       SourceLocation OOLoc;
11519       Expr *LHS = SimpleExpr;
11520       Expr *RHS = nullptr;
11521       if (auto *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(SimpleExpr)) {
11522         OOK = BinaryOperator::getOverloadedOperator(BO->getOpcode());
11523         OOLoc = BO->getOperatorLoc();
11524         LHS = BO->getLHS()->IgnoreParenImpCasts();
11525         RHS = BO->getRHS()->IgnoreParenImpCasts();
11526       } else if (auto *OCE = dyn_cast<CXXOperatorCallExpr>(SimpleExpr)) {
11527         OOK = OCE->getOperator();
11528         OOLoc = OCE->getOperatorLoc();
11529         LHS = OCE->getArg(/*Arg=*/0)->IgnoreParenImpCasts();
11530         RHS = OCE->getArg(/*Arg=*/1)->IgnoreParenImpCasts();
11531       } else if (auto *MCE = dyn_cast<CXXMemberCallExpr>(SimpleExpr)) {
11532         OOK = MCE->getMethodDecl()
11533                   ->getNameInfo()
11534                   .getName()
11535                   .getCXXOverloadedOperator();
11536         OOLoc = MCE->getCallee()->getExprLoc();
11537         LHS = MCE->getImplicitObjectArgument()->IgnoreParenImpCasts();
11538         RHS = MCE->getArg(/*Arg=*/0)->IgnoreParenImpCasts();
11539       }
11540       SourceLocation ELoc;
11541       SourceRange ERange;
11542       auto Res = getPrivateItem(*this, LHS, ELoc, ERange,
11543                                 /*AllowArraySection=*/false);
11544       if (Res.second) {
11545         // It will be analyzed later.
11546         Vars.push_back(RefExpr);
11547       }
11548       ValueDecl *D = Res.first;
11549       if (!D)
11550         continue;
11551
11552       if (OOK != OO_Plus && OOK != OO_Minus && (RHS || OOK != OO_None)) {
11553         Diag(OOLoc, diag::err_omp_depend_sink_expected_plus_minus);
11554         continue;
11555       }
11556       if (RHS) {
11557         ExprResult RHSRes = VerifyPositiveIntegerConstantInClause(
11558             RHS, OMPC_depend, /*StrictlyPositive=*/false);
11559         if (RHSRes.isInvalid())
11560           continue;
11561       }
11562       if (!CurContext->isDependentContext() &&
11563           DSAStack->getParentOrderedRegionParam() &&
11564           DepCounter != DSAStack->isParentLoopControlVariable(D).first) {
11565         const ValueDecl *VD =
11566             DSAStack->getParentLoopControlVariable(DepCounter.getZExtValue());
11567         if (VD)
11568           Diag(ELoc, diag::err_omp_depend_sink_expected_loop_iteration)
11569               << 1 << VD;
11570         else
11571           Diag(ELoc, diag::err_omp_depend_sink_expected_loop_iteration) << 0;
11572         continue;
11573       }
11574       OpsOffs.emplace_back(RHS, OOK);
11575     } else {
11576       auto *ASE = dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(SimpleExpr);
11577       if (!RefExpr->IgnoreParenImpCasts()->isLValue() ||
11578           (ASE &&
11579            !ASE->getBase()->getType().getNonReferenceType()->isPointerType() &&
11580            !ASE->getBase()->getType().getNonReferenceType()->isArrayType())) {
11581         Diag(ELoc, diag::err_omp_expected_addressable_lvalue_or_array_item)
11582             << RefExpr->getSourceRange();
11583         continue;
11584       }
11585       bool Suppress = getDiagnostics().getSuppressAllDiagnostics();
11586       getDiagnostics().setSuppressAllDiagnostics(/*Val=*/true);
11587       ExprResult Res =
11588           CreateBuiltinUnaryOp(ELoc, UO_AddrOf, RefExpr->IgnoreParenImpCasts());
11589       getDiagnostics().setSuppressAllDiagnostics(Suppress);
11590       if (!Res.isUsable() && !isa<OMPArraySectionExpr>(SimpleExpr)) {
11591         Diag(ELoc, diag::err_omp_expected_addressable_lvalue_or_array_item)
11592             << RefExpr->getSourceRange();
11593         continue;
11594       }
11595     }
11596     Vars.push_back(RefExpr->IgnoreParenImpCasts());
11597   }
11598
11599   if (!CurContext->isDependentContext() && DepKind == OMPC_DEPEND_sink &&
11600       TotalDepCount > VarList.size() &&
11601       DSAStack->getParentOrderedRegionParam() &&
11602       DSAStack->getParentLoopControlVariable(VarList.size() + 1)) {
11603     Diag(EndLoc, diag::err_omp_depend_sink_expected_loop_iteration)
11604         << 1 << DSAStack->getParentLoopControlVariable(VarList.size() + 1);
11605   }
11606   if (DepKind != OMPC_DEPEND_source && DepKind != OMPC_DEPEND_sink &&
11607       Vars.empty())
11608     return nullptr;
11609
11610   auto *C = OMPDependClause::Create(Context, StartLoc, LParenLoc, EndLoc,
11611                                     DepKind, DepLoc, ColonLoc, Vars);
11612   if ((DepKind == OMPC_DEPEND_sink || DepKind == OMPC_DEPEND_source) &&
11613       DSAStack->isParentOrderedRegion())
11614     DSAStack->addDoacrossDependClause(C, OpsOffs);
11615   return C;
11616 }
11617
11618 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPDeviceClause(Expr *Device, SourceLocation StartLoc,
11619                                          SourceLocation LParenLoc,
11620                                          SourceLocation EndLoc) {
11621   Expr *ValExpr = Device;
11622   Stmt *HelperValStmt = nullptr;
11623
11624   // OpenMP [2.9.1, Restrictions]
11625   // The device expression must evaluate to a non-negative integer value.
11626   if (!isNonNegativeIntegerValue(ValExpr, *this, OMPC_device,
11627                                  /*StrictlyPositive=*/false))
11628     return nullptr;
11629
11630   OpenMPDirectiveKind DKind = DSAStack->getCurrentDirective();
11631   OpenMPDirectiveKind CaptureRegion =
11632       getOpenMPCaptureRegionForClause(DKind, OMPC_device);
11633   if (CaptureRegion != OMPD_unknown && !CurContext->isDependentContext()) {
11634     ValExpr = MakeFullExpr(ValExpr).get();
11635     llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> Captures;
11636     ValExpr = tryBuildCapture(*this, ValExpr, Captures).get();
11637     HelperValStmt = buildPreInits(Context, Captures);
11638   }
11639
11640   return new (Context) OMPDeviceClause(ValExpr, HelperValStmt, CaptureRegion,
11641                                        StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
11642 }
11643
11644 static bool checkTypeMappable(SourceLocation SL, SourceRange SR, Sema &SemaRef,
11645                               DSAStackTy *Stack, QualType QTy,
11646                               bool FullCheck = true) {
11647   NamedDecl *ND;
11648   if (QTy->isIncompleteType(&ND)) {
11649     SemaRef.Diag(SL, diag::err_incomplete_type) << QTy << SR;
11650     return false;
11651   }
11652   if (FullCheck && !SemaRef.CurContext->isDependentContext() &&
11653       !QTy.isTrivialType(SemaRef.Context))
11654     SemaRef.Diag(SL, diag::warn_omp_non_trivial_type_mapped) << QTy << SR;
11655   return true;
11656 }
11657
11658 /// Return true if it can be proven that the provided array expression
11659 /// (array section or array subscript) does NOT specify the whole size of the
11660 /// array whose base type is \a BaseQTy.
11661 static bool checkArrayExpressionDoesNotReferToWholeSize(Sema &SemaRef,
11662                                                         const Expr *E,
11663                                                         QualType BaseQTy) {
11664   const auto *OASE = dyn_cast<OMPArraySectionExpr>(E);
11665
11666   // If this is an array subscript, it refers to the whole size if the size of
11667   // the dimension is constant and equals 1. Also, an array section assumes the
11668   // format of an array subscript if no colon is used.
11669   if (isa<ArraySubscriptExpr>(E) || (OASE && OASE->getColonLoc().isInvalid())) {
11670     if (const auto *ATy = dyn_cast<ConstantArrayType>(BaseQTy.getTypePtr()))
11671       return ATy->getSize().getSExtValue() != 1;
11672     // Size can't be evaluated statically.
11673     return false;
11674   }
11675
11676   assert(OASE && "Expecting array section if not an array subscript.");
11677   const Expr *LowerBound = OASE->getLowerBound();
11678   const Expr *Length = OASE->getLength();
11679
11680   // If there is a lower bound that does not evaluates to zero, we are not
11681   // covering the whole dimension.
11682   if (LowerBound) {
11683     llvm::APSInt ConstLowerBound;
11684     if (!LowerBound->EvaluateAsInt(ConstLowerBound, SemaRef.getASTContext()))
11685       return false; // Can't get the integer value as a constant.
11686     if (ConstLowerBound.getSExtValue())
11687       return true;
11688   }
11689
11690   // If we don't have a length we covering the whole dimension.
11691   if (!Length)
11692     return false;
11693
11694   // If the base is a pointer, we don't have a way to get the size of the
11695   // pointee.
11696   if (BaseQTy->isPointerType())
11697     return false;
11698
11699   // We can only check if the length is the same as the size of the dimension
11700   // if we have a constant array.
11701   const auto *CATy = dyn_cast<ConstantArrayType>(BaseQTy.getTypePtr());
11702   if (!CATy)
11703     return false;
11704
11705   llvm::APSInt ConstLength;
11706   if (!Length->EvaluateAsInt(ConstLength, SemaRef.getASTContext()))
11707     return false; // Can't get the integer value as a constant.
11708
11709   return CATy->getSize().getSExtValue() != ConstLength.getSExtValue();
11710 }
11711
11712 // Return true if it can be proven that the provided array expression (array
11713 // section or array subscript) does NOT specify a single element of the array
11714 // whose base type is \a BaseQTy.
11715 static bool checkArrayExpressionDoesNotReferToUnitySize(Sema &SemaRef,
11716                                                         const Expr *E,
11717                                                         QualType BaseQTy) {
11718   const auto *OASE = dyn_cast<OMPArraySectionExpr>(E);
11719
11720   // An array subscript always refer to a single element. Also, an array section
11721   // assumes the format of an array subscript if no colon is used.
11722   if (isa<ArraySubscriptExpr>(E) || (OASE && OASE->getColonLoc().isInvalid()))
11723     return false;
11724
11725   assert(OASE && "Expecting array section if not an array subscript.");
11726   const Expr *Length = OASE->getLength();
11727
11728   // If we don't have a length we have to check if the array has unitary size
11729   // for this dimension. Also, we should always expect a length if the base type
11730   // is pointer.
11731   if (!Length) {
11732     if (const auto *ATy = dyn_cast<ConstantArrayType>(BaseQTy.getTypePtr()))
11733       return ATy->getSize().getSExtValue() != 1;
11734     // We cannot assume anything.
11735     return false;
11736   }
11737
11738   // Check if the length evaluates to 1.
11739   llvm::APSInt ConstLength;
11740   if (!Length->EvaluateAsInt(ConstLength, SemaRef.getASTContext()))
11741     return false; // Can't get the integer value as a constant.
11742
11743   return ConstLength.getSExtValue() != 1;
11744 }
11745
11746 // Return the expression of the base of the mappable expression or null if it
11747 // cannot be determined and do all the necessary checks to see if the expression
11748 // is valid as a standalone mappable expression. In the process, record all the
11749 // components of the expression.
11750 static const Expr *checkMapClauseExpressionBase(
11751     Sema &SemaRef, Expr *E,
11752     OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentList &CurComponents,
11753     OpenMPClauseKind CKind, bool NoDiagnose) {
11754   SourceLocation ELoc = E->getExprLoc();
11755   SourceRange ERange = E->getSourceRange();
11756
11757   // The base of elements of list in a map clause have to be either:
11758   //  - a reference to variable or field.
11759   //  - a member expression.
11760   //  - an array expression.
11761   //
11762   // E.g. if we have the expression 'r.S.Arr[:12]', we want to retrieve the
11763   // reference to 'r'.
11764   //
11765   // If we have:
11766   //
11767   // struct SS {
11768   //   Bla S;
11769   //   foo() {
11770   //     #pragma omp target map (S.Arr[:12]);
11771   //   }
11772   // }
11773   //
11774   // We want to retrieve the member expression 'this->S';
11775
11776   const Expr *RelevantExpr = nullptr;
11777
11778   // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, p.2]
11779   //  If a list item is an array section, it must specify contiguous storage.
11780   //
11781   // For this restriction it is sufficient that we make sure only references
11782   // to variables or fields and array expressions, and that no array sections
11783   // exist except in the rightmost expression (unless they cover the whole
11784   // dimension of the array). E.g. these would be invalid:
11785   //
11786   //   r.ArrS[3:5].Arr[6:7]
11787   //
11788   //   r.ArrS[3:5].x
11789   //
11790   // but these would be valid:
11791   //   r.ArrS[3].Arr[6:7]
11792   //
11793   //   r.ArrS[3].x
11794
11795   bool AllowUnitySizeArraySection = true;
11796   bool AllowWholeSizeArraySection = true;
11797
11798   while (!RelevantExpr) {
11799     E = E->IgnoreParenImpCasts();
11800
11801     if (auto *CurE = dyn_cast<DeclRefExpr>(E)) {
11802       if (!isa<VarDecl>(CurE->getDecl()))
11803         return nullptr;
11804
11805       RelevantExpr = CurE;
11806
11807       // If we got a reference to a declaration, we should not expect any array
11808       // section before that.
11809       AllowUnitySizeArraySection = false;
11810       AllowWholeSizeArraySection = false;
11811
11812       // Record the component.
11813       CurComponents.emplace_back(CurE, CurE->getDecl());
11814     } else if (auto *CurE = dyn_cast<MemberExpr>(E)) {
11815       Expr *BaseE = CurE->getBase()->IgnoreParenImpCasts();
11816
11817       if (isa<CXXThisExpr>(BaseE))
11818         // We found a base expression: this->Val.
11819         RelevantExpr = CurE;
11820       else
11821         E = BaseE;
11822
11823       if (!isa<FieldDecl>(CurE->getMemberDecl())) {
11824         if (!NoDiagnose) {
11825           SemaRef.Diag(ELoc, diag::err_omp_expected_access_to_data_field)
11826               << CurE->getSourceRange();
11827           return nullptr;
11828         }
11829         if (RelevantExpr)
11830           return nullptr;
11831         continue;
11832       }
11833
11834       auto *FD = cast<FieldDecl>(CurE->getMemberDecl());
11835
11836       // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, C/C++, p.3]
11837       //  A bit-field cannot appear in a map clause.
11838       //
11839       if (FD->isBitField()) {
11840         if (!NoDiagnose) {
11841           SemaRef.Diag(ELoc, diag::err_omp_bit_fields_forbidden_in_clause)
11842               << CurE->getSourceRange() << getOpenMPClauseName(CKind);
11843           return nullptr;
11844         }
11845         if (RelevantExpr)
11846           return nullptr;
11847         continue;
11848       }
11849
11850       // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, C++, p.1]
11851       //  If the type of a list item is a reference to a type T then the type
11852       //  will be considered to be T for all purposes of this clause.
11853       QualType CurType = BaseE->getType().getNonReferenceType();
11854
11855       // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, C/C++, p.2]
11856       //  A list item cannot be a variable that is a member of a structure with
11857       //  a union type.
11858       //
11859       if (CurType->isUnionType()) {
11860         if (!NoDiagnose) {
11861           SemaRef.Diag(ELoc, diag::err_omp_union_type_not_allowed)
11862               << CurE->getSourceRange();
11863           return nullptr;
11864         }
11865         continue;
11866       }
11867
11868       // If we got a member expression, we should not expect any array section
11869       // before that:
11870       //
11871       // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, p.7]
11872       //  If a list item is an element of a structure, only the rightmost symbol
11873       //  of the variable reference can be an array section.
11874       //
11875       AllowUnitySizeArraySection = false;
11876       AllowWholeSizeArraySection = false;
11877
11878       // Record the component.
11879       CurComponents.emplace_back(CurE, FD);
11880     } else if (auto *CurE = dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(E)) {
11881       E = CurE->getBase()->IgnoreParenImpCasts();
11882
11883       if (!E->getType()->isAnyPointerType() && !E->getType()->isArrayType()) {
11884         if (!NoDiagnose) {
11885           SemaRef.Diag(ELoc, diag::err_omp_expected_base_var_name)
11886               << 0 << CurE->getSourceRange();
11887           return nullptr;
11888         }
11889         continue;
11890       }
11891
11892       // If we got an array subscript that express the whole dimension we
11893       // can have any array expressions before. If it only expressing part of
11894       // the dimension, we can only have unitary-size array expressions.
11895       if (checkArrayExpressionDoesNotReferToWholeSize(SemaRef, CurE,
11896                                                       E->getType()))
11897         AllowWholeSizeArraySection = false;
11898
11899       // Record the component - we don't have any declaration associated.
11900       CurComponents.emplace_back(CurE, nullptr);
11901     } else if (auto *CurE = dyn_cast<OMPArraySectionExpr>(E)) {
11902       assert(!NoDiagnose && "Array sections cannot be implicitly mapped.");
11903       E = CurE->getBase()->IgnoreParenImpCasts();
11904
11905       QualType CurType =
11906           OMPArraySectionExpr::getBaseOriginalType(E).getCanonicalType();
11907
11908       // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, C++, p.1]
11909       //  If the type of a list item is a reference to a type T then the type
11910       //  will be considered to be T for all purposes of this clause.
11911       if (CurType->isReferenceType())
11912         CurType = CurType->getPointeeType();
11913
11914       bool IsPointer = CurType->isAnyPointerType();
11915
11916       if (!IsPointer && !CurType->isArrayType()) {
11917         SemaRef.Diag(ELoc, diag::err_omp_expected_base_var_name)
11918             << 0 << CurE->getSourceRange();
11919         return nullptr;
11920       }
11921
11922       bool NotWhole =
11923           checkArrayExpressionDoesNotReferToWholeSize(SemaRef, CurE, CurType);
11924       bool NotUnity =
11925           checkArrayExpressionDoesNotReferToUnitySize(SemaRef, CurE, CurType);
11926
11927       if (AllowWholeSizeArraySection) {
11928         // Any array section is currently allowed. Allowing a whole size array
11929         // section implies allowing a unity array section as well.
11930         //
11931         // If this array section refers to the whole dimension we can still
11932         // accept other array sections before this one, except if the base is a
11933         // pointer. Otherwise, only unitary sections are accepted.
11934         if (NotWhole || IsPointer)
11935           AllowWholeSizeArraySection = false;
11936       } else if (AllowUnitySizeArraySection && NotUnity) {
11937         // A unity or whole array section is not allowed and that is not
11938         // compatible with the properties of the current array section.
11939         SemaRef.Diag(
11940             ELoc, diag::err_array_section_does_not_specify_contiguous_storage)
11941             << CurE->getSourceRange();
11942         return nullptr;
11943       }
11944
11945       // Record the component - we don't have any declaration associated.
11946       CurComponents.emplace_back(CurE, nullptr);
11947     } else {
11948       if (!NoDiagnose) {
11949         // If nothing else worked, this is not a valid map clause expression.
11950         SemaRef.Diag(
11951             ELoc, diag::err_omp_expected_named_var_member_or_array_expression)
11952             << ERange;
11953       }
11954       return nullptr;
11955     }
11956   }
11957
11958   return RelevantExpr;
11959 }
11960
11961 // Return true if expression E associated with value VD has conflicts with other
11962 // map information.
11963 static bool checkMapConflicts(
11964     Sema &SemaRef, DSAStackTy *DSAS, const ValueDecl *VD, const Expr *E,
11965     bool CurrentRegionOnly,
11966     OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentListRef CurComponents,
11967     OpenMPClauseKind CKind) {
11968   assert(VD && E);
11969   SourceLocation ELoc = E->getExprLoc();
11970   SourceRange ERange = E->getSourceRange();
11971
11972   // In order to easily check the conflicts we need to match each component of
11973   // the expression under test with the components of the expressions that are
11974   // already in the stack.
11975
11976   assert(!CurComponents.empty() && "Map clause expression with no components!");
11977   assert(CurComponents.back().getAssociatedDeclaration() == VD &&
11978          "Map clause expression with unexpected base!");
11979
11980   // Variables to help detecting enclosing problems in data environment nests.
11981   bool IsEnclosedByDataEnvironmentExpr = false;
11982   const Expr *EnclosingExpr = nullptr;
11983
11984   bool FoundError = DSAS->checkMappableExprComponentListsForDecl(
11985       VD, CurrentRegionOnly,
11986       [&IsEnclosedByDataEnvironmentExpr, &SemaRef, VD, CurrentRegionOnly, ELoc,
11987        ERange, CKind, &EnclosingExpr,
11988        CurComponents](OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentListRef
11989                           StackComponents,
11990                       OpenMPClauseKind) {
11991         assert(!StackComponents.empty() &&
11992                "Map clause expression with no components!");
11993         assert(StackComponents.back().getAssociatedDeclaration() == VD &&
11994                "Map clause expression with unexpected base!");
11995         (void)VD;
11996
11997         // The whole expression in the stack.
11998         const Expr *RE = StackComponents.front().getAssociatedExpression();
11999
12000         // Expressions must start from the same base. Here we detect at which
12001         // point both expressions diverge from each other and see if we can
12002         // detect if the memory referred to both expressions is contiguous and
12003         // do not overlap.
12004         auto CI = CurComponents.rbegin();
12005         auto CE = CurComponents.rend();
12006         auto SI = StackComponents.rbegin();
12007         auto SE = StackComponents.rend();
12008         for (; CI != CE && SI != SE; ++CI, ++SI) {
12009
12010           // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, p.3]
12011           //  At most one list item can be an array item derived from a given
12012           //  variable in map clauses of the same construct.
12013           if (CurrentRegionOnly &&
12014               (isa<ArraySubscriptExpr>(CI->getAssociatedExpression()) ||
12015                isa<OMPArraySectionExpr>(CI->getAssociatedExpression())) &&
12016               (isa<ArraySubscriptExpr>(SI->getAssociatedExpression()) ||
12017                isa<OMPArraySectionExpr>(SI->getAssociatedExpression()))) {
12018             SemaRef.Diag(CI->getAssociatedExpression()->getExprLoc(),
12019                          diag::err_omp_multiple_array_items_in_map_clause)
12020                 << CI->getAssociatedExpression()->getSourceRange();
12021             SemaRef.Diag(SI->getAssociatedExpression()->getExprLoc(),
12022                          diag::note_used_here)
12023                 << SI->getAssociatedExpression()->getSourceRange();
12024             return true;
12025           }
12026
12027           // Do both expressions have the same kind?
12028           if (CI->getAssociatedExpression()->getStmtClass() !=
12029               SI->getAssociatedExpression()->getStmtClass())
12030             break;
12031
12032           // Are we dealing with different variables/fields?
12033           if (CI->getAssociatedDeclaration() != SI->getAssociatedDeclaration())
12034             break;
12035         }
12036         // Check if the extra components of the expressions in the enclosing
12037         // data environment are redundant for the current base declaration.
12038         // If they are, the maps completely overlap, which is legal.
12039         for (; SI != SE; ++SI) {
12040           QualType Type;
12041           if (const auto *ASE =
12042                   dyn_cast<ArraySubscriptExpr>(SI->getAssociatedExpression())) {
12043             Type = ASE->getBase()->IgnoreParenImpCasts()->getType();
12044           } else if (const auto *OASE = dyn_cast<OMPArraySectionExpr>(
12045                          SI->getAssociatedExpression())) {
12046             const Expr *E = OASE->getBase()->IgnoreParenImpCasts();
12047             Type =
12048                 OMPArraySectionExpr::getBaseOriginalType(E).getCanonicalType();
12049           }
12050           if (Type.isNull() || Type->isAnyPointerType() ||
12051               checkArrayExpressionDoesNotReferToWholeSize(
12052                   SemaRef, SI->getAssociatedExpression(), Type))
12053             break;
12054         }
12055
12056         // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, p.4]
12057         //  List items of map clauses in the same construct must not share
12058         //  original storage.
12059         //
12060         // If the expressions are exactly the same or one is a subset of the
12061         // other, it means they are sharing storage.
12062         if (CI == CE && SI == SE) {
12063           if (CurrentRegionOnly) {
12064             if (CKind == OMPC_map) {
12065               SemaRef.Diag(ELoc, diag::err_omp_map_shared_storage) << ERange;
12066             } else {
12067               assert(CKind == OMPC_to || CKind == OMPC_from);
12068               SemaRef.Diag(ELoc, diag::err_omp_once_referenced_in_target_update)
12069                   << ERange;
12070             }
12071             SemaRef.Diag(RE->getExprLoc(), diag::note_used_here)
12072                 << RE->getSourceRange();
12073             return true;
12074           }
12075           // If we find the same expression in the enclosing data environment,
12076           // that is legal.
12077           IsEnclosedByDataEnvironmentExpr = true;
12078           return false;
12079         }
12080
12081         QualType DerivedType =
12082             std::prev(CI)->getAssociatedDeclaration()->getType();
12083         SourceLocation DerivedLoc =
12084             std::prev(CI)->getAssociatedExpression()->getExprLoc();
12085
12086         // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, C++, p.1]
12087         //  If the type of a list item is a reference to a type T then the type
12088         //  will be considered to be T for all purposes of this clause.
12089         DerivedType = DerivedType.getNonReferenceType();
12090
12091         // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, C/C++, p.1]
12092         //  A variable for which the type is pointer and an array section
12093         //  derived from that variable must not appear as list items of map
12094         //  clauses of the same construct.
12095         //
12096         // Also, cover one of the cases in:
12097         // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, p.5]
12098         //  If any part of the original storage of a list item has corresponding
12099         //  storage in the device data environment, all of the original storage
12100         //  must have corresponding storage in the device data environment.
12101         //
12102         if (DerivedType->isAnyPointerType()) {
12103           if (CI == CE || SI == SE) {
12104             SemaRef.Diag(
12105                 DerivedLoc,
12106                 diag::err_omp_pointer_mapped_along_with_derived_section)
12107                 << DerivedLoc;
12108             SemaRef.Diag(RE->getExprLoc(), diag::note_used_here)
12109                 << RE->getSourceRange();
12110             return true;
12111           }
12112           if (CI->getAssociatedExpression()->getStmtClass() !=
12113                          SI->getAssociatedExpression()->getStmtClass() ||
12114                      CI->getAssociatedDeclaration()->getCanonicalDecl() ==
12115                          SI->getAssociatedDeclaration()->getCanonicalDecl()) {
12116             assert(CI != CE && SI != SE);
12117             SemaRef.Diag(DerivedLoc, diag::err_omp_same_pointer_dereferenced)
12118                 << DerivedLoc;
12119             SemaRef.Diag(RE->getExprLoc(), diag::note_used_here)
12120                 << RE->getSourceRange();
12121             return true;
12122           }
12123         }
12124
12125         // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, p.4]
12126         //  List items of map clauses in the same construct must not share
12127         //  original storage.
12128         //
12129         // An expression is a subset of the other.
12130         if (CurrentRegionOnly && (CI == CE || SI == SE)) {
12131           if (CKind == OMPC_map) {
12132             SemaRef.Diag(ELoc, diag::err_omp_map_shared_storage) << ERange;
12133           } else {
12134             assert(CKind == OMPC_to || CKind == OMPC_from);
12135             SemaRef.Diag(ELoc, diag::err_omp_once_referenced_in_target_update)
12136                 << ERange;
12137           }
12138           SemaRef.Diag(RE->getExprLoc(), diag::note_used_here)
12139               << RE->getSourceRange();
12140           return true;
12141         }
12142
12143         // The current expression uses the same base as other expression in the
12144         // data environment but does not contain it completely.
12145         if (!CurrentRegionOnly && SI != SE)
12146           EnclosingExpr = RE;
12147
12148         // The current expression is a subset of the expression in the data
12149         // environment.
12150         IsEnclosedByDataEnvironmentExpr |=
12151             (!CurrentRegionOnly && CI != CE && SI == SE);
12152
12153         return false;
12154       });
12155
12156   if (CurrentRegionOnly)
12157     return FoundError;
12158
12159   // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, p.5]
12160   //  If any part of the original storage of a list item has corresponding
12161   //  storage in the device data environment, all of the original storage must
12162   //  have corresponding storage in the device data environment.
12163   // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, p.6]
12164   //  If a list item is an element of a structure, and a different element of
12165   //  the structure has a corresponding list item in the device data environment
12166   //  prior to a task encountering the construct associated with the map clause,
12167   //  then the list item must also have a corresponding list item in the device
12168   //  data environment prior to the task encountering the construct.
12169   //
12170   if (EnclosingExpr && !IsEnclosedByDataEnvironmentExpr) {
12171     SemaRef.Diag(ELoc,
12172                  diag::err_omp_original_storage_is_shared_and_does_not_contain)
12173         << ERange;
12174     SemaRef.Diag(EnclosingExpr->getExprLoc(), diag::note_used_here)
12175         << EnclosingExpr->getSourceRange();
12176     return true;
12177   }
12178
12179   return FoundError;
12180 }
12181
12182 namespace {
12183 // Utility struct that gathers all the related lists associated with a mappable
12184 // expression.
12185 struct MappableVarListInfo {
12186   // The list of expressions.
12187   ArrayRef<Expr *> VarList;
12188   // The list of processed expressions.
12189   SmallVector<Expr *, 16> ProcessedVarList;
12190   // The mappble components for each expression.
12191   OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentLists VarComponents;
12192   // The base declaration of the variable.
12193   SmallVector<ValueDecl *, 16> VarBaseDeclarations;
12194
12195   MappableVarListInfo(ArrayRef<Expr *> VarList) : VarList(VarList) {
12196     // We have a list of components and base declarations for each entry in the
12197     // variable list.
12198     VarComponents.reserve(VarList.size());
12199     VarBaseDeclarations.reserve(VarList.size());
12200   }
12201 };
12202 }
12203
12204 // Check the validity of the provided variable list for the provided clause kind
12205 // \a CKind. In the check process the valid expressions, and mappable expression
12206 // components and variables are extracted and used to fill \a Vars,
12207 // \a ClauseComponents, and \a ClauseBaseDeclarations. \a MapType and
12208 // \a IsMapTypeImplicit are expected to be valid if the clause kind is 'map'.
12209 static void
12210 checkMappableExpressionList(Sema &SemaRef, DSAStackTy *DSAS,
12211                             OpenMPClauseKind CKind, MappableVarListInfo &MVLI,
12212                             SourceLocation StartLoc,
12213                             OpenMPMapClauseKind MapType = OMPC_MAP_unknown,
12214                             bool IsMapTypeImplicit = false) {
12215   // We only expect mappable expressions in 'to', 'from', and 'map' clauses.
12216   assert((CKind == OMPC_map || CKind == OMPC_to || CKind == OMPC_from) &&
12217          "Unexpected clause kind with mappable expressions!");
12218
12219   // Keep track of the mappable components and base declarations in this clause.
12220   // Each entry in the list is going to have a list of components associated. We
12221   // record each set of the components so that we can build the clause later on.
12222   // In the end we should have the same amount of declarations and component
12223   // lists.
12224
12225   for (Expr *RE : MVLI.VarList) {
12226     assert(RE && "Null expr in omp to/from/map clause");
12227     SourceLocation ELoc = RE->getExprLoc();
12228
12229     const Expr *VE = RE->IgnoreParenLValueCasts();
12230
12231     if (VE->isValueDependent() || VE->isTypeDependent() ||
12232         VE->isInstantiationDependent() ||
12233         VE->containsUnexpandedParameterPack()) {
12234       // We can only analyze this information once the missing information is
12235       // resolved.
12236       MVLI.ProcessedVarList.push_back(RE);
12237       continue;
12238     }
12239
12240     Expr *SimpleExpr = RE->IgnoreParenCasts();
12241
12242     if (!RE->IgnoreParenImpCasts()->isLValue()) {
12243       SemaRef.Diag(ELoc,
12244                    diag::err_omp_expected_named_var_member_or_array_expression)
12245           << RE->getSourceRange();
12246       continue;
12247     }
12248
12249     OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentList CurComponents;
12250     ValueDecl *CurDeclaration = nullptr;
12251
12252     // Obtain the array or member expression bases if required. Also, fill the
12253     // components array with all the components identified in the process.
12254     const Expr *BE = checkMapClauseExpressionBase(
12255         SemaRef, SimpleExpr, CurComponents, CKind, /*NoDiagnose=*/false);
12256     if (!BE)
12257       continue;
12258
12259     assert(!CurComponents.empty() &&
12260            "Invalid mappable expression information.");
12261
12262     // For the following checks, we rely on the base declaration which is
12263     // expected to be associated with the last component. The declaration is
12264     // expected to be a variable or a field (if 'this' is being mapped).
12265     CurDeclaration = CurComponents.back().getAssociatedDeclaration();
12266     assert(CurDeclaration && "Null decl on map clause.");
12267     assert(
12268         CurDeclaration->isCanonicalDecl() &&
12269         "Expecting components to have associated only canonical declarations.");
12270
12271     auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(CurDeclaration);
12272     const auto *FD = dyn_cast<FieldDecl>(CurDeclaration);
12273
12274     assert((VD || FD) && "Only variables or fields are expected here!");
12275     (void)FD;
12276
12277     // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, p.10]
12278     // threadprivate variables cannot appear in a map clause.
12279     // OpenMP 4.5 [2.10.5, target update Construct]
12280     // threadprivate variables cannot appear in a from clause.
12281     if (VD && DSAS->isThreadPrivate(VD)) {
12282       DSAStackTy::DSAVarData DVar = DSAS->getTopDSA(VD, /*FromParent=*/false);
12283       SemaRef.Diag(ELoc, diag::err_omp_threadprivate_in_clause)
12284           << getOpenMPClauseName(CKind);
12285       reportOriginalDsa(SemaRef, DSAS, VD, DVar);
12286       continue;
12287     }
12288
12289     // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, p.9]
12290     //  A list item cannot appear in both a map clause and a data-sharing
12291     //  attribute clause on the same construct.
12292
12293     // Check conflicts with other map clause expressions. We check the conflicts
12294     // with the current construct separately from the enclosing data
12295     // environment, because the restrictions are different. We only have to
12296     // check conflicts across regions for the map clauses.
12297     if (checkMapConflicts(SemaRef, DSAS, CurDeclaration, SimpleExpr,
12298                           /*CurrentRegionOnly=*/true, CurComponents, CKind))
12299       break;
12300     if (CKind == OMPC_map &&
12301         checkMapConflicts(SemaRef, DSAS, CurDeclaration, SimpleExpr,
12302                           /*CurrentRegionOnly=*/false, CurComponents, CKind))
12303       break;
12304
12305     // OpenMP 4.5 [2.10.5, target update Construct]
12306     // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, C++, p.1]
12307     //  If the type of a list item is a reference to a type T then the type will
12308     //  be considered to be T for all purposes of this clause.
12309     auto I = llvm::find_if(
12310         CurComponents,
12311         [](const OMPClauseMappableExprCommon::MappableComponent &MC) {
12312           return MC.getAssociatedDeclaration();
12313         });
12314     assert(I != CurComponents.end() && "Null decl on map clause.");
12315     QualType Type =
12316         I->getAssociatedDeclaration()->getType().getNonReferenceType();
12317
12318     // OpenMP 4.5 [2.10.5, target update Construct, Restrictions, p.4]
12319     // A list item in a to or from clause must have a mappable type.
12320     // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, map Clause, Restrictions, p.9]
12321     //  A list item must have a mappable type.
12322     if (!checkTypeMappable(VE->getExprLoc(), VE->getSourceRange(), SemaRef,
12323                            DSAS, Type))
12324       continue;
12325
12326     if (CKind == OMPC_map) {
12327       // target enter data
12328       // OpenMP [2.10.2, Restrictions, p. 99]
12329       // A map-type must be specified in all map clauses and must be either
12330       // to or alloc.
12331       OpenMPDirectiveKind DKind = DSAS->getCurrentDirective();
12332       if (DKind == OMPD_target_enter_data &&
12333           !(MapType == OMPC_MAP_to || MapType == OMPC_MAP_alloc)) {
12334         SemaRef.Diag(StartLoc, diag::err_omp_invalid_map_type_for_directive)
12335             << (IsMapTypeImplicit ? 1 : 0)
12336             << getOpenMPSimpleClauseTypeName(OMPC_map, MapType)
12337             << getOpenMPDirectiveName(DKind);
12338         continue;
12339       }
12340
12341       // target exit_data
12342       // OpenMP [2.10.3, Restrictions, p. 102]
12343       // A map-type must be specified in all map clauses and must be either
12344       // from, release, or delete.
12345       if (DKind == OMPD_target_exit_data &&
12346           !(MapType == OMPC_MAP_from || MapType == OMPC_MAP_release ||
12347             MapType == OMPC_MAP_delete)) {
12348         SemaRef.Diag(StartLoc, diag::err_omp_invalid_map_type_for_directive)
12349             << (IsMapTypeImplicit ? 1 : 0)
12350             << getOpenMPSimpleClauseTypeName(OMPC_map, MapType)
12351             << getOpenMPDirectiveName(DKind);
12352         continue;
12353       }
12354
12355       // OpenMP 4.5 [2.15.5.1, Restrictions, p.3]
12356       // A list item cannot appear in both a map clause and a data-sharing
12357       // attribute clause on the same construct
12358       if (VD && isOpenMPTargetExecutionDirective(DKind)) {
12359         DSAStackTy::DSAVarData DVar = DSAS->getTopDSA(VD, /*FromParent=*/false);
12360         if (isOpenMPPrivate(DVar.CKind)) {
12361           SemaRef.Diag(ELoc, diag::err_omp_variable_in_given_clause_and_dsa)
12362               << getOpenMPClauseName(DVar.CKind)
12363               << getOpenMPClauseName(OMPC_map)
12364               << getOpenMPDirectiveName(DSAS->getCurrentDirective());
12365           reportOriginalDsa(SemaRef, DSAS, CurDeclaration, DVar);
12366           continue;
12367         }
12368       }
12369     }
12370
12371     // Save the current expression.
12372     MVLI.ProcessedVarList.push_back(RE);
12373
12374     // Store the components in the stack so that they can be used to check
12375     // against other clauses later on.
12376     DSAS->addMappableExpressionComponents(CurDeclaration, CurComponents,
12377                                           /*WhereFoundClauseKind=*/OMPC_map);
12378
12379     // Save the components and declaration to create the clause. For purposes of
12380     // the clause creation, any component list that has has base 'this' uses
12381     // null as base declaration.
12382     MVLI.VarComponents.resize(MVLI.VarComponents.size() + 1);
12383     MVLI.VarComponents.back().append(CurComponents.begin(),
12384                                      CurComponents.end());
12385     MVLI.VarBaseDeclarations.push_back(isa<MemberExpr>(BE) ? nullptr
12386                                                            : CurDeclaration);
12387   }
12388 }
12389
12390 OMPClause *
12391 Sema::ActOnOpenMPMapClause(OpenMPMapClauseKind MapTypeModifier,
12392                            OpenMPMapClauseKind MapType, bool IsMapTypeImplicit,
12393                            SourceLocation MapLoc, SourceLocation ColonLoc,
12394                            ArrayRef<Expr *> VarList, SourceLocation StartLoc,
12395                            SourceLocation LParenLoc, SourceLocation EndLoc) {
12396   MappableVarListInfo MVLI(VarList);
12397   checkMappableExpressionList(*this, DSAStack, OMPC_map, MVLI, StartLoc,
12398                               MapType, IsMapTypeImplicit);
12399
12400   // We need to produce a map clause even if we don't have variables so that
12401   // other diagnostics related with non-existing map clauses are accurate.
12402   return OMPMapClause::Create(Context, StartLoc, LParenLoc, EndLoc,
12403                               MVLI.ProcessedVarList, MVLI.VarBaseDeclarations,
12404                               MVLI.VarComponents, MapTypeModifier, MapType,
12405                               IsMapTypeImplicit, MapLoc);
12406 }
12407
12408 QualType Sema::ActOnOpenMPDeclareReductionType(SourceLocation TyLoc,
12409                                                TypeResult ParsedType) {
12410   assert(ParsedType.isUsable());
12411
12412   QualType ReductionType = GetTypeFromParser(ParsedType.get());
12413   if (ReductionType.isNull())
12414     return QualType();
12415
12416   // [OpenMP 4.0], 2.15 declare reduction Directive, Restrictions, C\C++
12417   // A type name in a declare reduction directive cannot be a function type, an
12418   // array type, a reference type, or a type qualified with const, volatile or
12419   // restrict.
12420   if (ReductionType.hasQualifiers()) {
12421     Diag(TyLoc, diag::err_omp_reduction_wrong_type) << 0;
12422     return QualType();
12423   }
12424
12425   if (ReductionType->isFunctionType()) {
12426     Diag(TyLoc, diag::err_omp_reduction_wrong_type) << 1;
12427     return QualType();
12428   }
12429   if (ReductionType->isReferenceType()) {
12430     Diag(TyLoc, diag::err_omp_reduction_wrong_type) << 2;
12431     return QualType();
12432   }
12433   if (ReductionType->isArrayType()) {
12434     Diag(TyLoc, diag::err_omp_reduction_wrong_type) << 3;
12435     return QualType();
12436   }
12437   return ReductionType;
12438 }
12439
12440 Sema::DeclGroupPtrTy Sema::ActOnOpenMPDeclareReductionDirectiveStart(
12441     Scope *S, DeclContext *DC, DeclarationName Name,
12442     ArrayRef<std::pair<QualType, SourceLocation>> ReductionTypes,
12443     AccessSpecifier AS, Decl *PrevDeclInScope) {
12444   SmallVector<Decl *, 8> Decls;
12445   Decls.reserve(ReductionTypes.size());
12446
12447   LookupResult Lookup(*this, Name, SourceLocation(), LookupOMPReductionName,
12448                       forRedeclarationInCurContext());
12449   // [OpenMP 4.0], 2.15 declare reduction Directive, Restrictions
12450   // A reduction-identifier may not be re-declared in the current scope for the
12451   // same type or for a type that is compatible according to the base language
12452   // rules.
12453   llvm::DenseMap<QualType, SourceLocation> PreviousRedeclTypes;
12454   OMPDeclareReductionDecl *PrevDRD = nullptr;
12455   bool InCompoundScope = true;
12456   if (S != nullptr) {
12457     // Find previous declaration with the same name not referenced in other
12458     // declarations.
12459     FunctionScopeInfo *ParentFn = getEnclosingFunction();
12460     InCompoundScope =
12461         (ParentFn != nullptr) && !ParentFn->CompoundScopes.empty();
12462     LookupName(Lookup, S);
12463     FilterLookupForScope(Lookup, DC, S, /*ConsiderLinkage=*/false,
12464                          /*AllowInlineNamespace=*/false);
12465     llvm::DenseMap<OMPDeclareReductionDecl *, bool> UsedAsPrevious;
12466     LookupResult::Filter Filter = Lookup.makeFilter();
12467     while (Filter.hasNext()) {
12468       auto *PrevDecl = cast<OMPDeclareReductionDecl>(Filter.next());
12469       if (InCompoundScope) {
12470         auto I = UsedAsPrevious.find(PrevDecl);
12471         if (I == UsedAsPrevious.end())
12472           UsedAsPrevious[PrevDecl] = false;
12473         if (OMPDeclareReductionDecl *D = PrevDecl->getPrevDeclInScope())
12474           UsedAsPrevious[D] = true;
12475       }
12476       PreviousRedeclTypes[PrevDecl->getType().getCanonicalType()] =
12477           PrevDecl->getLocation();
12478     }
12479     Filter.done();
12480     if (InCompoundScope) {
12481       for (const auto &PrevData : UsedAsPrevious) {
12482         if (!PrevData.second) {
12483           PrevDRD = PrevData.first;
12484           break;
12485         }
12486       }
12487     }
12488   } else if (PrevDeclInScope != nullptr) {
12489     auto *PrevDRDInScope = PrevDRD =
12490         cast<OMPDeclareReductionDecl>(PrevDeclInScope);
12491     do {
12492       PreviousRedeclTypes[PrevDRDInScope->getType().getCanonicalType()] =
12493           PrevDRDInScope->getLocation();
12494       PrevDRDInScope = PrevDRDInScope->getPrevDeclInScope();
12495     } while (PrevDRDInScope != nullptr);
12496   }
12497   for (const auto &TyData : ReductionTypes) {
12498     const auto I = PreviousRedeclTypes.find(TyData.first.getCanonicalType());
12499     bool Invalid = false;
12500     if (I != PreviousRedeclTypes.end()) {
12501       Diag(TyData.second, diag::err_omp_declare_reduction_redefinition)
12502           << TyData.first;
12503       Diag(I->second, diag::note_previous_definition);
12504       Invalid = true;
12505     }
12506     PreviousRedeclTypes[TyData.first.getCanonicalType()] = TyData.second;
12507     auto *DRD = OMPDeclareReductionDecl::Create(Context, DC, TyData.second,
12508                                                 Name, TyData.first, PrevDRD);
12509     DC->addDecl(DRD);
12510     DRD->setAccess(AS);
12511     Decls.push_back(DRD);
12512     if (Invalid)
12513       DRD->setInvalidDecl();
12514     else
12515       PrevDRD = DRD;
12516   }
12517
12518   return DeclGroupPtrTy::make(
12519       DeclGroupRef::Create(Context, Decls.begin(), Decls.size()));
12520 }
12521
12522 void Sema::ActOnOpenMPDeclareReductionCombinerStart(Scope *S, Decl *D) {
12523   auto *DRD = cast<OMPDeclareReductionDecl>(D);
12524
12525   // Enter new function scope.
12526   PushFunctionScope();
12527   setFunctionHasBranchProtectedScope();
12528   getCurFunction()->setHasOMPDeclareReductionCombiner();
12529
12530   if (S != nullptr)
12531     PushDeclContext(S, DRD);
12532   else
12533     CurContext = DRD;
12534
12535   PushExpressionEvaluationContext(
12536       ExpressionEvaluationContext::PotentiallyEvaluated);
12537
12538   QualType ReductionType = DRD->getType();
12539   // Create 'T* omp_parm;T omp_in;'. All references to 'omp_in' will
12540   // be replaced by '*omp_parm' during codegen. This required because 'omp_in'
12541   // uses semantics of argument handles by value, but it should be passed by
12542   // reference. C lang does not support references, so pass all parameters as
12543   // pointers.
12544   // Create 'T omp_in;' variable.
12545   VarDecl *OmpInParm =
12546       buildVarDecl(*this, D->getLocation(), ReductionType, "omp_in");
12547   // Create 'T* omp_parm;T omp_out;'. All references to 'omp_out' will
12548   // be replaced by '*omp_parm' during codegen. This required because 'omp_out'
12549   // uses semantics of argument handles by value, but it should be passed by
12550   // reference. C lang does not support references, so pass all parameters as
12551   // pointers.
12552   // Create 'T omp_out;' variable.
12553   VarDecl *OmpOutParm =
12554       buildVarDecl(*this, D->getLocation(), ReductionType, "omp_out");
12555   if (S != nullptr) {
12556     PushOnScopeChains(OmpInParm, S);
12557     PushOnScopeChains(OmpOutParm, S);
12558   } else {
12559     DRD->addDecl(OmpInParm);
12560     DRD->addDecl(OmpOutParm);
12561   }
12562 }
12563
12564 void Sema::ActOnOpenMPDeclareReductionCombinerEnd(Decl *D, Expr *Combiner) {
12565   auto *DRD = cast<OMPDeclareReductionDecl>(D);
12566   DiscardCleanupsInEvaluationContext();
12567   PopExpressionEvaluationContext();
12568
12569   PopDeclContext();
12570   PopFunctionScopeInfo();
12571
12572   if (Combiner != nullptr)
12573     DRD->setCombiner(Combiner);
12574   else
12575     DRD->setInvalidDecl();
12576 }
12577
12578 VarDecl *Sema::ActOnOpenMPDeclareReductionInitializerStart(Scope *S, Decl *D) {
12579   auto *DRD = cast<OMPDeclareReductionDecl>(D);
12580
12581   // Enter new function scope.
12582   PushFunctionScope();
12583   setFunctionHasBranchProtectedScope();
12584
12585   if (S != nullptr)
12586     PushDeclContext(S, DRD);
12587   else
12588     CurContext = DRD;
12589
12590   PushExpressionEvaluationContext(
12591       ExpressionEvaluationContext::PotentiallyEvaluated);
12592
12593   QualType ReductionType = DRD->getType();
12594   // Create 'T* omp_parm;T omp_priv;'. All references to 'omp_priv' will
12595   // be replaced by '*omp_parm' during codegen. This required because 'omp_priv'
12596   // uses semantics of argument handles by value, but it should be passed by
12597   // reference. C lang does not support references, so pass all parameters as
12598   // pointers.
12599   // Create 'T omp_priv;' variable.
12600   VarDecl *OmpPrivParm =
12601       buildVarDecl(*this, D->getLocation(), ReductionType, "omp_priv");
12602   // Create 'T* omp_parm;T omp_orig;'. All references to 'omp_orig' will
12603   // be replaced by '*omp_parm' during codegen. This required because 'omp_orig'
12604   // uses semantics of argument handles by value, but it should be passed by
12605   // reference. C lang does not support references, so pass all parameters as
12606   // pointers.
12607   // Create 'T omp_orig;' variable.
12608   VarDecl *OmpOrigParm =
12609       buildVarDecl(*this, D->getLocation(), ReductionType, "omp_orig");
12610   if (S != nullptr) {
12611     PushOnScopeChains(OmpPrivParm, S);
12612     PushOnScopeChains(OmpOrigParm, S);
12613   } else {
12614     DRD->addDecl(OmpPrivParm);
12615     DRD->addDecl(OmpOrigParm);
12616   }
12617   return OmpPrivParm;
12618 }
12619
12620 void Sema::ActOnOpenMPDeclareReductionInitializerEnd(Decl *D, Expr *Initializer,
12621                                                      VarDecl *OmpPrivParm) {
12622   auto *DRD = cast<OMPDeclareReductionDecl>(D);
12623   DiscardCleanupsInEvaluationContext();
12624   PopExpressionEvaluationContext();
12625
12626   PopDeclContext();
12627   PopFunctionScopeInfo();
12628
12629   if (Initializer != nullptr) {
12630     DRD->setInitializer(Initializer, OMPDeclareReductionDecl::CallInit);
12631   } else if (OmpPrivParm->hasInit()) {
12632     DRD->setInitializer(OmpPrivParm->getInit(),
12633                         OmpPrivParm->isDirectInit()
12634                             ? OMPDeclareReductionDecl::DirectInit
12635                             : OMPDeclareReductionDecl::CopyInit);
12636   } else {
12637     DRD->setInvalidDecl();
12638   }
12639 }
12640
12641 Sema::DeclGroupPtrTy Sema::ActOnOpenMPDeclareReductionDirectiveEnd(
12642     Scope *S, DeclGroupPtrTy DeclReductions, bool IsValid) {
12643   for (Decl *D : DeclReductions.get()) {
12644     if (IsValid) {
12645       if (S)
12646         PushOnScopeChains(cast<OMPDeclareReductionDecl>(D), S,
12647                           /*AddToContext=*/false);
12648     } else {
12649       D->setInvalidDecl();
12650     }
12651   }
12652   return DeclReductions;
12653 }
12654
12655 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPNumTeamsClause(Expr *NumTeams,
12656                                            SourceLocation StartLoc,
12657                                            SourceLocation LParenLoc,
12658                                            SourceLocation EndLoc) {
12659   Expr *ValExpr = NumTeams;
12660   Stmt *HelperValStmt = nullptr;
12661
12662   // OpenMP [teams Constrcut, Restrictions]
12663   // The num_teams expression must evaluate to a positive integer value.
12664   if (!isNonNegativeIntegerValue(ValExpr, *this, OMPC_num_teams,
12665                                  /*StrictlyPositive=*/true))
12666     return nullptr;
12667
12668   OpenMPDirectiveKind DKind = DSAStack->getCurrentDirective();
12669   OpenMPDirectiveKind CaptureRegion =
12670       getOpenMPCaptureRegionForClause(DKind, OMPC_num_teams);
12671   if (CaptureRegion != OMPD_unknown && !CurContext->isDependentContext()) {
12672     ValExpr = MakeFullExpr(ValExpr).get();
12673     llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> Captures;
12674     ValExpr = tryBuildCapture(*this, ValExpr, Captures).get();
12675     HelperValStmt = buildPreInits(Context, Captures);
12676   }
12677
12678   return new (Context) OMPNumTeamsClause(ValExpr, HelperValStmt, CaptureRegion,
12679                                          StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
12680 }
12681
12682 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPThreadLimitClause(Expr *ThreadLimit,
12683                                               SourceLocation StartLoc,
12684                                               SourceLocation LParenLoc,
12685                                               SourceLocation EndLoc) {
12686   Expr *ValExpr = ThreadLimit;
12687   Stmt *HelperValStmt = nullptr;
12688
12689   // OpenMP [teams Constrcut, Restrictions]
12690   // The thread_limit expression must evaluate to a positive integer value.
12691   if (!isNonNegativeIntegerValue(ValExpr, *this, OMPC_thread_limit,
12692                                  /*StrictlyPositive=*/true))
12693     return nullptr;
12694
12695   OpenMPDirectiveKind DKind = DSAStack->getCurrentDirective();
12696   OpenMPDirectiveKind CaptureRegion =
12697       getOpenMPCaptureRegionForClause(DKind, OMPC_thread_limit);
12698   if (CaptureRegion != OMPD_unknown && !CurContext->isDependentContext()) {
12699     ValExpr = MakeFullExpr(ValExpr).get();
12700     llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> Captures;
12701     ValExpr = tryBuildCapture(*this, ValExpr, Captures).get();
12702     HelperValStmt = buildPreInits(Context, Captures);
12703   }
12704
12705   return new (Context) OMPThreadLimitClause(
12706       ValExpr, HelperValStmt, CaptureRegion, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
12707 }
12708
12709 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPPriorityClause(Expr *Priority,
12710                                            SourceLocation StartLoc,
12711                                            SourceLocation LParenLoc,
12712                                            SourceLocation EndLoc) {
12713   Expr *ValExpr = Priority;
12714
12715   // OpenMP [2.9.1, task Constrcut]
12716   // The priority-value is a non-negative numerical scalar expression.
12717   if (!isNonNegativeIntegerValue(ValExpr, *this, OMPC_priority,
12718                                  /*StrictlyPositive=*/false))
12719     return nullptr;
12720
12721   return new (Context) OMPPriorityClause(ValExpr, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
12722 }
12723
12724 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPGrainsizeClause(Expr *Grainsize,
12725                                             SourceLocation StartLoc,
12726                                             SourceLocation LParenLoc,
12727                                             SourceLocation EndLoc) {
12728   Expr *ValExpr = Grainsize;
12729
12730   // OpenMP [2.9.2, taskloop Constrcut]
12731   // The parameter of the grainsize clause must be a positive integer
12732   // expression.
12733   if (!isNonNegativeIntegerValue(ValExpr, *this, OMPC_grainsize,
12734                                  /*StrictlyPositive=*/true))
12735     return nullptr;
12736
12737   return new (Context) OMPGrainsizeClause(ValExpr, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
12738 }
12739
12740 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPNumTasksClause(Expr *NumTasks,
12741                                            SourceLocation StartLoc,
12742                                            SourceLocation LParenLoc,
12743                                            SourceLocation EndLoc) {
12744   Expr *ValExpr = NumTasks;
12745
12746   // OpenMP [2.9.2, taskloop Constrcut]
12747   // The parameter of the num_tasks clause must be a positive integer
12748   // expression.
12749   if (!isNonNegativeIntegerValue(ValExpr, *this, OMPC_num_tasks,
12750                                  /*StrictlyPositive=*/true))
12751     return nullptr;
12752
12753   return new (Context) OMPNumTasksClause(ValExpr, StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
12754 }
12755
12756 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPHintClause(Expr *Hint, SourceLocation StartLoc,
12757                                        SourceLocation LParenLoc,
12758                                        SourceLocation EndLoc) {
12759   // OpenMP [2.13.2, critical construct, Description]
12760   // ... where hint-expression is an integer constant expression that evaluates
12761   // to a valid lock hint.
12762   ExprResult HintExpr = VerifyPositiveIntegerConstantInClause(Hint, OMPC_hint);
12763   if (HintExpr.isInvalid())
12764     return nullptr;
12765   return new (Context)
12766       OMPHintClause(HintExpr.get(), StartLoc, LParenLoc, EndLoc);
12767 }
12768
12769 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPDistScheduleClause(
12770     OpenMPDistScheduleClauseKind Kind, Expr *ChunkSize, SourceLocation StartLoc,
12771     SourceLocation LParenLoc, SourceLocation KindLoc, SourceLocation CommaLoc,
12772     SourceLocation EndLoc) {
12773   if (Kind == OMPC_DIST_SCHEDULE_unknown) {
12774     std::string Values;
12775     Values += "'";
12776     Values += getOpenMPSimpleClauseTypeName(OMPC_dist_schedule, 0);
12777     Values += "'";
12778     Diag(KindLoc, diag::err_omp_unexpected_clause_value)
12779         << Values << getOpenMPClauseName(OMPC_dist_schedule);
12780     return nullptr;
12781   }
12782   Expr *ValExpr = ChunkSize;
12783   Stmt *HelperValStmt = nullptr;
12784   if (ChunkSize) {
12785     if (!ChunkSize->isValueDependent() && !ChunkSize->isTypeDependent() &&
12786         !ChunkSize->isInstantiationDependent() &&
12787         !ChunkSize->containsUnexpandedParameterPack()) {
12788       SourceLocation ChunkSizeLoc = ChunkSize->getLocStart();
12789       ExprResult Val =
12790           PerformOpenMPImplicitIntegerConversion(ChunkSizeLoc, ChunkSize);
12791       if (Val.isInvalid())
12792         return nullptr;
12793
12794       ValExpr = Val.get();
12795
12796       // OpenMP [2.7.1, Restrictions]
12797       //  chunk_size must be a loop invariant integer expression with a positive
12798       //  value.
12799       llvm::APSInt Result;
12800       if (ValExpr->isIntegerConstantExpr(Result, Context)) {
12801         if (Result.isSigned() && !Result.isStrictlyPositive()) {
12802           Diag(ChunkSizeLoc, diag::err_omp_negative_expression_in_clause)
12803               << "dist_schedule" << ChunkSize->getSourceRange();
12804           return nullptr;
12805         }
12806       } else if (getOpenMPCaptureRegionForClause(
12807                      DSAStack->getCurrentDirective(), OMPC_dist_schedule) !=
12808                      OMPD_unknown &&
12809                  !CurContext->isDependentContext()) {
12810         ValExpr = MakeFullExpr(ValExpr).get();
12811         llvm::MapVector<const Expr *, DeclRefExpr *> Captures;
12812         ValExpr = tryBuildCapture(*this, ValExpr, Captures).get();
12813         HelperValStmt = buildPreInits(Context, Captures);
12814       }
12815     }
12816   }
12817
12818   return new (Context)
12819       OMPDistScheduleClause(StartLoc, LParenLoc, KindLoc, CommaLoc, EndLoc,
12820                             Kind, ValExpr, HelperValStmt);
12821 }
12822
12823 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPDefaultmapClause(
12824     OpenMPDefaultmapClauseModifier M, OpenMPDefaultmapClauseKind Kind,
12825     SourceLocation StartLoc, SourceLocation LParenLoc, SourceLocation MLoc,
12826     SourceLocation KindLoc, SourceLocation EndLoc) {
12827   // OpenMP 4.5 only supports 'defaultmap(tofrom: scalar)'
12828   if (M != OMPC_DEFAULTMAP_MODIFIER_tofrom || Kind != OMPC_DEFAULTMAP_scalar) {
12829     std::string Value;
12830     SourceLocation Loc;
12831     Value += "'";
12832     if (M != OMPC_DEFAULTMAP_MODIFIER_tofrom) {
12833       Value += getOpenMPSimpleClauseTypeName(OMPC_defaultmap,
12834                                              OMPC_DEFAULTMAP_MODIFIER_tofrom);
12835       Loc = MLoc;
12836     } else {
12837       Value += getOpenMPSimpleClauseTypeName(OMPC_defaultmap,
12838                                              OMPC_DEFAULTMAP_scalar);
12839       Loc = KindLoc;
12840     }
12841     Value += "'";
12842     Diag(Loc, diag::err_omp_unexpected_clause_value)
12843         << Value << getOpenMPClauseName(OMPC_defaultmap);
12844     return nullptr;
12845   }
12846   DSAStack->setDefaultDMAToFromScalar(StartLoc);
12847
12848   return new (Context)
12849       OMPDefaultmapClause(StartLoc, LParenLoc, MLoc, KindLoc, EndLoc, Kind, M);
12850 }
12851
12852 bool Sema::ActOnStartOpenMPDeclareTargetDirective(SourceLocation Loc) {
12853   DeclContext *CurLexicalContext = getCurLexicalContext();
12854   if (!CurLexicalContext->isFileContext() &&
12855       !CurLexicalContext->isExternCContext() &&
12856       !CurLexicalContext->isExternCXXContext() &&
12857       !isa<CXXRecordDecl>(CurLexicalContext) &&
12858       !isa<ClassTemplateDecl>(CurLexicalContext) &&
12859       !isa<ClassTemplatePartialSpecializationDecl>(CurLexicalContext) &&
12860       !isa<ClassTemplateSpecializationDecl>(CurLexicalContext)) {
12861     Diag(Loc, diag::err_omp_region_not_file_context);
12862     return false;
12863   }
12864   if (IsInOpenMPDeclareTargetContext) {
12865     Diag(Loc, diag::err_omp_enclosed_declare_target);
12866     return false;
12867   }
12868
12869   IsInOpenMPDeclareTargetContext = true;
12870   return true;
12871 }
12872
12873 void Sema::ActOnFinishOpenMPDeclareTargetDirective() {
12874   assert(IsInOpenMPDeclareTargetContext &&
12875          "Unexpected ActOnFinishOpenMPDeclareTargetDirective");
12876   IsInOpenMPDeclareTargetContext = false;
12877 }
12878
12879 void Sema::ActOnOpenMPDeclareTargetName(Scope *CurScope,
12880                                         CXXScopeSpec &ScopeSpec,
12881                                         const DeclarationNameInfo &Id,
12882                                         OMPDeclareTargetDeclAttr::MapTypeTy MT,
12883                                         NamedDeclSetType &SameDirectiveDecls) {
12884   LookupResult Lookup(*this, Id, LookupOrdinaryName);
12885   LookupParsedName(Lookup, CurScope, &ScopeSpec, true);
12886
12887   if (Lookup.isAmbiguous())
12888     return;
12889   Lookup.suppressDiagnostics();
12890
12891   if (!Lookup.isSingleResult()) {
12892     if (TypoCorrection Corrected =
12893             CorrectTypo(Id, LookupOrdinaryName, CurScope, nullptr,
12894                         llvm::make_unique<VarOrFuncDeclFilterCCC>(*this),
12895                         CTK_ErrorRecovery)) {
12896       diagnoseTypo(Corrected, PDiag(diag::err_undeclared_var_use_suggest)
12897                                   << Id.getName());
12898       checkDeclIsAllowedInOpenMPTarget(nullptr, Corrected.getCorrectionDecl());
12899       return;
12900     }
12901
12902     Diag(Id.getLoc(), diag::err_undeclared_var_use) << Id.getName();
12903     return;
12904   }
12905
12906   NamedDecl *ND = Lookup.getAsSingle<NamedDecl>();
12907   if (isa<VarDecl>(ND) || isa<FunctionDecl>(ND)) {
12908     if (!SameDirectiveDecls.insert(cast<NamedDecl>(ND->getCanonicalDecl())))
12909       Diag(Id.getLoc(), diag::err_omp_declare_target_multiple) << Id.getName();
12910     if (!ND->hasAttr<OMPDeclareTargetDeclAttr>()) {
12911       auto *A = OMPDeclareTargetDeclAttr::CreateImplicit(Context, MT);
12912       ND->addAttr(A);
12913       if (ASTMutationListener *ML = Context.getASTMutationListener())
12914         ML->DeclarationMarkedOpenMPDeclareTarget(ND, A);
12915       checkDeclIsAllowedInOpenMPTarget(nullptr, ND, Id.getLoc());
12916     } else if (ND->getAttr<OMPDeclareTargetDeclAttr>()->getMapType() != MT) {
12917       Diag(Id.getLoc(), diag::err_omp_declare_target_to_and_link)
12918           << Id.getName();
12919     }
12920   } else {
12921     Diag(Id.getLoc(), diag::err_omp_invalid_target_decl) << Id.getName();
12922   }
12923 }
12924
12925 static void checkDeclInTargetContext(SourceLocation SL, SourceRange SR,
12926                                      Sema &SemaRef, Decl *D) {
12927   if (!D)
12928     return;
12929   const Decl *LD = nullptr;
12930   if (isa<TagDecl>(D)) {
12931     LD = cast<TagDecl>(D)->getDefinition();
12932   } else if (isa<VarDecl>(D)) {
12933     LD = cast<VarDecl>(D)->getDefinition();
12934
12935     // If this is an implicit variable that is legal and we do not need to do
12936     // anything.
12937     if (cast<VarDecl>(D)->isImplicit()) {
12938       auto *A = OMPDeclareTargetDeclAttr::CreateImplicit(
12939           SemaRef.Context, OMPDeclareTargetDeclAttr::MT_To);
12940       D->addAttr(A);
12941       if (ASTMutationListener *ML = SemaRef.Context.getASTMutationListener())
12942         ML->DeclarationMarkedOpenMPDeclareTarget(D, A);
12943       return;
12944     }
12945   } else if (const auto *F = dyn_cast<FunctionDecl>(D)) {
12946     const FunctionDecl *FD = nullptr;
12947     if (cast<FunctionDecl>(D)->hasBody(FD)) {
12948       LD = FD;
12949       // If the definition is associated with the current declaration in the
12950       // target region (it can be e.g. a lambda) that is legal and we do not
12951       // need to do anything else.
12952       if (LD == D) {
12953         auto *A = OMPDeclareTargetDeclAttr::CreateImplicit(
12954             SemaRef.Context, OMPDeclareTargetDeclAttr::MT_To);
12955         D->addAttr(A);
12956         if (ASTMutationListener *ML = SemaRef.Context.getASTMutationListener())
12957           ML->DeclarationMarkedOpenMPDeclareTarget(D, A);
12958         return;
12959       }
12960     } else if (F->isFunctionTemplateSpecialization() &&
12961                F->getTemplateSpecializationKind() ==
12962                    TSK_ImplicitInstantiation) {
12963       // Check if the function is implicitly instantiated from the template
12964       // defined in the declare target region.
12965       const FunctionTemplateDecl *FTD = F->getPrimaryTemplate();
12966       if (FTD && FTD->hasAttr<OMPDeclareTargetDeclAttr>())
12967         return;
12968     }
12969   }
12970   if (!LD)
12971     LD = D;
12972   if (LD && !LD->hasAttr<OMPDeclareTargetDeclAttr>() &&
12973       ((isa<VarDecl>(LD) && !isa<ParmVarDecl>(LD)) || isa<FunctionDecl>(LD))) {
12974     // Outlined declaration is not declared target.
12975     if (!isa<FunctionDecl>(LD)) {
12976       if (LD->isOutOfLine()) {
12977         SemaRef.Diag(LD->getLocation(), diag::warn_omp_not_in_target_context);
12978         SemaRef.Diag(SL, diag::note_used_here) << SR;
12979       } else {
12980         const DeclContext *DC = LD->getDeclContext();
12981         while (DC &&
12982                (!isa<FunctionDecl>(DC) ||
12983                 !cast<FunctionDecl>(DC)->hasAttr<OMPDeclareTargetDeclAttr>()))
12984           DC = DC->getParent();
12985         if (DC)
12986           return;
12987
12988         // Is not declared in target context.
12989         SemaRef.Diag(LD->getLocation(), diag::warn_omp_not_in_target_context);
12990         SemaRef.Diag(SL, diag::note_used_here) << SR;
12991       }
12992     }
12993     // Mark decl as declared target to prevent further diagnostic.
12994     auto *A = OMPDeclareTargetDeclAttr::CreateImplicit(
12995         SemaRef.Context, OMPDeclareTargetDeclAttr::MT_To);
12996     D->addAttr(A);
12997     if (ASTMutationListener *ML = SemaRef.Context.getASTMutationListener())
12998       ML->DeclarationMarkedOpenMPDeclareTarget(D, A);
12999   }
13000 }
13001
13002 static bool checkValueDeclInTarget(SourceLocation SL, SourceRange SR,
13003                                    Sema &SemaRef, DSAStackTy *Stack,
13004                                    ValueDecl *VD) {
13005   return VD->hasAttr<OMPDeclareTargetDeclAttr>() ||
13006          checkTypeMappable(SL, SR, SemaRef, Stack, VD->getType(),
13007                            /*FullCheck=*/false);
13008 }
13009
13010 void Sema::checkDeclIsAllowedInOpenMPTarget(Expr *E, Decl *D,
13011                                             SourceLocation IdLoc) {
13012   if (!D || D->isInvalidDecl())
13013     return;
13014   SourceRange SR = E ? E->getSourceRange() : D->getSourceRange();
13015   SourceLocation SL = E ? E->getLocStart() : D->getLocation();
13016   if (auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D)) {
13017     // Only global variables can be marked as declare target.
13018     if (VD->isLocalVarDeclOrParm())
13019       return;
13020     // 2.10.6: threadprivate variable cannot appear in a declare target
13021     // directive.
13022     if (DSAStack->isThreadPrivate(VD)) {
13023       Diag(SL, diag::err_omp_threadprivate_in_target);
13024       reportOriginalDsa(*this, DSAStack, VD, DSAStack->getTopDSA(VD, false));
13025       return;
13026     }
13027   }
13028   if (auto *VD = dyn_cast<ValueDecl>(D)) {
13029     // Problem if any with var declared with incomplete type will be reported
13030     // as normal, so no need to check it here.
13031     if ((E || !VD->getType()->isIncompleteType()) &&
13032         !checkValueDeclInTarget(SL, SR, *this, DSAStack, VD)) {
13033       // Mark decl as declared target to prevent further diagnostic.
13034       if (isa<VarDecl>(VD) || isa<FunctionDecl>(VD) ||
13035           isa<FunctionTemplateDecl>(VD)) {
13036         auto *A = OMPDeclareTargetDeclAttr::CreateImplicit(
13037             Context, OMPDeclareTargetDeclAttr::MT_To);
13038         VD->addAttr(A);
13039         if (ASTMutationListener *ML = Context.getASTMutationListener())
13040           ML->DeclarationMarkedOpenMPDeclareTarget(VD, A);
13041       }
13042       return;
13043     }
13044   }
13045   if (const auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(D)) {
13046     if (FD->hasAttr<OMPDeclareTargetDeclAttr>() &&
13047         (FD->getAttr<OMPDeclareTargetDeclAttr>()->getMapType() ==
13048          OMPDeclareTargetDeclAttr::MT_Link)) {
13049       assert(IdLoc.isValid() && "Source location is expected");
13050       Diag(IdLoc, diag::err_omp_function_in_link_clause);
13051       Diag(FD->getLocation(), diag::note_defined_here) << FD;
13052       return;
13053     }
13054   }
13055   if (const auto *FTD = dyn_cast<FunctionTemplateDecl>(D)) {
13056     if (FTD->hasAttr<OMPDeclareTargetDeclAttr>() &&
13057         (FTD->getAttr<OMPDeclareTargetDeclAttr>()->getMapType() ==
13058          OMPDeclareTargetDeclAttr::MT_Link)) {
13059       assert(IdLoc.isValid() && "Source location is expected");
13060       Diag(IdLoc, diag::err_omp_function_in_link_clause);
13061       Diag(FTD->getLocation(), diag::note_defined_here) << FTD;
13062       return;
13063     }
13064   }
13065   if (!E) {
13066     // Checking declaration inside declare target region.
13067     if (!D->hasAttr<OMPDeclareTargetDeclAttr>() &&
13068         (isa<VarDecl>(D) || isa<FunctionDecl>(D) ||
13069          isa<FunctionTemplateDecl>(D))) {
13070       auto *A = OMPDeclareTargetDeclAttr::CreateImplicit(
13071           Context, OMPDeclareTargetDeclAttr::MT_To);
13072       D->addAttr(A);
13073       if (ASTMutationListener *ML = Context.getASTMutationListener())
13074         ML->DeclarationMarkedOpenMPDeclareTarget(D, A);
13075     }
13076     return;
13077   }
13078   checkDeclInTargetContext(E->getExprLoc(), E->getSourceRange(), *this, D);
13079 }
13080
13081 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPToClause(ArrayRef<Expr *> VarList,
13082                                      SourceLocation StartLoc,
13083                                      SourceLocation LParenLoc,
13084                                      SourceLocation EndLoc) {
13085   MappableVarListInfo MVLI(VarList);
13086   checkMappableExpressionList(*this, DSAStack, OMPC_to, MVLI, StartLoc);
13087   if (MVLI.ProcessedVarList.empty())
13088     return nullptr;
13089
13090   return OMPToClause::Create(Context, StartLoc, LParenLoc, EndLoc,
13091                              MVLI.ProcessedVarList, MVLI.VarBaseDeclarations,
13092                              MVLI.VarComponents);
13093 }
13094
13095 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPFromClause(ArrayRef<Expr *> VarList,
13096                                        SourceLocation StartLoc,
13097                                        SourceLocation LParenLoc,
13098                                        SourceLocation EndLoc) {
13099   MappableVarListInfo MVLI(VarList);
13100   checkMappableExpressionList(*this, DSAStack, OMPC_from, MVLI, StartLoc);
13101   if (MVLI.ProcessedVarList.empty())
13102     return nullptr;
13103
13104   return OMPFromClause::Create(Context, StartLoc, LParenLoc, EndLoc,
13105                                MVLI.ProcessedVarList, MVLI.VarBaseDeclarations,
13106                                MVLI.VarComponents);
13107 }
13108
13109 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPUseDevicePtrClause(ArrayRef<Expr *> VarList,
13110                                                SourceLocation StartLoc,
13111                                                SourceLocation LParenLoc,
13112                                                SourceLocation EndLoc) {
13113   MappableVarListInfo MVLI(VarList);
13114   SmallVector<Expr *, 8> PrivateCopies;
13115   SmallVector<Expr *, 8> Inits;
13116
13117   for (Expr *RefExpr : VarList) {
13118     assert(RefExpr && "NULL expr in OpenMP use_device_ptr clause.");
13119     SourceLocation ELoc;
13120     SourceRange ERange;
13121     Expr *SimpleRefExpr = RefExpr;
13122     auto Res = getPrivateItem(*this, SimpleRefExpr, ELoc, ERange);
13123     if (Res.second) {
13124       // It will be analyzed later.
13125       MVLI.ProcessedVarList.push_back(RefExpr);
13126       PrivateCopies.push_back(nullptr);
13127       Inits.push_back(nullptr);
13128     }
13129     ValueDecl *D = Res.first;
13130     if (!D)
13131       continue;
13132
13133     QualType Type = D->getType();
13134     Type = Type.getNonReferenceType().getUnqualifiedType();
13135
13136     auto *VD = dyn_cast<VarDecl>(D);
13137
13138     // Item should be a pointer or reference to pointer.
13139     if (!Type->isPointerType()) {
13140       Diag(ELoc, diag::err_omp_usedeviceptr_not_a_pointer)
13141           << 0 << RefExpr->getSourceRange();
13142       continue;
13143     }
13144
13145     // Build the private variable and the expression that refers to it.
13146     auto VDPrivate =
13147         buildVarDecl(*this, ELoc, Type, D->getName(),
13148                      D->hasAttrs() ? &D->getAttrs() : nullptr,
13149                      VD ? cast<DeclRefExpr>(SimpleRefExpr) : nullptr);
13150     if (VDPrivate->isInvalidDecl())
13151       continue;
13152
13153     CurContext->addDecl(VDPrivate);
13154     DeclRefExpr *VDPrivateRefExpr = buildDeclRefExpr(
13155         *this, VDPrivate, RefExpr->getType().getUnqualifiedType(), ELoc);
13156
13157     // Add temporary variable to initialize the private copy of the pointer.
13158     VarDecl *VDInit =
13159         buildVarDecl(*this, RefExpr->getExprLoc(), Type, ".devptr.temp");
13160     DeclRefExpr *VDInitRefExpr = buildDeclRefExpr(
13161         *this, VDInit, RefExpr->getType(), RefExpr->getExprLoc());
13162     AddInitializerToDecl(VDPrivate,
13163                          DefaultLvalueConversion(VDInitRefExpr).get(),
13164                          /*DirectInit=*/false);
13165
13166     // If required, build a capture to implement the privatization initialized
13167     // with the current list item value.
13168     DeclRefExpr *Ref = nullptr;
13169     if (!VD)
13170       Ref = buildCapture(*this, D, SimpleRefExpr, /*WithInit=*/true);
13171     MVLI.ProcessedVarList.push_back(VD ? RefExpr->IgnoreParens() : Ref);
13172     PrivateCopies.push_back(VDPrivateRefExpr);
13173     Inits.push_back(VDInitRefExpr);
13174
13175     // We need to add a data sharing attribute for this variable to make sure it
13176     // is correctly captured. A variable that shows up in a use_device_ptr has
13177     // similar properties of a first private variable.
13178     DSAStack->addDSA(D, RefExpr->IgnoreParens(), OMPC_firstprivate, Ref);
13179
13180     // Create a mappable component for the list item. List items in this clause
13181     // only need a component.
13182     MVLI.VarBaseDeclarations.push_back(D);
13183     MVLI.VarComponents.resize(MVLI.VarComponents.size() + 1);
13184     MVLI.VarComponents.back().push_back(
13185         OMPClauseMappableExprCommon::MappableComponent(SimpleRefExpr, D));
13186   }
13187
13188   if (MVLI.ProcessedVarList.empty())
13189     return nullptr;
13190
13191   return OMPUseDevicePtrClause::Create(
13192       Context, StartLoc, LParenLoc, EndLoc, MVLI.ProcessedVarList,
13193       PrivateCopies, Inits, MVLI.VarBaseDeclarations, MVLI.VarComponents);
13194 }
13195
13196 OMPClause *Sema::ActOnOpenMPIsDevicePtrClause(ArrayRef<Expr *> VarList,
13197                                               SourceLocation StartLoc,
13198                                               SourceLocation LParenLoc,
13199                                               SourceLocation EndLoc) {
13200   MappableVarListInfo MVLI(VarList);
13201   for (Expr *RefExpr : VarList) {
13202     assert(RefExpr && "NULL expr in OpenMP is_device_ptr clause.");
13203     SourceLocation ELoc;
13204     SourceRange ERange;
13205     Expr *SimpleRefExpr = RefExpr;
13206     auto Res = getPrivateItem(*this, SimpleRefExpr, ELoc, ERange);
13207     if (Res.second) {
13208       // It will be analyzed later.
13209       MVLI.ProcessedVarList.push_back(RefExpr);
13210     }
13211     ValueDecl *D = Res.first;
13212     if (!D)
13213       continue;
13214
13215     QualType Type = D->getType();
13216     // item should be a pointer or array or reference to pointer or array
13217     if (!Type.getNonReferenceType()->isPointerType() &&
13218         !Type.getNonReferenceType()->isArrayType()) {
13219       Diag(ELoc, diag::err_omp_argument_type_isdeviceptr)
13220           << 0 << RefExpr->getSourceRange();
13221       continue;
13222     }
13223
13224     // Check if the declaration in the clause does not show up in any data
13225     // sharing attribute.
13226     DSAStackTy::DSAVarData DVar = DSAStack->getTopDSA(D, /*FromParent=*/false);
13227     if (isOpenMPPrivate(DVar.CKind)) {
13228       Diag(ELoc, diag::err_omp_variable_in_given_clause_and_dsa)
13229           << getOpenMPClauseName(DVar.CKind)
13230           << getOpenMPClauseName(OMPC_is_device_ptr)
13231           << getOpenMPDirectiveName(DSAStack->getCurrentDirective());
13232       reportOriginalDsa(*this, DSAStack, D, DVar);
13233       continue;
13234     }
13235
13236     const Expr *ConflictExpr;
13237     if (DSAStack->checkMappableExprComponentListsForDecl(
13238             D, /*CurrentRegionOnly=*/true,
13239             [&ConflictExpr](
13240                 OMPClauseMappableExprCommon::MappableExprComponentListRef R,
13241                 OpenMPClauseKind) -> bool {
13242               ConflictExpr = R.front().getAssociatedExpression();
13243               return true;
13244             })) {
13245       Diag(ELoc, diag::err_omp_map_shared_storage) << RefExpr->getSourceRange();
13246       Diag(ConflictExpr->getExprLoc(), diag::note_used_here)
13247           << ConflictExpr->getSourceRange();
13248       continue;
13249     }
13250
13251     // Store the components in the stack so that they can be used to check
13252     // against other clauses later on.
13253     OMPClauseMappableExprCommon::MappableComponent MC(SimpleRefExpr, D);
13254     DSAStack->addMappableExpressionComponents(
13255         D, MC, /*WhereFoundClauseKind=*/OMPC_is_device_ptr);
13256
13257     // Record the expression we've just processed.
13258     MVLI.ProcessedVarList.push_back(SimpleRefExpr);
13259
13260     // Create a mappable component for the list item. List items in this clause
13261     // only need a component. We use a null declaration to signal fields in
13262     // 'this'.
13263     assert((isa<DeclRefExpr>(SimpleRefExpr) ||
13264             isa<CXXThisExpr>(cast<MemberExpr>(SimpleRefExpr)->getBase())) &&
13265            "Unexpected device pointer expression!");
13266     MVLI.VarBaseDeclarations.push_back(
13267         isa<DeclRefExpr>(SimpleRefExpr) ? D : nullptr);
13268     MVLI.VarComponents.resize(MVLI.VarComponents.size() + 1);
13269     MVLI.VarComponents.back().push_back(MC);
13270   }
13271
13272   if (MVLI.ProcessedVarList.empty())
13273     return nullptr;
13274
13275   return OMPIsDevicePtrClause::Create(
13276       Context, StartLoc, LParenLoc, EndLoc, MVLI.ProcessedVarList,
13277       MVLI.VarBaseDeclarations, MVLI.VarComponents);
13278 }