lib/Sema/SemaStmt.cpp

   1 //===--- SemaStmt.cpp - Semantic Analysis for Statements ------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 //  This file implements semantic analysis for statements.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "clang/Sema/SemaInternal.h"
  15 #include "clang/AST/ASTContext.h"
  16 #include "clang/AST/ASTDiagnostic.h"
  17 #include "clang/AST/CharUnits.h"
  18 #include "clang/AST/CXXInheritance.h"
  19 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
  20 #include "clang/AST/EvaluatedExprVisitor.h"
  21 #include "clang/AST/ExprCXX.h"
  22 #include "clang/AST/ExprObjC.h"
  23 #include "clang/AST/RecursiveASTVisitor.h"
  24 #include "clang/AST/StmtCXX.h"
  25 #include "clang/AST/StmtObjC.h"
  26 #include "clang/AST/TypeLoc.h"
  27 #include "clang/AST/TypeOrdering.h"
  28 #include "clang/Basic/TargetInfo.h"
  29 #include "clang/Lex/Preprocessor.h"
  30 #include "clang/Sema/Initialization.h"
  31 #include "clang/Sema/Lookup.h"
  32 #include "clang/Sema/Scope.h"
  33 #include "clang/Sema/ScopeInfo.h"
  34 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
  35 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  36 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  37 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  38 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  39 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  40
  41 using namespace clang;
  42 using namespace sema;
  43
  44 StmtResult Sema::ActOnExprStmt(ExprResult FE) {
  45   if (FE.isInvalid())
  46     return StmtError();
  47
  48   FE = ActOnFinishFullExpr(FE.get(), FE.get()->getExprLoc(),
  49                            /*DiscardedValue*/ true);
  50   if (FE.isInvalid())
  51     return StmtError();
  52
  53   // C99 6.8.3p2: The expression in an expression statement is evaluated as a
  54   // void expression for its side effects.  Conversion to void allows any
  55   // operand, even incomplete types.
  56
  57   // Same thing in for stmt first clause (when expr) and third clause.
  58   return StmtResult(FE.getAs<Stmt>());
  59 }
  60
  61
  62 StmtResult Sema::ActOnExprStmtError() {
  63   DiscardCleanupsInEvaluationContext();
  64   return StmtError();
  65 }
  66
  67 StmtResult Sema::ActOnNullStmt(SourceLocation SemiLoc,
  68                                bool HasLeadingEmptyMacro) {
  69   return new (Context) NullStmt(SemiLoc, HasLeadingEmptyMacro);
  70 }
  71
  72 StmtResult Sema::ActOnDeclStmt(DeclGroupPtrTy dg, SourceLocation StartLoc,
  73                                SourceLocation EndLoc) {
  74   DeclGroupRef DG = dg.get();
  75
  76   // If we have an invalid decl, just return an error.
  77   if (DG.isNull()) return StmtError();
  78
  79   return new (Context) DeclStmt(DG, StartLoc, EndLoc);
  80 }
  81
  82 void Sema::ActOnForEachDeclStmt(DeclGroupPtrTy dg) {
  83   DeclGroupRef DG = dg.get();
  84
  85   // If we don't have a declaration, or we have an invalid declaration,
  86   // just return.
  87   if (DG.isNull() || !DG.isSingleDecl())
  88     return;
  89
  90   Decl *decl = DG.getSingleDecl();
  91   if (!decl || decl->isInvalidDecl())
  92     return;
  93
  94   // Only variable declarations are permitted.
  95   VarDecl *var = dyn_cast<VarDecl>(decl);
  96   if (!var) {
  97     Diag(decl->getLocation(), diag::err_non_variable_decl_in_for);
  98     decl->setInvalidDecl();
  99     return;
 100   }
 101
 102   // foreach variables are never actually initialized in the way that
 103   // the parser came up with.
 104   var->setInit(nullptr);
 105
 106   // In ARC, we don't need to retain the iteration variable of a fast
 107   // enumeration loop.  Rather than actually trying to catch that
 108   // during declaration processing, we remove the consequences here.
 109   if (getLangOpts().ObjCAutoRefCount) {
 110     QualType type = var->getType();
 111
 112     // Only do this if we inferred the lifetime.  Inferred lifetime
 113     // will show up as a local qualifier because explicit lifetime
 114     // should have shown up as an AttributedType instead.
 115     if (type.getLocalQualifiers().getObjCLifetime() == Qualifiers::OCL_Strong) {
 116       // Add 'const' and mark the variable as pseudo-strong.
 117       var->setType(type.withConst());
 118       var->setARCPseudoStrong(true);
 119     }
 120   }
 121 }
 122
 123 /// \brief Diagnose unused comparisons, both builtin and overloaded operators.
 124 /// For '==' and '!=', suggest fixits for '=' or '|='.
 125 ///
 126 /// Adding a cast to void (or other expression wrappers) will prevent the
 127 /// warning from firing.
 128 static bool DiagnoseUnusedComparison(Sema &S, const Expr *E) {
 129   SourceLocation Loc;
 130   bool IsNotEqual, CanAssign, IsRelational;
 131
 132   if (const BinaryOperator *Op = dyn_cast<BinaryOperator>(E)) {
 133     if (!Op->isComparisonOp())
 134       return false;
 135
 136     IsRelational = Op->isRelationalOp();
 137     Loc = Op->getOperatorLoc();
 138     IsNotEqual = Op->getOpcode() == BO_NE;
 139     CanAssign = Op->getLHS()->IgnoreParenImpCasts()->isLValue();
 140   } else if (const CXXOperatorCallExpr *Op = dyn_cast<CXXOperatorCallExpr>(E)) {
 141     switch (Op->getOperator()) {
 142     default:
 143       return false;
 144     case OO_EqualEqual:
 145     case OO_ExclaimEqual:
 146       IsRelational = false;
 147       break;
 148     case OO_Less:
 149     case OO_Greater:
 150     case OO_GreaterEqual:
 151     case OO_LessEqual:
 152       IsRelational = true;
 153       break;
 154     }
 155
 156     Loc = Op->getOperatorLoc();
 157     IsNotEqual = Op->getOperator() == OO_ExclaimEqual;
 158     CanAssign = Op->getArg(0)->IgnoreParenImpCasts()->isLValue();
 159   } else {
 160     // Not a typo-prone comparison.
 161     return false;
 162   }
 163
 164   // Suppress warnings when the operator, suspicious as it may be, comes from
 165   // a macro expansion.
 166   if (S.SourceMgr.isMacroBodyExpansion(Loc))
 167     return false;
 168
 169   S.Diag(Loc, diag::warn_unused_comparison)
 170     << (unsigned)IsRelational << (unsigned)IsNotEqual << E->getSourceRange();
 171
 172   // If the LHS is a plausible entity to assign to, provide a fixit hint to
 173   // correct common typos.
 174   if (!IsRelational && CanAssign) {
 175     if (IsNotEqual)
 176       S.Diag(Loc, diag::note_inequality_comparison_to_or_assign)
 177         << FixItHint::CreateReplacement(Loc, "|=");
 178     else
 179       S.Diag(Loc, diag::note_equality_comparison_to_assign)
 180         << FixItHint::CreateReplacement(Loc, "=");
 181   }
 182
 183   return true;
 184 }
 185
 186 void Sema::DiagnoseUnusedExprResult(const Stmt *S) {
 187   if (const LabelStmt *Label = dyn_cast_or_null<LabelStmt>(S))
 188     return DiagnoseUnusedExprResult(Label->getSubStmt());
 189
 190   const Expr *E = dyn_cast_or_null<Expr>(S);
 191   if (!E)
 192     return;
 193
 194   // If we are in an unevaluated expression context, then there can be no unused
 195   // results because the results aren't expected to be used in the first place.
 196   if (isUnevaluatedContext())
 197     return;
 198
 199   SourceLocation ExprLoc = E->IgnoreParenImpCasts()->getExprLoc();
 200   // In most cases, we don't want to warn if the expression is written in a
 201   // macro body, or if the macro comes from a system header. If the offending
 202   // expression is a call to a function with the warn_unused_result attribute,
 203   // we warn no matter the location. Because of the order in which the various
 204   // checks need to happen, we factor out the macro-related test here.
 205   bool ShouldSuppress =
 206       SourceMgr.isMacroBodyExpansion(ExprLoc) ||
 207       SourceMgr.isInSystemMacro(ExprLoc);
 208
 209   const Expr *WarnExpr;
 210   SourceLocation Loc;
 211   SourceRange R1, R2;
 212   if (!E->isUnusedResultAWarning(WarnExpr, Loc, R1, R2, Context))
 213     return;
 214
 215   // If this is a GNU statement expression expanded from a macro, it is probably
 216   // unused because it is a function-like macro that can be used as either an
 217   // expression or statement.  Don't warn, because it is almost certainly a
 218   // false positive.
 219   if (isa<StmtExpr>(E) && Loc.isMacroID())
 220     return;
 221
 222   // Check if this is the UNREFERENCED_PARAMETER from the Microsoft headers.
 223   // That macro is frequently used to suppress "unused parameter" warnings,
 224   // but its implementation makes clang's -Wunused-value fire.  Prevent this.
 225   if (isa<ParenExpr>(E->IgnoreImpCasts()) && Loc.isMacroID()) {
 226     SourceLocation SpellLoc = Loc;
 227     if (findMacroSpelling(SpellLoc, "UNREFERENCED_PARAMETER"))
 228       return;
 229   }
 230
 231   // Okay, we have an unused result.  Depending on what the base expression is,
 232   // we might want to make a more specific diagnostic.  Check for one of these
 233   // cases now.
 234   unsigned DiagID = diag::warn_unused_expr;
 235   if (const ExprWithCleanups *Temps = dyn_cast<ExprWithCleanups>(E))
 236     E = Temps->getSubExpr();
 237   if (const CXXBindTemporaryExpr *TempExpr = dyn_cast<CXXBindTemporaryExpr>(E))
 238     E = TempExpr->getSubExpr();
 239
 240   if (DiagnoseUnusedComparison(*this, E))
 241     return;
 242
 243   E = WarnExpr;
 244   if (const CallExpr *CE = dyn_cast<CallExpr>(E)) {
 245     if (E->getType()->isVoidType())
 246       return;
 247
 248     // If the callee has attribute pure, const, or warn_unused_result, warn with
 249     // a more specific message to make it clear what is happening. If the call
 250     // is written in a macro body, only warn if it has the warn_unused_result
 251     // attribute.
 252     if (const Decl *FD = CE->getCalleeDecl()) {
 253       if (const Attr *A = isa<FunctionDecl>(FD)
 254                               ? cast<FunctionDecl>(FD)->getUnusedResultAttr()
 255                               : FD->getAttr<WarnUnusedResultAttr>()) {
 256         Diag(Loc, diag::warn_unused_result) << A << R1 << R2;
 257         return;
 258       }
 259       if (ShouldSuppress)
 260         return;
 261       if (FD->hasAttr<PureAttr>()) {
 262         Diag(Loc, diag::warn_unused_call) << R1 << R2 << "pure";
 263         return;
 264       }
 265       if (FD->hasAttr<ConstAttr>()) {
 266         Diag(Loc, diag::warn_unused_call) << R1 << R2 << "const";
 267         return;
 268       }
 269     }
 270   } else if (ShouldSuppress)
 271     return;
 272
 273   if (const ObjCMessageExpr *ME = dyn_cast<ObjCMessageExpr>(E)) {
 274     if (getLangOpts().ObjCAutoRefCount && ME->isDelegateInitCall()) {
 275       Diag(Loc, diag::err_arc_unused_init_message) << R1;
 276       return;
 277     }
 278     const ObjCMethodDecl *MD = ME->getMethodDecl();
 279     if (MD) {
 280       if (const auto *A = MD->getAttr<WarnUnusedResultAttr>()) {
 281         Diag(Loc, diag::warn_unused_result) << A << R1 << R2;
 282         return;
 283       }
 284     }
 285   } else if (const PseudoObjectExpr *POE = dyn_cast<PseudoObjectExpr>(E)) {
 286     const Expr *Source = POE->getSyntacticForm();
 287     if (isa<ObjCSubscriptRefExpr>(Source))
 288       DiagID = diag::warn_unused_container_subscript_expr;
 289     else
 290       DiagID = diag::warn_unused_property_expr;
 291   } else if (const CXXFunctionalCastExpr *FC
 292                                        = dyn_cast<CXXFunctionalCastExpr>(E)) {
 293     if (isa<CXXConstructExpr>(FC->getSubExpr()) ||
 294         isa<CXXTemporaryObjectExpr>(FC->getSubExpr()))
 295       return;
 296   }
 297   // Diagnose "(void*) blah" as a typo for "(void) blah".
 298   else if (const CStyleCastExpr *CE = dyn_cast<CStyleCastExpr>(E)) {
 299     TypeSourceInfo *TI = CE->getTypeInfoAsWritten();
 300     QualType T = TI->getType();
 301
 302     // We really do want to use the non-canonical type here.
 303     if (T == Context.VoidPtrTy) {
 304       PointerTypeLoc TL = TI->getTypeLoc().castAs<PointerTypeLoc>();
 305
 306       Diag(Loc, diag::warn_unused_voidptr)
 307         << FixItHint::CreateRemoval(TL.getStarLoc());
 308       return;
 309     }
 310   }
 311
 312   if (E->isGLValue() && E->getType().isVolatileQualified()) {
 313     Diag(Loc, diag::warn_unused_volatile) << R1 << R2;
 314     return;
 315   }
 316
 317   DiagRuntimeBehavior(Loc, nullptr, PDiag(DiagID) << R1 << R2);
 318 }
 319
 320 void Sema::ActOnStartOfCompoundStmt() {
 321   PushCompoundScope();
 322 }
 323
 324 void Sema::ActOnFinishOfCompoundStmt() {
 325   PopCompoundScope();
 326 }
 327
 328 sema::CompoundScopeInfo &Sema::getCurCompoundScope() const {
 329   return getCurFunction()->CompoundScopes.back();
 330 }
 331
 332 StmtResult Sema::ActOnCompoundStmt(SourceLocation L, SourceLocation R,
 333                                    ArrayRef<Stmt *> Elts, bool isStmtExpr) {
 334   const unsigned NumElts = Elts.size();
 335
 336   // If we're in C89 mode, check that we don't have any decls after stmts.  If
 337   // so, emit an extension diagnostic.
 338   if (!getLangOpts().C99 && !getLangOpts().CPlusPlus) {
 339     // Note that __extension__ can be around a decl.
 340     unsigned i = 0;
 341     // Skip over all declarations.
 342     for (; i != NumElts && isa<DeclStmt>(Elts[i]); ++i)
 343       /*empty*/;
 344
 345     // We found the end of the list or a statement.  Scan for another declstmt.
 346     for (; i != NumElts && !isa<DeclStmt>(Elts[i]); ++i)
 347       /*empty*/;
 348
 349     if (i != NumElts) {
 350       Decl *D = *cast<DeclStmt>(Elts[i])->decl_begin();
 351       Diag(D->getLocation(), diag::ext_mixed_decls_code);
 352     }
 353   }
 354   // Warn about unused expressions in statements.
 355   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
 356     // Ignore statements that are last in a statement expression.
 357     if (isStmtExpr && i == NumElts - 1)
 358       continue;
 359
 360     DiagnoseUnusedExprResult(Elts[i]);
 361   }
 362
 363   // Check for suspicious empty body (null statement) in `for' and `while'
 364   // statements.  Don't do anything for template instantiations, this just adds
 365   // noise.
 366   if (NumElts != 0 && !CurrentInstantiationScope &&
 367       getCurCompoundScope().HasEmptyLoopBodies) {
 368     for (unsigned i = 0; i != NumElts - 1; ++i)
 369       DiagnoseEmptyLoopBody(Elts[i], Elts[i + 1]);
 370   }
 371
 372   return new (Context) CompoundStmt(Context, Elts, L, R);
 373 }
 374
 375 StmtResult
 376 Sema::ActOnCaseStmt(SourceLocation CaseLoc, Expr *LHSVal,
 377                     SourceLocation DotDotDotLoc, Expr *RHSVal,
 378                     SourceLocation ColonLoc) {
 379   assert(LHSVal && "missing expression in case statement");
 380
 381   if (getCurFunction()->SwitchStack.empty()) {
 382     Diag(CaseLoc, diag::err_case_not_in_switch);
 383     return StmtError();
 384   }
 385
 386   ExprResult LHS =
 387       CorrectDelayedTyposInExpr(LHSVal, [this](class Expr *E) {
 388         if (!getLangOpts().CPlusPlus11)
 389           return VerifyIntegerConstantExpression(E);
 390         if (Expr *CondExpr =
 391                 getCurFunction()->SwitchStack.back()->getCond()) {
 392           QualType CondType = CondExpr->getType();
 393           llvm::APSInt TempVal;
 394           return CheckConvertedConstantExpression(E, CondType, TempVal,
 395                                                         CCEK_CaseValue);
 396         }
 397         return ExprError();
 398       });
 399   if (LHS.isInvalid())
 400     return StmtError();
 401   LHSVal = LHS.get();
 402
 403   if (!getLangOpts().CPlusPlus11) {
 404     // C99 6.8.4.2p3: The expression shall be an integer constant.
 405     // However, GCC allows any evaluatable integer expression.
 406     if (!LHSVal->isTypeDependent() && !LHSVal->isValueDependent()) {
 407       LHSVal = VerifyIntegerConstantExpression(LHSVal).get();
 408       if (!LHSVal)
 409         return StmtError();
 410     }
 411
 412     // GCC extension: The expression shall be an integer constant.
 413
 414     if (RHSVal && !RHSVal->isTypeDependent() && !RHSVal->isValueDependent()) {
 415       RHSVal = VerifyIntegerConstantExpression(RHSVal).get();
 416       // Recover from an error by just forgetting about it.
 417     }
 418   }
 419
 420   LHS = ActOnFinishFullExpr(LHSVal, LHSVal->getExprLoc(), false,
 421                                  getLangOpts().CPlusPlus11);
 422   if (LHS.isInvalid())
 423     return StmtError();
 424
 425   auto RHS = RHSVal ? ActOnFinishFullExpr(RHSVal, RHSVal->getExprLoc(), false,
 426                                           getLangOpts().CPlusPlus11)
 427                     : ExprResult();
 428   if (RHS.isInvalid())
 429     return StmtError();
 430
 431   CaseStmt *CS = new (Context)
 432       CaseStmt(LHS.get(), RHS.get(), CaseLoc, DotDotDotLoc, ColonLoc);
 433   getCurFunction()->SwitchStack.back()->addSwitchCase(CS);
 434   return CS;
 435 }
 436
 437 /// ActOnCaseStmtBody - This installs a statement as the body of a case.
 438 void Sema::ActOnCaseStmtBody(Stmt *caseStmt, Stmt *SubStmt) {
 439   DiagnoseUnusedExprResult(SubStmt);
 440
 441   CaseStmt *CS = static_cast<CaseStmt*>(caseStmt);
 442   CS->setSubStmt(SubStmt);
 443 }
 444
 445 StmtResult
 446 Sema::ActOnDefaultStmt(SourceLocation DefaultLoc, SourceLocation ColonLoc,
 447                        Stmt *SubStmt, Scope *CurScope) {
 448   DiagnoseUnusedExprResult(SubStmt);
 449
 450   if (getCurFunction()->SwitchStack.empty()) {
 451     Diag(DefaultLoc, diag::err_default_not_in_switch);
 452     return SubStmt;
 453   }
 454
 455   DefaultStmt *DS = new (Context) DefaultStmt(DefaultLoc, ColonLoc, SubStmt);
 456   getCurFunction()->SwitchStack.back()->addSwitchCase(DS);
 457   return DS;
 458 }
 459
 460 StmtResult
 461 Sema::ActOnLabelStmt(SourceLocation IdentLoc, LabelDecl *TheDecl,
 462                      SourceLocation ColonLoc, Stmt *SubStmt) {
 463   // If the label was multiply defined, reject it now.
 464   if (TheDecl->getStmt()) {
 465     Diag(IdentLoc, diag::err_redefinition_of_label) << TheDecl->getDeclName();
 466     Diag(TheDecl->getLocation(), diag::note_previous_definition);
 467     return SubStmt;
 468   }
 469
 470   // Otherwise, things are good.  Fill in the declaration and return it.
 471   LabelStmt *LS = new (Context) LabelStmt(IdentLoc, TheDecl, SubStmt);
 472   TheDecl->setStmt(LS);
 473   if (!TheDecl->isGnuLocal()) {
 474     TheDecl->setLocStart(IdentLoc);
 475     if (!TheDecl->isMSAsmLabel()) {
 476       // Don't update the location of MS ASM labels.  These will result in
 477       // a diagnostic, and changing the location here will mess that up.
 478       TheDecl->setLocation(IdentLoc);
 479     }
 480   }
 481   return LS;
 482 }
 483
 484 StmtResult Sema::ActOnAttributedStmt(SourceLocation AttrLoc,
 485                                      ArrayRef<const Attr*> Attrs,
 486                                      Stmt *SubStmt) {
 487   // Fill in the declaration and return it.
 488   AttributedStmt *LS = AttributedStmt::Create(Context, AttrLoc, Attrs, SubStmt);
 489   return LS;
 490 }
 491
 492 namespace {
 493 class CommaVisitor : public EvaluatedExprVisitor<CommaVisitor> {
 494   typedef EvaluatedExprVisitor<CommaVisitor> Inherited;
 495   Sema &SemaRef;
 496 public:
 497   CommaVisitor(Sema &SemaRef) : Inherited(SemaRef.Context), SemaRef(SemaRef) {}
 498   void VisitBinaryOperator(BinaryOperator *E) {
 499     if (E->getOpcode() == BO_Comma)
 500       SemaRef.DiagnoseCommaOperator(E->getLHS(), E->getExprLoc());
 501     EvaluatedExprVisitor<CommaVisitor>::VisitBinaryOperator(E);
 502   }
 503 };
 504 }
 505
 506 StmtResult
 507 Sema::ActOnIfStmt(SourceLocation IfLoc, bool IsConstexpr, Stmt *InitStmt,
 508                   ConditionResult Cond,
 509                   Stmt *thenStmt, SourceLocation ElseLoc,
 510                   Stmt *elseStmt) {
 511   if (Cond.isInvalid())
 512     Cond = ConditionResult(
 513         *this, nullptr,
 514         MakeFullExpr(new (Context) OpaqueValueExpr(SourceLocation(),
 515                                                    Context.BoolTy, VK_RValue),
 516                      IfLoc),
 517         false);
 518
 519   Expr *CondExpr = Cond.get().second;
 520   if (!Diags.isIgnored(diag::warn_comma_operator,
 521                        CondExpr->getExprLoc()))
 522     CommaVisitor(*this).Visit(CondExpr);
 523
 524   if (!elseStmt)
 525     DiagnoseEmptyStmtBody(CondExpr->getLocEnd(), thenStmt,
 526                           diag::warn_empty_if_body);
 527
 528   return BuildIfStmt(IfLoc, IsConstexpr, InitStmt, Cond, thenStmt, ElseLoc,
 529                      elseStmt);
 530 }
 531
 532 StmtResult Sema::BuildIfStmt(SourceLocation IfLoc, bool IsConstexpr,
 533                              Stmt *InitStmt, ConditionResult Cond,
 534                              Stmt *thenStmt, SourceLocation ElseLoc,
 535                              Stmt *elseStmt) {
 536   if (Cond.isInvalid())
 537     return StmtError();
 538
 539   if (IsConstexpr || isa<ObjCAvailabilityCheckExpr>(Cond.get().second))
 540     getCurFunction()->setHasBranchProtectedScope();
 541
 542   DiagnoseUnusedExprResult(thenStmt);
 543   DiagnoseUnusedExprResult(elseStmt);
 544
 545   return new (Context)
 546       IfStmt(Context, IfLoc, IsConstexpr, InitStmt, Cond.get().first,
 547              Cond.get().second, thenStmt, ElseLoc, elseStmt);
 548 }
 549
 550 namespace {
 551   struct CaseCompareFunctor {
 552     bool operator()(const std::pair<llvm::APSInt, CaseStmt*> &LHS,
 553                     const llvm::APSInt &RHS) {
 554       return LHS.first < RHS;
 555     }
 556     bool operator()(const std::pair<llvm::APSInt, CaseStmt*> &LHS,
 557                     const std::pair<llvm::APSInt, CaseStmt*> &RHS) {
 558       return LHS.first < RHS.first;
 559     }
 560     bool operator()(const llvm::APSInt &LHS,
 561                     const std::pair<llvm::APSInt, CaseStmt*> &RHS) {
 562       return LHS < RHS.first;
 563     }
 564   };
 565 }
 566
 567 /// CmpCaseVals - Comparison predicate for sorting case values.
 568 ///
 569 static bool CmpCaseVals(const std::pair<llvm::APSInt, CaseStmt*>& lhs,
 570                         const std::pair<llvm::APSInt, CaseStmt*>& rhs) {
 571   if (lhs.first < rhs.first)
 572     return true;
 573
 574   if (lhs.first == rhs.first &&
 575       lhs.second->getCaseLoc().getRawEncoding()
 576        < rhs.second->getCaseLoc().getRawEncoding())
 577     return true;
 578   return false;
 579 }
 580
 581 /// CmpEnumVals - Comparison predicate for sorting enumeration values.
 582 ///
 583 static bool CmpEnumVals(const std::pair<llvm::APSInt, EnumConstantDecl*>& lhs,
 584                         const std::pair<llvm::APSInt, EnumConstantDecl*>& rhs)
 585 {
 586   return lhs.first < rhs.first;
 587 }
 588
 589 /// EqEnumVals - Comparison preficate for uniqing enumeration values.
 590 ///
 591 static bool EqEnumVals(const std::pair<llvm::APSInt, EnumConstantDecl*>& lhs,
 592                        const std::pair<llvm::APSInt, EnumConstantDecl*>& rhs)
 593 {
 594   return lhs.first == rhs.first;
 595 }
 596
 597 /// GetTypeBeforeIntegralPromotion - Returns the pre-promotion type of
 598 /// potentially integral-promoted expression @p expr.
 599 static QualType GetTypeBeforeIntegralPromotion(Expr *&expr) {
 600   if (ExprWithCleanups *cleanups = dyn_cast<ExprWithCleanups>(expr))
 601     expr = cleanups->getSubExpr();
 602   while (ImplicitCastExpr *impcast = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(expr)) {
 603     if (impcast->getCastKind() != CK_IntegralCast) break;
 604     expr = impcast->getSubExpr();
 605   }
 606   return expr->getType();
 607 }
 608
 609 ExprResult Sema::CheckSwitchCondition(SourceLocation SwitchLoc, Expr *Cond) {
 610   class SwitchConvertDiagnoser : public ICEConvertDiagnoser {
 611     Expr *Cond;
 612
 613   public:
 614     SwitchConvertDiagnoser(Expr *Cond)
 615         : ICEConvertDiagnoser(/*AllowScopedEnumerations*/true, false, true),
 616           Cond(Cond) {}
 617
 618     SemaDiagnosticBuilder diagnoseNotInt(Sema &S, SourceLocation Loc,
 619                                          QualType T) override {
 620       return S.Diag(Loc, diag::err_typecheck_statement_requires_integer) << T;
 621     }
 622
 623     SemaDiagnosticBuilder diagnoseIncomplete(
 624         Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T) override {
 625       return S.Diag(Loc, diag::err_switch_incomplete_class_type)
 626                << T << Cond->getSourceRange();
 627     }
 628
 629     SemaDiagnosticBuilder diagnoseExplicitConv(
 630         Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T, QualType ConvTy) override {
 631       return S.Diag(Loc, diag::err_switch_explicit_conversion) << T << ConvTy;
 632     }
 633
 634     SemaDiagnosticBuilder noteExplicitConv(
 635         Sema &S, CXXConversionDecl *Conv, QualType ConvTy) override {
 636       return S.Diag(Conv->getLocation(), diag::note_switch_conversion)
 637         << ConvTy->isEnumeralType() << ConvTy;
 638     }
 639
 640     SemaDiagnosticBuilder diagnoseAmbiguous(Sema &S, SourceLocation Loc,
 641                                             QualType T) override {
 642       return S.Diag(Loc, diag::err_switch_multiple_conversions) << T;
 643     }
 644
 645     SemaDiagnosticBuilder noteAmbiguous(
 646         Sema &S, CXXConversionDecl *Conv, QualType ConvTy) override {
 647       return S.Diag(Conv->getLocation(), diag::note_switch_conversion)
 648       << ConvTy->isEnumeralType() << ConvTy;
 649     }
 650
 651     SemaDiagnosticBuilder diagnoseConversion(
 652         Sema &S, SourceLocation Loc, QualType T, QualType ConvTy) override {
 653       llvm_unreachable("conversion functions are permitted");
 654     }
 655   } SwitchDiagnoser(Cond);
 656
 657   ExprResult CondResult =
 658       PerformContextualImplicitConversion(SwitchLoc, Cond, SwitchDiagnoser);
 659   if (CondResult.isInvalid())
 660     return ExprError();
 661
 662   // C99 6.8.4.2p5 - Integer promotions are performed on the controlling expr.
 663   return UsualUnaryConversions(CondResult.get());
 664 }
 665
 666 StmtResult Sema::ActOnStartOfSwitchStmt(SourceLocation SwitchLoc,
 667                                         Stmt *InitStmt, ConditionResult Cond) {
 668   if (Cond.isInvalid())
 669     return StmtError();
 670
 671   getCurFunction()->setHasBranchIntoScope();
 672
 673   SwitchStmt *SS = new (Context)
 674       SwitchStmt(Context, InitStmt, Cond.get().first, Cond.get().second);
 675   getCurFunction()->SwitchStack.push_back(SS);
 676   return SS;
 677 }
 678
 679 static void AdjustAPSInt(llvm::APSInt &Val, unsigned BitWidth, bool IsSigned) {
 680   Val = Val.extOrTrunc(BitWidth);
 681   Val.setIsSigned(IsSigned);
 682 }
 683
 684 /// Check the specified case value is in range for the given unpromoted switch
 685 /// type.
 686 static void checkCaseValue(Sema &S, SourceLocation Loc, const llvm::APSInt &Val,
 687                            unsigned UnpromotedWidth, bool UnpromotedSign) {
 688   // If the case value was signed and negative and the switch expression is
 689   // unsigned, don't bother to warn: this is implementation-defined behavior.
 690   // FIXME: Introduce a second, default-ignored warning for this case?
 691   if (UnpromotedWidth < Val.getBitWidth()) {
 692     llvm::APSInt ConvVal(Val);
 693     AdjustAPSInt(ConvVal, UnpromotedWidth, UnpromotedSign);
 694     AdjustAPSInt(ConvVal, Val.getBitWidth(), Val.isSigned());
 695     // FIXME: Use different diagnostics for overflow  in conversion to promoted
 696     // type versus "switch expression cannot have this value". Use proper
 697     // IntRange checking rather than just looking at the unpromoted type here.
 698     if (ConvVal != Val)
 699       S.Diag(Loc, diag::warn_case_value_overflow) << Val.toString(10)
 700                                                   << ConvVal.toString(10);
 701   }
 702 }
 703
 704 typedef SmallVector<std::pair<llvm::APSInt, EnumConstantDecl*>, 64> EnumValsTy;
 705
 706 /// Returns true if we should emit a diagnostic about this case expression not
 707 /// being a part of the enum used in the switch controlling expression.
 708 static bool ShouldDiagnoseSwitchCaseNotInEnum(const Sema &S,
 709                                               const EnumDecl *ED,
 710                                               const Expr *CaseExpr,
 711                                               EnumValsTy::iterator &EI,
 712                                               EnumValsTy::iterator &EIEnd,
 713                                               const llvm::APSInt &Val) {
 714   if (const DeclRefExpr *DRE =
 715           dyn_cast<DeclRefExpr>(CaseExpr->IgnoreParenImpCasts())) {
 716     if (const VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(DRE->getDecl())) {
 717       QualType VarType = VD->getType();
 718       QualType EnumType = S.Context.getTypeDeclType(ED);
 719       if (VD->hasGlobalStorage() && VarType.isConstQualified() &&
 720           S.Context.hasSameUnqualifiedType(EnumType, VarType))
 721         return false;
 722     }
 723   }
 724
 725   if (ED->hasAttr<FlagEnumAttr>()) {
 726     return !S.IsValueInFlagEnum(ED, Val, false);
 727   } else {
 728     while (EI != EIEnd && EI->first < Val)
 729       EI++;
 730
 731     if (EI != EIEnd && EI->first == Val)
 732       return false;
 733   }
 734
 735   return true;
 736 }
 737
 738 StmtResult
 739 Sema::ActOnFinishSwitchStmt(SourceLocation SwitchLoc, Stmt *Switch,
 740                             Stmt *BodyStmt) {
 741   SwitchStmt *SS = cast<SwitchStmt>(Switch);
 742   assert(SS == getCurFunction()->SwitchStack.back() &&
 743          "switch stack missing push/pop!");
 744
 745   getCurFunction()->SwitchStack.pop_back();
 746
 747   if (!BodyStmt) return StmtError();
 748   SS->setBody(BodyStmt, SwitchLoc);
 749
 750   Expr *CondExpr = SS->getCond();
 751   if (!CondExpr) return StmtError();
 752
 753   QualType CondType = CondExpr->getType();
 754
 755   Expr *CondExprBeforePromotion = CondExpr;
 756   QualType CondTypeBeforePromotion =
 757       GetTypeBeforeIntegralPromotion(CondExprBeforePromotion);
 758
 759   // C++ 6.4.2.p2:
 760   // Integral promotions are performed (on the switch condition).
 761   //
 762   // A case value unrepresentable by the original switch condition
 763   // type (before the promotion) doesn't make sense, even when it can
 764   // be represented by the promoted type.  Therefore we need to find
 765   // the pre-promotion type of the switch condition.
 766   if (!CondExpr->isTypeDependent()) {
 767     // We have already converted the expression to an integral or enumeration
 768     // type, when we started the switch statement. If we don't have an
 769     // appropriate type now, just return an error.
 770     if (!CondType->isIntegralOrEnumerationType())
 771       return StmtError();
 772
 773     if (CondExpr->isKnownToHaveBooleanValue()) {
 774       // switch(bool_expr) {...} is often a programmer error, e.g.
 775       //   switch(n && mask) { ... }  // Doh - should be "n & mask".
 776       // One can always use an if statement instead of switch(bool_expr).
 777       Diag(SwitchLoc, diag::warn_bool_switch_condition)
 778           << CondExpr->getSourceRange();
 779     }
 780   }
 781
 782   // Get the bitwidth of the switched-on value after promotions. We must
 783   // convert the integer case values to this width before comparison.
 784   bool HasDependentValue
 785     = CondExpr->isTypeDependent() || CondExpr->isValueDependent();
 786   unsigned CondWidth = HasDependentValue ? 0 : Context.getIntWidth(CondType);
 787   bool CondIsSigned = CondType->isSignedIntegerOrEnumerationType();
 788
 789   // Get the width and signedness that the condition might actually have, for
 790   // warning purposes.
 791   // FIXME: Grab an IntRange for the condition rather than using the unpromoted
 792   // type.
 793   unsigned CondWidthBeforePromotion
 794     = HasDependentValue ? 0 : Context.getIntWidth(CondTypeBeforePromotion);
 795   bool CondIsSignedBeforePromotion
 796     = CondTypeBeforePromotion->isSignedIntegerOrEnumerationType();
 797
 798   // Accumulate all of the case values in a vector so that we can sort them
 799   // and detect duplicates.  This vector contains the APInt for the case after
 800   // it has been converted to the condition type.
 801   typedef SmallVector<std::pair<llvm::APSInt, CaseStmt*>, 64> CaseValsTy;
 802   CaseValsTy CaseVals;
 803
 804   // Keep track of any GNU case ranges we see.  The APSInt is the low value.
 805   typedef std::vector<std::pair<llvm::APSInt, CaseStmt*> > CaseRangesTy;
 806   CaseRangesTy CaseRanges;
 807
 808   DefaultStmt *TheDefaultStmt = nullptr;
 809
 810   bool CaseListIsErroneous = false;
 811
 812   for (SwitchCase *SC = SS->getSwitchCaseList(); SC && !HasDependentValue;
 813        SC = SC->getNextSwitchCase()) {
 814
 815     if (DefaultStmt *DS = dyn_cast<DefaultStmt>(SC)) {
 816       if (TheDefaultStmt) {
 817         Diag(DS->getDefaultLoc(), diag::err_multiple_default_labels_defined);
 818         Diag(TheDefaultStmt->getDefaultLoc(), diag::note_duplicate_case_prev);
 819
 820         // FIXME: Remove the default statement from the switch block so that
 821         // we'll return a valid AST.  This requires recursing down the AST and
 822         // finding it, not something we are set up to do right now.  For now,
 823         // just lop the entire switch stmt out of the AST.
 824         CaseListIsErroneous = true;
 825       }
 826       TheDefaultStmt = DS;
 827
 828     } else {
 829       CaseStmt *CS = cast<CaseStmt>(SC);
 830
 831       Expr *Lo = CS->getLHS();
 832
 833       if (Lo->isTypeDependent() || Lo->isValueDependent()) {
 834         HasDependentValue = true;
 835         break;
 836       }
 837
 838       llvm::APSInt LoVal;
 839
 840       if (getLangOpts().CPlusPlus11) {
 841         // C++11 [stmt.switch]p2: the constant-expression shall be a converted
 842         // constant expression of the promoted type of the switch condition.
 843         ExprResult ConvLo =
 844           CheckConvertedConstantExpression(Lo, CondType, LoVal, CCEK_CaseValue);
 845         if (ConvLo.isInvalid()) {
 846           CaseListIsErroneous = true;
 847           continue;
 848         }
 849         Lo = ConvLo.get();
 850       } else {
 851         // We already verified that the expression has a i-c-e value (C99
 852         // 6.8.4.2p3) - get that value now.
 853         LoVal = Lo->EvaluateKnownConstInt(Context);
 854
 855         // If the LHS is not the same type as the condition, insert an implicit
 856         // cast.
 857         Lo = DefaultLvalueConversion(Lo).get();
 858         Lo = ImpCastExprToType(Lo, CondType, CK_IntegralCast).get();
 859       }
 860
 861       // Check the unconverted value is within the range of possible values of
 862       // the switch expression.
 863       checkCaseValue(*this, Lo->getLocStart(), LoVal,
 864                      CondWidthBeforePromotion, CondIsSignedBeforePromotion);
 865
 866       // Convert the value to the same width/sign as the condition.
 867       AdjustAPSInt(LoVal, CondWidth, CondIsSigned);
 868
 869       CS->setLHS(Lo);
 870
 871       // If this is a case range, remember it in CaseRanges, otherwise CaseVals.
 872       if (CS->getRHS()) {
 873         if (CS->getRHS()->isTypeDependent() ||
 874             CS->getRHS()->isValueDependent()) {
 875           HasDependentValue = true;
 876           break;
 877         }
 878         CaseRanges.push_back(std::make_pair(LoVal, CS));
 879       } else
 880         CaseVals.push_back(std::make_pair(LoVal, CS));
 881     }
 882   }
 883
 884   if (!HasDependentValue) {
 885     // If we don't have a default statement, check whether the
 886     // condition is constant.
 887     llvm::APSInt ConstantCondValue;
 888     bool HasConstantCond = false;
 889     if (!HasDependentValue && !TheDefaultStmt) {
 890       HasConstantCond = CondExpr->EvaluateAsInt(ConstantCondValue, Context,
 891                                                 Expr::SE_AllowSideEffects);
 892       assert(!HasConstantCond ||
 893              (ConstantCondValue.getBitWidth() == CondWidth &&
 894               ConstantCondValue.isSigned() == CondIsSigned));
 895     }
 896     bool ShouldCheckConstantCond = HasConstantCond;
 897
 898     // Sort all the scalar case values so we can easily detect duplicates.
 899     std::stable_sort(CaseVals.begin(), CaseVals.end(), CmpCaseVals);
 900
 901     if (!CaseVals.empty()) {
 902       for (unsigned i = 0, e = CaseVals.size(); i != e; ++i) {
 903         if (ShouldCheckConstantCond &&
 904             CaseVals[i].first == ConstantCondValue)
 905           ShouldCheckConstantCond = false;
 906
 907         if (i != 0 && CaseVals[i].first == CaseVals[i-1].first) {
 908           // If we have a duplicate, report it.
 909           // First, determine if either case value has a name
 910           StringRef PrevString, CurrString;
 911           Expr *PrevCase = CaseVals[i-1].second->getLHS()->IgnoreParenCasts();
 912           Expr *CurrCase = CaseVals[i].second->getLHS()->IgnoreParenCasts();
 913           if (DeclRefExpr *DeclRef = dyn_cast<DeclRefExpr>(PrevCase)) {
 914             PrevString = DeclRef->getDecl()->getName();
 915           }
 916           if (DeclRefExpr *DeclRef = dyn_cast<DeclRefExpr>(CurrCase)) {
 917             CurrString = DeclRef->getDecl()->getName();
 918           }
 919           SmallString<16> CaseValStr;
 920           CaseVals[i-1].first.toString(CaseValStr);
 921
 922           if (PrevString == CurrString)
 923             Diag(CaseVals[i].second->getLHS()->getLocStart(),
 924                  diag::err_duplicate_case) <<
 925                  (PrevString.empty() ? StringRef(CaseValStr) : PrevString);
 926           else
 927             Diag(CaseVals[i].second->getLHS()->getLocStart(),
 928                  diag::err_duplicate_case_differing_expr) <<
 929                  (PrevString.empty() ? StringRef(CaseValStr) : PrevString) <<
 930                  (CurrString.empty() ? StringRef(CaseValStr) : CurrString) <<
 931                  CaseValStr;
 932
 933           Diag(CaseVals[i-1].second->getLHS()->getLocStart(),
 934                diag::note_duplicate_case_prev);
 935           // FIXME: We really want to remove the bogus case stmt from the
 936           // substmt, but we have no way to do this right now.
 937           CaseListIsErroneous = true;
 938         }
 939       }
 940     }
 941
 942     // Detect duplicate case ranges, which usually don't exist at all in
 943     // the first place.
 944     if (!CaseRanges.empty()) {
 945       // Sort all the case ranges by their low value so we can easily detect
 946       // overlaps between ranges.
 947       std::stable_sort(CaseRanges.begin(), CaseRanges.end());
 948
 949       // Scan the ranges, computing the high values and removing empty ranges.
 950       std::vector<llvm::APSInt> HiVals;
 951       for (unsigned i = 0, e = CaseRanges.size(); i != e; ++i) {
 952         llvm::APSInt &LoVal = CaseRanges[i].first;
 953         CaseStmt *CR = CaseRanges[i].second;
 954         Expr *Hi = CR->getRHS();
 955         llvm::APSInt HiVal;
 956
 957         if (getLangOpts().CPlusPlus11) {
 958           // C++11 [stmt.switch]p2: the constant-expression shall be a converted
 959           // constant expression of the promoted type of the switch condition.
 960           ExprResult ConvHi =
 961             CheckConvertedConstantExpression(Hi, CondType, HiVal,
 962                                              CCEK_CaseValue);
 963           if (ConvHi.isInvalid()) {
 964             CaseListIsErroneous = true;
 965             continue;
 966           }
 967           Hi = ConvHi.get();
 968         } else {
 969           HiVal = Hi->EvaluateKnownConstInt(Context);
 970
 971           // If the RHS is not the same type as the condition, insert an
 972           // implicit cast.
 973           Hi = DefaultLvalueConversion(Hi).get();
 974           Hi = ImpCastExprToType(Hi, CondType, CK_IntegralCast).get();
 975         }
 976
 977         // Check the unconverted value is within the range of possible values of
 978         // the switch expression.
 979         checkCaseValue(*this, Hi->getLocStart(), HiVal,
 980                        CondWidthBeforePromotion, CondIsSignedBeforePromotion);
 981
 982         // Convert the value to the same width/sign as the condition.
 983         AdjustAPSInt(HiVal, CondWidth, CondIsSigned);
 984
 985         CR->setRHS(Hi);
 986
 987         // If the low value is bigger than the high value, the case is empty.
 988         if (LoVal > HiVal) {
 989           Diag(CR->getLHS()->getLocStart(), diag::warn_case_empty_range)
 990             << SourceRange(CR->getLHS()->getLocStart(),
 991                            Hi->getLocEnd());
 992           CaseRanges.erase(CaseRanges.begin()+i);
 993           --i;
 994           --e;
 995           continue;
 996         }
 997
 998         if (ShouldCheckConstantCond &&
 999             LoVal <= ConstantCondValue &&
1000             ConstantCondValue <= HiVal)
1001           ShouldCheckConstantCond = false;
1002
1003         HiVals.push_back(HiVal);
1004       }
1005
1006       // Rescan the ranges, looking for overlap with singleton values and other
1007       // ranges.  Since the range list is sorted, we only need to compare case
1008       // ranges with their neighbors.
1009       for (unsigned i = 0, e = CaseRanges.size(); i != e; ++i) {
1010         llvm::APSInt &CRLo = CaseRanges[i].first;
1011         llvm::APSInt &CRHi = HiVals[i];
1012         CaseStmt *CR = CaseRanges[i].second;
1013
1014         // Check to see whether the case range overlaps with any
1015         // singleton cases.
1016         CaseStmt *OverlapStmt = nullptr;
1017         llvm::APSInt OverlapVal(32);
1018
1019         // Find the smallest value >= the lower bound.  If I is in the
1020         // case range, then we have overlap.
1021         CaseValsTy::iterator I = std::lower_bound(CaseVals.begin(),
1022                                                   CaseVals.end(), CRLo,
1023                                                   CaseCompareFunctor());
1024         if (I != CaseVals.end() && I->first < CRHi) {
1025           OverlapVal  = I->first;   // Found overlap with scalar.
1026           OverlapStmt = I->second;
1027         }
1028
1029         // Find the smallest value bigger than the upper bound.
1030         I = std::upper_bound(I, CaseVals.end(), CRHi, CaseCompareFunctor());
1031         if (I != CaseVals.begin() && (I-1)->first >= CRLo) {
1032           OverlapVal  = (I-1)->first;      // Found overlap with scalar.
1033           OverlapStmt = (I-1)->second;
1034         }
1035
1036         // Check to see if this case stmt overlaps with the subsequent
1037         // case range.
1038         if (i && CRLo <= HiVals[i-1]) {
1039           OverlapVal  = HiVals[i-1];       // Found overlap with range.
1040           OverlapStmt = CaseRanges[i-1].second;
1041         }
1042
1043         if (OverlapStmt) {
1044           // If we have a duplicate, report it.
1045           Diag(CR->getLHS()->getLocStart(), diag::err_duplicate_case)
1046             << OverlapVal.toString(10);
1047           Diag(OverlapStmt->getLHS()->getLocStart(),
1048                diag::note_duplicate_case_prev);
1049           // FIXME: We really want to remove the bogus case stmt from the
1050           // substmt, but we have no way to do this right now.
1051           CaseListIsErroneous = true;
1052         }
1053       }
1054     }
1055
1056     // Complain if we have a constant condition and we didn't find a match.
1057     if (!CaseListIsErroneous && ShouldCheckConstantCond) {
1058       // TODO: it would be nice if we printed enums as enums, chars as
1059       // chars, etc.
1060       Diag(CondExpr->getExprLoc(), diag::warn_missing_case_for_condition)
1061         << ConstantCondValue.toString(10)
1062         << CondExpr->getSourceRange();
1063     }
1064
1065     // Check to see if switch is over an Enum and handles all of its
1066     // values.  We only issue a warning if there is not 'default:', but
1067     // we still do the analysis to preserve this information in the AST
1068     // (which can be used by flow-based analyes).
1069     //
1070     const EnumType *ET = CondTypeBeforePromotion->getAs<EnumType>();
1071
1072     // If switch has default case, then ignore it.
1073     if (!CaseListIsErroneous && !HasConstantCond && ET &&
1074         ET->getDecl()->isCompleteDefinition()) {
1075       const EnumDecl *ED = ET->getDecl();
1076       EnumValsTy EnumVals;
1077
1078       // Gather all enum values, set their type and sort them,
1079       // allowing easier comparison with CaseVals.
1080       for (auto *EDI : ED->enumerators()) {
1081         llvm::APSInt Val = EDI->getInitVal();
1082         AdjustAPSInt(Val, CondWidth, CondIsSigned);
1083         EnumVals.push_back(std::make_pair(Val, EDI));
1084       }
1085       std::stable_sort(EnumVals.begin(), EnumVals.end(), CmpEnumVals);
1086       auto EI = EnumVals.begin(), EIEnd =
1087         std::unique(EnumVals.begin(), EnumVals.end(), EqEnumVals);
1088
1089       // See which case values aren't in enum.
1090       for (CaseValsTy::const_iterator CI = CaseVals.begin();
1091           CI != CaseVals.end(); CI++) {
1092         Expr *CaseExpr = CI->second->getLHS();
1093         if (ShouldDiagnoseSwitchCaseNotInEnum(*this, ED, CaseExpr, EI, EIEnd,
1094                                               CI->first))
1095           Diag(CaseExpr->getExprLoc(), diag::warn_not_in_enum)
1096             << CondTypeBeforePromotion;
1097       }
1098
1099       // See which of case ranges aren't in enum
1100       EI = EnumVals.begin();
1101       for (CaseRangesTy::const_iterator RI = CaseRanges.begin();
1102           RI != CaseRanges.end(); RI++) {
1103         Expr *CaseExpr = RI->second->getLHS();
1104         if (ShouldDiagnoseSwitchCaseNotInEnum(*this, ED, CaseExpr, EI, EIEnd,
1105                                               RI->first))
1106           Diag(CaseExpr->getExprLoc(), diag::warn_not_in_enum)
1107             << CondTypeBeforePromotion;
1108
1109         llvm::APSInt Hi =
1110           RI->second->getRHS()->EvaluateKnownConstInt(Context);
1111         AdjustAPSInt(Hi, CondWidth, CondIsSigned);
1112
1113         CaseExpr = RI->second->getRHS();
1114         if (ShouldDiagnoseSwitchCaseNotInEnum(*this, ED, CaseExpr, EI, EIEnd,
1115                                               Hi))
1116           Diag(CaseExpr->getExprLoc(), diag::warn_not_in_enum)
1117             << CondTypeBeforePromotion;
1118       }
1119
1120       // Check which enum vals aren't in switch
1121       auto CI = CaseVals.begin();
1122       auto RI = CaseRanges.begin();
1123       bool hasCasesNotInSwitch = false;
1124
1125       SmallVector<DeclarationName,8> UnhandledNames;
1126
1127       for (EI = EnumVals.begin(); EI != EIEnd; EI++){
1128         // Drop unneeded case values
1129         while (CI != CaseVals.end() && CI->first < EI->first)
1130           CI++;
1131
1132         if (CI != CaseVals.end() && CI->first == EI->first)
1133           continue;
1134
1135         // Drop unneeded case ranges
1136         for (; RI != CaseRanges.end(); RI++) {
1137           llvm::APSInt Hi =
1138             RI->second->getRHS()->EvaluateKnownConstInt(Context);
1139           AdjustAPSInt(Hi, CondWidth, CondIsSigned);
1140           if (EI->first <= Hi)
1141             break;
1142         }
1143
1144         if (RI == CaseRanges.end() || EI->first < RI->first) {
1145           hasCasesNotInSwitch = true;
1146           UnhandledNames.push_back(EI->second->getDeclName());
1147         }
1148       }
1149
1150       if (TheDefaultStmt && UnhandledNames.empty())
1151         Diag(TheDefaultStmt->getDefaultLoc(), diag::warn_unreachable_default);
1152
1153       // Produce a nice diagnostic if multiple values aren't handled.
1154       if (!UnhandledNames.empty()) {
1155         DiagnosticBuilder DB = Diag(CondExpr->getExprLoc(),
1156                                     TheDefaultStmt ? diag::warn_def_missing_case
1157                                                    : diag::warn_missing_case)
1158                                << (int)UnhandledNames.size();
1159
1160         for (size_t I = 0, E = std::min(UnhandledNames.size(), (size_t)3);
1161              I != E; ++I)
1162           DB << UnhandledNames[I];
1163       }
1164
1165       if (!hasCasesNotInSwitch)
1166         SS->setAllEnumCasesCovered();
1167     }
1168   }
1169
1170   if (BodyStmt)
1171     DiagnoseEmptyStmtBody(CondExpr->getLocEnd(), BodyStmt,
1172                           diag::warn_empty_switch_body);
1173
1174   // FIXME: If the case list was broken is some way, we don't have a good system
1175   // to patch it up.  Instead, just return the whole substmt as broken.
1176   if (CaseListIsErroneous)
1177     return StmtError();
1178
1179   return SS;
1180 }
1181
1182 void
1183 Sema::DiagnoseAssignmentEnum(QualType DstType, QualType SrcType,
1184                              Expr *SrcExpr) {
1185   if (Diags.isIgnored(diag::warn_not_in_enum_assignment, SrcExpr->getExprLoc()))
1186     return;
1187
1188   if (const EnumType *ET = DstType->getAs<EnumType>())
1189     if (!Context.hasSameUnqualifiedType(SrcType, DstType) &&
1190         SrcType->isIntegerType()) {
1191       if (!SrcExpr->isTypeDependent() && !SrcExpr->isValueDependent() &&
1192           SrcExpr->isIntegerConstantExpr(Context)) {
1193         // Get the bitwidth of the enum value before promotions.
1194         unsigned DstWidth = Context.getIntWidth(DstType);
1195         bool DstIsSigned = DstType->isSignedIntegerOrEnumerationType();
1196
1197         llvm::APSInt RhsVal = SrcExpr->EvaluateKnownConstInt(Context);
1198         AdjustAPSInt(RhsVal, DstWidth, DstIsSigned);
1199         const EnumDecl *ED = ET->getDecl();
1200
1201         if (ED->hasAttr<FlagEnumAttr>()) {
1202           if (!IsValueInFlagEnum(ED, RhsVal, true))
1203             Diag(SrcExpr->getExprLoc(), diag::warn_not_in_enum_assignment)
1204               << DstType.getUnqualifiedType();
1205         } else {
1206           typedef SmallVector<std::pair<llvm::APSInt, EnumConstantDecl *>, 64>
1207               EnumValsTy;
1208           EnumValsTy EnumVals;
1209
1210           // Gather all enum values, set their type and sort them,
1211           // allowing easier comparison with rhs constant.
1212           for (auto *EDI : ED->enumerators()) {
1213             llvm::APSInt Val = EDI->getInitVal();
1214             AdjustAPSInt(Val, DstWidth, DstIsSigned);
1215             EnumVals.push_back(std::make_pair(Val, EDI));
1216           }
1217           if (EnumVals.empty())
1218             return;
1219           std::stable_sort(EnumVals.begin(), EnumVals.end(), CmpEnumVals);
1220           EnumValsTy::iterator EIend =
1221               std::unique(EnumVals.begin(), EnumVals.end(), EqEnumVals);
1222
1223           // See which values aren't in the enum.
1224           EnumValsTy::const_iterator EI = EnumVals.begin();
1225           while (EI != EIend && EI->first < RhsVal)
1226             EI++;
1227           if (EI == EIend || EI->first != RhsVal) {
1228             Diag(SrcExpr->getExprLoc(), diag::warn_not_in_enum_assignment)
1229                 << DstType.getUnqualifiedType();
1230           }
1231         }
1232       }
1233     }
1234 }
1235
1236 StmtResult Sema::ActOnWhileStmt(SourceLocation WhileLoc, ConditionResult Cond,
1237                                 Stmt *Body) {
1238   if (Cond.isInvalid())
1239     return StmtError();
1240
1241   auto CondVal = Cond.get();
1242   CheckBreakContinueBinding(CondVal.second);
1243
1244   if (CondVal.second &&
1245       !Diags.isIgnored(diag::warn_comma_operator, CondVal.second->getExprLoc()))
1246     CommaVisitor(*this).Visit(CondVal.second);
1247
1248   DiagnoseUnusedExprResult(Body);
1249
1250   if (isa<NullStmt>(Body))
1251     getCurCompoundScope().setHasEmptyLoopBodies();
1252
1253   return new (Context)
1254       WhileStmt(Context, CondVal.first, CondVal.second, Body, WhileLoc);
1255 }
1256
1257 StmtResult
1258 Sema::ActOnDoStmt(SourceLocation DoLoc, Stmt *Body,
1259                   SourceLocation WhileLoc, SourceLocation CondLParen,
1260                   Expr *Cond, SourceLocation CondRParen) {
1261   assert(Cond && "ActOnDoStmt(): missing expression");
1262
1263   CheckBreakContinueBinding(Cond);
1264   ExprResult CondResult = CheckBooleanCondition(DoLoc, Cond);
1265   if (CondResult.isInvalid())
1266     return StmtError();
1267   Cond = CondResult.get();
1268
1269   CondResult = ActOnFinishFullExpr(Cond, DoLoc);
1270   if (CondResult.isInvalid())
1271     return StmtError();
1272   Cond = CondResult.get();
1273
1274   DiagnoseUnusedExprResult(Body);
1275
1276   return new (Context) DoStmt(Body, Cond, DoLoc, WhileLoc, CondRParen);
1277 }
1278
1279 namespace {
1280   // This visitor will traverse a conditional statement and store all
1281   // the evaluated decls into a vector.  Simple is set to true if none
1282   // of the excluded constructs are used.
1283   class DeclExtractor : public EvaluatedExprVisitor<DeclExtractor> {
1284     llvm::SmallPtrSetImpl<VarDecl*> &Decls;
1285     SmallVectorImpl<SourceRange> &Ranges;
1286     bool Simple;
1287   public:
1288     typedef EvaluatedExprVisitor<DeclExtractor> Inherited;
1289
1290     DeclExtractor(Sema &S, llvm::SmallPtrSetImpl<VarDecl*> &Decls,
1291                   SmallVectorImpl<SourceRange> &Ranges) :
1292         Inherited(S.Context),
1293         Decls(Decls),
1294         Ranges(Ranges),
1295         Simple(true) {}
1296
1297     bool isSimple() { return Simple; }
1298
1299     // Replaces the method in EvaluatedExprVisitor.
1300     void VisitMemberExpr(MemberExpr* E) {
1301       Simple = false;
1302     }
1303
1304     // Any Stmt not whitelisted will cause the condition to be marked complex.
1305     void VisitStmt(Stmt *S) {
1306       Simple = false;
1307     }
1308
1309     void VisitBinaryOperator(BinaryOperator *E) {
1310       Visit(E->getLHS());
1311       Visit(E->getRHS());
1312     }
1313
1314     void VisitCastExpr(CastExpr *E) {
1315       Visit(E->getSubExpr());
1316     }
1317
1318     void VisitUnaryOperator(UnaryOperator *E) {
1319       // Skip checking conditionals with derefernces.
1320       if (E->getOpcode() == UO_Deref)
1321         Simple = false;
1322       else
1323         Visit(E->getSubExpr());
1324     }
1325
1326     void VisitConditionalOperator(ConditionalOperator *E) {
1327       Visit(E->getCond());
1328       Visit(E->getTrueExpr());
1329       Visit(E->getFalseExpr());
1330     }
1331
1332     void VisitParenExpr(ParenExpr *E) {
1333       Visit(E->getSubExpr());
1334     }
1335
1336     void VisitBinaryConditionalOperator(BinaryConditionalOperator *E) {
1337       Visit(E->getOpaqueValue()->getSourceExpr());
1338       Visit(E->getFalseExpr());
1339     }
1340
1341     void VisitIntegerLiteral(IntegerLiteral *E) { }
1342     void VisitFloatingLiteral(FloatingLiteral *E) { }
1343     void VisitCXXBoolLiteralExpr(CXXBoolLiteralExpr *E) { }
1344     void VisitCharacterLiteral(CharacterLiteral *E) { }
1345     void VisitGNUNullExpr(GNUNullExpr *E) { }
1346     void VisitImaginaryLiteral(ImaginaryLiteral *E) { }
1347
1348     void VisitDeclRefExpr(DeclRefExpr *E) {
1349       VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(E->getDecl());
1350       if (!VD) return;
1351
1352       Ranges.push_back(E->getSourceRange());
1353
1354       Decls.insert(VD);
1355     }
1356
1357   }; // end class DeclExtractor
1358
1359   // DeclMatcher checks to see if the decls are used in a non-evaluated
1360   // context.
1361   class DeclMatcher : public EvaluatedExprVisitor<DeclMatcher> {
1362     llvm::SmallPtrSetImpl<VarDecl*> &Decls;
1363     bool FoundDecl;
1364
1365   public:
1366     typedef EvaluatedExprVisitor<DeclMatcher> Inherited;
1367
1368     DeclMatcher(Sema &S, llvm::SmallPtrSetImpl<VarDecl*> &Decls,
1369                 Stmt *Statement) :
1370         Inherited(S.Context), Decls(Decls), FoundDecl(false) {
1371       if (!Statement) return;
1372
1373       Visit(Statement);
1374     }
1375
1376     void VisitReturnStmt(ReturnStmt *S) {
1377       FoundDecl = true;
1378     }
1379
1380     void VisitBreakStmt(BreakStmt *S) {
1381       FoundDecl = true;
1382     }
1383
1384     void VisitGotoStmt(GotoStmt *S) {
1385       FoundDecl = true;
1386     }
1387
1388     void VisitCastExpr(CastExpr *E) {
1389       if (E->getCastKind() == CK_LValueToRValue)
1390         CheckLValueToRValueCast(E->getSubExpr());
1391       else
1392         Visit(E->getSubExpr());
1393     }
1394
1395     void CheckLValueToRValueCast(Expr *E) {
1396       E = E->IgnoreParenImpCasts();
1397
1398       if (isa<DeclRefExpr>(E)) {
1399         return;
1400       }
1401
1402       if (ConditionalOperator *CO = dyn_cast<ConditionalOperator>(E)) {
1403         Visit(CO->getCond());
1404         CheckLValueToRValueCast(CO->getTrueExpr());
1405         CheckLValueToRValueCast(CO->getFalseExpr());
1406         return;
1407       }
1408
1409       if (BinaryConditionalOperator *BCO =
1410               dyn_cast<BinaryConditionalOperator>(E)) {
1411         CheckLValueToRValueCast(BCO->getOpaqueValue()->getSourceExpr());
1412         CheckLValueToRValueCast(BCO->getFalseExpr());
1413         return;
1414       }
1415
1416       Visit(E);
1417     }
1418
1419     void VisitDeclRefExpr(DeclRefExpr *E) {
1420       if (VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(E->getDecl()))
1421         if (Decls.count(VD))
1422           FoundDecl = true;
1423     }
1424
1425     void VisitPseudoObjectExpr(PseudoObjectExpr *POE) {
1426       // Only need to visit the semantics for POE.
1427       // SyntaticForm doesn't really use the Decal.
1428       for (auto *S : POE->semantics()) {
1429         if (auto *OVE = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(S))
1430           // Look past the OVE into the expression it binds.
1431           Visit(OVE->getSourceExpr());
1432         else
1433           Visit(S);
1434       }
1435     }
1436
1437     bool FoundDeclInUse() { return FoundDecl; }
1438
1439   };  // end class DeclMatcher
1440
1441   void CheckForLoopConditionalStatement(Sema &S, Expr *Second,
1442                                         Expr *Third, Stmt *Body) {
1443     // Condition is empty
1444     if (!Second) return;
1445
1446     if (S.Diags.isIgnored(diag::warn_variables_not_in_loop_body,
1447                           Second->getLocStart()))
1448       return;
1449
1450     PartialDiagnostic PDiag = S.PDiag(diag::warn_variables_not_in_loop_body);
1451     llvm::SmallPtrSet<VarDecl*, 8> Decls;
1452     SmallVector<SourceRange, 10> Ranges;
1453     DeclExtractor DE(S, Decls, Ranges);
1454     DE.Visit(Second);
1455
1456     // Don't analyze complex conditionals.
1457     if (!DE.isSimple()) return;
1458
1459     // No decls found.
1460     if (Decls.size() == 0) return;
1461
1462     // Don't warn on volatile, static, or global variables.
1463     for (llvm::SmallPtrSetImpl<VarDecl*>::iterator I = Decls.begin(),
1464                                                    E = Decls.end();
1465          I != E; ++I)
1466       if ((*I)->getType().isVolatileQualified() ||
1467           (*I)->hasGlobalStorage()) return;
1468
1469     if (DeclMatcher(S, Decls, Second).FoundDeclInUse() ||
1470         DeclMatcher(S, Decls, Third).FoundDeclInUse() ||
1471         DeclMatcher(S, Decls, Body).FoundDeclInUse())
1472       return;
1473
1474     // Load decl names into diagnostic.
1475     if (Decls.size() > 4)
1476       PDiag << 0;
1477     else {
1478       PDiag << Decls.size();
1479       for (llvm::SmallPtrSetImpl<VarDecl*>::iterator I = Decls.begin(),
1480                                                      E = Decls.end();
1481            I != E; ++I)
1482         PDiag << (*I)->getDeclName();
1483     }
1484
1485     // Load SourceRanges into diagnostic if there is room.
1486     // Otherwise, load the SourceRange of the conditional expression.
1487     if (Ranges.size() <= PartialDiagnostic::MaxArguments)
1488       for (SmallVectorImpl<SourceRange>::iterator I = Ranges.begin(),
1489                                                   E = Ranges.end();
1490            I != E; ++I)
1491         PDiag << *I;
1492     else
1493       PDiag << Second->getSourceRange();
1494
1495     S.Diag(Ranges.begin()->getBegin(), PDiag);
1496   }
1497
1498   // If Statement is an incemement or decrement, return true and sets the
1499   // variables Increment and DRE.
1500   bool ProcessIterationStmt(Sema &S, Stmt* Statement, bool &Increment,
1501                             DeclRefExpr *&DRE) {
1502     if (auto Cleanups = dyn_cast<ExprWithCleanups>(Statement))
1503       if (!Cleanups->cleanupsHaveSideEffects())
1504         Statement = Cleanups->getSubExpr();
1505
1506     if (UnaryOperator *UO = dyn_cast<UnaryOperator>(Statement)) {
1507       switch (UO->getOpcode()) {
1508         default: return false;
1509         case UO_PostInc:
1510         case UO_PreInc:
1511           Increment = true;
1512           break;
1513         case UO_PostDec:
1514         case UO_PreDec:
1515           Increment = false;
1516           break;
1517       }
1518       DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(UO->getSubExpr());
1519       return DRE;
1520     }
1521
1522     if (CXXOperatorCallExpr *Call = dyn_cast<CXXOperatorCallExpr>(Statement)) {
1523       FunctionDecl *FD = Call->getDirectCallee();
1524       if (!FD || !FD->isOverloadedOperator()) return false;
1525       switch (FD->getOverloadedOperator()) {
1526         default: return false;
1527         case OO_PlusPlus:
1528           Increment = true;
1529           break;
1530         case OO_MinusMinus:
1531           Increment = false;
1532           break;
1533       }
1534       DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(Call->getArg(0));
1535       return DRE;
1536     }
1537
1538     return false;
1539   }
1540
1541   // A visitor to determine if a continue or break statement is a
1542   // subexpression.
1543   class BreakContinueFinder : public EvaluatedExprVisitor<BreakContinueFinder> {
1544     SourceLocation BreakLoc;
1545     SourceLocation ContinueLoc;
1546   public:
1547     BreakContinueFinder(Sema &S, Stmt* Body) :
1548         Inherited(S.Context) {
1549       Visit(Body);
1550     }
1551
1552     typedef EvaluatedExprVisitor<BreakContinueFinder> Inherited;
1553
1554     void VisitContinueStmt(ContinueStmt* E) {
1555       ContinueLoc = E->getContinueLoc();
1556     }
1557
1558     void VisitBreakStmt(BreakStmt* E) {
1559       BreakLoc = E->getBreakLoc();
1560     }
1561
1562     bool ContinueFound() { return ContinueLoc.isValid(); }
1563     bool BreakFound() { return BreakLoc.isValid(); }
1564     SourceLocation GetContinueLoc() { return ContinueLoc; }
1565     SourceLocation GetBreakLoc() { return BreakLoc; }
1566
1567   };  // end class BreakContinueFinder
1568
1569   // Emit a warning when a loop increment/decrement appears twice per loop
1570   // iteration.  The conditions which trigger this warning are:
1571   // 1) The last statement in the loop body and the third expression in the
1572   //    for loop are both increment or both decrement of the same variable
1573   // 2) No continue statements in the loop body.
1574   void CheckForRedundantIteration(Sema &S, Expr *Third, Stmt *Body) {
1575     // Return when there is nothing to check.
1576     if (!Body || !Third) return;
1577
1578     if (S.Diags.isIgnored(diag::warn_redundant_loop_iteration,
1579                           Third->getLocStart()))
1580       return;
1581
1582     // Get the last statement from the loop body.
1583     CompoundStmt *CS = dyn_cast<CompoundStmt>(Body);
1584     if (!CS || CS->body_empty()) return;
1585     Stmt *LastStmt = CS->body_back();
1586     if (!LastStmt) return;
1587
1588     bool LoopIncrement, LastIncrement;
1589     DeclRefExpr *LoopDRE, *LastDRE;
1590
1591     if (!ProcessIterationStmt(S, Third, LoopIncrement, LoopDRE)) return;
1592     if (!ProcessIterationStmt(S, LastStmt, LastIncrement, LastDRE)) return;
1593
1594     // Check that the two statements are both increments or both decrements
1595     // on the same variable.
1596     if (LoopIncrement != LastIncrement ||
1597         LoopDRE->getDecl() != LastDRE->getDecl()) return;
1598
1599     if (BreakContinueFinder(S, Body).ContinueFound()) return;
1600
1601     S.Diag(LastDRE->getLocation(), diag::warn_redundant_loop_iteration)
1602          << LastDRE->getDecl() << LastIncrement;
1603     S.Diag(LoopDRE->getLocation(), diag::note_loop_iteration_here)
1604          << LoopIncrement;
1605   }
1606
1607 } // end namespace
1608
1609
1610 void Sema::CheckBreakContinueBinding(Expr *E) {
1611   if (!E || getLangOpts().CPlusPlus)
1612     return;
1613   BreakContinueFinder BCFinder(*this, E);
1614   Scope *BreakParent = CurScope->getBreakParent();
1615   if (BCFinder.BreakFound() && BreakParent) {
1616     if (BreakParent->getFlags() & Scope::SwitchScope) {
1617       Diag(BCFinder.GetBreakLoc(), diag::warn_break_binds_to_switch);
1618     } else {
1619       Diag(BCFinder.GetBreakLoc(), diag::warn_loop_ctrl_binds_to_inner)
1620           << "break";
1621     }
1622   } else if (BCFinder.ContinueFound() && CurScope->getContinueParent()) {
1623     Diag(BCFinder.GetContinueLoc(), diag::warn_loop_ctrl_binds_to_inner)
1624         << "continue";
1625   }
1626 }
1627
1628 StmtResult Sema::ActOnForStmt(SourceLocation ForLoc, SourceLocation LParenLoc,
1629                               Stmt *First, ConditionResult Second,
1630                               FullExprArg third, SourceLocation RParenLoc,
1631                               Stmt *Body) {
1632   if (Second.isInvalid())
1633     return StmtError();
1634
1635   if (!getLangOpts().CPlusPlus) {
1636     if (DeclStmt *DS = dyn_cast_or_null<DeclStmt>(First)) {
1637       // C99 6.8.5p3: The declaration part of a 'for' statement shall only
1638       // declare identifiers for objects having storage class 'auto' or
1639       // 'register'.
1640       for (auto *DI : DS->decls()) {
1641         VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(DI);
1642         if (VD && VD->isLocalVarDecl() && !VD->hasLocalStorage())
1643           VD = nullptr;
1644         if (!VD) {
1645           Diag(DI->getLocation(), diag::err_non_local_variable_decl_in_for);
1646           DI->setInvalidDecl();
1647         }
1648       }
1649     }
1650   }
1651
1652   CheckBreakContinueBinding(Second.get().second);
1653   CheckBreakContinueBinding(third.get());
1654
1655   if (!Second.get().first)
1656     CheckForLoopConditionalStatement(*this, Second.get().second, third.get(),
1657                                      Body);
1658   CheckForRedundantIteration(*this, third.get(), Body);
1659
1660   if (Second.get().second &&
1661       !Diags.isIgnored(diag::warn_comma_operator,
1662                        Second.get().second->getExprLoc()))
1663     CommaVisitor(*this).Visit(Second.get().second);
1664
1665   Expr *Third  = third.release().getAs<Expr>();
1666
1667   DiagnoseUnusedExprResult(First);
1668   DiagnoseUnusedExprResult(Third);
1669   DiagnoseUnusedExprResult(Body);
1670
1671   if (isa<NullStmt>(Body))
1672     getCurCompoundScope().setHasEmptyLoopBodies();
1673
1674   return new (Context)
1675       ForStmt(Context, First, Second.get().second, Second.get().first, Third,
1676               Body, ForLoc, LParenLoc, RParenLoc);
1677 }
1678
1679 /// In an Objective C collection iteration statement:
1680 ///   for (x in y)
1681 /// x can be an arbitrary l-value expression.  Bind it up as a
1682 /// full-expression.
1683 StmtResult Sema::ActOnForEachLValueExpr(Expr *E) {
1684   // Reduce placeholder expressions here.  Note that this rejects the
1685   // use of pseudo-object l-values in this position.
1686   ExprResult result = CheckPlaceholderExpr(E);
1687   if (result.isInvalid()) return StmtError();
1688   E = result.get();
1689
1690   ExprResult FullExpr = ActOnFinishFullExpr(E);
1691   if (FullExpr.isInvalid())
1692     return StmtError();
1693   return StmtResult(static_cast<Stmt*>(FullExpr.get()));
1694 }
1695
1696 ExprResult
1697 Sema::CheckObjCForCollectionOperand(SourceLocation forLoc, Expr *collection) {
1698   if (!collection)
1699     return ExprError();
1700
1701   ExprResult result = CorrectDelayedTyposInExpr(collection);
1702   if (!result.isUsable())
1703     return ExprError();
1704   collection = result.get();
1705
1706   // Bail out early if we've got a type-dependent expression.
1707   if (collection->isTypeDependent()) return collection;
1708
1709   // Perform normal l-value conversion.
1710   result = DefaultFunctionArrayLvalueConversion(collection);
1711   if (result.isInvalid())
1712     return ExprError();
1713   collection = result.get();
1714
1715   // The operand needs to have object-pointer type.
1716   // TODO: should we do a contextual conversion?
1717   const ObjCObjectPointerType *pointerType =
1718     collection->getType()->getAs<ObjCObjectPointerType>();
1719   if (!pointerType)
1720     return Diag(forLoc, diag::err_collection_expr_type)
1721              << collection->getType() << collection->getSourceRange();
1722
1723   // Check that the operand provides
1724   //   - countByEnumeratingWithState:objects:count:
1725   const ObjCObjectType *objectType = pointerType->getObjectType();
1726   ObjCInterfaceDecl *iface = objectType->getInterface();
1727
1728   // If we have a forward-declared type, we can't do this check.
1729   // Under ARC, it is an error not to have a forward-declared class.
1730   if (iface &&
1731       (getLangOpts().ObjCAutoRefCount
1732            ? RequireCompleteType(forLoc, QualType(objectType, 0),
1733                                  diag::err_arc_collection_forward, collection)
1734            : !isCompleteType(forLoc, QualType(objectType, 0)))) {
1735     // Otherwise, if we have any useful type information, check that
1736     // the type declares the appropriate method.
1737   } else if (iface || !objectType->qual_empty()) {
1738     IdentifierInfo *selectorIdents[] = {
1739       &Context.Idents.get("countByEnumeratingWithState"),
1740       &Context.Idents.get("objects"),
1741       &Context.Idents.get("count")
1742     };
1743     Selector selector = Context.Selectors.getSelector(3, &selectorIdents[0]);
1744
1745     ObjCMethodDecl *method = nullptr;
1746
1747     // If there's an interface, look in both the public and private APIs.
1748     if (iface) {
1749       method = iface->lookupInstanceMethod(selector);
1750       if (!method) method = iface->lookupPrivateMethod(selector);
1751     }
1752
1753     // Also check protocol qualifiers.
1754     if (!method)
1755       method = LookupMethodInQualifiedType(selector, pointerType,
1756                                            /*instance*/ true);
1757
1758     // If we didn't find it anywhere, give up.
1759     if (!method) {
1760       Diag(forLoc, diag::warn_collection_expr_type)
1761         << collection->getType() << selector << collection->getSourceRange();
1762     }
1763
1764     // TODO: check for an incompatible signature?
1765   }
1766
1767   // Wrap up any cleanups in the expression.
1768   return collection;
1769 }
1770
1771 StmtResult
1772 Sema::ActOnObjCForCollectionStmt(SourceLocation ForLoc,
1773                                  Stmt *First, Expr *collection,
1774                                  SourceLocation RParenLoc) {
1775
1776   ExprResult CollectionExprResult =
1777     CheckObjCForCollectionOperand(ForLoc, collection);
1778
1779   if (First) {
1780     QualType FirstType;
1781     if (DeclStmt *DS = dyn_cast<DeclStmt>(First)) {
1782       if (!DS->isSingleDecl())
1783         return StmtError(Diag((*DS->decl_begin())->getLocation(),
1784                          diag::err_toomany_element_decls));
1785
1786       VarDecl *D = dyn_cast<VarDecl>(DS->getSingleDecl());
1787       if (!D || D->isInvalidDecl())
1788         return StmtError();
1789
1790       FirstType = D->getType();
1791       // C99 6.8.5p3: The declaration part of a 'for' statement shall only
1792       // declare identifiers for objects having storage class 'auto' or
1793       // 'register'.
1794       if (!D->hasLocalStorage())
1795         return StmtError(Diag(D->getLocation(),
1796                               diag::err_non_local_variable_decl_in_for));
1797
1798       // If the type contained 'auto', deduce the 'auto' to 'id'.
1799       if (FirstType->getContainedAutoType()) {
1800         OpaqueValueExpr OpaqueId(D->getLocation(), Context.getObjCIdType(),
1801                                  VK_RValue);
1802         Expr *DeducedInit = &OpaqueId;
1803         if (DeduceAutoType(D->getTypeSourceInfo(), DeducedInit, FirstType) ==
1804                 DAR_Failed)
1805           DiagnoseAutoDeductionFailure(D, DeducedInit);
1806         if (FirstType.isNull()) {
1807           D->setInvalidDecl();
1808           return StmtError();
1809         }
1810
1811         D->setType(FirstType);
1812
1813         if (ActiveTemplateInstantiations.empty()) {
1814           SourceLocation Loc =
1815               D->getTypeSourceInfo()->getTypeLoc().getBeginLoc();
1816           Diag(Loc, diag::warn_auto_var_is_id)
1817             << D->getDeclName();
1818         }
1819       }
1820
1821     } else {
1822       Expr *FirstE = cast<Expr>(First);
1823       if (!FirstE->isTypeDependent() && !FirstE->isLValue())
1824         return StmtError(Diag(First->getLocStart(),
1825                    diag::err_selector_element_not_lvalue)
1826           << First->getSourceRange());
1827
1828       FirstType = static_cast<Expr*>(First)->getType();
1829       if (FirstType.isConstQualified())
1830         Diag(ForLoc, diag::err_selector_element_const_type)
1831           << FirstType << First->getSourceRange();
1832     }
1833     if (!FirstType->isDependentType() &&
1834         !FirstType->isObjCObjectPointerType() &&
1835         !FirstType->isBlockPointerType())
1836         return StmtError(Diag(ForLoc, diag::err_selector_element_type)
1837                            << FirstType << First->getSourceRange());
1838   }
1839
1840   if (CollectionExprResult.isInvalid())
1841     return StmtError();
1842
1843   CollectionExprResult = ActOnFinishFullExpr(CollectionExprResult.get());
1844   if (CollectionExprResult.isInvalid())
1845     return StmtError();
1846
1847   return new (Context) ObjCForCollectionStmt(First, CollectionExprResult.get(),
1848                                              nullptr, ForLoc, RParenLoc);
1849 }
1850
1851 /// Finish building a variable declaration for a for-range statement.
1852 /// \return true if an error occurs.
1853 static bool FinishForRangeVarDecl(Sema &SemaRef, VarDecl *Decl, Expr *Init,
1854                                   SourceLocation Loc, int DiagID) {
1855   if (Decl->getType()->isUndeducedType()) {
1856     ExprResult Res = SemaRef.CorrectDelayedTyposInExpr(Init);
1857     if (!Res.isUsable()) {
1858       Decl->setInvalidDecl();
1859       return true;
1860     }
1861     Init = Res.get();
1862   }
1863
1864   // Deduce the type for the iterator variable now rather than leaving it to
1865   // AddInitializerToDecl, so we can produce a more suitable diagnostic.
1866   QualType InitType;
1867   if ((!isa<InitListExpr>(Init) && Init->getType()->isVoidType()) ||
1868       SemaRef.DeduceAutoType(Decl->getTypeSourceInfo(), Init, InitType) ==
1869           Sema::DAR_Failed)
1870     SemaRef.Diag(Loc, DiagID) << Init->getType();
1871   if (InitType.isNull()) {
1872     Decl->setInvalidDecl();
1873     return true;
1874   }
1875   Decl->setType(InitType);
1876
1877   // In ARC, infer lifetime.
1878   // FIXME: ARC may want to turn this into 'const __unsafe_unretained' if
1879   // we're doing the equivalent of fast iteration.
1880   if (SemaRef.getLangOpts().ObjCAutoRefCount &&
1881       SemaRef.inferObjCARCLifetime(Decl))
1882     Decl->setInvalidDecl();
1883
1884   SemaRef.AddInitializerToDecl(Decl, Init, /*DirectInit=*/false,
1885                                /*TypeMayContainAuto=*/false);
1886   SemaRef.FinalizeDeclaration(Decl);
1887   SemaRef.CurContext->addHiddenDecl(Decl);
1888   return false;
1889 }
1890
1891 namespace {
1892 // An enum to represent whether something is dealing with a call to begin()
1893 // or a call to end() in a range-based for loop.
1894 enum BeginEndFunction {
1895   BEF_begin,
1896   BEF_end
1897 };
1898
1899 /// Produce a note indicating which begin/end function was implicitly called
1900 /// by a C++11 for-range statement. This is often not obvious from the code,
1901 /// nor from the diagnostics produced when analysing the implicit expressions
1902 /// required in a for-range statement.
1903 void NoteForRangeBeginEndFunction(Sema &SemaRef, Expr *E,
1904                                   BeginEndFunction BEF) {
1905   CallExpr *CE = dyn_cast<CallExpr>(E);
1906   if (!CE)
1907     return;
1908   FunctionDecl *D = dyn_cast<FunctionDecl>(CE->getCalleeDecl());
1909   if (!D)
1910     return;
1911   SourceLocation Loc = D->getLocation();
1912
1913   std::string Description;
1914   bool IsTemplate = false;
1915   if (FunctionTemplateDecl *FunTmpl = D->getPrimaryTemplate()) {
1916     Description = SemaRef.getTemplateArgumentBindingsText(
1917       FunTmpl->getTemplateParameters(), *D->getTemplateSpecializationArgs());
1918     IsTemplate = true;
1919   }
1920
1921   SemaRef.Diag(Loc, diag::note_for_range_begin_end)
1922     << BEF << IsTemplate << Description << E->getType();
1923 }
1924
1925 /// Build a variable declaration for a for-range statement.
1926 VarDecl *BuildForRangeVarDecl(Sema &SemaRef, SourceLocation Loc,
1927                               QualType Type, const char *Name) {
1928   DeclContext *DC = SemaRef.CurContext;
1929   IdentifierInfo *II = &SemaRef.PP.getIdentifierTable().get(Name);
1930   TypeSourceInfo *TInfo = SemaRef.Context.getTrivialTypeSourceInfo(Type, Loc);
1931   VarDecl *Decl = VarDecl::Create(SemaRef.Context, DC, Loc, Loc, II, Type,
1932                                   TInfo, SC_None);
1933   Decl->setImplicit();
1934   return Decl;
1935 }
1936
1937 }
1938
1939 static bool ObjCEnumerationCollection(Expr *Collection) {
1940   return !Collection->isTypeDependent()
1941           && Collection->getType()->getAs<ObjCObjectPointerType>() != nullptr;
1942 }
1943
1944 /// ActOnCXXForRangeStmt - Check and build a C++11 for-range statement.
1945 ///
1946 /// C++11 [stmt.ranged]:
1947 ///   A range-based for statement is equivalent to
1948 ///
1949 ///   {
1950 ///     auto && __range = range-init;
1951 ///     for ( auto __begin = begin-expr,
1952 ///           __end = end-expr;
1953 ///           __begin != __end;
1954 ///           ++__begin ) {
1955 ///       for-range-declaration = *__begin;
1956 ///       statement
1957 ///     }
1958 ///   }
1959 ///
1960 /// The body of the loop is not available yet, since it cannot be analysed until
1961 /// we have determined the type of the for-range-declaration.
1962 StmtResult Sema::ActOnCXXForRangeStmt(Scope *S, SourceLocation ForLoc,
1963                                       SourceLocation CoawaitLoc, Stmt *First,
1964                                       SourceLocation ColonLoc, Expr *Range,
1965                                       SourceLocation RParenLoc,
1966                                       BuildForRangeKind Kind) {
1967   if (!First)
1968     return StmtError();
1969
1970   if (Range && ObjCEnumerationCollection(Range))
1971     return ActOnObjCForCollectionStmt(ForLoc, First, Range, RParenLoc);
1972
1973   DeclStmt *DS = dyn_cast<DeclStmt>(First);
1974   assert(DS && "first part of for range not a decl stmt");
1975
1976   if (!DS->isSingleDecl()) {
1977     Diag(DS->getStartLoc(), diag::err_type_defined_in_for_range);
1978     return StmtError();
1979   }
1980
1981   Decl *LoopVar = DS->getSingleDecl();
1982   if (LoopVar->isInvalidDecl() || !Range ||
1983       DiagnoseUnexpandedParameterPack(Range, UPPC_Expression)) {
1984     LoopVar->setInvalidDecl();
1985     return StmtError();
1986   }
1987
1988   // Coroutines: 'for co_await' implicitly co_awaits its range.
1989   if (CoawaitLoc.isValid()) {
1990     ExprResult Coawait = ActOnCoawaitExpr(S, CoawaitLoc, Range);
1991     if (Coawait.isInvalid()) return StmtError();
1992     Range = Coawait.get();
1993   }
1994
1995   // Build  auto && __range = range-init
1996   SourceLocation RangeLoc = Range->getLocStart();
1997   VarDecl *RangeVar = BuildForRangeVarDecl(*this, RangeLoc,
1998                                            Context.getAutoRRefDeductType(),
1999                                            "__range");
2000   if (FinishForRangeVarDecl(*this, RangeVar, Range, RangeLoc,
2001                             diag::err_for_range_deduction_failure)) {
2002     LoopVar->setInvalidDecl();
2003     return StmtError();
2004   }
2005
2006   // Claim the type doesn't contain auto: we've already done the checking.
2007   DeclGroupPtrTy RangeGroup =
2008       BuildDeclaratorGroup(MutableArrayRef<Decl *>((Decl **)&RangeVar, 1),
2009                            /*TypeMayContainAuto=*/ false);
2010   StmtResult RangeDecl = ActOnDeclStmt(RangeGroup, RangeLoc, RangeLoc);
2011   if (RangeDecl.isInvalid()) {
2012     LoopVar->setInvalidDecl();
2013     return StmtError();
2014   }
2015
2016   return BuildCXXForRangeStmt(ForLoc, CoawaitLoc, ColonLoc, RangeDecl.get(),
2017                               /*BeginStmt=*/nullptr, /*EndStmt=*/nullptr,
2018                               /*Cond=*/nullptr, /*Inc=*/nullptr,
2019                               DS, RParenLoc, Kind);
2020 }
2021
2022 /// \brief Create the initialization, compare, and increment steps for
2023 /// the range-based for loop expression.
2024 /// This function does not handle array-based for loops,
2025 /// which are created in Sema::BuildCXXForRangeStmt.
2026 ///
2027 /// \returns a ForRangeStatus indicating success or what kind of error occurred.
2028 /// BeginExpr and EndExpr are set and FRS_Success is returned on success;
2029 /// CandidateSet and BEF are set and some non-success value is returned on
2030 /// failure.
2031 static Sema::ForRangeStatus BuildNonArrayForRange(Sema &SemaRef,
2032                                             Expr *BeginRange, Expr *EndRange,
2033                                             QualType RangeType,
2034                                             VarDecl *BeginVar,
2035                                             VarDecl *EndVar,
2036                                             SourceLocation ColonLoc,
2037                                             OverloadCandidateSet *CandidateSet,
2038                                             ExprResult *BeginExpr,
2039                                             ExprResult *EndExpr,
2040                                             BeginEndFunction *BEF) {
2041   DeclarationNameInfo BeginNameInfo(
2042       &SemaRef.PP.getIdentifierTable().get("begin"), ColonLoc);
2043   DeclarationNameInfo EndNameInfo(&SemaRef.PP.getIdentifierTable().get("end"),
2044                                   ColonLoc);
2045
2046   LookupResult BeginMemberLookup(SemaRef, BeginNameInfo,
2047                                  Sema::LookupMemberName);
2048   LookupResult EndMemberLookup(SemaRef, EndNameInfo, Sema::LookupMemberName);
2049
2050   if (CXXRecordDecl *D = RangeType->getAsCXXRecordDecl()) {
2051     // - if _RangeT is a class type, the unqualified-ids begin and end are
2052     //   looked up in the scope of class _RangeT as if by class member access
2053     //   lookup (3.4.5), and if either (or both) finds at least one
2054     //   declaration, begin-expr and end-expr are __range.begin() and
2055     //   __range.end(), respectively;
2056     SemaRef.LookupQualifiedName(BeginMemberLookup, D);
2057     SemaRef.LookupQualifiedName(EndMemberLookup, D);
2058
2059     if (BeginMemberLookup.empty() != EndMemberLookup.empty()) {
2060       SourceLocation RangeLoc = BeginVar->getLocation();
2061       *BEF = BeginMemberLookup.empty() ? BEF_end : BEF_begin;
2062
2063       SemaRef.Diag(RangeLoc, diag::err_for_range_member_begin_end_mismatch)
2064           << RangeLoc << BeginRange->getType() << *BEF;
2065       return Sema::FRS_DiagnosticIssued;
2066     }
2067   } else {
2068     // - otherwise, begin-expr and end-expr are begin(__range) and
2069     //   end(__range), respectively, where begin and end are looked up with
2070     //   argument-dependent lookup (3.4.2). For the purposes of this name
2071     //   lookup, namespace std is an associated namespace.
2072
2073   }
2074
2075   *BEF = BEF_begin;
2076   Sema::ForRangeStatus RangeStatus =
2077       SemaRef.BuildForRangeBeginEndCall(ColonLoc, ColonLoc, BeginNameInfo,
2078                                         BeginMemberLookup, CandidateSet,
2079                                         BeginRange, BeginExpr);
2080
2081   if (RangeStatus != Sema::FRS_Success) {
2082     if (RangeStatus == Sema::FRS_DiagnosticIssued)
2083       SemaRef.Diag(BeginRange->getLocStart(), diag::note_in_for_range)
2084           << ColonLoc << BEF_begin << BeginRange->getType();
2085     return RangeStatus;
2086   }
2087   if (FinishForRangeVarDecl(SemaRef, BeginVar, BeginExpr->get(), ColonLoc,
2088                             diag::err_for_range_iter_deduction_failure)) {
2089     NoteForRangeBeginEndFunction(SemaRef, BeginExpr->get(), *BEF);
2090     return Sema::FRS_DiagnosticIssued;
2091   }
2092
2093   *BEF = BEF_end;
2094   RangeStatus =
2095       SemaRef.BuildForRangeBeginEndCall(ColonLoc, ColonLoc, EndNameInfo,
2096                                         EndMemberLookup, CandidateSet,
2097                                         EndRange, EndExpr);
2098   if (RangeStatus != Sema::FRS_Success) {
2099     if (RangeStatus == Sema::FRS_DiagnosticIssued)
2100       SemaRef.Diag(EndRange->getLocStart(), diag::note_in_for_range)
2101           << ColonLoc << BEF_end << EndRange->getType();
2102     return RangeStatus;
2103   }
2104   if (FinishForRangeVarDecl(SemaRef, EndVar, EndExpr->get(), ColonLoc,
2105                             diag::err_for_range_iter_deduction_failure)) {
2106     NoteForRangeBeginEndFunction(SemaRef, EndExpr->get(), *BEF);
2107     return Sema::FRS_DiagnosticIssued;
2108   }
2109   return Sema::FRS_Success;
2110 }
2111
2112 /// Speculatively attempt to dereference an invalid range expression.
2113 /// If the attempt fails, this function will return a valid, null StmtResult
2114 /// and emit no diagnostics.
2115 static StmtResult RebuildForRangeWithDereference(Sema &SemaRef, Scope *S,
2116                                                  SourceLocation ForLoc,
2117                                                  SourceLocation CoawaitLoc,
2118                                                  Stmt *LoopVarDecl,
2119                                                  SourceLocation ColonLoc,
2120                                                  Expr *Range,
2121                                                  SourceLocation RangeLoc,
2122                                                  SourceLocation RParenLoc) {
2123   // Determine whether we can rebuild the for-range statement with a
2124   // dereferenced range expression.
2125   ExprResult AdjustedRange;
2126   {
2127     Sema::SFINAETrap Trap(SemaRef);
2128
2129     AdjustedRange = SemaRef.BuildUnaryOp(S, RangeLoc, UO_Deref, Range);
2130     if (AdjustedRange.isInvalid())
2131       return StmtResult();
2132
2133     StmtResult SR = SemaRef.ActOnCXXForRangeStmt(
2134         S, ForLoc, CoawaitLoc, LoopVarDecl, ColonLoc, AdjustedRange.get(),
2135         RParenLoc, Sema::BFRK_Check);
2136     if (SR.isInvalid())
2137       return StmtResult();
2138   }
2139
2140   // The attempt to dereference worked well enough that it could produce a valid
2141   // loop. Produce a fixit, and rebuild the loop with diagnostics enabled, in
2142   // case there are any other (non-fatal) problems with it.
2143   SemaRef.Diag(RangeLoc, diag::err_for_range_dereference)
2144     << Range->getType() << FixItHint::CreateInsertion(RangeLoc, "*");
2145   return SemaRef.ActOnCXXForRangeStmt(S, ForLoc, CoawaitLoc, LoopVarDecl,
2146                                       ColonLoc, AdjustedRange.get(), RParenLoc,
2147                                       Sema::BFRK_Rebuild);
2148 }
2149
2150 namespace {
2151 /// RAII object to automatically invalidate a declaration if an error occurs.
2152 struct InvalidateOnErrorScope {
2153   InvalidateOnErrorScope(Sema &SemaRef, Decl *D, bool Enabled)
2154       : Trap(SemaRef.Diags), D(D), Enabled(Enabled) {}
2155   ~InvalidateOnErrorScope() {
2156     if (Enabled && Trap.hasErrorOccurred())
2157       D->setInvalidDecl();
2158   }
2159
2160   DiagnosticErrorTrap Trap;
2161   Decl *D;
2162   bool Enabled;
2163 };
2164 }
2165
2166 /// BuildCXXForRangeStmt - Build or instantiate a C++11 for-range statement.
2167 StmtResult
2168 Sema::BuildCXXForRangeStmt(SourceLocation ForLoc, SourceLocation CoawaitLoc,
2169                            SourceLocation ColonLoc, Stmt *RangeDecl,
2170                            Stmt *Begin, Stmt *End, Expr *Cond,
2171                            Expr *Inc, Stmt *LoopVarDecl,
2172                            SourceLocation RParenLoc, BuildForRangeKind Kind) {
2173   // FIXME: This should not be used during template instantiation. We should
2174   // pick up the set of unqualified lookup results for the != and + operators
2175   // in the initial parse.
2176   //
2177   // Testcase (accepts-invalid):
2178   //   template<typename T> void f() { for (auto x : T()) {} }
2179   //   namespace N { struct X { X begin(); X end(); int operator*(); }; }
2180   //   bool operator!=(N::X, N::X); void operator++(N::X);
2181   //   void g() { f<N::X>(); }
2182   Scope *S = getCurScope();
2183
2184   DeclStmt *RangeDS = cast<DeclStmt>(RangeDecl);
2185   VarDecl *RangeVar = cast<VarDecl>(RangeDS->getSingleDecl());
2186   QualType RangeVarType = RangeVar->getType();
2187
2188   DeclStmt *LoopVarDS = cast<DeclStmt>(LoopVarDecl);
2189   VarDecl *LoopVar = cast<VarDecl>(LoopVarDS->getSingleDecl());
2190
2191   // If we hit any errors, mark the loop variable as invalid if its type
2192   // contains 'auto'.
2193   InvalidateOnErrorScope Invalidate(*this, LoopVar,
2194                                     LoopVar->getType()->isUndeducedType());
2195
2196   StmtResult BeginDeclStmt = Begin;
2197   StmtResult EndDeclStmt = End;
2198   ExprResult NotEqExpr = Cond, IncrExpr = Inc;
2199
2200   if (RangeVarType->isDependentType()) {
2201     // The range is implicitly used as a placeholder when it is dependent.
2202     RangeVar->markUsed(Context);
2203
2204     // Deduce any 'auto's in the loop variable as 'DependentTy'. We'll fill
2205     // them in properly when we instantiate the loop.
2206     if (!LoopVar->isInvalidDecl() && Kind != BFRK_Check)
2207       LoopVar->setType(SubstAutoType(LoopVar->getType(), Context.DependentTy));
2208   } else if (!BeginDeclStmt.get()) {
2209     SourceLocation RangeLoc = RangeVar->getLocation();
2210
2211     const QualType RangeVarNonRefType = RangeVarType.getNonReferenceType();
2212
2213     ExprResult BeginRangeRef = BuildDeclRefExpr(RangeVar, RangeVarNonRefType,
2214                                                 VK_LValue, ColonLoc);
2215     if (BeginRangeRef.isInvalid())
2216       return StmtError();
2217
2218     ExprResult EndRangeRef = BuildDeclRefExpr(RangeVar, RangeVarNonRefType,
2219                                               VK_LValue, ColonLoc);
2220     if (EndRangeRef.isInvalid())
2221       return StmtError();
2222
2223     QualType AutoType = Context.getAutoDeductType();
2224     Expr *Range = RangeVar->getInit();
2225     if (!Range)
2226       return StmtError();
2227     QualType RangeType = Range->getType();
2228
2229     if (RequireCompleteType(RangeLoc, RangeType,
2230                             diag::err_for_range_incomplete_type))
2231       return StmtError();
2232
2233     // Build auto __begin = begin-expr, __end = end-expr.
2234     VarDecl *BeginVar = BuildForRangeVarDecl(*this, ColonLoc, AutoType,
2235                                              "__begin");
2236     VarDecl *EndVar = BuildForRangeVarDecl(*this, ColonLoc, AutoType,
2237                                            "__end");
2238
2239     // Build begin-expr and end-expr and attach to __begin and __end variables.
2240     ExprResult BeginExpr, EndExpr;
2241     if (const ArrayType *UnqAT = RangeType->getAsArrayTypeUnsafe()) {
2242       // - if _RangeT is an array type, begin-expr and end-expr are __range and
2243       //   __range + __bound, respectively, where __bound is the array bound. If
2244       //   _RangeT is an array of unknown size or an array of incomplete type,
2245       //   the program is ill-formed;
2246
2247       // begin-expr is __range.
2248       BeginExpr = BeginRangeRef;
2249       if (FinishForRangeVarDecl(*this, BeginVar, BeginRangeRef.get(), ColonLoc,
2250                                 diag::err_for_range_iter_deduction_failure)) {
2251         NoteForRangeBeginEndFunction(*this, BeginExpr.get(), BEF_begin);
2252         return StmtError();
2253       }
2254
2255       // Find the array bound.
2256       ExprResult BoundExpr;
2257       if (const ConstantArrayType *CAT = dyn_cast<ConstantArrayType>(UnqAT))
2258         BoundExpr = IntegerLiteral::Create(
2259             Context, CAT->getSize(), Context.getPointerDiffType(), RangeLoc);
2260       else if (const VariableArrayType *VAT =
2261                dyn_cast<VariableArrayType>(UnqAT))
2262         BoundExpr = VAT->getSizeExpr();
2263       else {
2264         // Can't be a DependentSizedArrayType or an IncompleteArrayType since
2265         // UnqAT is not incomplete and Range is not type-dependent.
2266         llvm_unreachable("Unexpected array type in for-range");
2267       }
2268
2269       // end-expr is __range + __bound.
2270       EndExpr = ActOnBinOp(S, ColonLoc, tok::plus, EndRangeRef.get(),
2271                            BoundExpr.get());
2272       if (EndExpr.isInvalid())
2273         return StmtError();
2274       if (FinishForRangeVarDecl(*this, EndVar, EndExpr.get(), ColonLoc,
2275                                 diag::err_for_range_iter_deduction_failure)) {
2276         NoteForRangeBeginEndFunction(*this, EndExpr.get(), BEF_end);
2277         return StmtError();
2278       }
2279     } else {
2280       OverloadCandidateSet CandidateSet(RangeLoc,
2281                                         OverloadCandidateSet::CSK_Normal);
2282       BeginEndFunction BEFFailure;
2283       ForRangeStatus RangeStatus =
2284           BuildNonArrayForRange(*this, BeginRangeRef.get(),
2285                                 EndRangeRef.get(), RangeType,
2286                                 BeginVar, EndVar, ColonLoc, &CandidateSet,
2287                                 &BeginExpr, &EndExpr, &BEFFailure);
2288
2289       if (Kind == BFRK_Build && RangeStatus == FRS_NoViableFunction &&
2290           BEFFailure == BEF_begin) {
2291         // If the range is being built from an array parameter, emit a
2292         // a diagnostic that it is being treated as a pointer.
2293         if (DeclRefExpr *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(Range)) {
2294           if (ParmVarDecl *PVD = dyn_cast<ParmVarDecl>(DRE->getDecl())) {
2295             QualType ArrayTy = PVD->getOriginalType();
2296             QualType PointerTy = PVD->getType();
2297             if (PointerTy->isPointerType() && ArrayTy->isArrayType()) {
2298               Diag(Range->getLocStart(), diag::err_range_on_array_parameter)
2299                 << RangeLoc << PVD << ArrayTy << PointerTy;
2300               Diag(PVD->getLocation(), diag::note_declared_at);
2301               return StmtError();
2302             }
2303           }
2304         }
2305
2306         // If building the range failed, try dereferencing the range expression
2307         // unless a diagnostic was issued or the end function is problematic.
2308         StmtResult SR = RebuildForRangeWithDereference(*this, S, ForLoc,
2309                                                        CoawaitLoc,
2310                                                        LoopVarDecl, ColonLoc,
2311                                                        Range, RangeLoc,
2312                                                        RParenLoc);
2313         if (SR.isInvalid() || SR.isUsable())
2314           return SR;
2315       }
2316
2317       // Otherwise, emit diagnostics if we haven't already.
2318       if (RangeStatus == FRS_NoViableFunction) {
2319         Expr *Range = BEFFailure ? EndRangeRef.get() : BeginRangeRef.get();
2320         Diag(Range->getLocStart(), diag::err_for_range_invalid)
2321             << RangeLoc << Range->getType() << BEFFailure;
2322         CandidateSet.NoteCandidates(*this, OCD_AllCandidates, Range);
2323       }
2324       // Return an error if no fix was discovered.
2325       if (RangeStatus != FRS_Success)
2326         return StmtError();
2327     }
2328
2329     assert(!BeginExpr.isInvalid() && !EndExpr.isInvalid() &&
2330            "invalid range expression in for loop");
2331
2332     // C++11 [dcl.spec.auto]p7: BeginType and EndType must be the same.
2333     // C++1z removes this restriction.
2334     QualType BeginType = BeginVar->getType(), EndType = EndVar->getType();
2335     if (!Context.hasSameType(BeginType, EndType)) {
2336       Diag(RangeLoc, getLangOpts().CPlusPlus1z
2337                          ? diag::warn_for_range_begin_end_types_differ
2338                          : diag::ext_for_range_begin_end_types_differ)
2339           << BeginType << EndType;
2340       NoteForRangeBeginEndFunction(*this, BeginExpr.get(), BEF_begin);
2341       NoteForRangeBeginEndFunction(*this, EndExpr.get(), BEF_end);
2342     }
2343
2344     BeginDeclStmt =
2345         ActOnDeclStmt(ConvertDeclToDeclGroup(BeginVar), ColonLoc, ColonLoc);
2346     EndDeclStmt =
2347         ActOnDeclStmt(ConvertDeclToDeclGroup(EndVar), ColonLoc, ColonLoc);
2348
2349     const QualType BeginRefNonRefType = BeginType.getNonReferenceType();
2350     ExprResult BeginRef = BuildDeclRefExpr(BeginVar, BeginRefNonRefType,
2351                                            VK_LValue, ColonLoc);
2352     if (BeginRef.isInvalid())
2353       return StmtError();
2354
2355     ExprResult EndRef = BuildDeclRefExpr(EndVar, EndType.getNonReferenceType(),
2356                                          VK_LValue, ColonLoc);
2357     if (EndRef.isInvalid())
2358       return StmtError();
2359
2360     // Build and check __begin != __end expression.
2361     NotEqExpr = ActOnBinOp(S, ColonLoc, tok::exclaimequal,
2362                            BeginRef.get(), EndRef.get());
2363     if (!NotEqExpr.isInvalid())
2364       NotEqExpr = CheckBooleanCondition(ColonLoc, NotEqExpr.get());
2365     if (!NotEqExpr.isInvalid())
2366       NotEqExpr = ActOnFinishFullExpr(NotEqExpr.get());
2367     if (NotEqExpr.isInvalid()) {
2368       Diag(RangeLoc, diag::note_for_range_invalid_iterator)
2369         << RangeLoc << 0 << BeginRangeRef.get()->getType();
2370       NoteForRangeBeginEndFunction(*this, BeginExpr.get(), BEF_begin);
2371       if (!Context.hasSameType(BeginType, EndType))
2372         NoteForRangeBeginEndFunction(*this, EndExpr.get(), BEF_end);
2373       return StmtError();
2374     }
2375
2376     // Build and check ++__begin expression.
2377     BeginRef = BuildDeclRefExpr(BeginVar, BeginRefNonRefType,
2378                                 VK_LValue, ColonLoc);
2379     if (BeginRef.isInvalid())
2380       return StmtError();
2381
2382     IncrExpr = ActOnUnaryOp(S, ColonLoc, tok::plusplus, BeginRef.get());
2383     if (!IncrExpr.isInvalid() && CoawaitLoc.isValid())
2384       IncrExpr = ActOnCoawaitExpr(S, CoawaitLoc, IncrExpr.get());
2385     if (!IncrExpr.isInvalid())
2386       IncrExpr = ActOnFinishFullExpr(IncrExpr.get());
2387     if (IncrExpr.isInvalid()) {
2388       Diag(RangeLoc, diag::note_for_range_invalid_iterator)
2389         << RangeLoc << 2 << BeginRangeRef.get()->getType() ;
2390       NoteForRangeBeginEndFunction(*this, BeginExpr.get(), BEF_begin);
2391       return StmtError();
2392     }
2393
2394     // Build and check *__begin  expression.
2395     BeginRef = BuildDeclRefExpr(BeginVar, BeginRefNonRefType,
2396                                 VK_LValue, ColonLoc);
2397     if (BeginRef.isInvalid())
2398       return StmtError();
2399
2400     ExprResult DerefExpr = ActOnUnaryOp(S, ColonLoc, tok::star, BeginRef.get());
2401     if (DerefExpr.isInvalid()) {
2402       Diag(RangeLoc, diag::note_for_range_invalid_iterator)
2403         << RangeLoc << 1 << BeginRangeRef.get()->getType();
2404       NoteForRangeBeginEndFunction(*this, BeginExpr.get(), BEF_begin);
2405       return StmtError();
2406     }
2407
2408     // Attach  *__begin  as initializer for VD. Don't touch it if we're just
2409     // trying to determine whether this would be a valid range.
2410     if (!LoopVar->isInvalidDecl() && Kind != BFRK_Check) {
2411       AddInitializerToDecl(LoopVar, DerefExpr.get(), /*DirectInit=*/false,
2412                            /*TypeMayContainAuto=*/true);
2413       if (LoopVar->isInvalidDecl())
2414         NoteForRangeBeginEndFunction(*this, BeginExpr.get(), BEF_begin);
2415     }
2416   }
2417
2418   // Don't bother to actually allocate the result if we're just trying to
2419   // determine whether it would be valid.
2420   if (Kind == BFRK_Check)
2421     return StmtResult();
2422
2423   return new (Context) CXXForRangeStmt(
2424       RangeDS, cast_or_null<DeclStmt>(BeginDeclStmt.get()),
2425       cast_or_null<DeclStmt>(EndDeclStmt.get()), NotEqExpr.get(),
2426       IncrExpr.get(), LoopVarDS, /*Body=*/nullptr, ForLoc, CoawaitLoc,
2427       ColonLoc, RParenLoc);
2428 }
2429
2430 /// FinishObjCForCollectionStmt - Attach the body to a objective-C foreach
2431 /// statement.
2432 StmtResult Sema::FinishObjCForCollectionStmt(Stmt *S, Stmt *B) {
2433   if (!S || !B)
2434     return StmtError();
2435   ObjCForCollectionStmt * ForStmt = cast<ObjCForCollectionStmt>(S);
2436
2437   ForStmt->setBody(B);
2438   return S;
2439 }
2440
2441 // Warn when the loop variable is a const reference that creates a copy.
2442 // Suggest using the non-reference type for copies.  If a copy can be prevented
2443 // suggest the const reference type that would do so.
2444 // For instance, given "for (const &Foo : Range)", suggest
2445 // "for (const Foo : Range)" to denote a copy is made for the loop.  If
2446 // possible, also suggest "for (const &Bar : Range)" if this type prevents
2447 // the copy altogether.
2448 static void DiagnoseForRangeReferenceVariableCopies(Sema &SemaRef,
2449                                                     const VarDecl *VD,
2450                                                     QualType RangeInitType) {
2451   const Expr *InitExpr = VD->getInit();
2452   if (!InitExpr)
2453     return;
2454
2455   QualType VariableType = VD->getType();
2456
2457   if (auto Cleanups = dyn_cast<ExprWithCleanups>(InitExpr))
2458     if (!Cleanups->cleanupsHaveSideEffects())
2459       InitExpr = Cleanups->getSubExpr();
2460
2461   const MaterializeTemporaryExpr *MTE =
2462       dyn_cast<MaterializeTemporaryExpr>(InitExpr);
2463
2464   // No copy made.
2465   if (!MTE)
2466     return;
2467
2468   const Expr *E = MTE->GetTemporaryExpr()->IgnoreImpCasts();
2469
2470   // Searching for either UnaryOperator for dereference of a pointer or
2471   // CXXOperatorCallExpr for handling iterators.
2472   while (!isa<CXXOperatorCallExpr>(E) && !isa<UnaryOperator>(E)) {
2473     if (const CXXConstructExpr *CCE = dyn_cast<CXXConstructExpr>(E)) {
2474       E = CCE->getArg(0);
2475     } else if (const CXXMemberCallExpr *Call = dyn_cast<CXXMemberCallExpr>(E)) {
2476       const MemberExpr *ME = cast<MemberExpr>(Call->getCallee());
2477       E = ME->getBase();
2478     } else {
2479       const MaterializeTemporaryExpr *MTE = cast<MaterializeTemporaryExpr>(E);
2480       E = MTE->GetTemporaryExpr();
2481     }
2482     E = E->IgnoreImpCasts();
2483   }
2484
2485   bool ReturnsReference = false;
2486   if (isa<UnaryOperator>(E)) {
2487     ReturnsReference = true;
2488   } else {
2489     const CXXOperatorCallExpr *Call = cast<CXXOperatorCallExpr>(E);
2490     const FunctionDecl *FD = Call->getDirectCallee();
2491     QualType ReturnType = FD->getReturnType();
2492     ReturnsReference = ReturnType->isReferenceType();
2493   }
2494
2495   if (ReturnsReference) {
2496     // Loop variable creates a temporary.  Suggest either to go with
2497     // non-reference loop variable to indiciate a copy is made, or
2498     // the correct time to bind a const reference.
2499     SemaRef.Diag(VD->getLocation(), diag::warn_for_range_const_reference_copy)
2500         << VD << VariableType << E->getType();
2501     QualType NonReferenceType = VariableType.getNonReferenceType();
2502     NonReferenceType.removeLocalConst();
2503     QualType NewReferenceType =
2504         SemaRef.Context.getLValueReferenceType(E->getType().withConst());
2505     SemaRef.Diag(VD->getLocStart(), diag::note_use_type_or_non_reference)
2506         << NonReferenceType << NewReferenceType << VD->getSourceRange();
2507   } else {
2508     // The range always returns a copy, so a temporary is always created.
2509     // Suggest removing the reference from the loop variable.
2510     SemaRef.Diag(VD->getLocation(), diag::warn_for_range_variable_always_copy)
2511         << VD << RangeInitType;
2512     QualType NonReferenceType = VariableType.getNonReferenceType();
2513     NonReferenceType.removeLocalConst();
2514     SemaRef.Diag(VD->getLocStart(), diag::note_use_non_reference_type)
2515         << NonReferenceType << VD->getSourceRange();
2516   }
2517 }
2518
2519 // Warns when the loop variable can be changed to a reference type to
2520 // prevent a copy.  For instance, if given "for (const Foo x : Range)" suggest
2521 // "for (const Foo &x : Range)" if this form does not make a copy.
2522 static void DiagnoseForRangeConstVariableCopies(Sema &SemaRef,
2523                                                 const VarDecl *VD) {
2524   const Expr *InitExpr = VD->getInit();
2525   if (!InitExpr)
2526     return;
2527
2528   QualType VariableType = VD->getType();
2529
2530   if (const CXXConstructExpr *CE = dyn_cast<CXXConstructExpr>(InitExpr)) {
2531     if (!CE->getConstructor()->isCopyConstructor())
2532       return;
2533   } else if (const CastExpr *CE = dyn_cast<CastExpr>(InitExpr)) {
2534     if (CE->getCastKind() != CK_LValueToRValue)
2535       return;
2536   } else {
2537     return;
2538   }
2539
2540   // TODO: Determine a maximum size that a POD type can be before a diagnostic
2541   // should be emitted.  Also, only ignore POD types with trivial copy
2542   // constructors.
2543   if (VariableType.isPODType(SemaRef.Context))
2544     return;
2545
2546   // Suggest changing from a const variable to a const reference variable
2547   // if doing so will prevent a copy.
2548   SemaRef.Diag(VD->getLocation(), diag::warn_for_range_copy)
2549       << VD << VariableType << InitExpr->getType();
2550   SemaRef.Diag(VD->getLocStart(), diag::note_use_reference_type)
2551       << SemaRef.Context.getLValueReferenceType(VariableType)
2552       << VD->getSourceRange();
2553 }
2554
2555 /// DiagnoseForRangeVariableCopies - Diagnose three cases and fixes for them.
2556 /// 1) for (const foo &x : foos) where foos only returns a copy.  Suggest
2557 ///    using "const foo x" to show that a copy is made
2558 /// 2) for (const bar &x : foos) where bar is a temporary intialized by bar.
2559 ///    Suggest either "const bar x" to keep the copying or "const foo& x" to
2560 ///    prevent the copy.
2561 /// 3) for (const foo x : foos) where x is constructed from a reference foo.
2562 ///    Suggest "const foo &x" to prevent the copy.
2563 static void DiagnoseForRangeVariableCopies(Sema &SemaRef,
2564                                            const CXXForRangeStmt *ForStmt) {
2565   if (SemaRef.Diags.isIgnored(diag::warn_for_range_const_reference_copy,
2566                               ForStmt->getLocStart()) &&
2567       SemaRef.Diags.isIgnored(diag::warn_for_range_variable_always_copy,
2568                               ForStmt->getLocStart()) &&
2569       SemaRef.Diags.isIgnored(diag::warn_for_range_copy,
2570                               ForStmt->getLocStart())) {
2571     return;
2572   }
2573
2574   const VarDecl *VD = ForStmt->getLoopVariable();
2575   if (!VD)
2576     return;
2577
2578   QualType VariableType = VD->getType();
2579
2580   if (VariableType->isIncompleteType())
2581     return;
2582
2583   const Expr *InitExpr = VD->getInit();
2584   if (!InitExpr)
2585     return;
2586
2587   if (VariableType->isReferenceType()) {
2588     DiagnoseForRangeReferenceVariableCopies(SemaRef, VD,
2589                                             ForStmt->getRangeInit()->getType());
2590   } else if (VariableType.isConstQualified()) {
2591     DiagnoseForRangeConstVariableCopies(SemaRef, VD);
2592   }
2593 }
2594
2595 /// FinishCXXForRangeStmt - Attach the body to a C++0x for-range statement.
2596 /// This is a separate step from ActOnCXXForRangeStmt because analysis of the
2597 /// body cannot be performed until after the type of the range variable is
2598 /// determined.
2599 StmtResult Sema::FinishCXXForRangeStmt(Stmt *S, Stmt *B) {
2600   if (!S || !B)
2601     return StmtError();
2602
2603   if (isa<ObjCForCollectionStmt>(S))
2604     return FinishObjCForCollectionStmt(S, B);
2605
2606   CXXForRangeStmt *ForStmt = cast<CXXForRangeStmt>(S);
2607   ForStmt->setBody(B);
2608
2609   DiagnoseEmptyStmtBody(ForStmt->getRParenLoc(), B,
2610                         diag::warn_empty_range_based_for_body);
2611
2612   DiagnoseForRangeVariableCopies(*this, ForStmt);
2613
2614   return S;
2615 }
2616
2617 StmtResult Sema::ActOnGotoStmt(SourceLocation GotoLoc,
2618                                SourceLocation LabelLoc,
2619                                LabelDecl *TheDecl) {
2620   getCurFunction()->setHasBranchIntoScope();
2621   TheDecl->markUsed(Context);
2622   return new (Context) GotoStmt(TheDecl, GotoLoc, LabelLoc);
2623 }
2624
2625 StmtResult
2626 Sema::ActOnIndirectGotoStmt(SourceLocation GotoLoc, SourceLocation StarLoc,
2627                             Expr *E) {
2628   // Convert operand to void*
2629   if (!E->isTypeDependent()) {
2630     QualType ETy = E->getType();
2631     QualType DestTy = Context.getPointerType(Context.VoidTy.withConst());
2632     ExprResult ExprRes = E;
2633     AssignConvertType ConvTy =
2634       CheckSingleAssignmentConstraints(DestTy, ExprRes);
2635     if (ExprRes.isInvalid())
2636       return StmtError();
2637     E = ExprRes.get();
2638     if (DiagnoseAssignmentResult(ConvTy, StarLoc, DestTy, ETy, E, AA_Passing))
2639       return StmtError();
2640   }
2641
2642   ExprResult ExprRes = ActOnFinishFullExpr(E);
2643   if (ExprRes.isInvalid())
2644     return StmtError();
2645   E = ExprRes.get();
2646
2647   getCurFunction()->setHasIndirectGoto();
2648
2649   return new (Context) IndirectGotoStmt(GotoLoc, StarLoc, E);
2650 }
2651
2652 static void CheckJumpOutOfSEHFinally(Sema &S, SourceLocation Loc,
2653                                      const Scope &DestScope) {
2654   if (!S.CurrentSEHFinally.empty() &&
2655       DestScope.Contains(*S.CurrentSEHFinally.back())) {
2656     S.Diag(Loc, diag::warn_jump_out_of_seh_finally);
2657   }
2658 }
2659
2660 StmtResult
2661 Sema::ActOnContinueStmt(SourceLocation ContinueLoc, Scope *CurScope) {
2662   Scope *S = CurScope->getContinueParent();
2663   if (!S) {
2664     // C99 6.8.6.2p1: A break shall appear only in or as a loop body.
2665     return StmtError(Diag(ContinueLoc, diag::err_continue_not_in_loop));
2666   }
2667   CheckJumpOutOfSEHFinally(*this, ContinueLoc, *S);
2668
2669   return new (Context) ContinueStmt(ContinueLoc);
2670 }
2671
2672 StmtResult
2673 Sema::ActOnBreakStmt(SourceLocation BreakLoc, Scope *CurScope) {
2674   Scope *S = CurScope->getBreakParent();
2675   if (!S) {
2676     // C99 6.8.6.3p1: A break shall appear only in or as a switch/loop body.
2677     return StmtError(Diag(BreakLoc, diag::err_break_not_in_loop_or_switch));
2678   }
2679   if (S->isOpenMPLoopScope())
2680     return StmtError(Diag(BreakLoc, diag::err_omp_loop_cannot_use_stmt)
2681                      << "break");
2682   CheckJumpOutOfSEHFinally(*this, BreakLoc, *S);
2683
2684   return new (Context) BreakStmt(BreakLoc);
2685 }
2686
2687 /// \brief Determine whether the given expression is a candidate for
2688 /// copy elision in either a return statement or a throw expression.
2689 ///
2690 /// \param ReturnType If we're determining the copy elision candidate for
2691 /// a return statement, this is the return type of the function. If we're
2692 /// determining the copy elision candidate for a throw expression, this will
2693 /// be a NULL type.
2694 ///
2695 /// \param E The expression being returned from the function or block, or
2696 /// being thrown.
2697 ///
2698 /// \param AllowParamOrMoveConstructible Whether we allow function parameters or
2699 /// id-expressions that could be moved out of the function to be considered NRVO
2700 /// candidates. C++ prohibits these for NRVO itself, but we re-use this logic to
2701 /// determine whether we should try to move as part of a return or throw (which
2702 /// does allow function parameters).
2703 ///
2704 /// \returns The NRVO candidate variable, if the return statement may use the
2705 /// NRVO, or NULL if there is no such candidate.
2706 VarDecl *Sema::getCopyElisionCandidate(QualType ReturnType, Expr *E,
2707                                        bool AllowParamOrMoveConstructible) {
2708   if (!getLangOpts().CPlusPlus)
2709     return nullptr;
2710
2711   // - in a return statement in a function [where] ...
2712   // ... the expression is the name of a non-volatile automatic object ...
2713   DeclRefExpr *DR = dyn_cast<DeclRefExpr>(E->IgnoreParens());
2714   if (!DR || DR->refersToEnclosingVariableOrCapture())
2715     return nullptr;
2716   VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(DR->getDecl());
2717   if (!VD)
2718     return nullptr;
2719
2720   if (isCopyElisionCandidate(ReturnType, VD, AllowParamOrMoveConstructible))
2721     return VD;
2722   return nullptr;
2723 }
2724
2725 bool Sema::isCopyElisionCandidate(QualType ReturnType, const VarDecl *VD,
2726                                   bool AllowParamOrMoveConstructible) {
2727   QualType VDType = VD->getType();
2728   // - in a return statement in a function with ...
2729   // ... a class return type ...
2730   if (!ReturnType.isNull() && !ReturnType->isDependentType()) {
2731     if (!ReturnType->isRecordType())
2732       return false;
2733     // ... the same cv-unqualified type as the function return type ...
2734     // When considering moving this expression out, allow dissimilar types.
2735     if (!AllowParamOrMoveConstructible && !VDType->isDependentType() &&
2736         !Context.hasSameUnqualifiedType(ReturnType, VDType))
2737       return false;
2738   }
2739
2740   // ...object (other than a function or catch-clause parameter)...
2741   if (VD->getKind() != Decl::Var &&
2742       !(AllowParamOrMoveConstructible && VD->getKind() == Decl::ParmVar))
2743     return false;
2744   if (VD->isExceptionVariable()) return false;
2745
2746   // ...automatic...
2747   if (!VD->hasLocalStorage()) return false;
2748
2749   if (AllowParamOrMoveConstructible)
2750     return true;
2751
2752   // ...non-volatile...
2753   if (VD->getType().isVolatileQualified()) return false;
2754
2755   // __block variables can't be allocated in a way that permits NRVO.
2756   if (VD->hasAttr<BlocksAttr>()) return false;
2757
2758   // Variables with higher required alignment than their type's ABI
2759   // alignment cannot use NRVO.
2760   if (!VD->getType()->isDependentType() && VD->hasAttr<AlignedAttr>() &&
2761       Context.getDeclAlign(VD) > Context.getTypeAlignInChars(VD->getType()))
2762     return false;
2763
2764   return true;
2765 }
2766
2767 /// \brief Perform the initialization of a potentially-movable value, which
2768 /// is the result of return value.
2769 ///
2770 /// This routine implements C++14 [class.copy]p32, which attempts to treat
2771 /// returned lvalues as rvalues in certain cases (to prefer move construction),
2772 /// then falls back to treating them as lvalues if that failed.
2773 ExprResult
2774 Sema::PerformMoveOrCopyInitialization(const InitializedEntity &Entity,
2775                                       const VarDecl *NRVOCandidate,
2776                                       QualType ResultType,
2777                                       Expr *Value,
2778                                       bool AllowNRVO) {
2779   // C++14 [class.copy]p32:
2780   // When the criteria for elision of a copy/move operation are met, but not for
2781   // an exception-declaration, and the object to be copied is designated by an
2782   // lvalue, or when the expression in a return statement is a (possibly
2783   // parenthesized) id-expression that names an object with automatic storage
2784   // duration declared in the body or parameter-declaration-clause of the
2785   // innermost enclosing function or lambda-expression, overload resolution to
2786   // select the constructor for the copy is first performed as if the object
2787   // were designated by an rvalue.
2788   ExprResult Res = ExprError();
2789
2790   if (AllowNRVO && !NRVOCandidate)
2791     NRVOCandidate = getCopyElisionCandidate(ResultType, Value, true);
2792
2793   if (AllowNRVO && NRVOCandidate) {
2794     ImplicitCastExpr AsRvalue(ImplicitCastExpr::OnStack, Value->getType(),
2795                               CK_NoOp, Value, VK_XValue);
2796
2797     Expr *InitExpr = &AsRvalue;
2798
2799     InitializationKind Kind = InitializationKind::CreateCopy(
2800         Value->getLocStart(), Value->getLocStart());
2801
2802     InitializationSequence Seq(*this, Entity, Kind, InitExpr);
2803     if (Seq) {
2804       for (const InitializationSequence::Step &Step : Seq.steps()) {
2805         if (!(Step.Kind ==
2806                   InitializationSequence::SK_ConstructorInitialization ||
2807               (Step.Kind == InitializationSequence::SK_UserConversion &&
2808                isa<CXXConstructorDecl>(Step.Function.Function))))
2809           continue;
2810
2811         CXXConstructorDecl *Constructor =
2812             cast<CXXConstructorDecl>(Step.Function.Function);
2813
2814         const RValueReferenceType *RRefType
2815           = Constructor->getParamDecl(0)->getType()
2816                                                  ->getAs<RValueReferenceType>();
2817
2818         // [...] If the first overload resolution fails or was not performed, or
2819         // if the type of the first parameter of the selected constructor is not
2820         // an rvalue reference to the object’s type (possibly cv-qualified),
2821         // overload resolution is performed again, considering the object as an
2822         // lvalue.
2823         if (!RRefType ||
2824             !Context.hasSameUnqualifiedType(RRefType->getPointeeType(),
2825                                             NRVOCandidate->getType()))
2826           break;
2827
2828         // Promote "AsRvalue" to the heap, since we now need this
2829         // expression node to persist.
2830         Value = ImplicitCastExpr::Create(Context, Value->getType(), CK_NoOp,
2831                                          Value, nullptr, VK_XValue);
2832
2833         // Complete type-checking the initialization of the return type
2834         // using the constructor we found.
2835         Res = Seq.Perform(*this, Entity, Kind, Value);
2836       }
2837     }
2838   }
2839
2840   // Either we didn't meet the criteria for treating an lvalue as an rvalue,
2841   // above, or overload resolution failed. Either way, we need to try
2842   // (again) now with the return value expression as written.
2843   if (Res.isInvalid())
2844     Res = PerformCopyInitialization(Entity, SourceLocation(), Value);
2845
2846   return Res;
2847 }
2848
2849 /// \brief Determine whether the declared return type of the specified function
2850 /// contains 'auto'.
2851 static bool hasDeducedReturnType(FunctionDecl *FD) {
2852   const FunctionProtoType *FPT =
2853       FD->getTypeSourceInfo()->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
2854   return FPT->getReturnType()->isUndeducedType();
2855 }
2856
2857 /// ActOnCapScopeReturnStmt - Utility routine to type-check return statements
2858 /// for capturing scopes.
2859 ///
2860 StmtResult
2861 Sema::ActOnCapScopeReturnStmt(SourceLocation ReturnLoc, Expr *RetValExp) {
2862   // If this is the first return we've seen, infer the return type.
2863   // [expr.prim.lambda]p4 in C++11; block literals follow the same rules.
2864   CapturingScopeInfo *CurCap = cast<CapturingScopeInfo>(getCurFunction());
2865   QualType FnRetType = CurCap->ReturnType;
2866   LambdaScopeInfo *CurLambda = dyn_cast<LambdaScopeInfo>(CurCap);
2867   bool HasDeducedReturnType =
2868       CurLambda && hasDeducedReturnType(CurLambda->CallOperator);
2869
2870   if (ExprEvalContexts.back().Context == DiscardedStatement &&
2871       (HasDeducedReturnType || CurCap->HasImplicitReturnType)) {
2872     if (RetValExp) {
2873       ExprResult ER = ActOnFinishFullExpr(RetValExp, ReturnLoc);
2874       if (ER.isInvalid())
2875         return StmtError();
2876       RetValExp = ER.get();
2877     }
2878     return new (Context) ReturnStmt(ReturnLoc, RetValExp, nullptr);
2879   }
2880
2881   if (HasDeducedReturnType) {
2882     // In C++1y, the return type may involve 'auto'.
2883     // FIXME: Blocks might have a return type of 'auto' explicitly specified.
2884     FunctionDecl *FD = CurLambda->CallOperator;
2885     if (CurCap->ReturnType.isNull())
2886       CurCap->ReturnType = FD->getReturnType();
2887
2888     AutoType *AT = CurCap->ReturnType->getContainedAutoType();
2889     assert(AT && "lost auto type from lambda return type");
2890     if (DeduceFunctionTypeFromReturnExpr(FD, ReturnLoc, RetValExp, AT)) {
2891       FD->setInvalidDecl();
2892       return StmtError();
2893     }
2894     CurCap->ReturnType = FnRetType = FD->getReturnType();
2895   } else if (CurCap->HasImplicitReturnType) {
2896     // For blocks/lambdas with implicit return types, we check each return
2897     // statement individually, and deduce the common return type when the block
2898     // or lambda is completed.
2899     // FIXME: Fold this into the 'auto' codepath above.
2900     if (RetValExp && !isa<InitListExpr>(RetValExp)) {
2901       ExprResult Result = DefaultFunctionArrayLvalueConversion(RetValExp);
2902       if (Result.isInvalid())
2903         return StmtError();
2904       RetValExp = Result.get();
2905
2906       // DR1048: even prior to C++14, we should use the 'auto' deduction rules
2907       // when deducing a return type for a lambda-expression (or by extension
2908       // for a block). These rules differ from the stated C++11 rules only in
2909       // that they remove top-level cv-qualifiers.
2910       if (!CurContext->isDependentContext())
2911         FnRetType = RetValExp->getType().getUnqualifiedType();
2912       else
2913         FnRetType = CurCap->ReturnType = Context.DependentTy;
2914     } else {
2915       if (RetValExp) {
2916         // C++11 [expr.lambda.prim]p4 bans inferring the result from an
2917         // initializer list, because it is not an expression (even
2918         // though we represent it as one). We still deduce 'void'.
2919         Diag(ReturnLoc, diag::err_lambda_return_init_list)
2920           << RetValExp->getSourceRange();
2921       }
2922
2923       FnRetType = Context.VoidTy;
2924     }
2925
2926     // Although we'll properly infer the type of the block once it's completed,
2927     // make sure we provide a return type now for better error recovery.
2928     if (CurCap->ReturnType.isNull())
2929       CurCap->ReturnType = FnRetType;
2930   }
2931   assert(!FnRetType.isNull());
2932
2933   if (BlockScopeInfo *CurBlock = dyn_cast<BlockScopeInfo>(CurCap)) {
2934     if (CurBlock->FunctionType->getAs<FunctionType>()->getNoReturnAttr()) {
2935       Diag(ReturnLoc, diag::err_noreturn_block_has_return_expr);
2936       return StmtError();
2937     }
2938   } else if (CapturedRegionScopeInfo *CurRegion =
2939                  dyn_cast<CapturedRegionScopeInfo>(CurCap)) {
2940     Diag(ReturnLoc, diag::err_return_in_captured_stmt) << CurRegion->getRegionName();
2941     return StmtError();
2942   } else {
2943     assert(CurLambda && "unknown kind of captured scope");
2944     if (CurLambda->CallOperator->getType()->getAs<FunctionType>()
2945             ->getNoReturnAttr()) {
2946       Diag(ReturnLoc, diag::err_noreturn_lambda_has_return_expr);
2947       return StmtError();
2948     }
2949   }
2950
2951   // Otherwise, verify that this result type matches the previous one.  We are
2952   // pickier with blocks than for normal functions because we don't have GCC
2953   // compatibility to worry about here.
2954   const VarDecl *NRVOCandidate = nullptr;
2955   if (FnRetType->isDependentType()) {
2956     // Delay processing for now.  TODO: there are lots of dependent
2957     // types we can conclusively prove aren't void.
2958   } else if (FnRetType->isVoidType()) {
2959     if (RetValExp && !isa<InitListExpr>(RetValExp) &&
2960         !(getLangOpts().CPlusPlus &&
2961           (RetValExp->isTypeDependent() ||
2962            RetValExp->getType()->isVoidType()))) {
2963       if (!getLangOpts().CPlusPlus &&
2964           RetValExp->getType()->isVoidType())
2965         Diag(ReturnLoc, diag::ext_return_has_void_expr) << "literal" << 2;
2966       else {
2967         Diag(ReturnLoc, diag::err_return_block_has_expr);
2968         RetValExp = nullptr;
2969       }
2970     }
2971   } else if (!RetValExp) {
2972     return StmtError(Diag(ReturnLoc, diag::err_block_return_missing_expr));
2973   } else if (!RetValExp->isTypeDependent()) {
2974     // we have a non-void block with an expression, continue checking
2975
2976     // C99 6.8.6.4p3(136): The return statement is not an assignment. The
2977     // overlap restriction of subclause 6.5.16.1 does not apply to the case of
2978     // function return.
2979
2980     // In C++ the return statement is handled via a copy initialization.
2981     // the C version of which boils down to CheckSingleAssignmentConstraints.
2982     NRVOCandidate = getCopyElisionCandidate(FnRetType, RetValExp, false);
2983     InitializedEntity Entity = InitializedEntity::InitializeResult(ReturnLoc,
2984                                                                    FnRetType,
2985                                                       NRVOCandidate != nullptr);
2986     ExprResult Res = PerformMoveOrCopyInitialization(Entity, NRVOCandidate,
2987                                                      FnRetType, RetValExp);
2988     if (Res.isInvalid()) {
2989       // FIXME: Cleanup temporaries here, anyway?
2990       return StmtError();
2991     }
2992     RetValExp = Res.get();
2993     CheckReturnValExpr(RetValExp, FnRetType, ReturnLoc);
2994   } else {
2995     NRVOCandidate = getCopyElisionCandidate(FnRetType, RetValExp, false);
2996   }
2997
2998   if (RetValExp) {
2999     ExprResult ER = ActOnFinishFullExpr(RetValExp, ReturnLoc);
3000     if (ER.isInvalid())
3001       return StmtError();
3002     RetValExp = ER.get();
3003   }
3004   ReturnStmt *Result = new (Context) ReturnStmt(ReturnLoc, RetValExp,
3005                                                 NRVOCandidate);
3006
3007   // If we need to check for the named return value optimization,
3008   // or if we need to infer the return type,
3009   // save the return statement in our scope for later processing.
3010   if (CurCap->HasImplicitReturnType || NRVOCandidate)
3011     FunctionScopes.back()->Returns.push_back(Result);
3012
3013   if (FunctionScopes.back()->FirstReturnLoc.isInvalid())
3014     FunctionScopes.back()->FirstReturnLoc = ReturnLoc;
3015
3016   return Result;
3017 }
3018
3019 namespace {
3020 /// \brief Marks all typedefs in all local classes in a type referenced.
3021 ///
3022 /// In a function like
3023 /// auto f() {
3024 ///   struct S { typedef int a; };
3025 ///   return S();
3026 /// }
3027 ///
3028 /// the local type escapes and could be referenced in some TUs but not in
3029 /// others. Pretend that all local typedefs are always referenced, to not warn
3030 /// on this. This isn't necessary if f has internal linkage, or the typedef
3031 /// is private.
3032 class LocalTypedefNameReferencer
3033     : public RecursiveASTVisitor<LocalTypedefNameReferencer> {
3034 public:
3035   LocalTypedefNameReferencer(Sema &S) : S(S) {}
3036   bool VisitRecordType(const RecordType *RT);
3037 private:
3038   Sema &S;
3039 };
3040 bool LocalTypedefNameReferencer::VisitRecordType(const RecordType *RT) {
3041   auto *R = dyn_cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl());
3042   if (!R || !R->isLocalClass() || !R->isLocalClass()->isExternallyVisible() ||
3043       R->isDependentType())
3044     return true;
3045   for (auto *TmpD : R->decls())
3046     if (auto *T = dyn_cast<TypedefNameDecl>(TmpD))
3047       if (T->getAccess() != AS_private || R->hasFriends())
3048         S.MarkAnyDeclReferenced(T->getLocation(), T, /*OdrUse=*/false);
3049   return true;
3050 }
3051 }
3052
3053 TypeLoc Sema::getReturnTypeLoc(FunctionDecl *FD) const {
3054   TypeLoc TL = FD->getTypeSourceInfo()->getTypeLoc().IgnoreParens();
3055   while (auto ATL = TL.getAs<AttributedTypeLoc>())
3056     TL = ATL.getModifiedLoc().IgnoreParens();
3057   return TL.castAs<FunctionProtoTypeLoc>().getReturnLoc();
3058 }
3059
3060 /// Deduce the return type for a function from a returned expression, per
3061 /// C++1y [dcl.spec.auto]p6.
3062 bool Sema::DeduceFunctionTypeFromReturnExpr(FunctionDecl *FD,
3063                                             SourceLocation ReturnLoc,
3064                                             Expr *&RetExpr,
3065                                             AutoType *AT) {
3066   TypeLoc OrigResultType = getReturnTypeLoc(FD);
3067   QualType Deduced;
3068
3069   if (RetExpr && isa<InitListExpr>(RetExpr)) {
3070     //  If the deduction is for a return statement and the initializer is
3071     //  a braced-init-list, the program is ill-formed.
3072     Diag(RetExpr->getExprLoc(),
3073          getCurLambda() ? diag::err_lambda_return_init_list
3074                         : diag::err_auto_fn_return_init_list)
3075         << RetExpr->getSourceRange();
3076     return true;
3077   }
3078
3079   if (FD->isDependentContext()) {
3080     // C++1y [dcl.spec.auto]p12:
3081     //   Return type deduction [...] occurs when the definition is
3082     //   instantiated even if the function body contains a return
3083     //   statement with a non-type-dependent operand.
3084     assert(AT->isDeduced() && "should have deduced to dependent type");
3085     return false;
3086   }
3087
3088   if (RetExpr) {
3089     //  Otherwise, [...] deduce a value for U using the rules of template
3090     //  argument deduction.
3091     DeduceAutoResult DAR = DeduceAutoType(OrigResultType, RetExpr, Deduced);
3092
3093     if (DAR == DAR_Failed && !FD->isInvalidDecl())
3094       Diag(RetExpr->getExprLoc(), diag::err_auto_fn_deduction_failure)
3095         << OrigResultType.getType() << RetExpr->getType();
3096
3097     if (DAR != DAR_Succeeded)
3098       return true;
3099
3100     // If a local type is part of the returned type, mark its fields as
3101     // referenced.
3102     LocalTypedefNameReferencer Referencer(*this);
3103     Referencer.TraverseType(RetExpr->getType());
3104   } else {
3105     //  In the case of a return with no operand, the initializer is considered
3106     //  to be void().
3107     //
3108     // Deduction here can only succeed if the return type is exactly 'cv auto'
3109     // or 'decltype(auto)', so just check for that case directly.
3110     if (!OrigResultType.getType()->getAs<AutoType>()) {
3111       Diag(ReturnLoc, diag::err_auto_fn_return_void_but_not_auto)
3112         << OrigResultType.getType();
3113       return true;
3114     }
3115     // We always deduce U = void in this case.
3116     Deduced = SubstAutoType(OrigResultType.getType(), Context.VoidTy);
3117     if (Deduced.isNull())
3118       return true;
3119   }
3120
3121   //  If a function with a declared return type that contains a placeholder type
3122   //  has multiple return statements, the return type is deduced for each return
3123   //  statement. [...] if the type deduced is not the same in each deduction,
3124   //  the program is ill-formed.
3125   QualType DeducedT = AT->getDeducedType();
3126   if (!DeducedT.isNull() && !FD->isInvalidDecl()) {
3127     AutoType *NewAT = Deduced->getContainedAutoType();
3128     // It is possible that NewAT->getDeducedType() is null. When that happens,
3129     // we should not crash, instead we ignore this deduction.
3130     if (NewAT->getDeducedType().isNull())
3131       return false;
3132
3133     CanQualType OldDeducedType = Context.getCanonicalFunctionResultType(
3134                                    DeducedT);
3135     CanQualType NewDeducedType = Context.getCanonicalFunctionResultType(
3136                                    NewAT->getDeducedType());
3137     if (!FD->isDependentContext() && OldDeducedType != NewDeducedType) {
3138       const LambdaScopeInfo *LambdaSI = getCurLambda();
3139       if (LambdaSI && LambdaSI->HasImplicitReturnType) {
3140         Diag(ReturnLoc, diag::err_typecheck_missing_return_type_incompatible)
3141           << NewAT->getDeducedType() << DeducedT
3142           << true /*IsLambda*/;
3143       } else {
3144         Diag(ReturnLoc, diag::err_auto_fn_different_deductions)
3145           << (AT->isDecltypeAuto() ? 1 : 0)
3146           << NewAT->getDeducedType() << DeducedT;
3147       }
3148       return true;
3149     }
3150   } else if (!FD->isInvalidDecl()) {
3151     // Update all declarations of the function to have the deduced return type.
3152     Context.adjustDeducedFunctionResultType(FD, Deduced);
3153   }
3154
3155   return false;
3156 }
3157
3158 StmtResult
3159 Sema::ActOnReturnStmt(SourceLocation ReturnLoc, Expr *RetValExp,
3160                       Scope *CurScope) {
3161   StmtResult R = BuildReturnStmt(ReturnLoc, RetValExp);
3162   if (R.isInvalid() || ExprEvalContexts.back().Context == DiscardedStatement)
3163     return R;
3164
3165   if (VarDecl *VD =
3166       const_cast<VarDecl*>(cast<ReturnStmt>(R.get())->getNRVOCandidate())) {
3167     CurScope->addNRVOCandidate(VD);
3168   } else {
3169     CurScope->setNoNRVO();
3170   }
3171
3172   CheckJumpOutOfSEHFinally(*this, ReturnLoc, *CurScope->getFnParent());
3173
3174   return R;
3175 }
3176
3177 StmtResult Sema::BuildReturnStmt(SourceLocation ReturnLoc, Expr *RetValExp) {
3178   // Check for unexpanded parameter packs.
3179   if (RetValExp && DiagnoseUnexpandedParameterPack(RetValExp))
3180     return StmtError();
3181
3182   if (isa<CapturingScopeInfo>(getCurFunction()))
3183     return ActOnCapScopeReturnStmt(ReturnLoc, RetValExp);
3184
3185   QualType FnRetType;
3186   QualType RelatedRetType;
3187   const AttrVec *Attrs = nullptr;
3188   bool isObjCMethod = false;
3189
3190   if (const FunctionDecl *FD = getCurFunctionDecl()) {
3191     FnRetType = FD->getReturnType();
3192     if (FD->hasAttrs())
3193       Attrs = &FD->getAttrs();
3194     if (FD->isNoReturn())
3195       Diag(ReturnLoc, diag::warn_noreturn_function_has_return_expr)
3196         << FD->getDeclName();
3197     if (FD->isMain() && RetValExp)
3198       if (isa<CXXBoolLiteralExpr>(RetValExp))
3199         Diag(ReturnLoc, diag::warn_main_returns_bool_literal)
3200           << RetValExp->getSourceRange();
3201   } else if (ObjCMethodDecl *MD = getCurMethodDecl()) {
3202     FnRetType = MD->getReturnType();
3203     isObjCMethod = true;
3204     if (MD->hasAttrs())
3205       Attrs = &MD->getAttrs();
3206     if (MD->hasRelatedResultType() && MD->getClassInterface()) {
3207       // In the implementation of a method with a related return type, the
3208       // type used to type-check the validity of return statements within the
3209       // method body is a pointer to the type of the class being implemented.
3210       RelatedRetType = Context.getObjCInterfaceType(MD->getClassInterface());
3211       RelatedRetType = Context.getObjCObjectPointerType(RelatedRetType);
3212     }
3213   } else // If we don't have a function/method context, bail.
3214     return StmtError();
3215
3216   // C++1z: discarded return statements are not considered when deducing a
3217   // return type.
3218   if (ExprEvalContexts.back().Context == DiscardedStatement &&
3219       FnRetType->getContainedAutoType()) {
3220     if (RetValExp) {
3221       ExprResult ER = ActOnFinishFullExpr(RetValExp, ReturnLoc);
3222       if (ER.isInvalid())
3223         return StmtError();
3224       RetValExp = ER.get();
3225     }
3226     return new (Context) ReturnStmt(ReturnLoc, RetValExp, nullptr);
3227   }
3228
3229   // FIXME: Add a flag to the ScopeInfo to indicate whether we're performing
3230   // deduction.
3231   if (getLangOpts().CPlusPlus14) {
3232     if (AutoType *AT = FnRetType->getContainedAutoType()) {
3233       FunctionDecl *FD = cast<FunctionDecl>(CurContext);
3234       if (DeduceFunctionTypeFromReturnExpr(FD, ReturnLoc, RetValExp, AT)) {
3235         FD->setInvalidDecl();
3236         return StmtError();
3237       } else {
3238         FnRetType = FD->getReturnType();
3239       }
3240     }
3241   }
3242
3243   bool HasDependentReturnType = FnRetType->isDependentType();
3244
3245   ReturnStmt *Result = nullptr;
3246   if (FnRetType->isVoidType()) {
3247     if (RetValExp) {
3248       if (isa<InitListExpr>(RetValExp)) {
3249         // We simply never allow init lists as the return value of void
3250         // functions. This is compatible because this was never allowed before,
3251         // so there's no legacy code to deal with.
3252         NamedDecl *CurDecl = getCurFunctionOrMethodDecl();
3253         int FunctionKind = 0;
3254         if (isa<ObjCMethodDecl>(CurDecl))
3255           FunctionKind = 1;
3256         else if (isa<CXXConstructorDecl>(CurDecl))
3257           FunctionKind = 2;
3258         else if (isa<CXXDestructorDecl>(CurDecl))
3259           FunctionKind = 3;
3260
3261         Diag(ReturnLoc, diag::err_return_init_list)
3262           << CurDecl->getDeclName() << FunctionKind
3263           << RetValExp->getSourceRange();
3264
3265         // Drop the expression.
3266         RetValExp = nullptr;
3267       } else if (!RetValExp->isTypeDependent()) {
3268         // C99 6.8.6.4p1 (ext_ since GCC warns)
3269         unsigned D = diag::ext_return_has_expr;
3270         if (RetValExp->getType()->isVoidType()) {
3271           NamedDecl *CurDecl = getCurFunctionOrMethodDecl();
3272           if (isa<CXXConstructorDecl>(CurDecl) ||
3273               isa<CXXDestructorDecl>(CurDecl))
3274             D = diag::err_ctor_dtor_returns_void;
3275           else
3276             D = diag::ext_return_has_void_expr;
3277         }
3278         else {
3279           ExprResult Result = RetValExp;
3280           Result = IgnoredValueConversions(Result.get());
3281           if (Result.isInvalid())
3282             return StmtError();
3283           RetValExp = Result.get();
3284           RetValExp = ImpCastExprToType(RetValExp,
3285                                         Context.VoidTy, CK_ToVoid).get();
3286         }
3287         // return of void in constructor/destructor is illegal in C++.
3288         if (D == diag::err_ctor_dtor_returns_void) {
3289           NamedDecl *CurDecl = getCurFunctionOrMethodDecl();
3290           Diag(ReturnLoc, D)
3291             << CurDecl->getDeclName() << isa<CXXDestructorDecl>(CurDecl)
3292             << RetValExp->getSourceRange();
3293         }
3294         // return (some void expression); is legal in C++.
3295         else if (D != diag::ext_return_has_void_expr ||
3296                  !getLangOpts().CPlusPlus) {
3297           NamedDecl *CurDecl = getCurFunctionOrMethodDecl();
3298
3299           int FunctionKind = 0;
3300           if (isa<ObjCMethodDecl>(CurDecl))
3301             FunctionKind = 1;
3302           else if (isa<CXXConstructorDecl>(CurDecl))
3303             FunctionKind = 2;
3304           else if (isa<CXXDestructorDecl>(CurDecl))
3305             FunctionKind = 3;
3306
3307           Diag(ReturnLoc, D)
3308             << CurDecl->getDeclName() << FunctionKind
3309             << RetValExp->getSourceRange();
3310         }
3311       }
3312
3313       if (RetValExp) {
3314         ExprResult ER = ActOnFinishFullExpr(RetValExp, ReturnLoc);
3315         if (ER.isInvalid())
3316           return StmtError();
3317         RetValExp = ER.get();
3318       }
3319     }
3320
3321     Result = new (Context) ReturnStmt(ReturnLoc, RetValExp, nullptr);
3322   } else if (!RetValExp && !HasDependentReturnType) {
3323     FunctionDecl *FD = getCurFunctionDecl();
3324
3325     unsigned DiagID;
3326     if (getLangOpts().CPlusPlus11 && FD && FD->isConstexpr()) {
3327       // C++11 [stmt.return]p2
3328       DiagID = diag::err_constexpr_return_missing_expr;
3329       FD->setInvalidDecl();
3330     } else if (getLangOpts().C99) {
3331       // C99 6.8.6.4p1 (ext_ since GCC warns)
3332       DiagID = diag::ext_return_missing_expr;
3333     } else {
3334       // C90 6.6.6.4p4
3335       DiagID = diag::warn_return_missing_expr;
3336     }
3337
3338     if (FD)
3339       Diag(ReturnLoc, DiagID) << FD->getIdentifier() << 0/*fn*/;
3340     else
3341       Diag(ReturnLoc, DiagID) << getCurMethodDecl()->getDeclName() << 1/*meth*/;
3342
3343     Result = new (Context) ReturnStmt(ReturnLoc);
3344   } else {
3345     assert(RetValExp || HasDependentReturnType);
3346     const VarDecl *NRVOCandidate = nullptr;
3347
3348     QualType RetType = RelatedRetType.isNull() ? FnRetType : RelatedRetType;
3349
3350     // C99 6.8.6.4p3(136): The return statement is not an assignment. The
3351     // overlap restriction of subclause 6.5.16.1 does not apply to the case of
3352     // function return.
3353
3354     // In C++ the return statement is handled via a copy initialization,
3355     // the C version of which boils down to CheckSingleAssignmentConstraints.
3356     if (RetValExp)
3357       NRVOCandidate = getCopyElisionCandidate(FnRetType, RetValExp, false);
3358     if (!HasDependentReturnType && !RetValExp->isTypeDependent()) {
3359       // we have a non-void function with an expression, continue checking
3360       InitializedEntity Entity = InitializedEntity::InitializeResult(ReturnLoc,
3361                                                                      RetType,
3362                                                       NRVOCandidate != nullptr);
3363       ExprResult Res = PerformMoveOrCopyInitialization(Entity, NRVOCandidate,
3364                                                        RetType, RetValExp);
3365       if (Res.isInvalid()) {
3366         // FIXME: Clean up temporaries here anyway?
3367         return StmtError();
3368       }
3369       RetValExp = Res.getAs<Expr>();
3370
3371       // If we have a related result type, we need to implicitly
3372       // convert back to the formal result type.  We can't pretend to
3373       // initialize the result again --- we might end double-retaining
3374       // --- so instead we initialize a notional temporary.
3375       if (!RelatedRetType.isNull()) {
3376         Entity = InitializedEntity::InitializeRelatedResult(getCurMethodDecl(),
3377                                                             FnRetType);
3378         Res = PerformCopyInitialization(Entity, ReturnLoc, RetValExp);
3379         if (Res.isInvalid()) {
3380           // FIXME: Clean up temporaries here anyway?
3381           return StmtError();
3382         }
3383         RetValExp = Res.getAs<Expr>();
3384       }
3385
3386       CheckReturnValExpr(RetValExp, FnRetType, ReturnLoc, isObjCMethod, Attrs,
3387                          getCurFunctionDecl());
3388     }
3389
3390     if (RetValExp) {
3391       ExprResult ER = ActOnFinishFullExpr(RetValExp, ReturnLoc);
3392       if (ER.isInvalid())
3393         return StmtError();
3394       RetValExp = ER.get();
3395     }
3396     Result = new (Context) ReturnStmt(ReturnLoc, RetValExp, NRVOCandidate);
3397   }
3398
3399   // If we need to check for the named return value optimization, save the
3400   // return statement in our scope for later processing.
3401   if (Result->getNRVOCandidate())
3402     FunctionScopes.back()->Returns.push_back(Result);
3403
3404   if (FunctionScopes.back()->FirstReturnLoc.isInvalid())
3405     FunctionScopes.back()->FirstReturnLoc = ReturnLoc;
3406
3407   return Result;
3408 }
3409
3410 StmtResult
3411 Sema::ActOnObjCAtCatchStmt(SourceLocation AtLoc,
3412                            SourceLocation RParen, Decl *Parm,
3413                            Stmt *Body) {
3414   VarDecl *Var = cast_or_null<VarDecl>(Parm);
3415   if (Var && Var->isInvalidDecl())
3416     return StmtError();
3417
3418   return new (Context) ObjCAtCatchStmt(AtLoc, RParen, Var, Body);
3419 }
3420
3421 StmtResult
3422 Sema::ActOnObjCAtFinallyStmt(SourceLocation AtLoc, Stmt *Body) {
3423   return new (Context) ObjCAtFinallyStmt(AtLoc, Body);
3424 }
3425
3426 StmtResult
3427 Sema::ActOnObjCAtTryStmt(SourceLocation AtLoc, Stmt *Try,
3428                          MultiStmtArg CatchStmts, Stmt *Finally) {
3429   if (!getLangOpts().ObjCExceptions)
3430     Diag(AtLoc, diag::err_objc_exceptions_disabled) << "@try";
3431
3432   getCurFunction()->setHasBranchProtectedScope();
3433   unsigned NumCatchStmts = CatchStmts.size();
3434   return ObjCAtTryStmt::Create(Context, AtLoc, Try, CatchStmts.data(),
3435                                NumCatchStmts, Finally);
3436 }
3437
3438 StmtResult Sema::BuildObjCAtThrowStmt(SourceLocation AtLoc, Expr *Throw) {
3439   if (Throw) {
3440     ExprResult Result = DefaultLvalueConversion(Throw);
3441     if (Result.isInvalid())
3442       return StmtError();
3443
3444     Result = ActOnFinishFullExpr(Result.get());
3445     if (Result.isInvalid())
3446       return StmtError();
3447     Throw = Result.get();
3448
3449     QualType ThrowType = Throw->getType();
3450     // Make sure the expression type is an ObjC pointer or "void *".
3451     if (!ThrowType->isDependentType() &&
3452         !ThrowType->isObjCObjectPointerType()) {
3453       const PointerType *PT = ThrowType->getAs<PointerType>();
3454       if (!PT || !PT->getPointeeType()->isVoidType())
3455         return StmtError(Diag(AtLoc, diag::err_objc_throw_expects_object)
3456                          << Throw->getType() << Throw->getSourceRange());
3457     }
3458   }
3459
3460   return new (Context) ObjCAtThrowStmt(AtLoc, Throw);
3461 }
3462
3463 StmtResult
3464 Sema::ActOnObjCAtThrowStmt(SourceLocation AtLoc, Expr *Throw,
3465                            Scope *CurScope) {
3466   if (!getLangOpts().ObjCExceptions)
3467     Diag(AtLoc, diag::err_objc_exceptions_disabled) << "@throw";
3468
3469   if (!Throw) {
3470     // @throw without an expression designates a rethrow (which must occur
3471     // in the context of an @catch clause).
3472     Scope *AtCatchParent = CurScope;
3473     while (AtCatchParent && !AtCatchParent->isAtCatchScope())
3474       AtCatchParent = AtCatchParent->getParent();
3475     if (!AtCatchParent)
3476       return StmtError(Diag(AtLoc, diag::err_rethrow_used_outside_catch));
3477   }
3478   return BuildObjCAtThrowStmt(AtLoc, Throw);
3479 }
3480
3481 ExprResult
3482 Sema::ActOnObjCAtSynchronizedOperand(SourceLocation atLoc, Expr *operand) {
3483   ExprResult result = DefaultLvalueConversion(operand);
3484   if (result.isInvalid())
3485     return ExprError();
3486   operand = result.get();
3487
3488   // Make sure the expression type is an ObjC pointer or "void *".
3489   QualType type = operand->getType();
3490   if (!type->isDependentType() &&
3491       !type->isObjCObjectPointerType()) {
3492     const PointerType *pointerType = type->getAs<PointerType>();
3493     if (!pointerType || !pointerType->getPointeeType()->isVoidType()) {
3494       if (getLangOpts().CPlusPlus) {
3495         if (RequireCompleteType(atLoc, type,
3496                                 diag::err_incomplete_receiver_type))
3497           return Diag(atLoc, diag::err_objc_synchronized_expects_object)
3498                    << type << operand->getSourceRange();
3499
3500         ExprResult result = PerformContextuallyConvertToObjCPointer(operand);
3501         if (result.isInvalid())
3502           return ExprError();
3503         if (!result.isUsable())
3504           return Diag(atLoc, diag::err_objc_synchronized_expects_object)
3505                    << type << operand->getSourceRange();
3506
3507         operand = result.get();
3508       } else {
3509           return Diag(atLoc, diag::err_objc_synchronized_expects_object)
3510                    << type << operand->getSourceRange();
3511       }
3512     }
3513   }
3514
3515   // The operand to @synchronized is a full-expression.
3516   return ActOnFinishFullExpr(operand);
3517 }
3518
3519 StmtResult
3520 Sema::ActOnObjCAtSynchronizedStmt(SourceLocation AtLoc, Expr *SyncExpr,
3521                                   Stmt *SyncBody) {
3522   // We can't jump into or indirect-jump out of a @synchronized block.
3523   getCurFunction()->setHasBranchProtectedScope();
3524   return new (Context) ObjCAtSynchronizedStmt(AtLoc, SyncExpr, SyncBody);
3525 }
3526
3527 /// ActOnCXXCatchBlock - Takes an exception declaration and a handler block
3528 /// and creates a proper catch handler from them.
3529 StmtResult
3530 Sema::ActOnCXXCatchBlock(SourceLocation CatchLoc, Decl *ExDecl,
3531                          Stmt *HandlerBlock) {
3532   // There's nothing to test that ActOnExceptionDecl didn't already test.
3533   return new (Context)
3534       CXXCatchStmt(CatchLoc, cast_or_null<VarDecl>(ExDecl), HandlerBlock);
3535 }
3536
3537 StmtResult
3538 Sema::ActOnObjCAutoreleasePoolStmt(SourceLocation AtLoc, Stmt *Body) {
3539   getCurFunction()->setHasBranchProtectedScope();
3540   return new (Context) ObjCAutoreleasePoolStmt(AtLoc, Body);
3541 }
3542
3543 namespace {
3544 class CatchHandlerType {
3545   QualType QT;
3546   unsigned IsPointer : 1;
3547
3548   // This is a special constructor to be used only with DenseMapInfo's
3549   // getEmptyKey() and getTombstoneKey() functions.
3550   friend struct llvm::DenseMapInfo<CatchHandlerType>;
3551   enum Unique { ForDenseMap };
3552   CatchHandlerType(QualType QT, Unique) : QT(QT), IsPointer(false) {}
3553
3554 public:
3555   /// Used when creating a CatchHandlerType from a handler type; will determine
3556   /// whether the type is a pointer or reference and will strip off the top
3557   /// level pointer and cv-qualifiers.
3558   CatchHandlerType(QualType Q) : QT(Q), IsPointer(false) {
3559     if (QT->isPointerType())
3560       IsPointer = true;
3561
3562     if (IsPointer || QT->isReferenceType())
3563       QT = QT->getPointeeType();
3564     QT = QT.getUnqualifiedType();
3565   }
3566
3567   /// Used when creating a CatchHandlerType from a base class type; pretends the
3568   /// type passed in had the pointer qualifier, does not need to get an
3569   /// unqualified type.
3570   CatchHandlerType(QualType QT, bool IsPointer)
3571       : QT(QT), IsPointer(IsPointer) {}
3572
3573   QualType underlying() const { return QT; }
3574   bool isPointer() const { return IsPointer; }
3575
3576   friend bool operator==(const CatchHandlerType &LHS,
3577                          const CatchHandlerType &RHS) {
3578     // If the pointer qualification does not match, we can return early.
3579     if (LHS.IsPointer != RHS.IsPointer)
3580       return false;
3581     // Otherwise, check the underlying type without cv-qualifiers.
3582     return LHS.QT == RHS.QT;
3583   }
3584 };
3585 } // namespace
3586
3587 namespace llvm {
3588 template <> struct DenseMapInfo<CatchHandlerType> {
3589   static CatchHandlerType getEmptyKey() {
3590     return CatchHandlerType(DenseMapInfo<QualType>::getEmptyKey(),
3591                        CatchHandlerType::ForDenseMap);
3592   }
3593
3594   static CatchHandlerType getTombstoneKey() {
3595     return CatchHandlerType(DenseMapInfo<QualType>::getTombstoneKey(),
3596                        CatchHandlerType::ForDenseMap);
3597   }
3598
3599   static unsigned getHashValue(const CatchHandlerType &Base) {
3600     return DenseMapInfo<QualType>::getHashValue(Base.underlying());
3601   }
3602
3603   static bool isEqual(const CatchHandlerType &LHS,
3604                       const CatchHandlerType &RHS) {
3605     return LHS == RHS;
3606   }
3607 };
3608 }
3609
3610 namespace {
3611 class CatchTypePublicBases {
3612   ASTContext &Ctx;
3613   const llvm::DenseMap<CatchHandlerType, CXXCatchStmt *> &TypesToCheck;
3614   const bool CheckAgainstPointer;
3615
3616   CXXCatchStmt *FoundHandler;
3617   CanQualType FoundHandlerType;
3618
3619 public:
3620   CatchTypePublicBases(
3621       ASTContext &Ctx,
3622       const llvm::DenseMap<CatchHandlerType, CXXCatchStmt *> &T, bool C)
3623       : Ctx(Ctx), TypesToCheck(T), CheckAgainstPointer(C),
3624         FoundHandler(nullptr) {}
3625
3626   CXXCatchStmt *getFoundHandler() const { return FoundHandler; }
3627   CanQualType getFoundHandlerType() const { return FoundHandlerType; }
3628
3629   bool operator()(const CXXBaseSpecifier *S, CXXBasePath &) {
3630     if (S->getAccessSpecifier() == AccessSpecifier::AS_public) {
3631       CatchHandlerType Check(S->getType(), CheckAgainstPointer);
3632       const auto &M = TypesToCheck;
3633       auto I = M.find(Check);
3634       if (I != M.end()) {
3635         FoundHandler = I->second;
3636         FoundHandlerType = Ctx.getCanonicalType(S->getType());
3637         return true;
3638       }
3639     }
3640     return false;
3641   }
3642 };
3643 }
3644
3645 /// ActOnCXXTryBlock - Takes a try compound-statement and a number of
3646 /// handlers and creates a try statement from them.
3647 StmtResult Sema::ActOnCXXTryBlock(SourceLocation TryLoc, Stmt *TryBlock,
3648                                   ArrayRef<Stmt *> Handlers) {
3649   // Don't report an error if 'try' is used in system headers.
3650   if (!getLangOpts().CXXExceptions &&
3651       !getSourceManager().isInSystemHeader(TryLoc))
3652     Diag(TryLoc, diag::err_exceptions_disabled) << "try";
3653
3654   // Exceptions aren't allowed in CUDA device code.
3655   if (getLangOpts().CUDA)
3656     CUDADiagIfDeviceCode(TryLoc, diag::err_cuda_device_exceptions)
3657         << "try" << CurrentCUDATarget();
3658
3659   if (getCurScope() && getCurScope()->isOpenMPSimdDirectiveScope())
3660     Diag(TryLoc, diag::err_omp_simd_region_cannot_use_stmt) << "try";
3661
3662   sema::FunctionScopeInfo *FSI = getCurFunction();
3663
3664   // C++ try is incompatible with SEH __try.
3665   if (!getLangOpts().Borland && FSI->FirstSEHTryLoc.isValid()) {
3666     Diag(TryLoc, diag::err_mixing_cxx_try_seh_try);
3667     Diag(FSI->FirstSEHTryLoc, diag::note_conflicting_try_here) << "'__try'";
3668   }
3669
3670   const unsigned NumHandlers = Handlers.size();
3671   assert(!Handlers.empty() &&
3672          "The parser shouldn't call this if there are no handlers.");
3673
3674   llvm::DenseMap<CatchHandlerType, CXXCatchStmt *> HandledTypes;
3675   for (unsigned i = 0; i < NumHandlers; ++i) {
3676     CXXCatchStmt *H = cast<CXXCatchStmt>(Handlers[i]);
3677
3678     // Diagnose when the handler is a catch-all handler, but it isn't the last
3679     // handler for the try block. [except.handle]p5. Also, skip exception
3680     // declarations that are invalid, since we can't usefully report on them.
3681     if (!H->getExceptionDecl()) {
3682       if (i < NumHandlers - 1)
3683         return StmtError(Diag(H->getLocStart(), diag::err_early_catch_all));
3684       continue;
3685     } else if (H->getExceptionDecl()->isInvalidDecl())
3686       continue;
3687
3688     // Walk the type hierarchy to diagnose when this type has already been
3689     // handled (duplication), or cannot be handled (derivation inversion). We
3690     // ignore top-level cv-qualifiers, per [except.handle]p3
3691     CatchHandlerType HandlerCHT =
3692         (QualType)Context.getCanonicalType(H->getCaughtType());
3693
3694     // We can ignore whether the type is a reference or a pointer; we need the
3695     // underlying declaration type in order to get at the underlying record
3696     // decl, if there is one.
3697     QualType Underlying = HandlerCHT.underlying();
3698     if (auto *RD = Underlying->getAsCXXRecordDecl()) {
3699       if (!RD->hasDefinition())
3700         continue;
3701       // Check that none of the public, unambiguous base classes are in the
3702       // map ([except.handle]p1). Give the base classes the same pointer
3703       // qualification as the original type we are basing off of. This allows
3704       // comparison against the handler type using the same top-level pointer
3705       // as the original type.
3706       CXXBasePaths Paths;
3707       Paths.setOrigin(RD);
3708       CatchTypePublicBases CTPB(Context, HandledTypes, HandlerCHT.isPointer());
3709       if (RD->lookupInBases(CTPB, Paths)) {
3710         const CXXCatchStmt *Problem = CTPB.getFoundHandler();
3711         if (!Paths.isAmbiguous(CTPB.getFoundHandlerType())) {
3712           Diag(H->getExceptionDecl()->getTypeSpecStartLoc(),
3713                diag::warn_exception_caught_by_earlier_handler)
3714               << H->getCaughtType();
3715           Diag(Problem->getExceptionDecl()->getTypeSpecStartLoc(),
3716                 diag::note_previous_exception_handler)
3717               << Problem->getCaughtType();
3718         }
3719       }
3720     }
3721
3722     // Add the type the list of ones we have handled; diagnose if we've already
3723     // handled it.
3724     auto R = HandledTypes.insert(std::make_pair(H->getCaughtType(), H));
3725     if (!R.second) {
3726       const CXXCatchStmt *Problem = R.first->second;
3727       Diag(H->getExceptionDecl()->getTypeSpecStartLoc(),
3728            diag::warn_exception_caught_by_earlier_handler)
3729           << H->getCaughtType();
3730       Diag(Problem->getExceptionDecl()->getTypeSpecStartLoc(),
3731            diag::note_previous_exception_handler)
3732           << Problem->getCaughtType();
3733     }
3734   }
3735
3736   FSI->setHasCXXTry(TryLoc);
3737
3738   return CXXTryStmt::Create(Context, TryLoc, TryBlock, Handlers);
3739 }
3740
3741 StmtResult Sema::ActOnSEHTryBlock(bool IsCXXTry, SourceLocation TryLoc,
3742                                   Stmt *TryBlock, Stmt *Handler) {
3743   assert(TryBlock && Handler);
3744
3745   sema::FunctionScopeInfo *FSI = getCurFunction();
3746
3747   // SEH __try is incompatible with C++ try. Borland appears to support this,
3748   // however.
3749   if (!getLangOpts().Borland) {
3750     if (FSI->FirstCXXTryLoc.isValid()) {
3751       Diag(TryLoc, diag::err_mixing_cxx_try_seh_try);
3752       Diag(FSI->FirstCXXTryLoc, diag::note_conflicting_try_here) << "'try'";
3753     }
3754   }
3755
3756   FSI->setHasSEHTry(TryLoc);
3757
3758   // Reject __try in Obj-C methods, blocks, and captured decls, since we don't
3759   // track if they use SEH.
3760   DeclContext *DC = CurContext;
3761   while (DC && !DC->isFunctionOrMethod())
3762     DC = DC->getParent();
3763   FunctionDecl *FD = dyn_cast_or_null<FunctionDecl>(DC);
3764   if (FD)
3765     FD->setUsesSEHTry(true);
3766   else
3767     Diag(TryLoc, diag::err_seh_try_outside_functions);
3768
3769   // Reject __try on unsupported targets.
3770   if (!Context.getTargetInfo().isSEHTrySupported())
3771     Diag(TryLoc, diag::err_seh_try_unsupported);
3772
3773   return SEHTryStmt::Create(Context, IsCXXTry, TryLoc, TryBlock, Handler);
3774 }
3775
3776 StmtResult
3777 Sema::ActOnSEHExceptBlock(SourceLocation Loc,
3778                           Expr *FilterExpr,
3779                           Stmt *Block) {
3780   assert(FilterExpr && Block);
3781
3782   if(!FilterExpr->getType()->isIntegerType()) {
3783     return StmtError(Diag(FilterExpr->getExprLoc(),
3784                      diag::err_filter_expression_integral)
3785                      << FilterExpr->getType());
3786   }
3787
3788   return SEHExceptStmt::Create(Context,Loc,FilterExpr,Block);
3789 }
3790
3791 void Sema::ActOnStartSEHFinallyBlock() {
3792   CurrentSEHFinally.push_back(CurScope);
3793 }
3794
3795 void Sema::ActOnAbortSEHFinallyBlock() {
3796   CurrentSEHFinally.pop_back();
3797 }
3798
3799 StmtResult Sema::ActOnFinishSEHFinallyBlock(SourceLocation Loc, Stmt *Block) {
3800   assert(Block);
3801   CurrentSEHFinally.pop_back();
3802   return SEHFinallyStmt::Create(Context, Loc, Block);
3803 }
3804
3805 StmtResult
3806 Sema::ActOnSEHLeaveStmt(SourceLocation Loc, Scope *CurScope) {
3807   Scope *SEHTryParent = CurScope;
3808   while (SEHTryParent && !SEHTryParent->isSEHTryScope())
3809     SEHTryParent = SEHTryParent->getParent();
3810   if (!SEHTryParent)
3811     return StmtError(Diag(Loc, diag::err_ms___leave_not_in___try));
3812   CheckJumpOutOfSEHFinally(*this, Loc, *SEHTryParent);
3813
3814   return new (Context) SEHLeaveStmt(Loc);
3815 }
3816
3817 StmtResult Sema::BuildMSDependentExistsStmt(SourceLocation KeywordLoc,
3818                                             bool IsIfExists,
3819                                             NestedNameSpecifierLoc QualifierLoc,
3820                                             DeclarationNameInfo NameInfo,
3821                                             Stmt *Nested)
3822 {
3823   return new (Context) MSDependentExistsStmt(KeywordLoc, IsIfExists,
3824                                              QualifierLoc, NameInfo,
3825                                              cast<CompoundStmt>(Nested));
3826 }
3827
3828
3829 StmtResult Sema::ActOnMSDependentExistsStmt(SourceLocation KeywordLoc,
3830                                             bool IsIfExists,
3831                                             CXXScopeSpec &SS,
3832                                             UnqualifiedId &Name,
3833                                             Stmt *Nested) {
3834   return BuildMSDependentExistsStmt(KeywordLoc, IsIfExists,
3835                                     SS.getWithLocInContext(Context),
3836                                     GetNameFromUnqualifiedId(Name),
3837                                     Nested);
3838 }
3839
3840 RecordDecl*
3841 Sema::CreateCapturedStmtRecordDecl(CapturedDecl *&CD, SourceLocation Loc,
3842                                    unsigned NumParams) {
3843   DeclContext *DC = CurContext;
3844   while (!(DC->isFunctionOrMethod() || DC->isRecord() || DC->isFileContext()))
3845     DC = DC->getParent();
3846
3847   RecordDecl *RD = nullptr;
3848   if (getLangOpts().CPlusPlus)
3849     RD = CXXRecordDecl::Create(Context, TTK_Struct, DC, Loc, Loc,
3850                                /*Id=*/nullptr);
3851   else
3852     RD = RecordDecl::Create(Context, TTK_Struct, DC, Loc, Loc, /*Id=*/nullptr);
3853
3854   RD->setCapturedRecord();
3855   DC->addDecl(RD);
3856   RD->setImplicit();
3857   RD->startDefinition();
3858
3859   assert(NumParams > 0 && "CapturedStmt requires context parameter");
3860   CD = CapturedDecl::Create(Context, CurContext, NumParams);
3861   DC->addDecl(CD);
3862   return RD;
3863 }
3864
3865 static void buildCapturedStmtCaptureList(
3866     SmallVectorImpl<CapturedStmt::Capture> &Captures,
3867     SmallVectorImpl<Expr *> &CaptureInits,
3868     ArrayRef<CapturingScopeInfo::Capture> Candidates) {
3869
3870   typedef ArrayRef<CapturingScopeInfo::Capture>::const_iterator CaptureIter;
3871   for (CaptureIter Cap = Candidates.begin(); Cap != Candidates.end(); ++Cap) {
3872
3873     if (Cap->isThisCapture()) {
3874       Captures.push_back(CapturedStmt::Capture(Cap->getLocation(),
3875                                                CapturedStmt::VCK_This));
3876       CaptureInits.push_back(Cap->getInitExpr());
3877       continue;
3878     } else if (Cap->isVLATypeCapture()) {
3879       Captures.push_back(
3880           CapturedStmt::Capture(Cap->getLocation(), CapturedStmt::VCK_VLAType));
3881       CaptureInits.push_back(nullptr);
3882       continue;
3883     }
3884
3885     Captures.push_back(CapturedStmt::Capture(Cap->getLocation(),
3886                                              Cap->isReferenceCapture()
3887                                                  ? CapturedStmt::VCK_ByRef
3888                                                  : CapturedStmt::VCK_ByCopy,
3889                                              Cap->getVariable()));
3890     CaptureInits.push_back(Cap->getInitExpr());
3891   }
3892 }
3893
3894 void Sema::ActOnCapturedRegionStart(SourceLocation Loc, Scope *CurScope,
3895                                     CapturedRegionKind Kind,
3896                                     unsigned NumParams) {
3897   CapturedDecl *CD = nullptr;
3898   RecordDecl *RD = CreateCapturedStmtRecordDecl(CD, Loc, NumParams);
3899
3900   // Build the context parameter
3901   DeclContext *DC = CapturedDecl::castToDeclContext(CD);
3902   IdentifierInfo *ParamName = &Context.Idents.get("__context");
3903   QualType ParamType = Context.getPointerType(Context.getTagDeclType(RD));
3904   ImplicitParamDecl *Param
3905     = ImplicitParamDecl::Create(Context, DC, Loc, ParamName, ParamType);
3906   DC->addDecl(Param);
3907
3908   CD->setContextParam(0, Param);
3909
3910   // Enter the capturing scope for this captured region.
3911   PushCapturedRegionScope(CurScope, CD, RD, Kind);
3912
3913   if (CurScope)
3914     PushDeclContext(CurScope, CD);
3915   else
3916     CurContext = CD;
3917
3918   PushExpressionEvaluationContext(PotentiallyEvaluated);
3919 }
3920
3921 void Sema::ActOnCapturedRegionStart(SourceLocation Loc, Scope *CurScope,
3922                                     CapturedRegionKind Kind,
3923                                     ArrayRef<CapturedParamNameType> Params) {
3924   CapturedDecl *CD = nullptr;
3925   RecordDecl *RD = CreateCapturedStmtRecordDecl(CD, Loc, Params.size());
3926
3927   // Build the context parameter
3928   DeclContext *DC = CapturedDecl::castToDeclContext(CD);
3929   bool ContextIsFound = false;
3930   unsigned ParamNum = 0;
3931   for (ArrayRef<CapturedParamNameType>::iterator I = Params.begin(),
3932                                                  E = Params.end();
3933        I != E; ++I, ++ParamNum) {
3934     if (I->second.isNull()) {
3935       assert(!ContextIsFound &&
3936              "null type has been found already for '__context' parameter");
3937       IdentifierInfo *ParamName = &Context.Idents.get("__context");
3938       QualType ParamType = Context.getPointerType(Context.getTagDeclType(RD));
3939       ImplicitParamDecl *Param
3940         = ImplicitParamDecl::Create(Context, DC, Loc, ParamName, ParamType);
3941       DC->addDecl(Param);
3942       CD->setContextParam(ParamNum, Param);
3943       ContextIsFound = true;
3944     } else {
3945       IdentifierInfo *ParamName = &Context.Idents.get(I->first);
3946       ImplicitParamDecl *Param
3947         = ImplicitParamDecl::Create(Context, DC, Loc, ParamName, I->second);
3948       DC->addDecl(Param);
3949       CD->setParam(ParamNum, Param);
3950     }
3951   }
3952   assert(ContextIsFound && "no null type for '__context' parameter");
3953   if (!ContextIsFound) {
3954     // Add __context implicitly if it is not specified.
3955     IdentifierInfo *ParamName = &Context.Idents.get("__context");
3956     QualType ParamType = Context.getPointerType(Context.getTagDeclType(RD));
3957     ImplicitParamDecl *Param =
3958         ImplicitParamDecl::Create(Context, DC, Loc, ParamName, ParamType);
3959     DC->addDecl(Param);
3960     CD->setContextParam(ParamNum, Param);
3961   }
3962   // Enter the capturing scope for this captured region.
3963   PushCapturedRegionScope(CurScope, CD, RD, Kind);
3964
3965   if (CurScope)
3966     PushDeclContext(CurScope, CD);
3967   else
3968     CurContext = CD;
3969
3970   PushExpressionEvaluationContext(PotentiallyEvaluated);
3971 }
3972
3973 void Sema::ActOnCapturedRegionError() {
3974   DiscardCleanupsInEvaluationContext();
3975   PopExpressionEvaluationContext();
3976
3977   CapturedRegionScopeInfo *RSI = getCurCapturedRegion();
3978   RecordDecl *Record = RSI->TheRecordDecl;
3979   Record->setInvalidDecl();
3980
3981   SmallVector<Decl*, 4> Fields(Record->fields());
3982   ActOnFields(/*Scope=*/nullptr, Record->getLocation(), Record, Fields,
3983               SourceLocation(), SourceLocation(), /*AttributeList=*/nullptr);
3984
3985   PopDeclContext();
3986   PopFunctionScopeInfo();
3987 }
3988
3989 StmtResult Sema::ActOnCapturedRegionEnd(Stmt *S) {
3990   CapturedRegionScopeInfo *RSI = getCurCapturedRegion();
3991
3992   SmallVector<CapturedStmt::Capture, 4> Captures;
3993   SmallVector<Expr *, 4> CaptureInits;
3994   buildCapturedStmtCaptureList(Captures, CaptureInits, RSI->Captures);
3995
3996   CapturedDecl *CD = RSI->TheCapturedDecl;
3997   RecordDecl *RD = RSI->TheRecordDecl;
3998
3999   CapturedStmt *Res = CapturedStmt::Create(
4000       getASTContext(), S, static_cast<CapturedRegionKind>(RSI->CapRegionKind),
4001       Captures, CaptureInits, CD, RD);
4002
4003   CD->setBody(Res->getCapturedStmt());
4004   RD->completeDefinition();
4005
4006   DiscardCleanupsInEvaluationContext();
4007   PopExpressionEvaluationContext();
4008
4009   PopDeclContext();
4010   PopFunctionScopeInfo();
4011
4012   return Res;
4013 }