lib/Sema/SemaStmtAsm.cpp

   1 //===--- SemaStmtAsm.cpp - Semantic Analysis for Asm 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 inline asm statements.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "clang/AST/ExprCXX.h"
  15 #include "clang/AST/RecordLayout.h"
  16 #include "clang/AST/TypeLoc.h"
  17 #include "clang/Basic/TargetInfo.h"
  18 #include "clang/Lex/Preprocessor.h"
  19 #include "clang/Sema/Initialization.h"
  20 #include "clang/Sema/Lookup.h"
  21 #include "clang/Sema/Scope.h"
  22 #include "clang/Sema/ScopeInfo.h"
  23 #include "clang/Sema/SemaInternal.h"
  24 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
  25 #include "llvm/ADT/StringSet.h"
  26 #include "llvm/MC/MCParser/MCAsmParser.h"
  27 using namespace clang;
  28 using namespace sema;
  29
  30 /// CheckAsmLValue - GNU C has an extremely ugly extension whereby they silently
  31 /// ignore "noop" casts in places where an lvalue is required by an inline asm.
  32 /// We emulate this behavior when -fheinous-gnu-extensions is specified, but
  33 /// provide a strong guidance to not use it.
  34 ///
  35 /// This method checks to see if the argument is an acceptable l-value and
  36 /// returns false if it is a case we can handle.
  37 static bool CheckAsmLValue(const Expr *E, Sema &S) {
  38   // Type dependent expressions will be checked during instantiation.
  39   if (E->isTypeDependent())
  40     return false;
  41
  42   if (E->isLValue())
  43     return false;  // Cool, this is an lvalue.
  44
  45   // Okay, this is not an lvalue, but perhaps it is the result of a cast that we
  46   // are supposed to allow.
  47   const Expr *E2 = E->IgnoreParenNoopCasts(S.Context);
  48   if (E != E2 && E2->isLValue()) {
  49     if (!S.getLangOpts().HeinousExtensions)
  50       S.Diag(E2->getLocStart(), diag::err_invalid_asm_cast_lvalue)
  51         << E->getSourceRange();
  52     else
  53       S.Diag(E2->getLocStart(), diag::warn_invalid_asm_cast_lvalue)
  54         << E->getSourceRange();
  55     // Accept, even if we emitted an error diagnostic.
  56     return false;
  57   }
  58
  59   // None of the above, just randomly invalid non-lvalue.
  60   return true;
  61 }
  62
  63 /// isOperandMentioned - Return true if the specified operand # is mentioned
  64 /// anywhere in the decomposed asm string.
  65 static bool isOperandMentioned(unsigned OpNo,
  66                          ArrayRef<GCCAsmStmt::AsmStringPiece> AsmStrPieces) {
  67   for (unsigned p = 0, e = AsmStrPieces.size(); p != e; ++p) {
  68     const GCCAsmStmt::AsmStringPiece &Piece = AsmStrPieces[p];
  69     if (!Piece.isOperand()) continue;
  70
  71     // If this is a reference to the input and if the input was the smaller
  72     // one, then we have to reject this asm.
  73     if (Piece.getOperandNo() == OpNo)
  74       return true;
  75   }
  76   return false;
  77 }
  78
  79 static bool CheckNakedParmReference(Expr *E, Sema &S) {
  80   FunctionDecl *Func = dyn_cast<FunctionDecl>(S.CurContext);
  81   if (!Func)
  82     return false;
  83   if (!Func->hasAttr<NakedAttr>())
  84     return false;
  85
  86   SmallVector<Expr*, 4> WorkList;
  87   WorkList.push_back(E);
  88   while (WorkList.size()) {
  89     Expr *E = WorkList.pop_back_val();
  90     if (isa<CXXThisExpr>(E)) {
  91       S.Diag(E->getLocStart(), diag::err_asm_naked_this_ref);
  92       S.Diag(Func->getAttr<NakedAttr>()->getLocation(), diag::note_attribute);
  93       return true;
  94     }
  95     if (DeclRefExpr *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(E)) {
  96       if (isa<ParmVarDecl>(DRE->getDecl())) {
  97         S.Diag(DRE->getLocStart(), diag::err_asm_naked_parm_ref);
  98         S.Diag(Func->getAttr<NakedAttr>()->getLocation(), diag::note_attribute);
  99         return true;
 100       }
 101     }
 102     for (Stmt *Child : E->children()) {
 103       if (Expr *E = dyn_cast_or_null<Expr>(Child))
 104         WorkList.push_back(E);
 105     }
 106   }
 107   return false;
 108 }
 109
 110 /// \brief Returns true if given expression is not compatible with inline
 111 /// assembly's memory constraint; false otherwise.
 112 static bool checkExprMemoryConstraintCompat(Sema &S, Expr *E,
 113                                             TargetInfo::ConstraintInfo &Info,
 114                                             bool is_input_expr) {
 115   enum {
 116     ExprBitfield = 0,
 117     ExprVectorElt,
 118     ExprGlobalRegVar,
 119     ExprSafeType
 120   } EType = ExprSafeType;
 121
 122   // Bitfields, vector elements and global register variables are not
 123   // compatible.
 124   if (E->refersToBitField())
 125     EType = ExprBitfield;
 126   else if (E->refersToVectorElement())
 127     EType = ExprVectorElt;
 128   else if (E->refersToGlobalRegisterVar())
 129     EType = ExprGlobalRegVar;
 130
 131   if (EType != ExprSafeType) {
 132     S.Diag(E->getLocStart(), diag::err_asm_non_addr_value_in_memory_constraint)
 133         << EType << is_input_expr << Info.getConstraintStr()
 134         << E->getSourceRange();
 135     return true;
 136   }
 137
 138   return false;
 139 }
 140
 141 // Extracting the register name from the Expression value,
 142 // if there is no register name to extract, returns ""
 143 static StringRef extractRegisterName(const Expr *Expression,
 144                                      const TargetInfo &Target) {
 145   Expression = Expression->IgnoreImpCasts();
 146   if (const DeclRefExpr *AsmDeclRef = dyn_cast<DeclRefExpr>(Expression)) {
 147     // Handle cases where the expression is a variable
 148     const VarDecl *Variable = dyn_cast<VarDecl>(AsmDeclRef->getDecl());
 149     if (Variable && Variable->getStorageClass() == SC_Register) {
 150       if (AsmLabelAttr *Attr = Variable->getAttr<AsmLabelAttr>())
 151         if (Target.isValidGCCRegisterName(Attr->getLabel()))
 152           return Target.getNormalizedGCCRegisterName(Attr->getLabel(), true);
 153     }
 154   }
 155   return "";
 156 }
 157
 158 // Checks if there is a conflict between the input and output lists with the
 159 // clobbers list. If there's a conflict, returns the location of the
 160 // conflicted clobber, else returns nullptr
 161 static SourceLocation
 162 getClobberConflictLocation(MultiExprArg Exprs, StringLiteral **Constraints,
 163                            StringLiteral **Clobbers, int NumClobbers,
 164                            const TargetInfo &Target, ASTContext &Cont) {
 165   llvm::StringSet<> InOutVars;
 166   // Collect all the input and output registers from the extended asm
 167   // statement in order to check for conflicts with the clobber list
 168   for (unsigned int i = 0; i < Exprs.size(); ++i) {
 169     StringRef Constraint = Constraints[i]->getString();
 170     StringRef InOutReg = Target.getConstraintRegister(
 171         Constraint, extractRegisterName(Exprs[i], Target));
 172     if (InOutReg != "")
 173       InOutVars.insert(InOutReg);
 174   }
 175   // Check for each item in the clobber list if it conflicts with the input
 176   // or output
 177   for (int i = 0; i < NumClobbers; ++i) {
 178     StringRef Clobber = Clobbers[i]->getString();
 179     // We only check registers, therefore we don't check cc and memory
 180     // clobbers
 181     if (Clobber == "cc" || Clobber == "memory")
 182       continue;
 183     Clobber = Target.getNormalizedGCCRegisterName(Clobber, true);
 184     // Go over the output's registers we collected
 185     if (InOutVars.count(Clobber))
 186       return Clobbers[i]->getLocStart();
 187   }
 188   return SourceLocation();
 189 }
 190
 191 StmtResult Sema::ActOnGCCAsmStmt(SourceLocation AsmLoc, bool IsSimple,
 192                                  bool IsVolatile, unsigned NumOutputs,
 193                                  unsigned NumInputs, IdentifierInfo **Names,
 194                                  MultiExprArg constraints, MultiExprArg Exprs,
 195                                  Expr *asmString, MultiExprArg clobbers,
 196                                  SourceLocation RParenLoc) {
 197   unsigned NumClobbers = clobbers.size();
 198   StringLiteral **Constraints =
 199     reinterpret_cast<StringLiteral**>(constraints.data());
 200   StringLiteral *AsmString = cast<StringLiteral>(asmString);
 201   StringLiteral **Clobbers = reinterpret_cast<StringLiteral**>(clobbers.data());
 202
 203   SmallVector<TargetInfo::ConstraintInfo, 4> OutputConstraintInfos;
 204
 205   // The parser verifies that there is a string literal here.
 206   assert(AsmString->isAscii());
 207
 208   // If we're compiling CUDA file and function attributes indicate that it's not
 209   // for this compilation side, skip all the checks.
 210   if (!DeclAttrsMatchCUDAMode(getLangOpts(), getCurFunctionDecl())) {
 211     GCCAsmStmt *NS = new (Context) GCCAsmStmt(
 212         Context, AsmLoc, IsSimple, IsVolatile, NumOutputs, NumInputs, Names,
 213         Constraints, Exprs.data(), AsmString, NumClobbers, Clobbers, RParenLoc);
 214     return NS;
 215   }
 216
 217   for (unsigned i = 0; i != NumOutputs; i++) {
 218     StringLiteral *Literal = Constraints[i];
 219     assert(Literal->isAscii());
 220
 221     StringRef OutputName;
 222     if (Names[i])
 223       OutputName = Names[i]->getName();
 224
 225     TargetInfo::ConstraintInfo Info(Literal->getString(), OutputName);
 226     if (!Context.getTargetInfo().validateOutputConstraint(Info))
 227       return StmtError(Diag(Literal->getLocStart(),
 228                             diag::err_asm_invalid_output_constraint)
 229                        << Info.getConstraintStr());
 230
 231     ExprResult ER = CheckPlaceholderExpr(Exprs[i]);
 232     if (ER.isInvalid())
 233       return StmtError();
 234     Exprs[i] = ER.get();
 235
 236     // Check that the output exprs are valid lvalues.
 237     Expr *OutputExpr = Exprs[i];
 238
 239     // Referring to parameters is not allowed in naked functions.
 240     if (CheckNakedParmReference(OutputExpr, *this))
 241       return StmtError();
 242
 243     // Check that the output expression is compatible with memory constraint.
 244     if (Info.allowsMemory() &&
 245         checkExprMemoryConstraintCompat(*this, OutputExpr, Info, false))
 246       return StmtError();
 247
 248     OutputConstraintInfos.push_back(Info);
 249
 250     // If this is dependent, just continue.
 251     if (OutputExpr->isTypeDependent())
 252       continue;
 253
 254     Expr::isModifiableLvalueResult IsLV =
 255         OutputExpr->isModifiableLvalue(Context, /*Loc=*/nullptr);
 256     switch (IsLV) {
 257     case Expr::MLV_Valid:
 258       // Cool, this is an lvalue.
 259       break;
 260     case Expr::MLV_ArrayType:
 261       // This is OK too.
 262       break;
 263     case Expr::MLV_LValueCast: {
 264       const Expr *LVal = OutputExpr->IgnoreParenNoopCasts(Context);
 265       if (!getLangOpts().HeinousExtensions) {
 266         Diag(LVal->getLocStart(), diag::err_invalid_asm_cast_lvalue)
 267             << OutputExpr->getSourceRange();
 268       } else {
 269         Diag(LVal->getLocStart(), diag::warn_invalid_asm_cast_lvalue)
 270             << OutputExpr->getSourceRange();
 271       }
 272       // Accept, even if we emitted an error diagnostic.
 273       break;
 274     }
 275     case Expr::MLV_IncompleteType:
 276     case Expr::MLV_IncompleteVoidType:
 277       if (RequireCompleteType(OutputExpr->getLocStart(), Exprs[i]->getType(),
 278                               diag::err_dereference_incomplete_type))
 279         return StmtError();
 280     default:
 281       return StmtError(Diag(OutputExpr->getLocStart(),
 282                             diag::err_asm_invalid_lvalue_in_output)
 283                        << OutputExpr->getSourceRange());
 284     }
 285
 286     unsigned Size = Context.getTypeSize(OutputExpr->getType());
 287     if (!Context.getTargetInfo().validateOutputSize(Literal->getString(),
 288                                                     Size))
 289       return StmtError(Diag(OutputExpr->getLocStart(),
 290                             diag::err_asm_invalid_output_size)
 291                        << Info.getConstraintStr());
 292   }
 293
 294   SmallVector<TargetInfo::ConstraintInfo, 4> InputConstraintInfos;
 295
 296   for (unsigned i = NumOutputs, e = NumOutputs + NumInputs; i != e; i++) {
 297     StringLiteral *Literal = Constraints[i];
 298     assert(Literal->isAscii());
 299
 300     StringRef InputName;
 301     if (Names[i])
 302       InputName = Names[i]->getName();
 303
 304     TargetInfo::ConstraintInfo Info(Literal->getString(), InputName);
 305     if (!Context.getTargetInfo().validateInputConstraint(OutputConstraintInfos,
 306                                                          Info)) {
 307       return StmtError(Diag(Literal->getLocStart(),
 308                             diag::err_asm_invalid_input_constraint)
 309                        << Info.getConstraintStr());
 310     }
 311
 312     ExprResult ER = CheckPlaceholderExpr(Exprs[i]);
 313     if (ER.isInvalid())
 314       return StmtError();
 315     Exprs[i] = ER.get();
 316
 317     Expr *InputExpr = Exprs[i];
 318
 319     // Referring to parameters is not allowed in naked functions.
 320     if (CheckNakedParmReference(InputExpr, *this))
 321       return StmtError();
 322
 323     // Check that the input expression is compatible with memory constraint.
 324     if (Info.allowsMemory() &&
 325         checkExprMemoryConstraintCompat(*this, InputExpr, Info, true))
 326       return StmtError();
 327
 328     // Only allow void types for memory constraints.
 329     if (Info.allowsMemory() && !Info.allowsRegister()) {
 330       if (CheckAsmLValue(InputExpr, *this))
 331         return StmtError(Diag(InputExpr->getLocStart(),
 332                               diag::err_asm_invalid_lvalue_in_input)
 333                          << Info.getConstraintStr()
 334                          << InputExpr->getSourceRange());
 335     } else if (Info.requiresImmediateConstant() && !Info.allowsRegister()) {
 336       if (!InputExpr->isValueDependent()) {
 337         llvm::APSInt Result;
 338         if (!InputExpr->EvaluateAsInt(Result, Context))
 339            return StmtError(
 340                Diag(InputExpr->getLocStart(), diag::err_asm_immediate_expected)
 341                 << Info.getConstraintStr() << InputExpr->getSourceRange());
 342          if (!Info.isValidAsmImmediate(Result))
 343            return StmtError(Diag(InputExpr->getLocStart(),
 344                                  diag::err_invalid_asm_value_for_constraint)
 345                             << Result.toString(10) << Info.getConstraintStr()
 346                             << InputExpr->getSourceRange());
 347       }
 348
 349     } else {
 350       ExprResult Result = DefaultFunctionArrayLvalueConversion(Exprs[i]);
 351       if (Result.isInvalid())
 352         return StmtError();
 353
 354       Exprs[i] = Result.get();
 355     }
 356
 357     if (Info.allowsRegister()) {
 358       if (InputExpr->getType()->isVoidType()) {
 359         return StmtError(Diag(InputExpr->getLocStart(),
 360                               diag::err_asm_invalid_type_in_input)
 361           << InputExpr->getType() << Info.getConstraintStr()
 362           << InputExpr->getSourceRange());
 363       }
 364     }
 365
 366     InputConstraintInfos.push_back(Info);
 367
 368     const Type *Ty = Exprs[i]->getType().getTypePtr();
 369     if (Ty->isDependentType())
 370       continue;
 371
 372     if (!Ty->isVoidType() || !Info.allowsMemory())
 373       if (RequireCompleteType(InputExpr->getLocStart(), Exprs[i]->getType(),
 374                               diag::err_dereference_incomplete_type))
 375         return StmtError();
 376
 377     unsigned Size = Context.getTypeSize(Ty);
 378     if (!Context.getTargetInfo().validateInputSize(Literal->getString(),
 379                                                    Size))
 380       return StmtError(Diag(InputExpr->getLocStart(),
 381                             diag::err_asm_invalid_input_size)
 382                        << Info.getConstraintStr());
 383   }
 384
 385   // Check that the clobbers are valid.
 386   for (unsigned i = 0; i != NumClobbers; i++) {
 387     StringLiteral *Literal = Clobbers[i];
 388     assert(Literal->isAscii());
 389
 390     StringRef Clobber = Literal->getString();
 391
 392     if (!Context.getTargetInfo().isValidClobber(Clobber))
 393       return StmtError(Diag(Literal->getLocStart(),
 394                   diag::err_asm_unknown_register_name) << Clobber);
 395   }
 396
 397   GCCAsmStmt *NS =
 398     new (Context) GCCAsmStmt(Context, AsmLoc, IsSimple, IsVolatile, NumOutputs,
 399                              NumInputs, Names, Constraints, Exprs.data(),
 400                              AsmString, NumClobbers, Clobbers, RParenLoc);
 401   // Validate the asm string, ensuring it makes sense given the operands we
 402   // have.
 403   SmallVector<GCCAsmStmt::AsmStringPiece, 8> Pieces;
 404   unsigned DiagOffs;
 405   if (unsigned DiagID = NS->AnalyzeAsmString(Pieces, Context, DiagOffs)) {
 406     Diag(getLocationOfStringLiteralByte(AsmString, DiagOffs), DiagID)
 407            << AsmString->getSourceRange();
 408     return StmtError();
 409   }
 410
 411   // Validate constraints and modifiers.
 412   for (unsigned i = 0, e = Pieces.size(); i != e; ++i) {
 413     GCCAsmStmt::AsmStringPiece &Piece = Pieces[i];
 414     if (!Piece.isOperand()) continue;
 415
 416     // Look for the correct constraint index.
 417     unsigned ConstraintIdx = Piece.getOperandNo();
 418     unsigned NumOperands = NS->getNumOutputs() + NS->getNumInputs();
 419
 420     // Look for the (ConstraintIdx - NumOperands + 1)th constraint with
 421     // modifier '+'.
 422     if (ConstraintIdx >= NumOperands) {
 423       unsigned I = 0, E = NS->getNumOutputs();
 424
 425       for (unsigned Cnt = ConstraintIdx - NumOperands; I != E; ++I)
 426         if (OutputConstraintInfos[I].isReadWrite() && Cnt-- == 0) {
 427           ConstraintIdx = I;
 428           break;
 429         }
 430
 431       assert(I != E && "Invalid operand number should have been caught in "
 432                        " AnalyzeAsmString");
 433     }
 434
 435     // Now that we have the right indexes go ahead and check.
 436     StringLiteral *Literal = Constraints[ConstraintIdx];
 437     const Type *Ty = Exprs[ConstraintIdx]->getType().getTypePtr();
 438     if (Ty->isDependentType() || Ty->isIncompleteType())
 439       continue;
 440
 441     unsigned Size = Context.getTypeSize(Ty);
 442     std::string SuggestedModifier;
 443     if (!Context.getTargetInfo().validateConstraintModifier(
 444             Literal->getString(), Piece.getModifier(), Size,
 445             SuggestedModifier)) {
 446       Diag(Exprs[ConstraintIdx]->getLocStart(),
 447            diag::warn_asm_mismatched_size_modifier);
 448
 449       if (!SuggestedModifier.empty()) {
 450         auto B = Diag(Piece.getRange().getBegin(),
 451                       diag::note_asm_missing_constraint_modifier)
 452                  << SuggestedModifier;
 453         SuggestedModifier = "%" + SuggestedModifier + Piece.getString();
 454         B.AddFixItHint(FixItHint::CreateReplacement(Piece.getRange(),
 455                                                     SuggestedModifier));
 456       }
 457     }
 458   }
 459
 460   // Validate tied input operands for type mismatches.
 461   unsigned NumAlternatives = ~0U;
 462   for (unsigned i = 0, e = OutputConstraintInfos.size(); i != e; ++i) {
 463     TargetInfo::ConstraintInfo &Info = OutputConstraintInfos[i];
 464     StringRef ConstraintStr = Info.getConstraintStr();
 465     unsigned AltCount = ConstraintStr.count(',') + 1;
 466     if (NumAlternatives == ~0U)
 467       NumAlternatives = AltCount;
 468     else if (NumAlternatives != AltCount)
 469       return StmtError(Diag(NS->getOutputExpr(i)->getLocStart(),
 470                             diag::err_asm_unexpected_constraint_alternatives)
 471                        << NumAlternatives << AltCount);
 472   }
 473   SmallVector<size_t, 4> InputMatchedToOutput(OutputConstraintInfos.size(),
 474                                               ~0U);
 475   for (unsigned i = 0, e = InputConstraintInfos.size(); i != e; ++i) {
 476     TargetInfo::ConstraintInfo &Info = InputConstraintInfos[i];
 477     StringRef ConstraintStr = Info.getConstraintStr();
 478     unsigned AltCount = ConstraintStr.count(',') + 1;
 479     if (NumAlternatives == ~0U)
 480       NumAlternatives = AltCount;
 481     else if (NumAlternatives != AltCount)
 482       return StmtError(Diag(NS->getInputExpr(i)->getLocStart(),
 483                             diag::err_asm_unexpected_constraint_alternatives)
 484                        << NumAlternatives << AltCount);
 485
 486     // If this is a tied constraint, verify that the output and input have
 487     // either exactly the same type, or that they are int/ptr operands with the
 488     // same size (int/long, int*/long, are ok etc).
 489     if (!Info.hasTiedOperand()) continue;
 490
 491     unsigned TiedTo = Info.getTiedOperand();
 492     unsigned InputOpNo = i+NumOutputs;
 493     Expr *OutputExpr = Exprs[TiedTo];
 494     Expr *InputExpr = Exprs[InputOpNo];
 495
 496     // Make sure no more than one input constraint matches each output.
 497     assert(TiedTo < InputMatchedToOutput.size() && "TiedTo value out of range");
 498     if (InputMatchedToOutput[TiedTo] != ~0U) {
 499       Diag(NS->getInputExpr(i)->getLocStart(),
 500            diag::err_asm_input_duplicate_match)
 501           << TiedTo;
 502       Diag(NS->getInputExpr(InputMatchedToOutput[TiedTo])->getLocStart(),
 503            diag::note_asm_input_duplicate_first)
 504           << TiedTo;
 505       return StmtError();
 506     }
 507     InputMatchedToOutput[TiedTo] = i;
 508
 509     if (OutputExpr->isTypeDependent() || InputExpr->isTypeDependent())
 510       continue;
 511
 512     QualType InTy = InputExpr->getType();
 513     QualType OutTy = OutputExpr->getType();
 514     if (Context.hasSameType(InTy, OutTy))
 515       continue;  // All types can be tied to themselves.
 516
 517     // Decide if the input and output are in the same domain (integer/ptr or
 518     // floating point.
 519     enum AsmDomain {
 520       AD_Int, AD_FP, AD_Other
 521     } InputDomain, OutputDomain;
 522
 523     if (InTy->isIntegerType() || InTy->isPointerType())
 524       InputDomain = AD_Int;
 525     else if (InTy->isRealFloatingType())
 526       InputDomain = AD_FP;
 527     else
 528       InputDomain = AD_Other;
 529
 530     if (OutTy->isIntegerType() || OutTy->isPointerType())
 531       OutputDomain = AD_Int;
 532     else if (OutTy->isRealFloatingType())
 533       OutputDomain = AD_FP;
 534     else
 535       OutputDomain = AD_Other;
 536
 537     // They are ok if they are the same size and in the same domain.  This
 538     // allows tying things like:
 539     //   void* to int*
 540     //   void* to int            if they are the same size.
 541     //   double to long double   if they are the same size.
 542     //
 543     uint64_t OutSize = Context.getTypeSize(OutTy);
 544     uint64_t InSize = Context.getTypeSize(InTy);
 545     if (OutSize == InSize && InputDomain == OutputDomain &&
 546         InputDomain != AD_Other)
 547       continue;
 548
 549     // If the smaller input/output operand is not mentioned in the asm string,
 550     // then we can promote the smaller one to a larger input and the asm string
 551     // won't notice.
 552     bool SmallerValueMentioned = false;
 553
 554     // If this is a reference to the input and if the input was the smaller
 555     // one, then we have to reject this asm.
 556     if (isOperandMentioned(InputOpNo, Pieces)) {
 557       // This is a use in the asm string of the smaller operand.  Since we
 558       // codegen this by promoting to a wider value, the asm will get printed
 559       // "wrong".
 560       SmallerValueMentioned |= InSize < OutSize;
 561     }
 562     if (isOperandMentioned(TiedTo, Pieces)) {
 563       // If this is a reference to the output, and if the output is the larger
 564       // value, then it's ok because we'll promote the input to the larger type.
 565       SmallerValueMentioned |= OutSize < InSize;
 566     }
 567
 568     // If the smaller value wasn't mentioned in the asm string, and if the
 569     // output was a register, just extend the shorter one to the size of the
 570     // larger one.
 571     if (!SmallerValueMentioned && InputDomain != AD_Other &&
 572         OutputConstraintInfos[TiedTo].allowsRegister())
 573       continue;
 574
 575     // Either both of the operands were mentioned or the smaller one was
 576     // mentioned.  One more special case that we'll allow: if the tied input is
 577     // integer, unmentioned, and is a constant, then we'll allow truncating it
 578     // down to the size of the destination.
 579     if (InputDomain == AD_Int && OutputDomain == AD_Int &&
 580         !isOperandMentioned(InputOpNo, Pieces) &&
 581         InputExpr->isEvaluatable(Context)) {
 582       CastKind castKind =
 583         (OutTy->isBooleanType() ? CK_IntegralToBoolean : CK_IntegralCast);
 584       InputExpr = ImpCastExprToType(InputExpr, OutTy, castKind).get();
 585       Exprs[InputOpNo] = InputExpr;
 586       NS->setInputExpr(i, InputExpr);
 587       continue;
 588     }
 589
 590     Diag(InputExpr->getLocStart(),
 591          diag::err_asm_tying_incompatible_types)
 592       << InTy << OutTy << OutputExpr->getSourceRange()
 593       << InputExpr->getSourceRange();
 594     return StmtError();
 595   }
 596
 597   // Check for conflicts between clobber list and input or output lists
 598   SourceLocation ConstraintLoc =
 599       getClobberConflictLocation(Exprs, Constraints, Clobbers, NumClobbers,
 600                                  Context.getTargetInfo(), Context);
 601   if (ConstraintLoc.isValid())
 602     return Diag(ConstraintLoc, diag::error_inoutput_conflict_with_clobber);
 603
 604   return NS;
 605 }
 606
 607 static void fillInlineAsmTypeInfo(const ASTContext &Context, QualType T,
 608                                   llvm::InlineAsmIdentifierInfo &Info) {
 609   // Compute the type size (and array length if applicable?).
 610   Info.Type = Info.Size = Context.getTypeSizeInChars(T).getQuantity();
 611   if (T->isArrayType()) {
 612     const ArrayType *ATy = Context.getAsArrayType(T);
 613     Info.Type = Context.getTypeSizeInChars(ATy->getElementType()).getQuantity();
 614     Info.Length = Info.Size / Info.Type;
 615   }
 616 }
 617
 618 ExprResult Sema::LookupInlineAsmIdentifier(CXXScopeSpec &SS,
 619                                            SourceLocation TemplateKWLoc,
 620                                            UnqualifiedId &Id,
 621                                            llvm::InlineAsmIdentifierInfo &Info,
 622                                            bool IsUnevaluatedContext) {
 623   Info.clear();
 624
 625   if (IsUnevaluatedContext)
 626     PushExpressionEvaluationContext(
 627         ExpressionEvaluationContext::UnevaluatedAbstract,
 628         ReuseLambdaContextDecl);
 629
 630   ExprResult Result = ActOnIdExpression(getCurScope(), SS, TemplateKWLoc, Id,
 631                                         /*trailing lparen*/ false,
 632                                         /*is & operand*/ false,
 633                                         /*CorrectionCandidateCallback=*/nullptr,
 634                                         /*IsInlineAsmIdentifier=*/ true);
 635
 636   if (IsUnevaluatedContext)
 637     PopExpressionEvaluationContext();
 638
 639   if (!Result.isUsable()) return Result;
 640
 641   Result = CheckPlaceholderExpr(Result.get());
 642   if (!Result.isUsable()) return Result;
 643
 644   // Referring to parameters is not allowed in naked functions.
 645   if (CheckNakedParmReference(Result.get(), *this))
 646     return ExprError();
 647
 648   QualType T = Result.get()->getType();
 649
 650   if (T->isDependentType()) {
 651     return Result;
 652   }
 653
 654   // Any sort of function type is fine.
 655   if (T->isFunctionType()) {
 656     return Result;
 657   }
 658
 659   // Otherwise, it needs to be a complete type.
 660   if (RequireCompleteExprType(Result.get(), diag::err_asm_incomplete_type)) {
 661     return ExprError();
 662   }
 663
 664   fillInlineAsmTypeInfo(Context, T, Info);
 665
 666   // We can work with the expression as long as it's not an r-value.
 667   if (!Result.get()->isRValue())
 668     Info.IsVarDecl = true;
 669
 670   return Result;
 671 }
 672
 673 bool Sema::LookupInlineAsmField(StringRef Base, StringRef Member,
 674                                 unsigned &Offset, SourceLocation AsmLoc) {
 675   Offset = 0;
 676   SmallVector<StringRef, 2> Members;
 677   Member.split(Members, ".");
 678
 679   LookupResult BaseResult(*this, &Context.Idents.get(Base), SourceLocation(),
 680                           LookupOrdinaryName);
 681
 682   if (!LookupName(BaseResult, getCurScope()))
 683     return true;
 684
 685   if(!BaseResult.isSingleResult())
 686     return true;
 687   NamedDecl *FoundDecl = BaseResult.getFoundDecl();
 688   for (StringRef NextMember : Members) {
 689     const RecordType *RT = nullptr;
 690     if (VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(FoundDecl))
 691       RT = VD->getType()->getAs<RecordType>();
 692     else if (TypedefNameDecl *TD = dyn_cast<TypedefNameDecl>(FoundDecl)) {
 693       MarkAnyDeclReferenced(TD->getLocation(), TD, /*OdrUse=*/false);
 694       RT = TD->getUnderlyingType()->getAs<RecordType>();
 695     } else if (TypeDecl *TD = dyn_cast<TypeDecl>(FoundDecl))
 696       RT = TD->getTypeForDecl()->getAs<RecordType>();
 697     else if (FieldDecl *TD = dyn_cast<FieldDecl>(FoundDecl))
 698       RT = TD->getType()->getAs<RecordType>();
 699     if (!RT)
 700       return true;
 701
 702     if (RequireCompleteType(AsmLoc, QualType(RT, 0),
 703                             diag::err_asm_incomplete_type))
 704       return true;
 705
 706     LookupResult FieldResult(*this, &Context.Idents.get(NextMember),
 707                              SourceLocation(), LookupMemberName);
 708
 709     if (!LookupQualifiedName(FieldResult, RT->getDecl()))
 710       return true;
 711
 712     if (!FieldResult.isSingleResult())
 713       return true;
 714     FoundDecl = FieldResult.getFoundDecl();
 715
 716     // FIXME: Handle IndirectFieldDecl?
 717     FieldDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(FoundDecl);
 718     if (!FD)
 719       return true;
 720
 721     const ASTRecordLayout &RL = Context.getASTRecordLayout(RT->getDecl());
 722     unsigned i = FD->getFieldIndex();
 723     CharUnits Result = Context.toCharUnitsFromBits(RL.getFieldOffset(i));
 724     Offset += (unsigned)Result.getQuantity();
 725   }
 726
 727   return false;
 728 }
 729
 730 ExprResult
 731 Sema::LookupInlineAsmVarDeclField(Expr *E, StringRef Member,
 732                                   llvm::InlineAsmIdentifierInfo &Info,
 733                                   SourceLocation AsmLoc) {
 734   Info.clear();
 735
 736   QualType T = E->getType();
 737   if (T->isDependentType()) {
 738     DeclarationNameInfo NameInfo;
 739     NameInfo.setLoc(AsmLoc);
 740     NameInfo.setName(&Context.Idents.get(Member));
 741     return CXXDependentScopeMemberExpr::Create(
 742         Context, E, T, /*IsArrow=*/false, AsmLoc, NestedNameSpecifierLoc(),
 743         SourceLocation(),
 744         /*FirstQualifierInScope=*/nullptr, NameInfo, /*TemplateArgs=*/nullptr);
 745   }
 746
 747   const RecordType *RT = T->getAs<RecordType>();
 748   // FIXME: Diagnose this as field access into a scalar type.
 749   if (!RT)
 750     return ExprResult();
 751
 752   LookupResult FieldResult(*this, &Context.Idents.get(Member), AsmLoc,
 753                            LookupMemberName);
 754
 755   if (!LookupQualifiedName(FieldResult, RT->getDecl()))
 756     return ExprResult();
 757
 758   // Only normal and indirect field results will work.
 759   ValueDecl *FD = dyn_cast<FieldDecl>(FieldResult.getFoundDecl());
 760   if (!FD)
 761     FD = dyn_cast<IndirectFieldDecl>(FieldResult.getFoundDecl());
 762   if (!FD)
 763     return ExprResult();
 764
 765   // Make an Expr to thread through OpDecl.
 766   ExprResult Result = BuildMemberReferenceExpr(
 767       E, E->getType(), AsmLoc, /*IsArrow=*/false, CXXScopeSpec(),
 768       SourceLocation(), nullptr, FieldResult, nullptr, nullptr);
 769   if (Result.isInvalid())
 770     return Result;
 771   Info.OpDecl = Result.get();
 772
 773   fillInlineAsmTypeInfo(Context, Result.get()->getType(), Info);
 774
 775   // Fields are "variables" as far as inline assembly is concerned.
 776   Info.IsVarDecl = true;
 777
 778   return Result;
 779 }
 780
 781 StmtResult Sema::ActOnMSAsmStmt(SourceLocation AsmLoc, SourceLocation LBraceLoc,
 782                                 ArrayRef<Token> AsmToks,
 783                                 StringRef AsmString,
 784                                 unsigned NumOutputs, unsigned NumInputs,
 785                                 ArrayRef<StringRef> Constraints,
 786                                 ArrayRef<StringRef> Clobbers,
 787                                 ArrayRef<Expr*> Exprs,
 788                                 SourceLocation EndLoc) {
 789   bool IsSimple = (NumOutputs != 0 || NumInputs != 0);
 790   getCurFunction()->setHasBranchProtectedScope();
 791   MSAsmStmt *NS =
 792     new (Context) MSAsmStmt(Context, AsmLoc, LBraceLoc, IsSimple,
 793                             /*IsVolatile*/ true, AsmToks, NumOutputs, NumInputs,
 794                             Constraints, Exprs, AsmString,
 795                             Clobbers, EndLoc);
 796   return NS;
 797 }
 798
 799 LabelDecl *Sema::GetOrCreateMSAsmLabel(StringRef ExternalLabelName,
 800                                        SourceLocation Location,
 801                                        bool AlwaysCreate) {
 802   LabelDecl* Label = LookupOrCreateLabel(PP.getIdentifierInfo(ExternalLabelName),
 803                                          Location);
 804
 805   if (Label->isMSAsmLabel()) {
 806     // If we have previously created this label implicitly, mark it as used.
 807     Label->markUsed(Context);
 808   } else {
 809     // Otherwise, insert it, but only resolve it if we have seen the label itself.
 810     std::string InternalName;
 811     llvm::raw_string_ostream OS(InternalName);
 812     // Create an internal name for the label.  The name should not be a valid
 813     // mangled name, and should be unique.  We use a dot to make the name an
 814     // invalid mangled name. We use LLVM's inline asm ${:uid} escape so that a
 815     // unique label is generated each time this blob is emitted, even after
 816     // inlining or LTO.
 817     OS << "__MSASMLABEL_.${:uid}__";
 818     for (char C : ExternalLabelName) {
 819       OS << C;
 820       // We escape '$' in asm strings by replacing it with "$$"
 821       if (C == '$')
 822         OS << '$';
 823     }
 824     Label->setMSAsmLabel(OS.str());
 825   }
 826   if (AlwaysCreate) {
 827     // The label might have been created implicitly from a previously encountered
 828     // goto statement.  So, for both newly created and looked up labels, we mark
 829     // them as resolved.
 830     Label->setMSAsmLabelResolved();
 831   }
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