]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/9.2.git/blob - contrib/llvm/tools/clang/lib/CodeGen/CGExprScalar.cpp
- Copy stable/9 to releng/9.2 as part of the 9.2-RELEASE cycle.
[FreeBSD/releng/9.2.git] / contrib / llvm / tools / clang / lib / CodeGen / CGExprScalar.cpp
1 //===--- CGExprScalar.cpp - Emit LLVM Code for Scalar Exprs ---------------===//
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 contains code to emit Expr nodes with scalar LLVM types as LLVM code.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "CodeGenFunction.h"
15 #include "CGCXXABI.h"
16 #include "CGDebugInfo.h"
17 #include "CGObjCRuntime.h"
18 #include "CodeGenModule.h"
19 #include "clang/AST/ASTContext.h"
20 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
21 #include "clang/AST/RecordLayout.h"
22 #include "clang/AST/StmtVisitor.h"
23 #include "clang/Basic/TargetInfo.h"
24 #include "clang/Frontend/CodeGenOptions.h"
25 #include "llvm/IR/Constants.h"
26 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
27 #include "llvm/IR/Function.h"
28 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
29 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
30 #include "llvm/IR/Module.h"
31 #include "llvm/Support/CFG.h"
32 #include <cstdarg>
33
34 using namespace clang;
35 using namespace CodeGen;
36 using llvm::Value;
37
38 //===----------------------------------------------------------------------===//
39 //                         Scalar Expression Emitter
40 //===----------------------------------------------------------------------===//
41
42 namespace {
43 struct BinOpInfo {
44   Value *LHS;
45   Value *RHS;
46   QualType Ty;  // Computation Type.
47   BinaryOperator::Opcode Opcode; // Opcode of BinOp to perform
48   bool FPContractable;
49   const Expr *E;      // Entire expr, for error unsupported.  May not be binop.
50 };
51
52 static bool MustVisitNullValue(const Expr *E) {
53   // If a null pointer expression's type is the C++0x nullptr_t, then
54   // it's not necessarily a simple constant and it must be evaluated
55   // for its potential side effects.
56   return E->getType()->isNullPtrType();
57 }
58
59 class ScalarExprEmitter
60   : public StmtVisitor<ScalarExprEmitter, Value*> {
61   CodeGenFunction &CGF;
62   CGBuilderTy &Builder;
63   bool IgnoreResultAssign;
64   llvm::LLVMContext &VMContext;
65 public:
66
67   ScalarExprEmitter(CodeGenFunction &cgf, bool ira=false)
68     : CGF(cgf), Builder(CGF.Builder), IgnoreResultAssign(ira),
69       VMContext(cgf.getLLVMContext()) {
70   }
71
72   //===--------------------------------------------------------------------===//
73   //                               Utilities
74   //===--------------------------------------------------------------------===//
75
76   bool TestAndClearIgnoreResultAssign() {
77     bool I = IgnoreResultAssign;
78     IgnoreResultAssign = false;
79     return I;
80   }
81
82   llvm::Type *ConvertType(QualType T) { return CGF.ConvertType(T); }
83   LValue EmitLValue(const Expr *E) { return CGF.EmitLValue(E); }
84   LValue EmitCheckedLValue(const Expr *E, CodeGenFunction::TypeCheckKind TCK) {
85     return CGF.EmitCheckedLValue(E, TCK);
86   }
87
88   void EmitBinOpCheck(Value *Check, const BinOpInfo &Info);
89
90   Value *EmitLoadOfLValue(LValue LV) {
91     return CGF.EmitLoadOfLValue(LV).getScalarVal();
92   }
93
94   /// EmitLoadOfLValue - Given an expression with complex type that represents a
95   /// value l-value, this method emits the address of the l-value, then loads
96   /// and returns the result.
97   Value *EmitLoadOfLValue(const Expr *E) {
98     return EmitLoadOfLValue(EmitCheckedLValue(E, CodeGenFunction::TCK_Load));
99   }
100
101   /// EmitConversionToBool - Convert the specified expression value to a
102   /// boolean (i1) truth value.  This is equivalent to "Val != 0".
103   Value *EmitConversionToBool(Value *Src, QualType DstTy);
104
105   /// \brief Emit a check that a conversion to or from a floating-point type
106   /// does not overflow.
107   void EmitFloatConversionCheck(Value *OrigSrc, QualType OrigSrcType,
108                                 Value *Src, QualType SrcType,
109                                 QualType DstType, llvm::Type *DstTy);
110
111   /// EmitScalarConversion - Emit a conversion from the specified type to the
112   /// specified destination type, both of which are LLVM scalar types.
113   Value *EmitScalarConversion(Value *Src, QualType SrcTy, QualType DstTy);
114
115   /// EmitComplexToScalarConversion - Emit a conversion from the specified
116   /// complex type to the specified destination type, where the destination type
117   /// is an LLVM scalar type.
118   Value *EmitComplexToScalarConversion(CodeGenFunction::ComplexPairTy Src,
119                                        QualType SrcTy, QualType DstTy);
120
121   /// EmitNullValue - Emit a value that corresponds to null for the given type.
122   Value *EmitNullValue(QualType Ty);
123
124   /// EmitFloatToBoolConversion - Perform an FP to boolean conversion.
125   Value *EmitFloatToBoolConversion(Value *V) {
126     // Compare against 0.0 for fp scalars.
127     llvm::Value *Zero = llvm::Constant::getNullValue(V->getType());
128     return Builder.CreateFCmpUNE(V, Zero, "tobool");
129   }
130
131   /// EmitPointerToBoolConversion - Perform a pointer to boolean conversion.
132   Value *EmitPointerToBoolConversion(Value *V) {
133     Value *Zero = llvm::ConstantPointerNull::get(
134                                       cast<llvm::PointerType>(V->getType()));
135     return Builder.CreateICmpNE(V, Zero, "tobool");
136   }
137
138   Value *EmitIntToBoolConversion(Value *V) {
139     // Because of the type rules of C, we often end up computing a
140     // logical value, then zero extending it to int, then wanting it
141     // as a logical value again.  Optimize this common case.
142     if (llvm::ZExtInst *ZI = dyn_cast<llvm::ZExtInst>(V)) {
143       if (ZI->getOperand(0)->getType() == Builder.getInt1Ty()) {
144         Value *Result = ZI->getOperand(0);
145         // If there aren't any more uses, zap the instruction to save space.
146         // Note that there can be more uses, for example if this
147         // is the result of an assignment.
148         if (ZI->use_empty())
149           ZI->eraseFromParent();
150         return Result;
151       }
152     }
153
154     return Builder.CreateIsNotNull(V, "tobool");
155   }
156
157   //===--------------------------------------------------------------------===//
158   //                            Visitor Methods
159   //===--------------------------------------------------------------------===//
160
161   Value *Visit(Expr *E) {
162     return StmtVisitor<ScalarExprEmitter, Value*>::Visit(E);
163   }
164     
165   Value *VisitStmt(Stmt *S) {
166     S->dump(CGF.getContext().getSourceManager());
167     llvm_unreachable("Stmt can't have complex result type!");
168   }
169   Value *VisitExpr(Expr *S);
170   
171   Value *VisitParenExpr(ParenExpr *PE) {
172     return Visit(PE->getSubExpr()); 
173   }
174   Value *VisitSubstNonTypeTemplateParmExpr(SubstNonTypeTemplateParmExpr *E) {
175     return Visit(E->getReplacement()); 
176   }
177   Value *VisitGenericSelectionExpr(GenericSelectionExpr *GE) {
178     return Visit(GE->getResultExpr());
179   }
180
181   // Leaves.
182   Value *VisitIntegerLiteral(const IntegerLiteral *E) {
183     return Builder.getInt(E->getValue());
184   }
185   Value *VisitFloatingLiteral(const FloatingLiteral *E) {
186     return llvm::ConstantFP::get(VMContext, E->getValue());
187   }
188   Value *VisitCharacterLiteral(const CharacterLiteral *E) {
189     return llvm::ConstantInt::get(ConvertType(E->getType()), E->getValue());
190   }
191   Value *VisitObjCBoolLiteralExpr(const ObjCBoolLiteralExpr *E) {
192     return llvm::ConstantInt::get(ConvertType(E->getType()), E->getValue());
193   }
194   Value *VisitCXXBoolLiteralExpr(const CXXBoolLiteralExpr *E) {
195     return llvm::ConstantInt::get(ConvertType(E->getType()), E->getValue());
196   }
197   Value *VisitCXXScalarValueInitExpr(const CXXScalarValueInitExpr *E) {
198     return EmitNullValue(E->getType());
199   }
200   Value *VisitGNUNullExpr(const GNUNullExpr *E) {
201     return EmitNullValue(E->getType());
202   }
203   Value *VisitOffsetOfExpr(OffsetOfExpr *E);
204   Value *VisitUnaryExprOrTypeTraitExpr(const UnaryExprOrTypeTraitExpr *E);
205   Value *VisitAddrLabelExpr(const AddrLabelExpr *E) {
206     llvm::Value *V = CGF.GetAddrOfLabel(E->getLabel());
207     return Builder.CreateBitCast(V, ConvertType(E->getType()));
208   }
209
210   Value *VisitSizeOfPackExpr(SizeOfPackExpr *E) {
211     return llvm::ConstantInt::get(ConvertType(E->getType()),E->getPackLength());
212   }
213
214   Value *VisitPseudoObjectExpr(PseudoObjectExpr *E) {
215     return CGF.EmitPseudoObjectRValue(E).getScalarVal();
216   }
217
218   Value *VisitOpaqueValueExpr(OpaqueValueExpr *E) {
219     if (E->isGLValue())
220       return EmitLoadOfLValue(CGF.getOpaqueLValueMapping(E));
221
222     // Otherwise, assume the mapping is the scalar directly.
223     return CGF.getOpaqueRValueMapping(E).getScalarVal();
224   }
225
226   // l-values.
227   Value *VisitDeclRefExpr(DeclRefExpr *E) {
228     if (CodeGenFunction::ConstantEmission result = CGF.tryEmitAsConstant(E)) {
229       if (result.isReference())
230         return EmitLoadOfLValue(result.getReferenceLValue(CGF, E));
231       return result.getValue();
232     }
233     return EmitLoadOfLValue(E);
234   }
235
236   Value *VisitObjCSelectorExpr(ObjCSelectorExpr *E) {
237     return CGF.EmitObjCSelectorExpr(E);
238   }
239   Value *VisitObjCProtocolExpr(ObjCProtocolExpr *E) {
240     return CGF.EmitObjCProtocolExpr(E);
241   }
242   Value *VisitObjCIvarRefExpr(ObjCIvarRefExpr *E) {
243     return EmitLoadOfLValue(E);
244   }
245   Value *VisitObjCMessageExpr(ObjCMessageExpr *E) {
246     if (E->getMethodDecl() && 
247         E->getMethodDecl()->getResultType()->isReferenceType())
248       return EmitLoadOfLValue(E);
249     return CGF.EmitObjCMessageExpr(E).getScalarVal();
250   }
251
252   Value *VisitObjCIsaExpr(ObjCIsaExpr *E) {
253     LValue LV = CGF.EmitObjCIsaExpr(E);
254     Value *V = CGF.EmitLoadOfLValue(LV).getScalarVal();
255     return V;
256   }
257
258   Value *VisitArraySubscriptExpr(ArraySubscriptExpr *E);
259   Value *VisitShuffleVectorExpr(ShuffleVectorExpr *E);
260   Value *VisitMemberExpr(MemberExpr *E);
261   Value *VisitExtVectorElementExpr(Expr *E) { return EmitLoadOfLValue(E); }
262   Value *VisitCompoundLiteralExpr(CompoundLiteralExpr *E) {
263     return EmitLoadOfLValue(E);
264   }
265
266   Value *VisitInitListExpr(InitListExpr *E);
267
268   Value *VisitImplicitValueInitExpr(const ImplicitValueInitExpr *E) {
269     return EmitNullValue(E->getType());
270   }
271   Value *VisitExplicitCastExpr(ExplicitCastExpr *E) {
272     if (E->getType()->isVariablyModifiedType())
273       CGF.EmitVariablyModifiedType(E->getType());
274     return VisitCastExpr(E);
275   }
276   Value *VisitCastExpr(CastExpr *E);
277
278   Value *VisitCallExpr(const CallExpr *E) {
279     if (E->getCallReturnType()->isReferenceType())
280       return EmitLoadOfLValue(E);
281
282     return CGF.EmitCallExpr(E).getScalarVal();
283   }
284
285   Value *VisitStmtExpr(const StmtExpr *E);
286
287   // Unary Operators.
288   Value *VisitUnaryPostDec(const UnaryOperator *E) {
289     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
290     return EmitScalarPrePostIncDec(E, LV, false, false);
291   }
292   Value *VisitUnaryPostInc(const UnaryOperator *E) {
293     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
294     return EmitScalarPrePostIncDec(E, LV, true, false);
295   }
296   Value *VisitUnaryPreDec(const UnaryOperator *E) {
297     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
298     return EmitScalarPrePostIncDec(E, LV, false, true);
299   }
300   Value *VisitUnaryPreInc(const UnaryOperator *E) {
301     LValue LV = EmitLValue(E->getSubExpr());
302     return EmitScalarPrePostIncDec(E, LV, true, true);
303   }
304
305   llvm::Value *EmitAddConsiderOverflowBehavior(const UnaryOperator *E,
306                                                llvm::Value *InVal,
307                                                llvm::Value *NextVal,
308                                                bool IsInc);
309
310   llvm::Value *EmitScalarPrePostIncDec(const UnaryOperator *E, LValue LV,
311                                        bool isInc, bool isPre);
312
313     
314   Value *VisitUnaryAddrOf(const UnaryOperator *E) {
315     if (isa<MemberPointerType>(E->getType())) // never sugared
316       return CGF.CGM.getMemberPointerConstant(E);
317
318     return EmitLValue(E->getSubExpr()).getAddress();
319   }
320   Value *VisitUnaryDeref(const UnaryOperator *E) {
321     if (E->getType()->isVoidType())
322       return Visit(E->getSubExpr()); // the actual value should be unused
323     return EmitLoadOfLValue(E);
324   }
325   Value *VisitUnaryPlus(const UnaryOperator *E) {
326     // This differs from gcc, though, most likely due to a bug in gcc.
327     TestAndClearIgnoreResultAssign();
328     return Visit(E->getSubExpr());
329   }
330   Value *VisitUnaryMinus    (const UnaryOperator *E);
331   Value *VisitUnaryNot      (const UnaryOperator *E);
332   Value *VisitUnaryLNot     (const UnaryOperator *E);
333   Value *VisitUnaryReal     (const UnaryOperator *E);
334   Value *VisitUnaryImag     (const UnaryOperator *E);
335   Value *VisitUnaryExtension(const UnaryOperator *E) {
336     return Visit(E->getSubExpr());
337   }
338     
339   // C++
340   Value *VisitMaterializeTemporaryExpr(const MaterializeTemporaryExpr *E) {
341     return EmitLoadOfLValue(E);
342   }
343     
344   Value *VisitCXXDefaultArgExpr(CXXDefaultArgExpr *DAE) {
345     return Visit(DAE->getExpr());
346   }
347   Value *VisitCXXDefaultInitExpr(CXXDefaultInitExpr *DIE) {
348     CodeGenFunction::CXXDefaultInitExprScope Scope(CGF);
349     return Visit(DIE->getExpr());
350   }
351   Value *VisitCXXThisExpr(CXXThisExpr *TE) {
352     return CGF.LoadCXXThis();
353   }
354
355   Value *VisitExprWithCleanups(ExprWithCleanups *E) {
356     CGF.enterFullExpression(E);
357     CodeGenFunction::RunCleanupsScope Scope(CGF);
358     return Visit(E->getSubExpr());
359   }
360   Value *VisitCXXNewExpr(const CXXNewExpr *E) {
361     return CGF.EmitCXXNewExpr(E);
362   }
363   Value *VisitCXXDeleteExpr(const CXXDeleteExpr *E) {
364     CGF.EmitCXXDeleteExpr(E);
365     return 0;
366   }
367   Value *VisitUnaryTypeTraitExpr(const UnaryTypeTraitExpr *E) {
368     return Builder.getInt1(E->getValue());
369   }
370
371   Value *VisitBinaryTypeTraitExpr(const BinaryTypeTraitExpr *E) {
372     return llvm::ConstantInt::get(ConvertType(E->getType()), E->getValue());
373   }
374
375   Value *VisitArrayTypeTraitExpr(const ArrayTypeTraitExpr *E) {
376     return llvm::ConstantInt::get(Builder.getInt32Ty(), E->getValue());
377   }
378
379   Value *VisitExpressionTraitExpr(const ExpressionTraitExpr *E) {
380     return llvm::ConstantInt::get(Builder.getInt1Ty(), E->getValue());
381   }
382
383   Value *VisitCXXPseudoDestructorExpr(const CXXPseudoDestructorExpr *E) {
384     // C++ [expr.pseudo]p1:
385     //   The result shall only be used as the operand for the function call
386     //   operator (), and the result of such a call has type void. The only
387     //   effect is the evaluation of the postfix-expression before the dot or
388     //   arrow.
389     CGF.EmitScalarExpr(E->getBase());
390     return 0;
391   }
392
393   Value *VisitCXXNullPtrLiteralExpr(const CXXNullPtrLiteralExpr *E) {
394     return EmitNullValue(E->getType());
395   }
396
397   Value *VisitCXXThrowExpr(const CXXThrowExpr *E) {
398     CGF.EmitCXXThrowExpr(E);
399     return 0;
400   }
401
402   Value *VisitCXXNoexceptExpr(const CXXNoexceptExpr *E) {
403     return Builder.getInt1(E->getValue());
404   }
405
406   // Binary Operators.
407   Value *EmitMul(const BinOpInfo &Ops) {
408     if (Ops.Ty->isSignedIntegerOrEnumerationType()) {
409       switch (CGF.getLangOpts().getSignedOverflowBehavior()) {
410       case LangOptions::SOB_Defined:
411         return Builder.CreateMul(Ops.LHS, Ops.RHS, "mul");
412       case LangOptions::SOB_Undefined:
413         if (!CGF.SanOpts->SignedIntegerOverflow)
414           return Builder.CreateNSWMul(Ops.LHS, Ops.RHS, "mul");
415         // Fall through.
416       case LangOptions::SOB_Trapping:
417         return EmitOverflowCheckedBinOp(Ops);
418       }
419     }
420
421     if (Ops.Ty->isUnsignedIntegerType() && CGF.SanOpts->UnsignedIntegerOverflow)
422       return EmitOverflowCheckedBinOp(Ops);
423
424     if (Ops.LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy())
425       return Builder.CreateFMul(Ops.LHS, Ops.RHS, "mul");
426     return Builder.CreateMul(Ops.LHS, Ops.RHS, "mul");
427   }
428   /// Create a binary op that checks for overflow.
429   /// Currently only supports +, - and *.
430   Value *EmitOverflowCheckedBinOp(const BinOpInfo &Ops);
431
432   // Check for undefined division and modulus behaviors.
433   void EmitUndefinedBehaviorIntegerDivAndRemCheck(const BinOpInfo &Ops, 
434                                                   llvm::Value *Zero,bool isDiv);
435   // Common helper for getting how wide LHS of shift is.
436   static Value *GetWidthMinusOneValue(Value* LHS,Value* RHS);
437   Value *EmitDiv(const BinOpInfo &Ops);
438   Value *EmitRem(const BinOpInfo &Ops);
439   Value *EmitAdd(const BinOpInfo &Ops);
440   Value *EmitSub(const BinOpInfo &Ops);
441   Value *EmitShl(const BinOpInfo &Ops);
442   Value *EmitShr(const BinOpInfo &Ops);
443   Value *EmitAnd(const BinOpInfo &Ops) {
444     return Builder.CreateAnd(Ops.LHS, Ops.RHS, "and");
445   }
446   Value *EmitXor(const BinOpInfo &Ops) {
447     return Builder.CreateXor(Ops.LHS, Ops.RHS, "xor");
448   }
449   Value *EmitOr (const BinOpInfo &Ops) {
450     return Builder.CreateOr(Ops.LHS, Ops.RHS, "or");
451   }
452
453   BinOpInfo EmitBinOps(const BinaryOperator *E);
454   LValue EmitCompoundAssignLValue(const CompoundAssignOperator *E,
455                             Value *(ScalarExprEmitter::*F)(const BinOpInfo &),
456                                   Value *&Result);
457
458   Value *EmitCompoundAssign(const CompoundAssignOperator *E,
459                             Value *(ScalarExprEmitter::*F)(const BinOpInfo &));
460
461   // Binary operators and binary compound assignment operators.
462 #define HANDLEBINOP(OP) \
463   Value *VisitBin ## OP(const BinaryOperator *E) {                         \
464     return Emit ## OP(EmitBinOps(E));                                      \
465   }                                                                        \
466   Value *VisitBin ## OP ## Assign(const CompoundAssignOperator *E) {       \
467     return EmitCompoundAssign(E, &ScalarExprEmitter::Emit ## OP);          \
468   }
469   HANDLEBINOP(Mul)
470   HANDLEBINOP(Div)
471   HANDLEBINOP(Rem)
472   HANDLEBINOP(Add)
473   HANDLEBINOP(Sub)
474   HANDLEBINOP(Shl)
475   HANDLEBINOP(Shr)
476   HANDLEBINOP(And)
477   HANDLEBINOP(Xor)
478   HANDLEBINOP(Or)
479 #undef HANDLEBINOP
480
481   // Comparisons.
482   Value *EmitCompare(const BinaryOperator *E, unsigned UICmpOpc,
483                      unsigned SICmpOpc, unsigned FCmpOpc);
484 #define VISITCOMP(CODE, UI, SI, FP) \
485     Value *VisitBin##CODE(const BinaryOperator *E) { \
486       return EmitCompare(E, llvm::ICmpInst::UI, llvm::ICmpInst::SI, \
487                          llvm::FCmpInst::FP); }
488   VISITCOMP(LT, ICMP_ULT, ICMP_SLT, FCMP_OLT)
489   VISITCOMP(GT, ICMP_UGT, ICMP_SGT, FCMP_OGT)
490   VISITCOMP(LE, ICMP_ULE, ICMP_SLE, FCMP_OLE)
491   VISITCOMP(GE, ICMP_UGE, ICMP_SGE, FCMP_OGE)
492   VISITCOMP(EQ, ICMP_EQ , ICMP_EQ , FCMP_OEQ)
493   VISITCOMP(NE, ICMP_NE , ICMP_NE , FCMP_UNE)
494 #undef VISITCOMP
495
496   Value *VisitBinAssign     (const BinaryOperator *E);
497
498   Value *VisitBinLAnd       (const BinaryOperator *E);
499   Value *VisitBinLOr        (const BinaryOperator *E);
500   Value *VisitBinComma      (const BinaryOperator *E);
501
502   Value *VisitBinPtrMemD(const Expr *E) { return EmitLoadOfLValue(E); }
503   Value *VisitBinPtrMemI(const Expr *E) { return EmitLoadOfLValue(E); }
504
505   // Other Operators.
506   Value *VisitBlockExpr(const BlockExpr *BE);
507   Value *VisitAbstractConditionalOperator(const AbstractConditionalOperator *);
508   Value *VisitChooseExpr(ChooseExpr *CE);
509   Value *VisitVAArgExpr(VAArgExpr *VE);
510   Value *VisitObjCStringLiteral(const ObjCStringLiteral *E) {
511     return CGF.EmitObjCStringLiteral(E);
512   }
513   Value *VisitObjCBoxedExpr(ObjCBoxedExpr *E) {
514     return CGF.EmitObjCBoxedExpr(E);
515   }
516   Value *VisitObjCArrayLiteral(ObjCArrayLiteral *E) {
517     return CGF.EmitObjCArrayLiteral(E);
518   }
519   Value *VisitObjCDictionaryLiteral(ObjCDictionaryLiteral *E) {
520     return CGF.EmitObjCDictionaryLiteral(E);
521   }
522   Value *VisitAsTypeExpr(AsTypeExpr *CE);
523   Value *VisitAtomicExpr(AtomicExpr *AE);
524 };
525 }  // end anonymous namespace.
526
527 //===----------------------------------------------------------------------===//
528 //                                Utilities
529 //===----------------------------------------------------------------------===//
530
531 /// EmitConversionToBool - Convert the specified expression value to a
532 /// boolean (i1) truth value.  This is equivalent to "Val != 0".
533 Value *ScalarExprEmitter::EmitConversionToBool(Value *Src, QualType SrcType) {
534   assert(SrcType.isCanonical() && "EmitScalarConversion strips typedefs");
535
536   if (SrcType->isRealFloatingType())
537     return EmitFloatToBoolConversion(Src);
538
539   if (const MemberPointerType *MPT = dyn_cast<MemberPointerType>(SrcType))
540     return CGF.CGM.getCXXABI().EmitMemberPointerIsNotNull(CGF, Src, MPT);
541
542   assert((SrcType->isIntegerType() || isa<llvm::PointerType>(Src->getType())) &&
543          "Unknown scalar type to convert");
544
545   if (isa<llvm::IntegerType>(Src->getType()))
546     return EmitIntToBoolConversion(Src);
547
548   assert(isa<llvm::PointerType>(Src->getType()));
549   return EmitPointerToBoolConversion(Src);
550 }
551
552 void ScalarExprEmitter::EmitFloatConversionCheck(Value *OrigSrc,
553                                                  QualType OrigSrcType,
554                                                  Value *Src, QualType SrcType,
555                                                  QualType DstType,
556                                                  llvm::Type *DstTy) {
557   using llvm::APFloat;
558   using llvm::APSInt;
559
560   llvm::Type *SrcTy = Src->getType();
561
562   llvm::Value *Check = 0;
563   if (llvm::IntegerType *IntTy = dyn_cast<llvm::IntegerType>(SrcTy)) {
564     // Integer to floating-point. This can fail for unsigned short -> __half
565     // or unsigned __int128 -> float.
566     assert(DstType->isFloatingType());
567     bool SrcIsUnsigned = OrigSrcType->isUnsignedIntegerOrEnumerationType();
568
569     APFloat LargestFloat =
570       APFloat::getLargest(CGF.getContext().getFloatTypeSemantics(DstType));
571     APSInt LargestInt(IntTy->getBitWidth(), SrcIsUnsigned);
572
573     bool IsExact;
574     if (LargestFloat.convertToInteger(LargestInt, APFloat::rmTowardZero,
575                                       &IsExact) != APFloat::opOK)
576       // The range of representable values of this floating point type includes
577       // all values of this integer type. Don't need an overflow check.
578       return;
579
580     llvm::Value *Max = llvm::ConstantInt::get(VMContext, LargestInt);
581     if (SrcIsUnsigned)
582       Check = Builder.CreateICmpULE(Src, Max);
583     else {
584       llvm::Value *Min = llvm::ConstantInt::get(VMContext, -LargestInt);
585       llvm::Value *GE = Builder.CreateICmpSGE(Src, Min);
586       llvm::Value *LE = Builder.CreateICmpSLE(Src, Max);
587       Check = Builder.CreateAnd(GE, LE);
588     }
589   } else {
590     const llvm::fltSemantics &SrcSema =
591       CGF.getContext().getFloatTypeSemantics(OrigSrcType);
592     if (isa<llvm::IntegerType>(DstTy)) {
593       // Floating-point to integer. This has undefined behavior if the source is
594       // +-Inf, NaN, or doesn't fit into the destination type (after truncation
595       // to an integer).
596       unsigned Width = CGF.getContext().getIntWidth(DstType);
597       bool Unsigned = DstType->isUnsignedIntegerOrEnumerationType();
598
599       APSInt Min = APSInt::getMinValue(Width, Unsigned);
600       APFloat MinSrc(SrcSema, APFloat::uninitialized);
601       if (MinSrc.convertFromAPInt(Min, !Unsigned, APFloat::rmTowardZero) &
602           APFloat::opOverflow)
603         // Don't need an overflow check for lower bound. Just check for
604         // -Inf/NaN.
605         MinSrc = APFloat::getInf(SrcSema, true);
606       else
607         // Find the largest value which is too small to represent (before
608         // truncation toward zero).
609         MinSrc.subtract(APFloat(SrcSema, 1), APFloat::rmTowardNegative);
610
611       APSInt Max = APSInt::getMaxValue(Width, Unsigned);
612       APFloat MaxSrc(SrcSema, APFloat::uninitialized);
613       if (MaxSrc.convertFromAPInt(Max, !Unsigned, APFloat::rmTowardZero) &
614           APFloat::opOverflow)
615         // Don't need an overflow check for upper bound. Just check for
616         // +Inf/NaN.
617         MaxSrc = APFloat::getInf(SrcSema, false);
618       else
619         // Find the smallest value which is too large to represent (before
620         // truncation toward zero).
621         MaxSrc.add(APFloat(SrcSema, 1), APFloat::rmTowardPositive);
622
623       // If we're converting from __half, convert the range to float to match
624       // the type of src.
625       if (OrigSrcType->isHalfType()) {
626         const llvm::fltSemantics &Sema =
627           CGF.getContext().getFloatTypeSemantics(SrcType);
628         bool IsInexact;
629         MinSrc.convert(Sema, APFloat::rmTowardZero, &IsInexact);
630         MaxSrc.convert(Sema, APFloat::rmTowardZero, &IsInexact);
631       }
632
633       llvm::Value *GE =
634         Builder.CreateFCmpOGT(Src, llvm::ConstantFP::get(VMContext, MinSrc));
635       llvm::Value *LE =
636         Builder.CreateFCmpOLT(Src, llvm::ConstantFP::get(VMContext, MaxSrc));
637       Check = Builder.CreateAnd(GE, LE);
638     } else {
639       // FIXME: Maybe split this sanitizer out from float-cast-overflow.
640       //
641       // Floating-point to floating-point. This has undefined behavior if the
642       // source is not in the range of representable values of the destination
643       // type. The C and C++ standards are spectacularly unclear here. We
644       // diagnose finite out-of-range conversions, but allow infinities and NaNs
645       // to convert to the corresponding value in the smaller type.
646       //
647       // C11 Annex F gives all such conversions defined behavior for IEC 60559
648       // conforming implementations. Unfortunately, LLVM's fptrunc instruction
649       // does not.
650
651       // Converting from a lower rank to a higher rank can never have
652       // undefined behavior, since higher-rank types must have a superset
653       // of values of lower-rank types.
654       if (CGF.getContext().getFloatingTypeOrder(OrigSrcType, DstType) != 1)
655         return;
656
657       assert(!OrigSrcType->isHalfType() &&
658              "should not check conversion from __half, it has the lowest rank");
659
660       const llvm::fltSemantics &DstSema =
661         CGF.getContext().getFloatTypeSemantics(DstType);
662       APFloat MinBad = APFloat::getLargest(DstSema, false);
663       APFloat MaxBad = APFloat::getInf(DstSema, false);
664
665       bool IsInexact;
666       MinBad.convert(SrcSema, APFloat::rmTowardZero, &IsInexact);
667       MaxBad.convert(SrcSema, APFloat::rmTowardZero, &IsInexact);
668
669       Value *AbsSrc = CGF.EmitNounwindRuntimeCall(
670         CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::fabs, Src->getType()), Src);
671       llvm::Value *GE =
672         Builder.CreateFCmpOGT(AbsSrc, llvm::ConstantFP::get(VMContext, MinBad));
673       llvm::Value *LE =
674         Builder.CreateFCmpOLT(AbsSrc, llvm::ConstantFP::get(VMContext, MaxBad));
675       Check = Builder.CreateNot(Builder.CreateAnd(GE, LE));
676     }
677   }
678
679   // FIXME: Provide a SourceLocation.
680   llvm::Constant *StaticArgs[] = {
681     CGF.EmitCheckTypeDescriptor(OrigSrcType),
682     CGF.EmitCheckTypeDescriptor(DstType)
683   };
684   CGF.EmitCheck(Check, "float_cast_overflow", StaticArgs, OrigSrc,
685                 CodeGenFunction::CRK_Recoverable);
686 }
687
688 /// EmitScalarConversion - Emit a conversion from the specified type to the
689 /// specified destination type, both of which are LLVM scalar types.
690 Value *ScalarExprEmitter::EmitScalarConversion(Value *Src, QualType SrcType,
691                                                QualType DstType) {
692   SrcType = CGF.getContext().getCanonicalType(SrcType);
693   DstType = CGF.getContext().getCanonicalType(DstType);
694   if (SrcType == DstType) return Src;
695
696   if (DstType->isVoidType()) return 0;
697
698   llvm::Value *OrigSrc = Src;
699   QualType OrigSrcType = SrcType;
700   llvm::Type *SrcTy = Src->getType();
701
702   // If casting to/from storage-only half FP, use special intrinsics.
703   if (SrcType->isHalfType() && !CGF.getContext().getLangOpts().NativeHalfType) {
704     Src = Builder.CreateCall(CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::convert_from_fp16), Src);
705     SrcType = CGF.getContext().FloatTy;
706     SrcTy = CGF.FloatTy;
707   }
708
709   // Handle conversions to bool first, they are special: comparisons against 0.
710   if (DstType->isBooleanType())
711     return EmitConversionToBool(Src, SrcType);
712
713   llvm::Type *DstTy = ConvertType(DstType);
714
715   // Ignore conversions like int -> uint.
716   if (SrcTy == DstTy)
717     return Src;
718
719   // Handle pointer conversions next: pointers can only be converted to/from
720   // other pointers and integers. Check for pointer types in terms of LLVM, as
721   // some native types (like Obj-C id) may map to a pointer type.
722   if (isa<llvm::PointerType>(DstTy)) {
723     // The source value may be an integer, or a pointer.
724     if (isa<llvm::PointerType>(SrcTy))
725       return Builder.CreateBitCast(Src, DstTy, "conv");
726
727     assert(SrcType->isIntegerType() && "Not ptr->ptr or int->ptr conversion?");
728     // First, convert to the correct width so that we control the kind of
729     // extension.
730     llvm::Type *MiddleTy = CGF.IntPtrTy;
731     bool InputSigned = SrcType->isSignedIntegerOrEnumerationType();
732     llvm::Value* IntResult =
733         Builder.CreateIntCast(Src, MiddleTy, InputSigned, "conv");
734     // Then, cast to pointer.
735     return Builder.CreateIntToPtr(IntResult, DstTy, "conv");
736   }
737
738   if (isa<llvm::PointerType>(SrcTy)) {
739     // Must be an ptr to int cast.
740     assert(isa<llvm::IntegerType>(DstTy) && "not ptr->int?");
741     return Builder.CreatePtrToInt(Src, DstTy, "conv");
742   }
743
744   // A scalar can be splatted to an extended vector of the same element type
745   if (DstType->isExtVectorType() && !SrcType->isVectorType()) {
746     // Cast the scalar to element type
747     QualType EltTy = DstType->getAs<ExtVectorType>()->getElementType();
748     llvm::Value *Elt = EmitScalarConversion(Src, SrcType, EltTy);
749
750     // Splat the element across to all elements
751     unsigned NumElements = cast<llvm::VectorType>(DstTy)->getNumElements();
752     return Builder.CreateVectorSplat(NumElements, Elt, "splat");
753   }
754
755   // Allow bitcast from vector to integer/fp of the same size.
756   if (isa<llvm::VectorType>(SrcTy) ||
757       isa<llvm::VectorType>(DstTy))
758     return Builder.CreateBitCast(Src, DstTy, "conv");
759
760   // Finally, we have the arithmetic types: real int/float.
761   Value *Res = NULL;
762   llvm::Type *ResTy = DstTy;
763
764   // An overflowing conversion has undefined behavior if either the source type
765   // or the destination type is a floating-point type.
766   if (CGF.SanOpts->FloatCastOverflow &&
767       (OrigSrcType->isFloatingType() || DstType->isFloatingType()))
768     EmitFloatConversionCheck(OrigSrc, OrigSrcType, Src, SrcType, DstType,
769                              DstTy);
770
771   // Cast to half via float
772   if (DstType->isHalfType() && !CGF.getContext().getLangOpts().NativeHalfType)
773     DstTy = CGF.FloatTy;
774
775   if (isa<llvm::IntegerType>(SrcTy)) {
776     bool InputSigned = SrcType->isSignedIntegerOrEnumerationType();
777     if (isa<llvm::IntegerType>(DstTy))
778       Res = Builder.CreateIntCast(Src, DstTy, InputSigned, "conv");
779     else if (InputSigned)
780       Res = Builder.CreateSIToFP(Src, DstTy, "conv");
781     else
782       Res = Builder.CreateUIToFP(Src, DstTy, "conv");
783   } else if (isa<llvm::IntegerType>(DstTy)) {
784     assert(SrcTy->isFloatingPointTy() && "Unknown real conversion");
785     if (DstType->isSignedIntegerOrEnumerationType())
786       Res = Builder.CreateFPToSI(Src, DstTy, "conv");
787     else
788       Res = Builder.CreateFPToUI(Src, DstTy, "conv");
789   } else {
790     assert(SrcTy->isFloatingPointTy() && DstTy->isFloatingPointTy() &&
791            "Unknown real conversion");
792     if (DstTy->getTypeID() < SrcTy->getTypeID())
793       Res = Builder.CreateFPTrunc(Src, DstTy, "conv");
794     else
795       Res = Builder.CreateFPExt(Src, DstTy, "conv");
796   }
797
798   if (DstTy != ResTy) {
799     assert(ResTy->isIntegerTy(16) && "Only half FP requires extra conversion");
800     Res = Builder.CreateCall(CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::convert_to_fp16), Res);
801   }
802
803   return Res;
804 }
805
806 /// EmitComplexToScalarConversion - Emit a conversion from the specified complex
807 /// type to the specified destination type, where the destination type is an
808 /// LLVM scalar type.
809 Value *ScalarExprEmitter::
810 EmitComplexToScalarConversion(CodeGenFunction::ComplexPairTy Src,
811                               QualType SrcTy, QualType DstTy) {
812   // Get the source element type.
813   SrcTy = SrcTy->castAs<ComplexType>()->getElementType();
814
815   // Handle conversions to bool first, they are special: comparisons against 0.
816   if (DstTy->isBooleanType()) {
817     //  Complex != 0  -> (Real != 0) | (Imag != 0)
818     Src.first  = EmitScalarConversion(Src.first, SrcTy, DstTy);
819     Src.second = EmitScalarConversion(Src.second, SrcTy, DstTy);
820     return Builder.CreateOr(Src.first, Src.second, "tobool");
821   }
822
823   // C99 6.3.1.7p2: "When a value of complex type is converted to a real type,
824   // the imaginary part of the complex value is discarded and the value of the
825   // real part is converted according to the conversion rules for the
826   // corresponding real type.
827   return EmitScalarConversion(Src.first, SrcTy, DstTy);
828 }
829
830 Value *ScalarExprEmitter::EmitNullValue(QualType Ty) {
831   return CGF.EmitFromMemory(CGF.CGM.EmitNullConstant(Ty), Ty);
832 }
833
834 /// \brief Emit a sanitization check for the given "binary" operation (which
835 /// might actually be a unary increment which has been lowered to a binary
836 /// operation). The check passes if \p Check, which is an \c i1, is \c true.
837 void ScalarExprEmitter::EmitBinOpCheck(Value *Check, const BinOpInfo &Info) {
838   StringRef CheckName;
839   SmallVector<llvm::Constant *, 4> StaticData;
840   SmallVector<llvm::Value *, 2> DynamicData;
841
842   BinaryOperatorKind Opcode = Info.Opcode;
843   if (BinaryOperator::isCompoundAssignmentOp(Opcode))
844     Opcode = BinaryOperator::getOpForCompoundAssignment(Opcode);
845
846   StaticData.push_back(CGF.EmitCheckSourceLocation(Info.E->getExprLoc()));
847   const UnaryOperator *UO = dyn_cast<UnaryOperator>(Info.E);
848   if (UO && UO->getOpcode() == UO_Minus) {
849     CheckName = "negate_overflow";
850     StaticData.push_back(CGF.EmitCheckTypeDescriptor(UO->getType()));
851     DynamicData.push_back(Info.RHS);
852   } else {
853     if (BinaryOperator::isShiftOp(Opcode)) {
854       // Shift LHS negative or too large, or RHS out of bounds.
855       CheckName = "shift_out_of_bounds";
856       const BinaryOperator *BO = cast<BinaryOperator>(Info.E);
857       StaticData.push_back(
858         CGF.EmitCheckTypeDescriptor(BO->getLHS()->getType()));
859       StaticData.push_back(
860         CGF.EmitCheckTypeDescriptor(BO->getRHS()->getType()));
861     } else if (Opcode == BO_Div || Opcode == BO_Rem) {
862       // Divide or modulo by zero, or signed overflow (eg INT_MAX / -1).
863       CheckName = "divrem_overflow";
864       StaticData.push_back(CGF.EmitCheckTypeDescriptor(Info.Ty));
865     } else {
866       // Signed arithmetic overflow (+, -, *).
867       switch (Opcode) {
868       case BO_Add: CheckName = "add_overflow"; break;
869       case BO_Sub: CheckName = "sub_overflow"; break;
870       case BO_Mul: CheckName = "mul_overflow"; break;
871       default: llvm_unreachable("unexpected opcode for bin op check");
872       }
873       StaticData.push_back(CGF.EmitCheckTypeDescriptor(Info.Ty));
874     }
875     DynamicData.push_back(Info.LHS);
876     DynamicData.push_back(Info.RHS);
877   }
878
879   CGF.EmitCheck(Check, CheckName, StaticData, DynamicData,
880                 CodeGenFunction::CRK_Recoverable);
881 }
882
883 //===----------------------------------------------------------------------===//
884 //                            Visitor Methods
885 //===----------------------------------------------------------------------===//
886
887 Value *ScalarExprEmitter::VisitExpr(Expr *E) {
888   CGF.ErrorUnsupported(E, "scalar expression");
889   if (E->getType()->isVoidType())
890     return 0;
891   return llvm::UndefValue::get(CGF.ConvertType(E->getType()));
892 }
893
894 Value *ScalarExprEmitter::VisitShuffleVectorExpr(ShuffleVectorExpr *E) {
895   // Vector Mask Case
896   if (E->getNumSubExprs() == 2 || 
897       (E->getNumSubExprs() == 3 && E->getExpr(2)->getType()->isVectorType())) {
898     Value *LHS = CGF.EmitScalarExpr(E->getExpr(0));
899     Value *RHS = CGF.EmitScalarExpr(E->getExpr(1));
900     Value *Mask;
901     
902     llvm::VectorType *LTy = cast<llvm::VectorType>(LHS->getType());
903     unsigned LHSElts = LTy->getNumElements();
904
905     if (E->getNumSubExprs() == 3) {
906       Mask = CGF.EmitScalarExpr(E->getExpr(2));
907       
908       // Shuffle LHS & RHS into one input vector.
909       SmallVector<llvm::Constant*, 32> concat;
910       for (unsigned i = 0; i != LHSElts; ++i) {
911         concat.push_back(Builder.getInt32(2*i));
912         concat.push_back(Builder.getInt32(2*i+1));
913       }
914       
915       Value* CV = llvm::ConstantVector::get(concat);
916       LHS = Builder.CreateShuffleVector(LHS, RHS, CV, "concat");
917       LHSElts *= 2;
918     } else {
919       Mask = RHS;
920     }
921     
922     llvm::VectorType *MTy = cast<llvm::VectorType>(Mask->getType());
923     llvm::Constant* EltMask;
924     
925     // Treat vec3 like vec4.
926     if ((LHSElts == 6) && (E->getNumSubExprs() == 3))
927       EltMask = llvm::ConstantInt::get(MTy->getElementType(),
928                                        (1 << llvm::Log2_32(LHSElts+2))-1);
929     else if ((LHSElts == 3) && (E->getNumSubExprs() == 2))
930       EltMask = llvm::ConstantInt::get(MTy->getElementType(),
931                                        (1 << llvm::Log2_32(LHSElts+1))-1);
932     else
933       EltMask = llvm::ConstantInt::get(MTy->getElementType(),
934                                        (1 << llvm::Log2_32(LHSElts))-1);
935              
936     // Mask off the high bits of each shuffle index.
937     Value *MaskBits = llvm::ConstantVector::getSplat(MTy->getNumElements(),
938                                                      EltMask);
939     Mask = Builder.CreateAnd(Mask, MaskBits, "mask");
940     
941     // newv = undef
942     // mask = mask & maskbits
943     // for each elt
944     //   n = extract mask i
945     //   x = extract val n
946     //   newv = insert newv, x, i
947     llvm::VectorType *RTy = llvm::VectorType::get(LTy->getElementType(),
948                                                         MTy->getNumElements());
949     Value* NewV = llvm::UndefValue::get(RTy);
950     for (unsigned i = 0, e = MTy->getNumElements(); i != e; ++i) {
951       Value *IIndx = Builder.getInt32(i);
952       Value *Indx = Builder.CreateExtractElement(Mask, IIndx, "shuf_idx");
953       Indx = Builder.CreateZExt(Indx, CGF.Int32Ty, "idx_zext");
954       
955       // Handle vec3 special since the index will be off by one for the RHS.
956       if ((LHSElts == 6) && (E->getNumSubExprs() == 3)) {
957         Value *cmpIndx, *newIndx;
958         cmpIndx = Builder.CreateICmpUGT(Indx, Builder.getInt32(3),
959                                         "cmp_shuf_idx");
960         newIndx = Builder.CreateSub(Indx, Builder.getInt32(1), "shuf_idx_adj");
961         Indx = Builder.CreateSelect(cmpIndx, newIndx, Indx, "sel_shuf_idx");
962       }
963       Value *VExt = Builder.CreateExtractElement(LHS, Indx, "shuf_elt");
964       NewV = Builder.CreateInsertElement(NewV, VExt, IIndx, "shuf_ins");
965     }
966     return NewV;
967   }
968   
969   Value* V1 = CGF.EmitScalarExpr(E->getExpr(0));
970   Value* V2 = CGF.EmitScalarExpr(E->getExpr(1));
971   
972   // Handle vec3 special since the index will be off by one for the RHS.
973   llvm::VectorType *VTy = cast<llvm::VectorType>(V1->getType());
974   SmallVector<llvm::Constant*, 32> indices;
975   for (unsigned i = 2; i < E->getNumSubExprs(); i++) {
976     unsigned Idx = E->getShuffleMaskIdx(CGF.getContext(), i-2);
977     if (VTy->getNumElements() == 3 && Idx > 3)
978       Idx -= 1;
979     indices.push_back(Builder.getInt32(Idx));
980   }
981
982   Value *SV = llvm::ConstantVector::get(indices);
983   return Builder.CreateShuffleVector(V1, V2, SV, "shuffle");
984 }
985 Value *ScalarExprEmitter::VisitMemberExpr(MemberExpr *E) {
986   llvm::APSInt Value;
987   if (E->EvaluateAsInt(Value, CGF.getContext(), Expr::SE_AllowSideEffects)) {
988     if (E->isArrow())
989       CGF.EmitScalarExpr(E->getBase());
990     else
991       EmitLValue(E->getBase());
992     return Builder.getInt(Value);
993   }
994
995   // Emit debug info for aggregate now, if it was delayed to reduce
996   // debug info size.
997   CGDebugInfo *DI = CGF.getDebugInfo();
998   if (DI &&
999       CGF.CGM.getCodeGenOpts().getDebugInfo()
1000         == CodeGenOptions::LimitedDebugInfo) {
1001     QualType PQTy = E->getBase()->IgnoreParenImpCasts()->getType();
1002     if (const PointerType * PTy = dyn_cast<PointerType>(PQTy))
1003       if (FieldDecl *M = dyn_cast<FieldDecl>(E->getMemberDecl()))
1004         DI->getOrCreateRecordType(PTy->getPointeeType(),
1005                                   M->getParent()->getLocation());
1006   }
1007   return EmitLoadOfLValue(E);
1008 }
1009
1010 Value *ScalarExprEmitter::VisitArraySubscriptExpr(ArraySubscriptExpr *E) {
1011   TestAndClearIgnoreResultAssign();
1012
1013   // Emit subscript expressions in rvalue context's.  For most cases, this just
1014   // loads the lvalue formed by the subscript expr.  However, we have to be
1015   // careful, because the base of a vector subscript is occasionally an rvalue,
1016   // so we can't get it as an lvalue.
1017   if (!E->getBase()->getType()->isVectorType())
1018     return EmitLoadOfLValue(E);
1019
1020   // Handle the vector case.  The base must be a vector, the index must be an
1021   // integer value.
1022   Value *Base = Visit(E->getBase());
1023   Value *Idx  = Visit(E->getIdx());
1024   QualType IdxTy = E->getIdx()->getType();
1025
1026   if (CGF.SanOpts->Bounds)
1027     CGF.EmitBoundsCheck(E, E->getBase(), Idx, IdxTy, /*Accessed*/true);
1028
1029   bool IdxSigned = IdxTy->isSignedIntegerOrEnumerationType();
1030   Idx = Builder.CreateIntCast(Idx, CGF.Int32Ty, IdxSigned, "vecidxcast");
1031   return Builder.CreateExtractElement(Base, Idx, "vecext");
1032 }
1033
1034 static llvm::Constant *getMaskElt(llvm::ShuffleVectorInst *SVI, unsigned Idx,
1035                                   unsigned Off, llvm::Type *I32Ty) {
1036   int MV = SVI->getMaskValue(Idx);
1037   if (MV == -1) 
1038     return llvm::UndefValue::get(I32Ty);
1039   return llvm::ConstantInt::get(I32Ty, Off+MV);
1040 }
1041
1042 Value *ScalarExprEmitter::VisitInitListExpr(InitListExpr *E) {
1043   bool Ignore = TestAndClearIgnoreResultAssign();
1044   (void)Ignore;
1045   assert (Ignore == false && "init list ignored");
1046   unsigned NumInitElements = E->getNumInits();
1047   
1048   if (E->hadArrayRangeDesignator())
1049     CGF.ErrorUnsupported(E, "GNU array range designator extension");
1050   
1051   llvm::VectorType *VType =
1052     dyn_cast<llvm::VectorType>(ConvertType(E->getType()));
1053   
1054   if (!VType) {
1055     if (NumInitElements == 0) {
1056       // C++11 value-initialization for the scalar.
1057       return EmitNullValue(E->getType());
1058     }
1059     // We have a scalar in braces. Just use the first element.
1060     return Visit(E->getInit(0));
1061   }
1062   
1063   unsigned ResElts = VType->getNumElements();
1064   
1065   // Loop over initializers collecting the Value for each, and remembering 
1066   // whether the source was swizzle (ExtVectorElementExpr).  This will allow
1067   // us to fold the shuffle for the swizzle into the shuffle for the vector
1068   // initializer, since LLVM optimizers generally do not want to touch
1069   // shuffles.
1070   unsigned CurIdx = 0;
1071   bool VIsUndefShuffle = false;
1072   llvm::Value *V = llvm::UndefValue::get(VType);
1073   for (unsigned i = 0; i != NumInitElements; ++i) {
1074     Expr *IE = E->getInit(i);
1075     Value *Init = Visit(IE);
1076     SmallVector<llvm::Constant*, 16> Args;
1077     
1078     llvm::VectorType *VVT = dyn_cast<llvm::VectorType>(Init->getType());
1079     
1080     // Handle scalar elements.  If the scalar initializer is actually one
1081     // element of a different vector of the same width, use shuffle instead of 
1082     // extract+insert.
1083     if (!VVT) {
1084       if (isa<ExtVectorElementExpr>(IE)) {
1085         llvm::ExtractElementInst *EI = cast<llvm::ExtractElementInst>(Init);
1086
1087         if (EI->getVectorOperandType()->getNumElements() == ResElts) {
1088           llvm::ConstantInt *C = cast<llvm::ConstantInt>(EI->getIndexOperand());
1089           Value *LHS = 0, *RHS = 0;
1090           if (CurIdx == 0) {
1091             // insert into undef -> shuffle (src, undef)
1092             Args.push_back(C);
1093             Args.resize(ResElts, llvm::UndefValue::get(CGF.Int32Ty));
1094
1095             LHS = EI->getVectorOperand();
1096             RHS = V;
1097             VIsUndefShuffle = true;
1098           } else if (VIsUndefShuffle) {
1099             // insert into undefshuffle && size match -> shuffle (v, src)
1100             llvm::ShuffleVectorInst *SVV = cast<llvm::ShuffleVectorInst>(V);
1101             for (unsigned j = 0; j != CurIdx; ++j)
1102               Args.push_back(getMaskElt(SVV, j, 0, CGF.Int32Ty));
1103             Args.push_back(Builder.getInt32(ResElts + C->getZExtValue()));
1104             Args.resize(ResElts, llvm::UndefValue::get(CGF.Int32Ty));
1105
1106             LHS = cast<llvm::ShuffleVectorInst>(V)->getOperand(0);
1107             RHS = EI->getVectorOperand();
1108             VIsUndefShuffle = false;
1109           }
1110           if (!Args.empty()) {
1111             llvm::Constant *Mask = llvm::ConstantVector::get(Args);
1112             V = Builder.CreateShuffleVector(LHS, RHS, Mask);
1113             ++CurIdx;
1114             continue;
1115           }
1116         }
1117       }
1118       V = Builder.CreateInsertElement(V, Init, Builder.getInt32(CurIdx),
1119                                       "vecinit");
1120       VIsUndefShuffle = false;
1121       ++CurIdx;
1122       continue;
1123     }
1124     
1125     unsigned InitElts = VVT->getNumElements();
1126
1127     // If the initializer is an ExtVecEltExpr (a swizzle), and the swizzle's 
1128     // input is the same width as the vector being constructed, generate an
1129     // optimized shuffle of the swizzle input into the result.
1130     unsigned Offset = (CurIdx == 0) ? 0 : ResElts;
1131     if (isa<ExtVectorElementExpr>(IE)) {
1132       llvm::ShuffleVectorInst *SVI = cast<llvm::ShuffleVectorInst>(Init);
1133       Value *SVOp = SVI->getOperand(0);
1134       llvm::VectorType *OpTy = cast<llvm::VectorType>(SVOp->getType());
1135       
1136       if (OpTy->getNumElements() == ResElts) {
1137         for (unsigned j = 0; j != CurIdx; ++j) {
1138           // If the current vector initializer is a shuffle with undef, merge
1139           // this shuffle directly into it.
1140           if (VIsUndefShuffle) {
1141             Args.push_back(getMaskElt(cast<llvm::ShuffleVectorInst>(V), j, 0,
1142                                       CGF.Int32Ty));
1143           } else {
1144             Args.push_back(Builder.getInt32(j));
1145           }
1146         }
1147         for (unsigned j = 0, je = InitElts; j != je; ++j)
1148           Args.push_back(getMaskElt(SVI, j, Offset, CGF.Int32Ty));
1149         Args.resize(ResElts, llvm::UndefValue::get(CGF.Int32Ty));
1150
1151         if (VIsUndefShuffle)
1152           V = cast<llvm::ShuffleVectorInst>(V)->getOperand(0);
1153
1154         Init = SVOp;
1155       }
1156     }
1157
1158     // Extend init to result vector length, and then shuffle its contribution
1159     // to the vector initializer into V.
1160     if (Args.empty()) {
1161       for (unsigned j = 0; j != InitElts; ++j)
1162         Args.push_back(Builder.getInt32(j));
1163       Args.resize(ResElts, llvm::UndefValue::get(CGF.Int32Ty));
1164       llvm::Constant *Mask = llvm::ConstantVector::get(Args);
1165       Init = Builder.CreateShuffleVector(Init, llvm::UndefValue::get(VVT),
1166                                          Mask, "vext");
1167
1168       Args.clear();
1169       for (unsigned j = 0; j != CurIdx; ++j)
1170         Args.push_back(Builder.getInt32(j));
1171       for (unsigned j = 0; j != InitElts; ++j)
1172         Args.push_back(Builder.getInt32(j+Offset));
1173       Args.resize(ResElts, llvm::UndefValue::get(CGF.Int32Ty));
1174     }
1175
1176     // If V is undef, make sure it ends up on the RHS of the shuffle to aid
1177     // merging subsequent shuffles into this one.
1178     if (CurIdx == 0)
1179       std::swap(V, Init);
1180     llvm::Constant *Mask = llvm::ConstantVector::get(Args);
1181     V = Builder.CreateShuffleVector(V, Init, Mask, "vecinit");
1182     VIsUndefShuffle = isa<llvm::UndefValue>(Init);
1183     CurIdx += InitElts;
1184   }
1185   
1186   // FIXME: evaluate codegen vs. shuffling against constant null vector.
1187   // Emit remaining default initializers.
1188   llvm::Type *EltTy = VType->getElementType();
1189   
1190   // Emit remaining default initializers
1191   for (/* Do not initialize i*/; CurIdx < ResElts; ++CurIdx) {
1192     Value *Idx = Builder.getInt32(CurIdx);
1193     llvm::Value *Init = llvm::Constant::getNullValue(EltTy);
1194     V = Builder.CreateInsertElement(V, Init, Idx, "vecinit");
1195   }
1196   return V;
1197 }
1198
1199 static bool ShouldNullCheckClassCastValue(const CastExpr *CE) {
1200   const Expr *E = CE->getSubExpr();
1201
1202   if (CE->getCastKind() == CK_UncheckedDerivedToBase)
1203     return false;
1204   
1205   if (isa<CXXThisExpr>(E)) {
1206     // We always assume that 'this' is never null.
1207     return false;
1208   }
1209   
1210   if (const ImplicitCastExpr *ICE = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(CE)) {
1211     // And that glvalue casts are never null.
1212     if (ICE->getValueKind() != VK_RValue)
1213       return false;
1214   }
1215
1216   return true;
1217 }
1218
1219 // VisitCastExpr - Emit code for an explicit or implicit cast.  Implicit casts
1220 // have to handle a more broad range of conversions than explicit casts, as they
1221 // handle things like function to ptr-to-function decay etc.
1222 Value *ScalarExprEmitter::VisitCastExpr(CastExpr *CE) {
1223   Expr *E = CE->getSubExpr();
1224   QualType DestTy = CE->getType();
1225   CastKind Kind = CE->getCastKind();
1226   
1227   if (!DestTy->isVoidType())
1228     TestAndClearIgnoreResultAssign();
1229
1230   // Since almost all cast kinds apply to scalars, this switch doesn't have
1231   // a default case, so the compiler will warn on a missing case.  The cases
1232   // are in the same order as in the CastKind enum.
1233   switch (Kind) {
1234   case CK_Dependent: llvm_unreachable("dependent cast kind in IR gen!");
1235   case CK_BuiltinFnToFnPtr:
1236     llvm_unreachable("builtin functions are handled elsewhere");
1237
1238   case CK_LValueBitCast: 
1239   case CK_ObjCObjectLValueCast: {
1240     Value *V = EmitLValue(E).getAddress();
1241     V = Builder.CreateBitCast(V, 
1242                           ConvertType(CGF.getContext().getPointerType(DestTy)));
1243     return EmitLoadOfLValue(CGF.MakeNaturalAlignAddrLValue(V, DestTy));
1244   }
1245
1246   case CK_CPointerToObjCPointerCast:
1247   case CK_BlockPointerToObjCPointerCast:
1248   case CK_AnyPointerToBlockPointerCast:
1249   case CK_BitCast: {
1250     Value *Src = Visit(const_cast<Expr*>(E));
1251     return Builder.CreateBitCast(Src, ConvertType(DestTy));
1252   }
1253   case CK_AtomicToNonAtomic:
1254   case CK_NonAtomicToAtomic:
1255   case CK_NoOp:
1256   case CK_UserDefinedConversion:
1257     return Visit(const_cast<Expr*>(E));
1258
1259   case CK_BaseToDerived: {
1260     const CXXRecordDecl *DerivedClassDecl = DestTy->getPointeeCXXRecordDecl();
1261     assert(DerivedClassDecl && "BaseToDerived arg isn't a C++ object pointer!");
1262
1263     llvm::Value *V = Visit(E);
1264
1265     // C++11 [expr.static.cast]p11: Behavior is undefined if a downcast is
1266     // performed and the object is not of the derived type.
1267     if (CGF.SanitizePerformTypeCheck)
1268       CGF.EmitTypeCheck(CodeGenFunction::TCK_DowncastPointer, CE->getExprLoc(),
1269                         V, DestTy->getPointeeType());
1270
1271     return CGF.GetAddressOfDerivedClass(V, DerivedClassDecl,
1272                                         CE->path_begin(), CE->path_end(),
1273                                         ShouldNullCheckClassCastValue(CE));
1274   }
1275   case CK_UncheckedDerivedToBase:
1276   case CK_DerivedToBase: {
1277     const CXXRecordDecl *DerivedClassDecl =
1278       E->getType()->getPointeeCXXRecordDecl();
1279     assert(DerivedClassDecl && "DerivedToBase arg isn't a C++ object pointer!");
1280
1281     return CGF.GetAddressOfBaseClass(Visit(E), DerivedClassDecl, 
1282                                      CE->path_begin(), CE->path_end(),
1283                                      ShouldNullCheckClassCastValue(CE));
1284   }
1285   case CK_Dynamic: {
1286     Value *V = Visit(const_cast<Expr*>(E));
1287     const CXXDynamicCastExpr *DCE = cast<CXXDynamicCastExpr>(CE);
1288     return CGF.EmitDynamicCast(V, DCE);
1289   }
1290
1291   case CK_ArrayToPointerDecay: {
1292     assert(E->getType()->isArrayType() &&
1293            "Array to pointer decay must have array source type!");
1294
1295     Value *V = EmitLValue(E).getAddress();  // Bitfields can't be arrays.
1296
1297     // Note that VLA pointers are always decayed, so we don't need to do
1298     // anything here.
1299     if (!E->getType()->isVariableArrayType()) {
1300       assert(isa<llvm::PointerType>(V->getType()) && "Expected pointer");
1301       assert(isa<llvm::ArrayType>(cast<llvm::PointerType>(V->getType())
1302                                  ->getElementType()) &&
1303              "Expected pointer to array");
1304       V = Builder.CreateStructGEP(V, 0, "arraydecay");
1305     }
1306
1307     // Make sure the array decay ends up being the right type.  This matters if
1308     // the array type was of an incomplete type.
1309     return CGF.Builder.CreateBitCast(V, ConvertType(CE->getType()));
1310   }
1311   case CK_FunctionToPointerDecay:
1312     return EmitLValue(E).getAddress();
1313
1314   case CK_NullToPointer:
1315     if (MustVisitNullValue(E))
1316       (void) Visit(E);
1317
1318     return llvm::ConstantPointerNull::get(
1319                                cast<llvm::PointerType>(ConvertType(DestTy)));
1320
1321   case CK_NullToMemberPointer: {
1322     if (MustVisitNullValue(E))
1323       (void) Visit(E);
1324
1325     const MemberPointerType *MPT = CE->getType()->getAs<MemberPointerType>();
1326     return CGF.CGM.getCXXABI().EmitNullMemberPointer(MPT);
1327   }
1328
1329   case CK_ReinterpretMemberPointer:
1330   case CK_BaseToDerivedMemberPointer:
1331   case CK_DerivedToBaseMemberPointer: {
1332     Value *Src = Visit(E);
1333     
1334     // Note that the AST doesn't distinguish between checked and
1335     // unchecked member pointer conversions, so we always have to
1336     // implement checked conversions here.  This is inefficient when
1337     // actual control flow may be required in order to perform the
1338     // check, which it is for data member pointers (but not member
1339     // function pointers on Itanium and ARM).
1340     return CGF.CGM.getCXXABI().EmitMemberPointerConversion(CGF, CE, Src);
1341   }
1342
1343   case CK_ARCProduceObject:
1344     return CGF.EmitARCRetainScalarExpr(E);
1345   case CK_ARCConsumeObject:
1346     return CGF.EmitObjCConsumeObject(E->getType(), Visit(E));
1347   case CK_ARCReclaimReturnedObject: {
1348     llvm::Value *value = Visit(E);
1349     value = CGF.EmitARCRetainAutoreleasedReturnValue(value);
1350     return CGF.EmitObjCConsumeObject(E->getType(), value);
1351   }
1352   case CK_ARCExtendBlockObject:
1353     return CGF.EmitARCExtendBlockObject(E);
1354
1355   case CK_CopyAndAutoreleaseBlockObject:
1356     return CGF.EmitBlockCopyAndAutorelease(Visit(E), E->getType());
1357       
1358   case CK_FloatingRealToComplex:
1359   case CK_FloatingComplexCast:
1360   case CK_IntegralRealToComplex:
1361   case CK_IntegralComplexCast:
1362   case CK_IntegralComplexToFloatingComplex:
1363   case CK_FloatingComplexToIntegralComplex:
1364   case CK_ConstructorConversion:
1365   case CK_ToUnion:
1366     llvm_unreachable("scalar cast to non-scalar value");
1367
1368   case CK_LValueToRValue:
1369     assert(CGF.getContext().hasSameUnqualifiedType(E->getType(), DestTy));
1370     assert(E->isGLValue() && "lvalue-to-rvalue applied to r-value!");
1371     return Visit(const_cast<Expr*>(E));
1372
1373   case CK_IntegralToPointer: {
1374     Value *Src = Visit(const_cast<Expr*>(E));
1375
1376     // First, convert to the correct width so that we control the kind of
1377     // extension.
1378     llvm::Type *MiddleTy = CGF.IntPtrTy;
1379     bool InputSigned = E->getType()->isSignedIntegerOrEnumerationType();
1380     llvm::Value* IntResult =
1381       Builder.CreateIntCast(Src, MiddleTy, InputSigned, "conv");
1382
1383     return Builder.CreateIntToPtr(IntResult, ConvertType(DestTy));
1384   }
1385   case CK_PointerToIntegral:
1386     assert(!DestTy->isBooleanType() && "bool should use PointerToBool");
1387     return Builder.CreatePtrToInt(Visit(E), ConvertType(DestTy));
1388
1389   case CK_ToVoid: {
1390     CGF.EmitIgnoredExpr(E);
1391     return 0;
1392   }
1393   case CK_VectorSplat: {
1394     llvm::Type *DstTy = ConvertType(DestTy);
1395     Value *Elt = Visit(const_cast<Expr*>(E));
1396     Elt = EmitScalarConversion(Elt, E->getType(),
1397                                DestTy->getAs<VectorType>()->getElementType());
1398
1399     // Splat the element across to all elements
1400     unsigned NumElements = cast<llvm::VectorType>(DstTy)->getNumElements();
1401     return Builder.CreateVectorSplat(NumElements, Elt, "splat");;
1402   }
1403
1404   case CK_IntegralCast:
1405   case CK_IntegralToFloating:
1406   case CK_FloatingToIntegral:
1407   case CK_FloatingCast:
1408     return EmitScalarConversion(Visit(E), E->getType(), DestTy);
1409   case CK_IntegralToBoolean:
1410     return EmitIntToBoolConversion(Visit(E));
1411   case CK_PointerToBoolean:
1412     return EmitPointerToBoolConversion(Visit(E));
1413   case CK_FloatingToBoolean:
1414     return EmitFloatToBoolConversion(Visit(E));
1415   case CK_MemberPointerToBoolean: {
1416     llvm::Value *MemPtr = Visit(E);
1417     const MemberPointerType *MPT = E->getType()->getAs<MemberPointerType>();
1418     return CGF.CGM.getCXXABI().EmitMemberPointerIsNotNull(CGF, MemPtr, MPT);
1419   }
1420
1421   case CK_FloatingComplexToReal:
1422   case CK_IntegralComplexToReal:
1423     return CGF.EmitComplexExpr(E, false, true).first;
1424
1425   case CK_FloatingComplexToBoolean:
1426   case CK_IntegralComplexToBoolean: {
1427     CodeGenFunction::ComplexPairTy V = CGF.EmitComplexExpr(E);
1428
1429     // TODO: kill this function off, inline appropriate case here
1430     return EmitComplexToScalarConversion(V, E->getType(), DestTy);
1431   }
1432
1433   case CK_ZeroToOCLEvent: {
1434     assert(DestTy->isEventT() && "CK_ZeroToOCLEvent cast on non event type");
1435     return llvm::Constant::getNullValue(ConvertType(DestTy));
1436   }
1437
1438   }
1439
1440   llvm_unreachable("unknown scalar cast");
1441 }
1442
1443 Value *ScalarExprEmitter::VisitStmtExpr(const StmtExpr *E) {
1444   CodeGenFunction::StmtExprEvaluation eval(CGF);
1445   return CGF.EmitCompoundStmt(*E->getSubStmt(), !E->getType()->isVoidType())
1446     .getScalarVal();
1447 }
1448
1449 //===----------------------------------------------------------------------===//
1450 //                             Unary Operators
1451 //===----------------------------------------------------------------------===//
1452
1453 llvm::Value *ScalarExprEmitter::
1454 EmitAddConsiderOverflowBehavior(const UnaryOperator *E,
1455                                 llvm::Value *InVal,
1456                                 llvm::Value *NextVal, bool IsInc) {
1457   switch (CGF.getLangOpts().getSignedOverflowBehavior()) {
1458   case LangOptions::SOB_Defined:
1459     return Builder.CreateAdd(InVal, NextVal, IsInc ? "inc" : "dec");
1460   case LangOptions::SOB_Undefined:
1461     if (!CGF.SanOpts->SignedIntegerOverflow)
1462       return Builder.CreateNSWAdd(InVal, NextVal, IsInc ? "inc" : "dec");
1463     // Fall through.
1464   case LangOptions::SOB_Trapping:
1465     BinOpInfo BinOp;
1466     BinOp.LHS = InVal;
1467     BinOp.RHS = NextVal;
1468     BinOp.Ty = E->getType();
1469     BinOp.Opcode = BO_Add;
1470     BinOp.FPContractable = false;
1471     BinOp.E = E;
1472     return EmitOverflowCheckedBinOp(BinOp);
1473   }
1474   llvm_unreachable("Unknown SignedOverflowBehaviorTy");
1475 }
1476
1477 llvm::Value *
1478 ScalarExprEmitter::EmitScalarPrePostIncDec(const UnaryOperator *E, LValue LV,
1479                                            bool isInc, bool isPre) {
1480   
1481   QualType type = E->getSubExpr()->getType();
1482   llvm::PHINode *atomicPHI = 0;
1483   llvm::Value *value;
1484   llvm::Value *input;
1485
1486   int amount = (isInc ? 1 : -1);
1487
1488   if (const AtomicType *atomicTy = type->getAs<AtomicType>()) {
1489     type = atomicTy->getValueType();
1490     if (isInc && type->isBooleanType()) {
1491       llvm::Value *True = CGF.EmitToMemory(Builder.getTrue(), type);
1492       if (isPre) {
1493         Builder.Insert(new llvm::StoreInst(True,
1494               LV.getAddress(), LV.isVolatileQualified(),
1495               LV.getAlignment().getQuantity(),
1496               llvm::SequentiallyConsistent));
1497         return Builder.getTrue();
1498       }
1499       // For atomic bool increment, we just store true and return it for
1500       // preincrement, do an atomic swap with true for postincrement
1501         return Builder.CreateAtomicRMW(llvm::AtomicRMWInst::Xchg,
1502             LV.getAddress(), True, llvm::SequentiallyConsistent);
1503     }
1504     // Special case for atomic increment / decrement on integers, emit
1505     // atomicrmw instructions.  We skip this if we want to be doing overflow
1506     // checking, and fall into the slow path with the atomic cmpxchg loop.  
1507     if (!type->isBooleanType() && type->isIntegerType() &&
1508         !(type->isUnsignedIntegerType() &&
1509          CGF.SanOpts->UnsignedIntegerOverflow) &&
1510         CGF.getLangOpts().getSignedOverflowBehavior() !=
1511          LangOptions::SOB_Trapping) {
1512       llvm::AtomicRMWInst::BinOp aop = isInc ? llvm::AtomicRMWInst::Add :
1513         llvm::AtomicRMWInst::Sub;
1514       llvm::Instruction::BinaryOps op = isInc ? llvm::Instruction::Add :
1515         llvm::Instruction::Sub;
1516       llvm::Value *amt = CGF.EmitToMemory(
1517           llvm::ConstantInt::get(ConvertType(type), 1, true), type);
1518       llvm::Value *old = Builder.CreateAtomicRMW(aop,
1519           LV.getAddress(), amt, llvm::SequentiallyConsistent);
1520       return isPre ? Builder.CreateBinOp(op, old, amt) : old;
1521     }
1522     value = EmitLoadOfLValue(LV);
1523     input = value;
1524     // For every other atomic operation, we need to emit a load-op-cmpxchg loop
1525     llvm::BasicBlock *startBB = Builder.GetInsertBlock();
1526     llvm::BasicBlock *opBB = CGF.createBasicBlock("atomic_op", CGF.CurFn);
1527     value = CGF.EmitToMemory(value, type);
1528     Builder.CreateBr(opBB);
1529     Builder.SetInsertPoint(opBB);
1530     atomicPHI = Builder.CreatePHI(value->getType(), 2);
1531     atomicPHI->addIncoming(value, startBB);
1532     value = atomicPHI;
1533   } else {
1534     value = EmitLoadOfLValue(LV);
1535     input = value;
1536   }
1537
1538   // Special case of integer increment that we have to check first: bool++.
1539   // Due to promotion rules, we get:
1540   //   bool++ -> bool = bool + 1
1541   //          -> bool = (int)bool + 1
1542   //          -> bool = ((int)bool + 1 != 0)
1543   // An interesting aspect of this is that increment is always true.
1544   // Decrement does not have this property.
1545   if (isInc && type->isBooleanType()) {
1546     value = Builder.getTrue();
1547
1548   // Most common case by far: integer increment.
1549   } else if (type->isIntegerType()) {
1550
1551     llvm::Value *amt = llvm::ConstantInt::get(value->getType(), amount, true);
1552
1553     // Note that signed integer inc/dec with width less than int can't
1554     // overflow because of promotion rules; we're just eliding a few steps here.
1555     if (value->getType()->getPrimitiveSizeInBits() >=
1556             CGF.IntTy->getBitWidth() &&
1557         type->isSignedIntegerOrEnumerationType()) {
1558       value = EmitAddConsiderOverflowBehavior(E, value, amt, isInc);
1559     } else if (value->getType()->getPrimitiveSizeInBits() >=
1560                CGF.IntTy->getBitWidth() && type->isUnsignedIntegerType() &&
1561                CGF.SanOpts->UnsignedIntegerOverflow) {
1562       BinOpInfo BinOp;
1563       BinOp.LHS = value;
1564       BinOp.RHS = llvm::ConstantInt::get(value->getType(), 1, false);
1565       BinOp.Ty = E->getType();
1566       BinOp.Opcode = isInc ? BO_Add : BO_Sub;
1567       BinOp.FPContractable = false;
1568       BinOp.E = E;
1569       value = EmitOverflowCheckedBinOp(BinOp);
1570     } else
1571       value = Builder.CreateAdd(value, amt, isInc ? "inc" : "dec");
1572   
1573   // Next most common: pointer increment.
1574   } else if (const PointerType *ptr = type->getAs<PointerType>()) {
1575     QualType type = ptr->getPointeeType();
1576
1577     // VLA types don't have constant size.
1578     if (const VariableArrayType *vla
1579           = CGF.getContext().getAsVariableArrayType(type)) {
1580       llvm::Value *numElts = CGF.getVLASize(vla).first;
1581       if (!isInc) numElts = Builder.CreateNSWNeg(numElts, "vla.negsize");
1582       if (CGF.getLangOpts().isSignedOverflowDefined())
1583         value = Builder.CreateGEP(value, numElts, "vla.inc");
1584       else
1585         value = Builder.CreateInBoundsGEP(value, numElts, "vla.inc");
1586     
1587     // Arithmetic on function pointers (!) is just +-1.
1588     } else if (type->isFunctionType()) {
1589       llvm::Value *amt = Builder.getInt32(amount);
1590
1591       value = CGF.EmitCastToVoidPtr(value);
1592       if (CGF.getLangOpts().isSignedOverflowDefined())
1593         value = Builder.CreateGEP(value, amt, "incdec.funcptr");
1594       else
1595         value = Builder.CreateInBoundsGEP(value, amt, "incdec.funcptr");
1596       value = Builder.CreateBitCast(value, input->getType());
1597
1598     // For everything else, we can just do a simple increment.
1599     } else {
1600       llvm::Value *amt = Builder.getInt32(amount);
1601       if (CGF.getLangOpts().isSignedOverflowDefined())
1602         value = Builder.CreateGEP(value, amt, "incdec.ptr");
1603       else
1604         value = Builder.CreateInBoundsGEP(value, amt, "incdec.ptr");
1605     }
1606
1607   // Vector increment/decrement.
1608   } else if (type->isVectorType()) {
1609     if (type->hasIntegerRepresentation()) {
1610       llvm::Value *amt = llvm::ConstantInt::get(value->getType(), amount);
1611
1612       value = Builder.CreateAdd(value, amt, isInc ? "inc" : "dec");
1613     } else {
1614       value = Builder.CreateFAdd(
1615                   value,
1616                   llvm::ConstantFP::get(value->getType(), amount),
1617                   isInc ? "inc" : "dec");
1618     }
1619
1620   // Floating point.
1621   } else if (type->isRealFloatingType()) {
1622     // Add the inc/dec to the real part.
1623     llvm::Value *amt;
1624
1625     if (type->isHalfType() && !CGF.getContext().getLangOpts().NativeHalfType) {
1626       // Another special case: half FP increment should be done via float
1627       value =
1628     Builder.CreateCall(CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::convert_from_fp16),
1629                        input);
1630     }
1631
1632     if (value->getType()->isFloatTy())
1633       amt = llvm::ConstantFP::get(VMContext,
1634                                   llvm::APFloat(static_cast<float>(amount)));
1635     else if (value->getType()->isDoubleTy())
1636       amt = llvm::ConstantFP::get(VMContext,
1637                                   llvm::APFloat(static_cast<double>(amount)));
1638     else {
1639       llvm::APFloat F(static_cast<float>(amount));
1640       bool ignored;
1641       F.convert(CGF.getTarget().getLongDoubleFormat(),
1642                 llvm::APFloat::rmTowardZero, &ignored);
1643       amt = llvm::ConstantFP::get(VMContext, F);
1644     }
1645     value = Builder.CreateFAdd(value, amt, isInc ? "inc" : "dec");
1646
1647     if (type->isHalfType() && !CGF.getContext().getLangOpts().NativeHalfType)
1648       value =
1649        Builder.CreateCall(CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::convert_to_fp16),
1650                           value);
1651
1652   // Objective-C pointer types.
1653   } else {
1654     const ObjCObjectPointerType *OPT = type->castAs<ObjCObjectPointerType>();
1655     value = CGF.EmitCastToVoidPtr(value);
1656
1657     CharUnits size = CGF.getContext().getTypeSizeInChars(OPT->getObjectType());
1658     if (!isInc) size = -size;
1659     llvm::Value *sizeValue =
1660       llvm::ConstantInt::get(CGF.SizeTy, size.getQuantity());
1661
1662     if (CGF.getLangOpts().isSignedOverflowDefined())
1663       value = Builder.CreateGEP(value, sizeValue, "incdec.objptr");
1664     else
1665       value = Builder.CreateInBoundsGEP(value, sizeValue, "incdec.objptr");
1666     value = Builder.CreateBitCast(value, input->getType());
1667   }
1668   
1669   if (atomicPHI) {
1670     llvm::BasicBlock *opBB = Builder.GetInsertBlock();
1671     llvm::BasicBlock *contBB = CGF.createBasicBlock("atomic_cont", CGF.CurFn);
1672     llvm::Value *old = Builder.CreateAtomicCmpXchg(LV.getAddress(), atomicPHI,
1673         CGF.EmitToMemory(value, type), llvm::SequentiallyConsistent);
1674     atomicPHI->addIncoming(old, opBB);
1675     llvm::Value *success = Builder.CreateICmpEQ(old, atomicPHI);
1676     Builder.CreateCondBr(success, contBB, opBB);
1677     Builder.SetInsertPoint(contBB);
1678     return isPre ? value : input;
1679   }
1680
1681   // Store the updated result through the lvalue.
1682   if (LV.isBitField())
1683     CGF.EmitStoreThroughBitfieldLValue(RValue::get(value), LV, &value);
1684   else
1685     CGF.EmitStoreThroughLValue(RValue::get(value), LV);
1686
1687   // If this is a postinc, return the value read from memory, otherwise use the
1688   // updated value.
1689   return isPre ? value : input;
1690 }
1691
1692
1693
1694 Value *ScalarExprEmitter::VisitUnaryMinus(const UnaryOperator *E) {
1695   TestAndClearIgnoreResultAssign();
1696   // Emit unary minus with EmitSub so we handle overflow cases etc.
1697   BinOpInfo BinOp;
1698   BinOp.RHS = Visit(E->getSubExpr());
1699   
1700   if (BinOp.RHS->getType()->isFPOrFPVectorTy())
1701     BinOp.LHS = llvm::ConstantFP::getZeroValueForNegation(BinOp.RHS->getType());
1702   else 
1703     BinOp.LHS = llvm::Constant::getNullValue(BinOp.RHS->getType());
1704   BinOp.Ty = E->getType();
1705   BinOp.Opcode = BO_Sub;
1706   BinOp.FPContractable = false;
1707   BinOp.E = E;
1708   return EmitSub(BinOp);
1709 }
1710
1711 Value *ScalarExprEmitter::VisitUnaryNot(const UnaryOperator *E) {
1712   TestAndClearIgnoreResultAssign();
1713   Value *Op = Visit(E->getSubExpr());
1714   return Builder.CreateNot(Op, "neg");
1715 }
1716
1717 Value *ScalarExprEmitter::VisitUnaryLNot(const UnaryOperator *E) {
1718   // Perform vector logical not on comparison with zero vector.
1719   if (E->getType()->isExtVectorType()) {
1720     Value *Oper = Visit(E->getSubExpr());
1721     Value *Zero = llvm::Constant::getNullValue(Oper->getType());
1722     Value *Result;
1723     if (Oper->getType()->isFPOrFPVectorTy())
1724       Result = Builder.CreateFCmp(llvm::CmpInst::FCMP_OEQ, Oper, Zero, "cmp");
1725     else
1726       Result = Builder.CreateICmp(llvm::CmpInst::ICMP_EQ, Oper, Zero, "cmp");
1727     return Builder.CreateSExt(Result, ConvertType(E->getType()), "sext");
1728   }
1729   
1730   // Compare operand to zero.
1731   Value *BoolVal = CGF.EvaluateExprAsBool(E->getSubExpr());
1732
1733   // Invert value.
1734   // TODO: Could dynamically modify easy computations here.  For example, if
1735   // the operand is an icmp ne, turn into icmp eq.
1736   BoolVal = Builder.CreateNot(BoolVal, "lnot");
1737
1738   // ZExt result to the expr type.
1739   return Builder.CreateZExt(BoolVal, ConvertType(E->getType()), "lnot.ext");
1740 }
1741
1742 Value *ScalarExprEmitter::VisitOffsetOfExpr(OffsetOfExpr *E) {
1743   // Try folding the offsetof to a constant.
1744   llvm::APSInt Value;
1745   if (E->EvaluateAsInt(Value, CGF.getContext()))
1746     return Builder.getInt(Value);
1747
1748   // Loop over the components of the offsetof to compute the value.
1749   unsigned n = E->getNumComponents();
1750   llvm::Type* ResultType = ConvertType(E->getType());
1751   llvm::Value* Result = llvm::Constant::getNullValue(ResultType);
1752   QualType CurrentType = E->getTypeSourceInfo()->getType();
1753   for (unsigned i = 0; i != n; ++i) {
1754     OffsetOfExpr::OffsetOfNode ON = E->getComponent(i);
1755     llvm::Value *Offset = 0;
1756     switch (ON.getKind()) {
1757     case OffsetOfExpr::OffsetOfNode::Array: {
1758       // Compute the index
1759       Expr *IdxExpr = E->getIndexExpr(ON.getArrayExprIndex());
1760       llvm::Value* Idx = CGF.EmitScalarExpr(IdxExpr);
1761       bool IdxSigned = IdxExpr->getType()->isSignedIntegerOrEnumerationType();
1762       Idx = Builder.CreateIntCast(Idx, ResultType, IdxSigned, "conv");
1763
1764       // Save the element type
1765       CurrentType =
1766           CGF.getContext().getAsArrayType(CurrentType)->getElementType();
1767
1768       // Compute the element size
1769       llvm::Value* ElemSize = llvm::ConstantInt::get(ResultType,
1770           CGF.getContext().getTypeSizeInChars(CurrentType).getQuantity());
1771
1772       // Multiply out to compute the result
1773       Offset = Builder.CreateMul(Idx, ElemSize);
1774       break;
1775     }
1776
1777     case OffsetOfExpr::OffsetOfNode::Field: {
1778       FieldDecl *MemberDecl = ON.getField();
1779       RecordDecl *RD = CurrentType->getAs<RecordType>()->getDecl();
1780       const ASTRecordLayout &RL = CGF.getContext().getASTRecordLayout(RD);
1781
1782       // Compute the index of the field in its parent.
1783       unsigned i = 0;
1784       // FIXME: It would be nice if we didn't have to loop here!
1785       for (RecordDecl::field_iterator Field = RD->field_begin(),
1786                                       FieldEnd = RD->field_end();
1787            Field != FieldEnd; ++Field, ++i) {
1788         if (*Field == MemberDecl)
1789           break;
1790       }
1791       assert(i < RL.getFieldCount() && "offsetof field in wrong type");
1792
1793       // Compute the offset to the field
1794       int64_t OffsetInt = RL.getFieldOffset(i) /
1795                           CGF.getContext().getCharWidth();
1796       Offset = llvm::ConstantInt::get(ResultType, OffsetInt);
1797
1798       // Save the element type.
1799       CurrentType = MemberDecl->getType();
1800       break;
1801     }
1802
1803     case OffsetOfExpr::OffsetOfNode::Identifier:
1804       llvm_unreachable("dependent __builtin_offsetof");
1805
1806     case OffsetOfExpr::OffsetOfNode::Base: {
1807       if (ON.getBase()->isVirtual()) {
1808         CGF.ErrorUnsupported(E, "virtual base in offsetof");
1809         continue;
1810       }
1811
1812       RecordDecl *RD = CurrentType->getAs<RecordType>()->getDecl();
1813       const ASTRecordLayout &RL = CGF.getContext().getASTRecordLayout(RD);
1814
1815       // Save the element type.
1816       CurrentType = ON.getBase()->getType();
1817       
1818       // Compute the offset to the base.
1819       const RecordType *BaseRT = CurrentType->getAs<RecordType>();
1820       CXXRecordDecl *BaseRD = cast<CXXRecordDecl>(BaseRT->getDecl());
1821       CharUnits OffsetInt = RL.getBaseClassOffset(BaseRD);
1822       Offset = llvm::ConstantInt::get(ResultType, OffsetInt.getQuantity());
1823       break;
1824     }
1825     }
1826     Result = Builder.CreateAdd(Result, Offset);
1827   }
1828   return Result;
1829 }
1830
1831 /// VisitUnaryExprOrTypeTraitExpr - Return the size or alignment of the type of
1832 /// argument of the sizeof expression as an integer.
1833 Value *
1834 ScalarExprEmitter::VisitUnaryExprOrTypeTraitExpr(
1835                               const UnaryExprOrTypeTraitExpr *E) {
1836   QualType TypeToSize = E->getTypeOfArgument();
1837   if (E->getKind() == UETT_SizeOf) {
1838     if (const VariableArrayType *VAT =
1839           CGF.getContext().getAsVariableArrayType(TypeToSize)) {
1840       if (E->isArgumentType()) {
1841         // sizeof(type) - make sure to emit the VLA size.
1842         CGF.EmitVariablyModifiedType(TypeToSize);
1843       } else {
1844         // C99 6.5.3.4p2: If the argument is an expression of type
1845         // VLA, it is evaluated.
1846         CGF.EmitIgnoredExpr(E->getArgumentExpr());
1847       }
1848
1849       QualType eltType;
1850       llvm::Value *numElts;
1851       llvm::tie(numElts, eltType) = CGF.getVLASize(VAT);
1852
1853       llvm::Value *size = numElts;
1854
1855       // Scale the number of non-VLA elements by the non-VLA element size.
1856       CharUnits eltSize = CGF.getContext().getTypeSizeInChars(eltType);
1857       if (!eltSize.isOne())
1858         size = CGF.Builder.CreateNUWMul(CGF.CGM.getSize(eltSize), numElts);
1859
1860       return size;
1861     }
1862   }
1863
1864   // If this isn't sizeof(vla), the result must be constant; use the constant
1865   // folding logic so we don't have to duplicate it here.
1866   return Builder.getInt(E->EvaluateKnownConstInt(CGF.getContext()));
1867 }
1868
1869 Value *ScalarExprEmitter::VisitUnaryReal(const UnaryOperator *E) {
1870   Expr *Op = E->getSubExpr();
1871   if (Op->getType()->isAnyComplexType()) {
1872     // If it's an l-value, load through the appropriate subobject l-value.
1873     // Note that we have to ask E because Op might be an l-value that
1874     // this won't work for, e.g. an Obj-C property.
1875     if (E->isGLValue())
1876       return CGF.EmitLoadOfLValue(CGF.EmitLValue(E)).getScalarVal();
1877
1878     // Otherwise, calculate and project.
1879     return CGF.EmitComplexExpr(Op, false, true).first;
1880   }
1881
1882   return Visit(Op);
1883 }
1884
1885 Value *ScalarExprEmitter::VisitUnaryImag(const UnaryOperator *E) {
1886   Expr *Op = E->getSubExpr();
1887   if (Op->getType()->isAnyComplexType()) {
1888     // If it's an l-value, load through the appropriate subobject l-value.
1889     // Note that we have to ask E because Op might be an l-value that
1890     // this won't work for, e.g. an Obj-C property.
1891     if (Op->isGLValue())
1892       return CGF.EmitLoadOfLValue(CGF.EmitLValue(E)).getScalarVal();
1893
1894     // Otherwise, calculate and project.
1895     return CGF.EmitComplexExpr(Op, true, false).second;
1896   }
1897
1898   // __imag on a scalar returns zero.  Emit the subexpr to ensure side
1899   // effects are evaluated, but not the actual value.
1900   if (Op->isGLValue())
1901     CGF.EmitLValue(Op);
1902   else
1903     CGF.EmitScalarExpr(Op, true);
1904   return llvm::Constant::getNullValue(ConvertType(E->getType()));
1905 }
1906
1907 //===----------------------------------------------------------------------===//
1908 //                           Binary Operators
1909 //===----------------------------------------------------------------------===//
1910
1911 BinOpInfo ScalarExprEmitter::EmitBinOps(const BinaryOperator *E) {
1912   TestAndClearIgnoreResultAssign();
1913   BinOpInfo Result;
1914   Result.LHS = Visit(E->getLHS());
1915   Result.RHS = Visit(E->getRHS());
1916   Result.Ty  = E->getType();
1917   Result.Opcode = E->getOpcode();
1918   Result.FPContractable = E->isFPContractable();
1919   Result.E = E;
1920   return Result;
1921 }
1922
1923 LValue ScalarExprEmitter::EmitCompoundAssignLValue(
1924                                               const CompoundAssignOperator *E,
1925                         Value *(ScalarExprEmitter::*Func)(const BinOpInfo &),
1926                                                    Value *&Result) {
1927   QualType LHSTy = E->getLHS()->getType();
1928   BinOpInfo OpInfo;
1929   
1930   if (E->getComputationResultType()->isAnyComplexType()) {
1931     // This needs to go through the complex expression emitter, but it's a tad
1932     // complicated to do that... I'm leaving it out for now.  (Note that we do
1933     // actually need the imaginary part of the RHS for multiplication and
1934     // division.)
1935     CGF.ErrorUnsupported(E, "complex compound assignment");
1936     Result = llvm::UndefValue::get(CGF.ConvertType(E->getType()));
1937     return LValue();
1938   }
1939   
1940   // Emit the RHS first.  __block variables need to have the rhs evaluated
1941   // first, plus this should improve codegen a little.
1942   OpInfo.RHS = Visit(E->getRHS());
1943   OpInfo.Ty = E->getComputationResultType();
1944   OpInfo.Opcode = E->getOpcode();
1945   OpInfo.FPContractable = false;
1946   OpInfo.E = E;
1947   // Load/convert the LHS.
1948   LValue LHSLV = EmitCheckedLValue(E->getLHS(), CodeGenFunction::TCK_Store);
1949
1950   llvm::PHINode *atomicPHI = 0;
1951   if (const AtomicType *atomicTy = LHSTy->getAs<AtomicType>()) {
1952     QualType type = atomicTy->getValueType();
1953     if (!type->isBooleanType() && type->isIntegerType() &&
1954          !(type->isUnsignedIntegerType() &&
1955           CGF.SanOpts->UnsignedIntegerOverflow) &&
1956          CGF.getLangOpts().getSignedOverflowBehavior() !=
1957           LangOptions::SOB_Trapping) {
1958       llvm::AtomicRMWInst::BinOp aop = llvm::AtomicRMWInst::BAD_BINOP;
1959       switch (OpInfo.Opcode) {
1960         // We don't have atomicrmw operands for *, %, /, <<, >>
1961         case BO_MulAssign: case BO_DivAssign:
1962         case BO_RemAssign:
1963         case BO_ShlAssign:
1964         case BO_ShrAssign:
1965           break;
1966         case BO_AddAssign:
1967           aop = llvm::AtomicRMWInst::Add;
1968           break;
1969         case BO_SubAssign:
1970           aop = llvm::AtomicRMWInst::Sub;
1971           break;
1972         case BO_AndAssign:
1973           aop = llvm::AtomicRMWInst::And;
1974           break;
1975         case BO_XorAssign:
1976           aop = llvm::AtomicRMWInst::Xor;
1977           break;
1978         case BO_OrAssign:
1979           aop = llvm::AtomicRMWInst::Or;
1980           break;
1981         default:
1982           llvm_unreachable("Invalid compound assignment type");
1983       }
1984       if (aop != llvm::AtomicRMWInst::BAD_BINOP) {
1985         llvm::Value *amt = CGF.EmitToMemory(EmitScalarConversion(OpInfo.RHS,
1986               E->getRHS()->getType(), LHSTy), LHSTy);
1987         Builder.CreateAtomicRMW(aop, LHSLV.getAddress(), amt,
1988             llvm::SequentiallyConsistent);
1989         return LHSLV;
1990       }
1991     }
1992     // FIXME: For floating point types, we should be saving and restoring the
1993     // floating point environment in the loop.
1994     llvm::BasicBlock *startBB = Builder.GetInsertBlock();
1995     llvm::BasicBlock *opBB = CGF.createBasicBlock("atomic_op", CGF.CurFn);
1996     OpInfo.LHS = EmitLoadOfLValue(LHSLV);
1997     OpInfo.LHS = CGF.EmitToMemory(OpInfo.LHS, type);
1998     Builder.CreateBr(opBB);
1999     Builder.SetInsertPoint(opBB);
2000     atomicPHI = Builder.CreatePHI(OpInfo.LHS->getType(), 2);
2001     atomicPHI->addIncoming(OpInfo.LHS, startBB);
2002     OpInfo.LHS = atomicPHI;
2003   }
2004   else
2005     OpInfo.LHS = EmitLoadOfLValue(LHSLV);
2006
2007   OpInfo.LHS = EmitScalarConversion(OpInfo.LHS, LHSTy,
2008                                     E->getComputationLHSType());
2009
2010   // Expand the binary operator.
2011   Result = (this->*Func)(OpInfo);
2012   
2013   // Convert the result back to the LHS type.
2014   Result = EmitScalarConversion(Result, E->getComputationResultType(), LHSTy);
2015
2016   if (atomicPHI) {
2017     llvm::BasicBlock *opBB = Builder.GetInsertBlock();
2018     llvm::BasicBlock *contBB = CGF.createBasicBlock("atomic_cont", CGF.CurFn);
2019     llvm::Value *old = Builder.CreateAtomicCmpXchg(LHSLV.getAddress(), atomicPHI,
2020         CGF.EmitToMemory(Result, LHSTy), llvm::SequentiallyConsistent);
2021     atomicPHI->addIncoming(old, opBB);
2022     llvm::Value *success = Builder.CreateICmpEQ(old, atomicPHI);
2023     Builder.CreateCondBr(success, contBB, opBB);
2024     Builder.SetInsertPoint(contBB);
2025     return LHSLV;
2026   }
2027   
2028   // Store the result value into the LHS lvalue. Bit-fields are handled
2029   // specially because the result is altered by the store, i.e., [C99 6.5.16p1]
2030   // 'An assignment expression has the value of the left operand after the
2031   // assignment...'.
2032   if (LHSLV.isBitField())
2033     CGF.EmitStoreThroughBitfieldLValue(RValue::get(Result), LHSLV, &Result);
2034   else
2035     CGF.EmitStoreThroughLValue(RValue::get(Result), LHSLV);
2036
2037   return LHSLV;
2038 }
2039
2040 Value *ScalarExprEmitter::EmitCompoundAssign(const CompoundAssignOperator *E,
2041                       Value *(ScalarExprEmitter::*Func)(const BinOpInfo &)) {
2042   bool Ignore = TestAndClearIgnoreResultAssign();
2043   Value *RHS;
2044   LValue LHS = EmitCompoundAssignLValue(E, Func, RHS);
2045
2046   // If the result is clearly ignored, return now.
2047   if (Ignore)
2048     return 0;
2049
2050   // The result of an assignment in C is the assigned r-value.
2051   if (!CGF.getLangOpts().CPlusPlus)
2052     return RHS;
2053
2054   // If the lvalue is non-volatile, return the computed value of the assignment.
2055   if (!LHS.isVolatileQualified())
2056     return RHS;
2057
2058   // Otherwise, reload the value.
2059   return EmitLoadOfLValue(LHS);
2060 }
2061
2062 void ScalarExprEmitter::EmitUndefinedBehaviorIntegerDivAndRemCheck(
2063     const BinOpInfo &Ops, llvm::Value *Zero, bool isDiv) {
2064   llvm::Value *Cond = 0;
2065
2066   if (CGF.SanOpts->IntegerDivideByZero)
2067     Cond = Builder.CreateICmpNE(Ops.RHS, Zero);
2068
2069   if (CGF.SanOpts->SignedIntegerOverflow &&
2070       Ops.Ty->hasSignedIntegerRepresentation()) {
2071     llvm::IntegerType *Ty = cast<llvm::IntegerType>(Zero->getType());
2072
2073     llvm::Value *IntMin =
2074       Builder.getInt(llvm::APInt::getSignedMinValue(Ty->getBitWidth()));
2075     llvm::Value *NegOne = llvm::ConstantInt::get(Ty, -1ULL);
2076
2077     llvm::Value *LHSCmp = Builder.CreateICmpNE(Ops.LHS, IntMin);
2078     llvm::Value *RHSCmp = Builder.CreateICmpNE(Ops.RHS, NegOne);
2079     llvm::Value *Overflow = Builder.CreateOr(LHSCmp, RHSCmp, "or");
2080     Cond = Cond ? Builder.CreateAnd(Cond, Overflow, "and") : Overflow;
2081   }
2082
2083   if (Cond)
2084     EmitBinOpCheck(Cond, Ops);
2085 }
2086
2087 Value *ScalarExprEmitter::EmitDiv(const BinOpInfo &Ops) {
2088   if ((CGF.SanOpts->IntegerDivideByZero ||
2089        CGF.SanOpts->SignedIntegerOverflow) &&
2090       Ops.Ty->isIntegerType()) {
2091     llvm::Value *Zero = llvm::Constant::getNullValue(ConvertType(Ops.Ty));
2092     EmitUndefinedBehaviorIntegerDivAndRemCheck(Ops, Zero, true);
2093   } else if (CGF.SanOpts->FloatDivideByZero &&
2094              Ops.Ty->isRealFloatingType()) {
2095     llvm::Value *Zero = llvm::Constant::getNullValue(ConvertType(Ops.Ty));
2096     EmitBinOpCheck(Builder.CreateFCmpUNE(Ops.RHS, Zero), Ops);
2097   }
2098
2099   if (Ops.LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy()) {
2100     llvm::Value *Val = Builder.CreateFDiv(Ops.LHS, Ops.RHS, "div");
2101     if (CGF.getLangOpts().OpenCL) {
2102       // OpenCL 1.1 7.4: minimum accuracy of single precision / is 2.5ulp
2103       llvm::Type *ValTy = Val->getType();
2104       if (ValTy->isFloatTy() ||
2105           (isa<llvm::VectorType>(ValTy) &&
2106            cast<llvm::VectorType>(ValTy)->getElementType()->isFloatTy()))
2107         CGF.SetFPAccuracy(Val, 2.5);
2108     }
2109     return Val;
2110   }
2111   else if (Ops.Ty->hasUnsignedIntegerRepresentation())
2112     return Builder.CreateUDiv(Ops.LHS, Ops.RHS, "div");
2113   else
2114     return Builder.CreateSDiv(Ops.LHS, Ops.RHS, "div");
2115 }
2116
2117 Value *ScalarExprEmitter::EmitRem(const BinOpInfo &Ops) {
2118   // Rem in C can't be a floating point type: C99 6.5.5p2.
2119   if (CGF.SanOpts->IntegerDivideByZero) {
2120     llvm::Value *Zero = llvm::Constant::getNullValue(ConvertType(Ops.Ty));
2121
2122     if (Ops.Ty->isIntegerType())
2123       EmitUndefinedBehaviorIntegerDivAndRemCheck(Ops, Zero, false);
2124   }
2125
2126   if (Ops.Ty->hasUnsignedIntegerRepresentation())
2127     return Builder.CreateURem(Ops.LHS, Ops.RHS, "rem");
2128   else
2129     return Builder.CreateSRem(Ops.LHS, Ops.RHS, "rem");
2130 }
2131
2132 Value *ScalarExprEmitter::EmitOverflowCheckedBinOp(const BinOpInfo &Ops) {
2133   unsigned IID;
2134   unsigned OpID = 0;
2135
2136   bool isSigned = Ops.Ty->isSignedIntegerOrEnumerationType();
2137   switch (Ops.Opcode) {
2138   case BO_Add:
2139   case BO_AddAssign:
2140     OpID = 1;
2141     IID = isSigned ? llvm::Intrinsic::sadd_with_overflow :
2142                      llvm::Intrinsic::uadd_with_overflow;
2143     break;
2144   case BO_Sub:
2145   case BO_SubAssign:
2146     OpID = 2;
2147     IID = isSigned ? llvm::Intrinsic::ssub_with_overflow :
2148                      llvm::Intrinsic::usub_with_overflow;
2149     break;
2150   case BO_Mul:
2151   case BO_MulAssign:
2152     OpID = 3;
2153     IID = isSigned ? llvm::Intrinsic::smul_with_overflow :
2154                      llvm::Intrinsic::umul_with_overflow;
2155     break;
2156   default:
2157     llvm_unreachable("Unsupported operation for overflow detection");
2158   }
2159   OpID <<= 1;
2160   if (isSigned)
2161     OpID |= 1;
2162
2163   llvm::Type *opTy = CGF.CGM.getTypes().ConvertType(Ops.Ty);
2164
2165   llvm::Function *intrinsic = CGF.CGM.getIntrinsic(IID, opTy);
2166
2167   Value *resultAndOverflow = Builder.CreateCall2(intrinsic, Ops.LHS, Ops.RHS);
2168   Value *result = Builder.CreateExtractValue(resultAndOverflow, 0);
2169   Value *overflow = Builder.CreateExtractValue(resultAndOverflow, 1);
2170
2171   // Handle overflow with llvm.trap if no custom handler has been specified.
2172   const std::string *handlerName =
2173     &CGF.getLangOpts().OverflowHandler;
2174   if (handlerName->empty()) {
2175     // If the signed-integer-overflow sanitizer is enabled, emit a call to its
2176     // runtime. Otherwise, this is a -ftrapv check, so just emit a trap.
2177     if (!isSigned || CGF.SanOpts->SignedIntegerOverflow)
2178       EmitBinOpCheck(Builder.CreateNot(overflow), Ops);
2179     else
2180       CGF.EmitTrapCheck(Builder.CreateNot(overflow));
2181     return result;
2182   }
2183
2184   // Branch in case of overflow.
2185   llvm::BasicBlock *initialBB = Builder.GetInsertBlock();
2186   llvm::Function::iterator insertPt = initialBB;
2187   llvm::BasicBlock *continueBB = CGF.createBasicBlock("nooverflow", CGF.CurFn,
2188                                                       llvm::next(insertPt));
2189   llvm::BasicBlock *overflowBB = CGF.createBasicBlock("overflow", CGF.CurFn);
2190
2191   Builder.CreateCondBr(overflow, overflowBB, continueBB);
2192
2193   // If an overflow handler is set, then we want to call it and then use its
2194   // result, if it returns.
2195   Builder.SetInsertPoint(overflowBB);
2196
2197   // Get the overflow handler.
2198   llvm::Type *Int8Ty = CGF.Int8Ty;
2199   llvm::Type *argTypes[] = { CGF.Int64Ty, CGF.Int64Ty, Int8Ty, Int8Ty };
2200   llvm::FunctionType *handlerTy =
2201       llvm::FunctionType::get(CGF.Int64Ty, argTypes, true);
2202   llvm::Value *handler = CGF.CGM.CreateRuntimeFunction(handlerTy, *handlerName);
2203
2204   // Sign extend the args to 64-bit, so that we can use the same handler for
2205   // all types of overflow.
2206   llvm::Value *lhs = Builder.CreateSExt(Ops.LHS, CGF.Int64Ty);
2207   llvm::Value *rhs = Builder.CreateSExt(Ops.RHS, CGF.Int64Ty);
2208
2209   // Call the handler with the two arguments, the operation, and the size of
2210   // the result.
2211   llvm::Value *handlerArgs[] = {
2212     lhs,
2213     rhs,
2214     Builder.getInt8(OpID),
2215     Builder.getInt8(cast<llvm::IntegerType>(opTy)->getBitWidth())
2216   };
2217   llvm::Value *handlerResult =
2218     CGF.EmitNounwindRuntimeCall(handler, handlerArgs);
2219
2220   // Truncate the result back to the desired size.
2221   handlerResult = Builder.CreateTrunc(handlerResult, opTy);
2222   Builder.CreateBr(continueBB);
2223
2224   Builder.SetInsertPoint(continueBB);
2225   llvm::PHINode *phi = Builder.CreatePHI(opTy, 2);
2226   phi->addIncoming(result, initialBB);
2227   phi->addIncoming(handlerResult, overflowBB);
2228
2229   return phi;
2230 }
2231
2232 /// Emit pointer + index arithmetic.
2233 static Value *emitPointerArithmetic(CodeGenFunction &CGF,
2234                                     const BinOpInfo &op,
2235                                     bool isSubtraction) {
2236   // Must have binary (not unary) expr here.  Unary pointer
2237   // increment/decrement doesn't use this path.
2238   const BinaryOperator *expr = cast<BinaryOperator>(op.E);
2239   
2240   Value *pointer = op.LHS;
2241   Expr *pointerOperand = expr->getLHS();
2242   Value *index = op.RHS;
2243   Expr *indexOperand = expr->getRHS();
2244
2245   // In a subtraction, the LHS is always the pointer.
2246   if (!isSubtraction && !pointer->getType()->isPointerTy()) {
2247     std::swap(pointer, index);
2248     std::swap(pointerOperand, indexOperand);
2249   }
2250
2251   unsigned width = cast<llvm::IntegerType>(index->getType())->getBitWidth();
2252   if (width != CGF.PointerWidthInBits) {
2253     // Zero-extend or sign-extend the pointer value according to
2254     // whether the index is signed or not.
2255     bool isSigned = indexOperand->getType()->isSignedIntegerOrEnumerationType();
2256     index = CGF.Builder.CreateIntCast(index, CGF.PtrDiffTy, isSigned,
2257                                       "idx.ext");
2258   }
2259
2260   // If this is subtraction, negate the index.
2261   if (isSubtraction)
2262     index = CGF.Builder.CreateNeg(index, "idx.neg");
2263
2264   if (CGF.SanOpts->Bounds)
2265     CGF.EmitBoundsCheck(op.E, pointerOperand, index, indexOperand->getType(),
2266                         /*Accessed*/ false);
2267
2268   const PointerType *pointerType
2269     = pointerOperand->getType()->getAs<PointerType>();
2270   if (!pointerType) {
2271     QualType objectType = pointerOperand->getType()
2272                                         ->castAs<ObjCObjectPointerType>()
2273                                         ->getPointeeType();
2274     llvm::Value *objectSize
2275       = CGF.CGM.getSize(CGF.getContext().getTypeSizeInChars(objectType));
2276
2277     index = CGF.Builder.CreateMul(index, objectSize);
2278
2279     Value *result = CGF.Builder.CreateBitCast(pointer, CGF.VoidPtrTy);
2280     result = CGF.Builder.CreateGEP(result, index, "add.ptr");
2281     return CGF.Builder.CreateBitCast(result, pointer->getType());
2282   }
2283
2284   QualType elementType = pointerType->getPointeeType();
2285   if (const VariableArrayType *vla
2286         = CGF.getContext().getAsVariableArrayType(elementType)) {
2287     // The element count here is the total number of non-VLA elements.
2288     llvm::Value *numElements = CGF.getVLASize(vla).first;
2289
2290     // Effectively, the multiply by the VLA size is part of the GEP.
2291     // GEP indexes are signed, and scaling an index isn't permitted to
2292     // signed-overflow, so we use the same semantics for our explicit
2293     // multiply.  We suppress this if overflow is not undefined behavior.
2294     if (CGF.getLangOpts().isSignedOverflowDefined()) {
2295       index = CGF.Builder.CreateMul(index, numElements, "vla.index");
2296       pointer = CGF.Builder.CreateGEP(pointer, index, "add.ptr");
2297     } else {
2298       index = CGF.Builder.CreateNSWMul(index, numElements, "vla.index");
2299       pointer = CGF.Builder.CreateInBoundsGEP(pointer, index, "add.ptr");
2300     }
2301     return pointer;
2302   }
2303
2304   // Explicitly handle GNU void* and function pointer arithmetic extensions. The
2305   // GNU void* casts amount to no-ops since our void* type is i8*, but this is
2306   // future proof.
2307   if (elementType->isVoidType() || elementType->isFunctionType()) {
2308     Value *result = CGF.Builder.CreateBitCast(pointer, CGF.VoidPtrTy);
2309     result = CGF.Builder.CreateGEP(result, index, "add.ptr");
2310     return CGF.Builder.CreateBitCast(result, pointer->getType());
2311   }
2312
2313   if (CGF.getLangOpts().isSignedOverflowDefined())
2314     return CGF.Builder.CreateGEP(pointer, index, "add.ptr");
2315
2316   return CGF.Builder.CreateInBoundsGEP(pointer, index, "add.ptr");
2317 }
2318
2319 // Construct an fmuladd intrinsic to represent a fused mul-add of MulOp and
2320 // Addend. Use negMul and negAdd to negate the first operand of the Mul or
2321 // the add operand respectively. This allows fmuladd to represent a*b-c, or
2322 // c-a*b. Patterns in LLVM should catch the negated forms and translate them to
2323 // efficient operations.
2324 static Value* buildFMulAdd(llvm::BinaryOperator *MulOp, Value *Addend,
2325                            const CodeGenFunction &CGF, CGBuilderTy &Builder,
2326                            bool negMul, bool negAdd) {
2327   assert(!(negMul && negAdd) && "Only one of negMul and negAdd should be set.");
2328  
2329   Value *MulOp0 = MulOp->getOperand(0);
2330   Value *MulOp1 = MulOp->getOperand(1);
2331   if (negMul) {
2332     MulOp0 =
2333       Builder.CreateFSub(
2334         llvm::ConstantFP::getZeroValueForNegation(MulOp0->getType()), MulOp0,
2335         "neg");
2336   } else if (negAdd) {
2337     Addend =
2338       Builder.CreateFSub(
2339         llvm::ConstantFP::getZeroValueForNegation(Addend->getType()), Addend,
2340         "neg");
2341   }
2342
2343   Value *FMulAdd =
2344     Builder.CreateCall3(
2345       CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::fmuladd, Addend->getType()),
2346                            MulOp0, MulOp1, Addend);
2347    MulOp->eraseFromParent();
2348
2349    return FMulAdd;
2350 }
2351
2352 // Check whether it would be legal to emit an fmuladd intrinsic call to
2353 // represent op and if so, build the fmuladd.
2354 //
2355 // Checks that (a) the operation is fusable, and (b) -ffp-contract=on.
2356 // Does NOT check the type of the operation - it's assumed that this function
2357 // will be called from contexts where it's known that the type is contractable.
2358 static Value* tryEmitFMulAdd(const BinOpInfo &op, 
2359                          const CodeGenFunction &CGF, CGBuilderTy &Builder,
2360                          bool isSub=false) {
2361
2362   assert((op.Opcode == BO_Add || op.Opcode == BO_AddAssign ||
2363           op.Opcode == BO_Sub || op.Opcode == BO_SubAssign) &&
2364          "Only fadd/fsub can be the root of an fmuladd.");
2365
2366   // Check whether this op is marked as fusable.
2367   if (!op.FPContractable)
2368     return 0;
2369
2370   // Check whether -ffp-contract=on. (If -ffp-contract=off/fast, fusing is
2371   // either disabled, or handled entirely by the LLVM backend).
2372   if (CGF.CGM.getCodeGenOpts().getFPContractMode() != CodeGenOptions::FPC_On)
2373     return 0;
2374
2375   // We have a potentially fusable op. Look for a mul on one of the operands.
2376   if (llvm::BinaryOperator* LHSBinOp = dyn_cast<llvm::BinaryOperator>(op.LHS)) {
2377     if (LHSBinOp->getOpcode() == llvm::Instruction::FMul) {
2378       assert(LHSBinOp->getNumUses() == 0 &&
2379              "Operations with multiple uses shouldn't be contracted.");
2380       return buildFMulAdd(LHSBinOp, op.RHS, CGF, Builder, false, isSub);
2381     }
2382   } else if (llvm::BinaryOperator* RHSBinOp =
2383                dyn_cast<llvm::BinaryOperator>(op.RHS)) {
2384     if (RHSBinOp->getOpcode() == llvm::Instruction::FMul) {
2385       assert(RHSBinOp->getNumUses() == 0 &&
2386              "Operations with multiple uses shouldn't be contracted.");
2387       return buildFMulAdd(RHSBinOp, op.LHS, CGF, Builder, isSub, false);
2388     }
2389   }
2390
2391   return 0;
2392 }
2393
2394 Value *ScalarExprEmitter::EmitAdd(const BinOpInfo &op) {
2395   if (op.LHS->getType()->isPointerTy() ||
2396       op.RHS->getType()->isPointerTy())
2397     return emitPointerArithmetic(CGF, op, /*subtraction*/ false);
2398
2399   if (op.Ty->isSignedIntegerOrEnumerationType()) {
2400     switch (CGF.getLangOpts().getSignedOverflowBehavior()) {
2401     case LangOptions::SOB_Defined:
2402       return Builder.CreateAdd(op.LHS, op.RHS, "add");
2403     case LangOptions::SOB_Undefined:
2404       if (!CGF.SanOpts->SignedIntegerOverflow)
2405         return Builder.CreateNSWAdd(op.LHS, op.RHS, "add");
2406       // Fall through.
2407     case LangOptions::SOB_Trapping:
2408       return EmitOverflowCheckedBinOp(op);
2409     }
2410   }
2411
2412   if (op.Ty->isUnsignedIntegerType() && CGF.SanOpts->UnsignedIntegerOverflow)
2413     return EmitOverflowCheckedBinOp(op);
2414
2415   if (op.LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy()) {
2416     // Try to form an fmuladd.
2417     if (Value *FMulAdd = tryEmitFMulAdd(op, CGF, Builder))
2418       return FMulAdd;
2419
2420     return Builder.CreateFAdd(op.LHS, op.RHS, "add");
2421   }
2422
2423   return Builder.CreateAdd(op.LHS, op.RHS, "add");
2424 }
2425
2426 Value *ScalarExprEmitter::EmitSub(const BinOpInfo &op) {
2427   // The LHS is always a pointer if either side is.
2428   if (!op.LHS->getType()->isPointerTy()) {
2429     if (op.Ty->isSignedIntegerOrEnumerationType()) {
2430       switch (CGF.getLangOpts().getSignedOverflowBehavior()) {
2431       case LangOptions::SOB_Defined:
2432         return Builder.CreateSub(op.LHS, op.RHS, "sub");
2433       case LangOptions::SOB_Undefined:
2434         if (!CGF.SanOpts->SignedIntegerOverflow)
2435           return Builder.CreateNSWSub(op.LHS, op.RHS, "sub");
2436         // Fall through.
2437       case LangOptions::SOB_Trapping:
2438         return EmitOverflowCheckedBinOp(op);
2439       }
2440     }
2441
2442     if (op.Ty->isUnsignedIntegerType() && CGF.SanOpts->UnsignedIntegerOverflow)
2443       return EmitOverflowCheckedBinOp(op);
2444
2445     if (op.LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy()) {
2446       // Try to form an fmuladd.
2447       if (Value *FMulAdd = tryEmitFMulAdd(op, CGF, Builder, true))
2448         return FMulAdd;
2449       return Builder.CreateFSub(op.LHS, op.RHS, "sub");
2450     }
2451
2452     return Builder.CreateSub(op.LHS, op.RHS, "sub");
2453   }
2454
2455   // If the RHS is not a pointer, then we have normal pointer
2456   // arithmetic.
2457   if (!op.RHS->getType()->isPointerTy())
2458     return emitPointerArithmetic(CGF, op, /*subtraction*/ true);
2459
2460   // Otherwise, this is a pointer subtraction.
2461
2462   // Do the raw subtraction part.
2463   llvm::Value *LHS
2464     = Builder.CreatePtrToInt(op.LHS, CGF.PtrDiffTy, "sub.ptr.lhs.cast");
2465   llvm::Value *RHS
2466     = Builder.CreatePtrToInt(op.RHS, CGF.PtrDiffTy, "sub.ptr.rhs.cast");
2467   Value *diffInChars = Builder.CreateSub(LHS, RHS, "sub.ptr.sub");
2468
2469   // Okay, figure out the element size.
2470   const BinaryOperator *expr = cast<BinaryOperator>(op.E);
2471   QualType elementType = expr->getLHS()->getType()->getPointeeType();
2472
2473   llvm::Value *divisor = 0;
2474
2475   // For a variable-length array, this is going to be non-constant.
2476   if (const VariableArrayType *vla
2477         = CGF.getContext().getAsVariableArrayType(elementType)) {
2478     llvm::Value *numElements;
2479     llvm::tie(numElements, elementType) = CGF.getVLASize(vla);
2480
2481     divisor = numElements;
2482
2483     // Scale the number of non-VLA elements by the non-VLA element size.
2484     CharUnits eltSize = CGF.getContext().getTypeSizeInChars(elementType);
2485     if (!eltSize.isOne())
2486       divisor = CGF.Builder.CreateNUWMul(CGF.CGM.getSize(eltSize), divisor);
2487
2488   // For everything elese, we can just compute it, safe in the
2489   // assumption that Sema won't let anything through that we can't
2490   // safely compute the size of.
2491   } else {
2492     CharUnits elementSize;
2493     // Handle GCC extension for pointer arithmetic on void* and
2494     // function pointer types.
2495     if (elementType->isVoidType() || elementType->isFunctionType())
2496       elementSize = CharUnits::One();
2497     else
2498       elementSize = CGF.getContext().getTypeSizeInChars(elementType);
2499
2500     // Don't even emit the divide for element size of 1.
2501     if (elementSize.isOne())
2502       return diffInChars;
2503
2504     divisor = CGF.CGM.getSize(elementSize);
2505   }
2506   
2507   // Otherwise, do a full sdiv. This uses the "exact" form of sdiv, since
2508   // pointer difference in C is only defined in the case where both operands
2509   // are pointing to elements of an array.
2510   return Builder.CreateExactSDiv(diffInChars, divisor, "sub.ptr.div");
2511 }
2512
2513 Value *ScalarExprEmitter::GetWidthMinusOneValue(Value* LHS,Value* RHS) {
2514   llvm::IntegerType *Ty;
2515   if (llvm::VectorType *VT = dyn_cast<llvm::VectorType>(LHS->getType()))
2516     Ty = cast<llvm::IntegerType>(VT->getElementType());
2517   else
2518     Ty = cast<llvm::IntegerType>(LHS->getType());
2519   return llvm::ConstantInt::get(RHS->getType(), Ty->getBitWidth() - 1);
2520 }
2521
2522 Value *ScalarExprEmitter::EmitShl(const BinOpInfo &Ops) {
2523   // LLVM requires the LHS and RHS to be the same type: promote or truncate the
2524   // RHS to the same size as the LHS.
2525   Value *RHS = Ops.RHS;
2526   if (Ops.LHS->getType() != RHS->getType())
2527     RHS = Builder.CreateIntCast(RHS, Ops.LHS->getType(), false, "sh_prom");
2528
2529   if (CGF.SanOpts->Shift && !CGF.getLangOpts().OpenCL &&
2530       isa<llvm::IntegerType>(Ops.LHS->getType())) {
2531     llvm::Value *WidthMinusOne = GetWidthMinusOneValue(Ops.LHS, RHS);
2532     llvm::Value *Valid = Builder.CreateICmpULE(RHS, WidthMinusOne);
2533
2534     if (Ops.Ty->hasSignedIntegerRepresentation()) {
2535       llvm::BasicBlock *Orig = Builder.GetInsertBlock();
2536       llvm::BasicBlock *Cont = CGF.createBasicBlock("cont");
2537       llvm::BasicBlock *CheckBitsShifted = CGF.createBasicBlock("check");
2538       Builder.CreateCondBr(Valid, CheckBitsShifted, Cont);
2539
2540       // Check whether we are shifting any non-zero bits off the top of the
2541       // integer.
2542       CGF.EmitBlock(CheckBitsShifted);
2543       llvm::Value *BitsShiftedOff =
2544         Builder.CreateLShr(Ops.LHS,
2545                            Builder.CreateSub(WidthMinusOne, RHS, "shl.zeros",
2546                                              /*NUW*/true, /*NSW*/true),
2547                            "shl.check");
2548       if (CGF.getLangOpts().CPlusPlus) {
2549         // In C99, we are not permitted to shift a 1 bit into the sign bit.
2550         // Under C++11's rules, shifting a 1 bit into the sign bit is
2551         // OK, but shifting a 1 bit out of it is not. (C89 and C++03 don't
2552         // define signed left shifts, so we use the C99 and C++11 rules there).
2553         llvm::Value *One = llvm::ConstantInt::get(BitsShiftedOff->getType(), 1);
2554         BitsShiftedOff = Builder.CreateLShr(BitsShiftedOff, One);
2555       }
2556       llvm::Value *Zero = llvm::ConstantInt::get(BitsShiftedOff->getType(), 0);
2557       llvm::Value *SecondCheck = Builder.CreateICmpEQ(BitsShiftedOff, Zero);
2558       CGF.EmitBlock(Cont);
2559       llvm::PHINode *P = Builder.CreatePHI(Valid->getType(), 2);
2560       P->addIncoming(Valid, Orig);
2561       P->addIncoming(SecondCheck, CheckBitsShifted);
2562       Valid = P;
2563     }
2564
2565     EmitBinOpCheck(Valid, Ops);
2566   }
2567   // OpenCL 6.3j: shift values are effectively % word size of LHS.
2568   if (CGF.getLangOpts().OpenCL)
2569     RHS = Builder.CreateAnd(RHS, GetWidthMinusOneValue(Ops.LHS, RHS), "shl.mask");
2570
2571   return Builder.CreateShl(Ops.LHS, RHS, "shl");
2572 }
2573
2574 Value *ScalarExprEmitter::EmitShr(const BinOpInfo &Ops) {
2575   // LLVM requires the LHS and RHS to be the same type: promote or truncate the
2576   // RHS to the same size as the LHS.
2577   Value *RHS = Ops.RHS;
2578   if (Ops.LHS->getType() != RHS->getType())
2579     RHS = Builder.CreateIntCast(RHS, Ops.LHS->getType(), false, "sh_prom");
2580
2581   if (CGF.SanOpts->Shift && !CGF.getLangOpts().OpenCL &&
2582       isa<llvm::IntegerType>(Ops.LHS->getType()))
2583     EmitBinOpCheck(Builder.CreateICmpULE(RHS, GetWidthMinusOneValue(Ops.LHS, RHS)), Ops);
2584
2585   // OpenCL 6.3j: shift values are effectively % word size of LHS.
2586   if (CGF.getLangOpts().OpenCL)
2587     RHS = Builder.CreateAnd(RHS, GetWidthMinusOneValue(Ops.LHS, RHS), "shr.mask");
2588
2589   if (Ops.Ty->hasUnsignedIntegerRepresentation())
2590     return Builder.CreateLShr(Ops.LHS, RHS, "shr");
2591   return Builder.CreateAShr(Ops.LHS, RHS, "shr");
2592 }
2593
2594 enum IntrinsicType { VCMPEQ, VCMPGT };
2595 // return corresponding comparison intrinsic for given vector type
2596 static llvm::Intrinsic::ID GetIntrinsic(IntrinsicType IT,
2597                                         BuiltinType::Kind ElemKind) {
2598   switch (ElemKind) {
2599   default: llvm_unreachable("unexpected element type");
2600   case BuiltinType::Char_U:
2601   case BuiltinType::UChar:
2602     return (IT == VCMPEQ) ? llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequb_p :
2603                             llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtub_p;
2604   case BuiltinType::Char_S:
2605   case BuiltinType::SChar:
2606     return (IT == VCMPEQ) ? llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequb_p :
2607                             llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsb_p;
2608   case BuiltinType::UShort:
2609     return (IT == VCMPEQ) ? llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequh_p :
2610                             llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuh_p;
2611   case BuiltinType::Short:
2612     return (IT == VCMPEQ) ? llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequh_p :
2613                             llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsh_p;
2614   case BuiltinType::UInt:
2615   case BuiltinType::ULong:
2616     return (IT == VCMPEQ) ? llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequw_p :
2617                             llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuw_p;
2618   case BuiltinType::Int:
2619   case BuiltinType::Long:
2620     return (IT == VCMPEQ) ? llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequw_p :
2621                             llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsw_p;
2622   case BuiltinType::Float:
2623     return (IT == VCMPEQ) ? llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpeqfp_p :
2624                             llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtfp_p;
2625   }
2626 }
2627
2628 Value *ScalarExprEmitter::EmitCompare(const BinaryOperator *E,unsigned UICmpOpc,
2629                                       unsigned SICmpOpc, unsigned FCmpOpc) {
2630   TestAndClearIgnoreResultAssign();
2631   Value *Result;
2632   QualType LHSTy = E->getLHS()->getType();
2633   if (const MemberPointerType *MPT = LHSTy->getAs<MemberPointerType>()) {
2634     assert(E->getOpcode() == BO_EQ ||
2635            E->getOpcode() == BO_NE);
2636     Value *LHS = CGF.EmitScalarExpr(E->getLHS());
2637     Value *RHS = CGF.EmitScalarExpr(E->getRHS());
2638     Result = CGF.CGM.getCXXABI().EmitMemberPointerComparison(
2639                    CGF, LHS, RHS, MPT, E->getOpcode() == BO_NE);
2640   } else if (!LHSTy->isAnyComplexType()) {
2641     Value *LHS = Visit(E->getLHS());
2642     Value *RHS = Visit(E->getRHS());
2643
2644     // If AltiVec, the comparison results in a numeric type, so we use
2645     // intrinsics comparing vectors and giving 0 or 1 as a result
2646     if (LHSTy->isVectorType() && !E->getType()->isVectorType()) {
2647       // constants for mapping CR6 register bits to predicate result
2648       enum { CR6_EQ=0, CR6_EQ_REV, CR6_LT, CR6_LT_REV } CR6;
2649
2650       llvm::Intrinsic::ID ID = llvm::Intrinsic::not_intrinsic;
2651
2652       // in several cases vector arguments order will be reversed
2653       Value *FirstVecArg = LHS,
2654             *SecondVecArg = RHS;
2655
2656       QualType ElTy = LHSTy->getAs<VectorType>()->getElementType();
2657       const BuiltinType *BTy = ElTy->getAs<BuiltinType>();
2658       BuiltinType::Kind ElementKind = BTy->getKind();
2659
2660       switch(E->getOpcode()) {
2661       default: llvm_unreachable("is not a comparison operation");
2662       case BO_EQ:
2663         CR6 = CR6_LT;
2664         ID = GetIntrinsic(VCMPEQ, ElementKind);
2665         break;
2666       case BO_NE:
2667         CR6 = CR6_EQ;
2668         ID = GetIntrinsic(VCMPEQ, ElementKind);
2669         break;
2670       case BO_LT:
2671         CR6 = CR6_LT;
2672         ID = GetIntrinsic(VCMPGT, ElementKind);
2673         std::swap(FirstVecArg, SecondVecArg);
2674         break;
2675       case BO_GT:
2676         CR6 = CR6_LT;
2677         ID = GetIntrinsic(VCMPGT, ElementKind);
2678         break;
2679       case BO_LE:
2680         if (ElementKind == BuiltinType::Float) {
2681           CR6 = CR6_LT;
2682           ID = llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgefp_p;
2683           std::swap(FirstVecArg, SecondVecArg);
2684         }
2685         else {
2686           CR6 = CR6_EQ;
2687           ID = GetIntrinsic(VCMPGT, ElementKind);
2688         }
2689         break;
2690       case BO_GE:
2691         if (ElementKind == BuiltinType::Float) {
2692           CR6 = CR6_LT;
2693           ID = llvm::Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgefp_p;
2694         }
2695         else {
2696           CR6 = CR6_EQ;
2697           ID = GetIntrinsic(VCMPGT, ElementKind);
2698           std::swap(FirstVecArg, SecondVecArg);
2699         }
2700         break;
2701       }
2702
2703       Value *CR6Param = Builder.getInt32(CR6);
2704       llvm::Function *F = CGF.CGM.getIntrinsic(ID);
2705       Result = Builder.CreateCall3(F, CR6Param, FirstVecArg, SecondVecArg, "");
2706       return EmitScalarConversion(Result, CGF.getContext().BoolTy, E->getType());
2707     }
2708
2709     if (LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy()) {
2710       Result = Builder.CreateFCmp((llvm::CmpInst::Predicate)FCmpOpc,
2711                                   LHS, RHS, "cmp");
2712     } else if (LHSTy->hasSignedIntegerRepresentation()) {
2713       Result = Builder.CreateICmp((llvm::ICmpInst::Predicate)SICmpOpc,
2714                                   LHS, RHS, "cmp");
2715     } else {
2716       // Unsigned integers and pointers.
2717       Result = Builder.CreateICmp((llvm::ICmpInst::Predicate)UICmpOpc,
2718                                   LHS, RHS, "cmp");
2719     }
2720
2721     // If this is a vector comparison, sign extend the result to the appropriate
2722     // vector integer type and return it (don't convert to bool).
2723     if (LHSTy->isVectorType())
2724       return Builder.CreateSExt(Result, ConvertType(E->getType()), "sext");
2725
2726   } else {
2727     // Complex Comparison: can only be an equality comparison.
2728     CodeGenFunction::ComplexPairTy LHS = CGF.EmitComplexExpr(E->getLHS());
2729     CodeGenFunction::ComplexPairTy RHS = CGF.EmitComplexExpr(E->getRHS());
2730
2731     QualType CETy = LHSTy->getAs<ComplexType>()->getElementType();
2732
2733     Value *ResultR, *ResultI;
2734     if (CETy->isRealFloatingType()) {
2735       ResultR = Builder.CreateFCmp((llvm::FCmpInst::Predicate)FCmpOpc,
2736                                    LHS.first, RHS.first, "cmp.r");
2737       ResultI = Builder.CreateFCmp((llvm::FCmpInst::Predicate)FCmpOpc,
2738                                    LHS.second, RHS.second, "cmp.i");
2739     } else {
2740       // Complex comparisons can only be equality comparisons.  As such, signed
2741       // and unsigned opcodes are the same.
2742       ResultR = Builder.CreateICmp((llvm::ICmpInst::Predicate)UICmpOpc,
2743                                    LHS.first, RHS.first, "cmp.r");
2744       ResultI = Builder.CreateICmp((llvm::ICmpInst::Predicate)UICmpOpc,
2745                                    LHS.second, RHS.second, "cmp.i");
2746     }
2747
2748     if (E->getOpcode() == BO_EQ) {
2749       Result = Builder.CreateAnd(ResultR, ResultI, "and.ri");
2750     } else {
2751       assert(E->getOpcode() == BO_NE &&
2752              "Complex comparison other than == or != ?");
2753       Result = Builder.CreateOr(ResultR, ResultI, "or.ri");
2754     }
2755   }
2756
2757   return EmitScalarConversion(Result, CGF.getContext().BoolTy, E->getType());
2758 }
2759
2760 Value *ScalarExprEmitter::VisitBinAssign(const BinaryOperator *E) {
2761   bool Ignore = TestAndClearIgnoreResultAssign();
2762
2763   Value *RHS;
2764   LValue LHS;
2765
2766   switch (E->getLHS()->getType().getObjCLifetime()) {
2767   case Qualifiers::OCL_Strong:
2768     llvm::tie(LHS, RHS) = CGF.EmitARCStoreStrong(E, Ignore);
2769     break;
2770
2771   case Qualifiers::OCL_Autoreleasing:
2772     llvm::tie(LHS,RHS) = CGF.EmitARCStoreAutoreleasing(E);
2773     break;
2774
2775   case Qualifiers::OCL_Weak:
2776     RHS = Visit(E->getRHS());
2777     LHS = EmitCheckedLValue(E->getLHS(), CodeGenFunction::TCK_Store);
2778     RHS = CGF.EmitARCStoreWeak(LHS.getAddress(), RHS, Ignore);
2779     break;
2780
2781   // No reason to do any of these differently.
2782   case Qualifiers::OCL_None:
2783   case Qualifiers::OCL_ExplicitNone:
2784     // __block variables need to have the rhs evaluated first, plus
2785     // this should improve codegen just a little.
2786     RHS = Visit(E->getRHS());
2787     LHS = EmitCheckedLValue(E->getLHS(), CodeGenFunction::TCK_Store);
2788
2789     // Store the value into the LHS.  Bit-fields are handled specially
2790     // because the result is altered by the store, i.e., [C99 6.5.16p1]
2791     // 'An assignment expression has the value of the left operand after
2792     // the assignment...'.
2793     if (LHS.isBitField())
2794       CGF.EmitStoreThroughBitfieldLValue(RValue::get(RHS), LHS, &RHS);
2795     else
2796       CGF.EmitStoreThroughLValue(RValue::get(RHS), LHS);
2797   }
2798
2799   // If the result is clearly ignored, return now.
2800   if (Ignore)
2801     return 0;
2802
2803   // The result of an assignment in C is the assigned r-value.
2804   if (!CGF.getLangOpts().CPlusPlus)
2805     return RHS;
2806
2807   // If the lvalue is non-volatile, return the computed value of the assignment.
2808   if (!LHS.isVolatileQualified())
2809     return RHS;
2810
2811   // Otherwise, reload the value.
2812   return EmitLoadOfLValue(LHS);
2813 }
2814
2815 Value *ScalarExprEmitter::VisitBinLAnd(const BinaryOperator *E) {
2816   // Perform vector logical and on comparisons with zero vectors.
2817   if (E->getType()->isVectorType()) {
2818     Value *LHS = Visit(E->getLHS());
2819     Value *RHS = Visit(E->getRHS());
2820     Value *Zero = llvm::ConstantAggregateZero::get(LHS->getType());
2821     if (LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy()) {
2822       LHS = Builder.CreateFCmp(llvm::CmpInst::FCMP_UNE, LHS, Zero, "cmp");
2823       RHS = Builder.CreateFCmp(llvm::CmpInst::FCMP_UNE, RHS, Zero, "cmp");
2824     } else {
2825       LHS = Builder.CreateICmp(llvm::CmpInst::ICMP_NE, LHS, Zero, "cmp");
2826       RHS = Builder.CreateICmp(llvm::CmpInst::ICMP_NE, RHS, Zero, "cmp");
2827     }
2828     Value *And = Builder.CreateAnd(LHS, RHS);
2829     return Builder.CreateSExt(And, ConvertType(E->getType()), "sext");
2830   }
2831   
2832   llvm::Type *ResTy = ConvertType(E->getType());
2833   
2834   // If we have 0 && RHS, see if we can elide RHS, if so, just return 0.
2835   // If we have 1 && X, just emit X without inserting the control flow.
2836   bool LHSCondVal;
2837   if (CGF.ConstantFoldsToSimpleInteger(E->getLHS(), LHSCondVal)) {
2838     if (LHSCondVal) { // If we have 1 && X, just emit X.
2839       Value *RHSCond = CGF.EvaluateExprAsBool(E->getRHS());
2840       // ZExt result to int or bool.
2841       return Builder.CreateZExtOrBitCast(RHSCond, ResTy, "land.ext");
2842     }
2843
2844     // 0 && RHS: If it is safe, just elide the RHS, and return 0/false.
2845     if (!CGF.ContainsLabel(E->getRHS()))
2846       return llvm::Constant::getNullValue(ResTy);
2847   }
2848
2849   llvm::BasicBlock *ContBlock = CGF.createBasicBlock("land.end");
2850   llvm::BasicBlock *RHSBlock  = CGF.createBasicBlock("land.rhs");
2851
2852   CodeGenFunction::ConditionalEvaluation eval(CGF);
2853
2854   // Branch on the LHS first.  If it is false, go to the failure (cont) block.
2855   CGF.EmitBranchOnBoolExpr(E->getLHS(), RHSBlock, ContBlock);
2856
2857   // Any edges into the ContBlock are now from an (indeterminate number of)
2858   // edges from this first condition.  All of these values will be false.  Start
2859   // setting up the PHI node in the Cont Block for this.
2860   llvm::PHINode *PN = llvm::PHINode::Create(llvm::Type::getInt1Ty(VMContext), 2,
2861                                             "", ContBlock);
2862   for (llvm::pred_iterator PI = pred_begin(ContBlock), PE = pred_end(ContBlock);
2863        PI != PE; ++PI)
2864     PN->addIncoming(llvm::ConstantInt::getFalse(VMContext), *PI);
2865
2866   eval.begin(CGF);
2867   CGF.EmitBlock(RHSBlock);
2868   Value *RHSCond = CGF.EvaluateExprAsBool(E->getRHS());
2869   eval.end(CGF);
2870
2871   // Reaquire the RHS block, as there may be subblocks inserted.
2872   RHSBlock = Builder.GetInsertBlock();
2873
2874   // Emit an unconditional branch from this block to ContBlock.  Insert an entry
2875   // into the phi node for the edge with the value of RHSCond.
2876   if (CGF.getDebugInfo())
2877     // There is no need to emit line number for unconditional branch.
2878     Builder.SetCurrentDebugLocation(llvm::DebugLoc());
2879   CGF.EmitBlock(ContBlock);
2880   PN->addIncoming(RHSCond, RHSBlock);
2881
2882   // ZExt result to int.
2883   return Builder.CreateZExtOrBitCast(PN, ResTy, "land.ext");
2884 }
2885
2886 Value *ScalarExprEmitter::VisitBinLOr(const BinaryOperator *E) {
2887   // Perform vector logical or on comparisons with zero vectors.
2888   if (E->getType()->isVectorType()) {
2889     Value *LHS = Visit(E->getLHS());
2890     Value *RHS = Visit(E->getRHS());
2891     Value *Zero = llvm::ConstantAggregateZero::get(LHS->getType());
2892     if (LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy()) {
2893       LHS = Builder.CreateFCmp(llvm::CmpInst::FCMP_UNE, LHS, Zero, "cmp");
2894       RHS = Builder.CreateFCmp(llvm::CmpInst::FCMP_UNE, RHS, Zero, "cmp");
2895     } else {
2896       LHS = Builder.CreateICmp(llvm::CmpInst::ICMP_NE, LHS, Zero, "cmp");
2897       RHS = Builder.CreateICmp(llvm::CmpInst::ICMP_NE, RHS, Zero, "cmp");
2898     }
2899     Value *Or = Builder.CreateOr(LHS, RHS);
2900     return Builder.CreateSExt(Or, ConvertType(E->getType()), "sext");
2901   }
2902   
2903   llvm::Type *ResTy = ConvertType(E->getType());
2904   
2905   // If we have 1 || RHS, see if we can elide RHS, if so, just return 1.
2906   // If we have 0 || X, just emit X without inserting the control flow.
2907   bool LHSCondVal;
2908   if (CGF.ConstantFoldsToSimpleInteger(E->getLHS(), LHSCondVal)) {
2909     if (!LHSCondVal) { // If we have 0 || X, just emit X.
2910       Value *RHSCond = CGF.EvaluateExprAsBool(E->getRHS());
2911       // ZExt result to int or bool.
2912       return Builder.CreateZExtOrBitCast(RHSCond, ResTy, "lor.ext");
2913     }
2914
2915     // 1 || RHS: If it is safe, just elide the RHS, and return 1/true.
2916     if (!CGF.ContainsLabel(E->getRHS()))
2917       return llvm::ConstantInt::get(ResTy, 1);
2918   }
2919
2920   llvm::BasicBlock *ContBlock = CGF.createBasicBlock("lor.end");
2921   llvm::BasicBlock *RHSBlock = CGF.createBasicBlock("lor.rhs");
2922
2923   CodeGenFunction::ConditionalEvaluation eval(CGF);
2924
2925   // Branch on the LHS first.  If it is true, go to the success (cont) block.
2926   CGF.EmitBranchOnBoolExpr(E->getLHS(), ContBlock, RHSBlock);
2927
2928   // Any edges into the ContBlock are now from an (indeterminate number of)
2929   // edges from this first condition.  All of these values will be true.  Start
2930   // setting up the PHI node in the Cont Block for this.
2931   llvm::PHINode *PN = llvm::PHINode::Create(llvm::Type::getInt1Ty(VMContext), 2,
2932                                             "", ContBlock);
2933   for (llvm::pred_iterator PI = pred_begin(ContBlock), PE = pred_end(ContBlock);
2934        PI != PE; ++PI)
2935     PN->addIncoming(llvm::ConstantInt::getTrue(VMContext), *PI);
2936
2937   eval.begin(CGF);
2938
2939   // Emit the RHS condition as a bool value.
2940   CGF.EmitBlock(RHSBlock);
2941   Value *RHSCond = CGF.EvaluateExprAsBool(E->getRHS());
2942
2943   eval.end(CGF);
2944
2945   // Reaquire the RHS block, as there may be subblocks inserted.
2946   RHSBlock = Builder.GetInsertBlock();
2947
2948   // Emit an unconditional branch from this block to ContBlock.  Insert an entry
2949   // into the phi node for the edge with the value of RHSCond.
2950   CGF.EmitBlock(ContBlock);
2951   PN->addIncoming(RHSCond, RHSBlock);
2952
2953   // ZExt result to int.
2954   return Builder.CreateZExtOrBitCast(PN, ResTy, "lor.ext");
2955 }
2956
2957 Value *ScalarExprEmitter::VisitBinComma(const BinaryOperator *E) {
2958   CGF.EmitIgnoredExpr(E->getLHS());
2959   CGF.EnsureInsertPoint();
2960   return Visit(E->getRHS());
2961 }
2962
2963 //===----------------------------------------------------------------------===//
2964 //                             Other Operators
2965 //===----------------------------------------------------------------------===//
2966
2967 /// isCheapEnoughToEvaluateUnconditionally - Return true if the specified
2968 /// expression is cheap enough and side-effect-free enough to evaluate
2969 /// unconditionally instead of conditionally.  This is used to convert control
2970 /// flow into selects in some cases.
2971 static bool isCheapEnoughToEvaluateUnconditionally(const Expr *E,
2972                                                    CodeGenFunction &CGF) {
2973   E = E->IgnoreParens();
2974
2975   // Anything that is an integer or floating point constant is fine.
2976   if (E->isConstantInitializer(CGF.getContext(), false))
2977     return true;
2978
2979   // Non-volatile automatic variables too, to get "cond ? X : Y" where
2980   // X and Y are local variables.
2981   if (const DeclRefExpr *DRE = dyn_cast<DeclRefExpr>(E))
2982     if (const VarDecl *VD = dyn_cast<VarDecl>(DRE->getDecl()))
2983       if (VD->hasLocalStorage() && !(CGF.getContext()
2984                                      .getCanonicalType(VD->getType())
2985                                      .isVolatileQualified()))
2986         return true;
2987
2988   return false;
2989 }
2990
2991
2992 Value *ScalarExprEmitter::
2993 VisitAbstractConditionalOperator(const AbstractConditionalOperator *E) {
2994   TestAndClearIgnoreResultAssign();
2995
2996   // Bind the common expression if necessary.
2997   CodeGenFunction::OpaqueValueMapping binding(CGF, E);
2998
2999   Expr *condExpr = E->getCond();
3000   Expr *lhsExpr = E->getTrueExpr();
3001   Expr *rhsExpr = E->getFalseExpr();
3002
3003   // If the condition constant folds and can be elided, try to avoid emitting
3004   // the condition and the dead arm.
3005   bool CondExprBool;
3006   if (CGF.ConstantFoldsToSimpleInteger(condExpr, CondExprBool)) {
3007     Expr *live = lhsExpr, *dead = rhsExpr;
3008     if (!CondExprBool) std::swap(live, dead);
3009
3010     // If the dead side doesn't have labels we need, just emit the Live part.
3011     if (!CGF.ContainsLabel(dead)) {
3012       Value *Result = Visit(live);
3013
3014       // If the live part is a throw expression, it acts like it has a void
3015       // type, so evaluating it returns a null Value*.  However, a conditional
3016       // with non-void type must return a non-null Value*.
3017       if (!Result && !E->getType()->isVoidType())
3018         Result = llvm::UndefValue::get(CGF.ConvertType(E->getType()));
3019
3020       return Result;
3021     }
3022   }
3023
3024   // OpenCL: If the condition is a vector, we can treat this condition like
3025   // the select function.
3026   if (CGF.getLangOpts().OpenCL 
3027       && condExpr->getType()->isVectorType()) {
3028     llvm::Value *CondV = CGF.EmitScalarExpr(condExpr);
3029     llvm::Value *LHS = Visit(lhsExpr);
3030     llvm::Value *RHS = Visit(rhsExpr);
3031     
3032     llvm::Type *condType = ConvertType(condExpr->getType());
3033     llvm::VectorType *vecTy = cast<llvm::VectorType>(condType);
3034     
3035     unsigned numElem = vecTy->getNumElements();      
3036     llvm::Type *elemType = vecTy->getElementType();
3037     
3038     llvm::Value *zeroVec = llvm::Constant::getNullValue(vecTy);
3039     llvm::Value *TestMSB = Builder.CreateICmpSLT(CondV, zeroVec);
3040     llvm::Value *tmp = Builder.CreateSExt(TestMSB, 
3041                                           llvm::VectorType::get(elemType,
3042                                                                 numElem),         
3043                                           "sext");
3044     llvm::Value *tmp2 = Builder.CreateNot(tmp);
3045     
3046     // Cast float to int to perform ANDs if necessary.
3047     llvm::Value *RHSTmp = RHS;
3048     llvm::Value *LHSTmp = LHS;
3049     bool wasCast = false;
3050     llvm::VectorType *rhsVTy = cast<llvm::VectorType>(RHS->getType());
3051     if (rhsVTy->getElementType()->isFloatingPointTy()) {
3052       RHSTmp = Builder.CreateBitCast(RHS, tmp2->getType());
3053       LHSTmp = Builder.CreateBitCast(LHS, tmp->getType());
3054       wasCast = true;
3055     }
3056     
3057     llvm::Value *tmp3 = Builder.CreateAnd(RHSTmp, tmp2);
3058     llvm::Value *tmp4 = Builder.CreateAnd(LHSTmp, tmp);
3059     llvm::Value *tmp5 = Builder.CreateOr(tmp3, tmp4, "cond");
3060     if (wasCast)
3061       tmp5 = Builder.CreateBitCast(tmp5, RHS->getType());
3062
3063     return tmp5;
3064   }
3065   
3066   // If this is a really simple expression (like x ? 4 : 5), emit this as a
3067   // select instead of as control flow.  We can only do this if it is cheap and
3068   // safe to evaluate the LHS and RHS unconditionally.
3069   if (isCheapEnoughToEvaluateUnconditionally(lhsExpr, CGF) &&
3070       isCheapEnoughToEvaluateUnconditionally(rhsExpr, CGF)) {
3071     llvm::Value *CondV = CGF.EvaluateExprAsBool(condExpr);
3072     llvm::Value *LHS = Visit(lhsExpr);
3073     llvm::Value *RHS = Visit(rhsExpr);
3074     if (!LHS) {
3075       // If the conditional has void type, make sure we return a null Value*.
3076       assert(!RHS && "LHS and RHS types must match");
3077       return 0;
3078     }
3079     return Builder.CreateSelect(CondV, LHS, RHS, "cond");
3080   }
3081
3082   llvm::BasicBlock *LHSBlock = CGF.createBasicBlock("cond.true");
3083   llvm::BasicBlock *RHSBlock = CGF.createBasicBlock("cond.false");
3084   llvm::BasicBlock *ContBlock = CGF.createBasicBlock("cond.end");
3085
3086   CodeGenFunction::ConditionalEvaluation eval(CGF);
3087   CGF.EmitBranchOnBoolExpr(condExpr, LHSBlock, RHSBlock);
3088
3089   CGF.EmitBlock(LHSBlock);
3090   eval.begin(CGF);
3091   Value *LHS = Visit(lhsExpr);
3092   eval.end(CGF);
3093
3094   LHSBlock = Builder.GetInsertBlock();
3095   Builder.CreateBr(ContBlock);
3096
3097   CGF.EmitBlock(RHSBlock);
3098   eval.begin(CGF);
3099   Value *RHS = Visit(rhsExpr);
3100   eval.end(CGF);
3101
3102   RHSBlock = Builder.GetInsertBlock();
3103   CGF.EmitBlock(ContBlock);
3104
3105   // If the LHS or RHS is a throw expression, it will be legitimately null.
3106   if (!LHS)
3107     return RHS;
3108   if (!RHS)
3109     return LHS;
3110
3111   // Create a PHI node for the real part.
3112   llvm::PHINode *PN = Builder.CreatePHI(LHS->getType(), 2, "cond");
3113   PN->addIncoming(LHS, LHSBlock);
3114   PN->addIncoming(RHS, RHSBlock);
3115   return PN;
3116 }
3117
3118 Value *ScalarExprEmitter::VisitChooseExpr(ChooseExpr *E) {
3119   return Visit(E->getChosenSubExpr(CGF.getContext()));
3120 }
3121
3122 Value *ScalarExprEmitter::VisitVAArgExpr(VAArgExpr *VE) {
3123   llvm::Value *ArgValue = CGF.EmitVAListRef(VE->getSubExpr());
3124   llvm::Value *ArgPtr = CGF.EmitVAArg(ArgValue, VE->getType());
3125
3126   // If EmitVAArg fails, we fall back to the LLVM instruction.
3127   if (!ArgPtr)
3128     return Builder.CreateVAArg(ArgValue, ConvertType(VE->getType()));
3129
3130   // FIXME Volatility.
3131   return Builder.CreateLoad(ArgPtr);
3132 }
3133
3134 Value *ScalarExprEmitter::VisitBlockExpr(const BlockExpr *block) {
3135   return CGF.EmitBlockLiteral(block);
3136 }
3137
3138 Value *ScalarExprEmitter::VisitAsTypeExpr(AsTypeExpr *E) {
3139   Value *Src  = CGF.EmitScalarExpr(E->getSrcExpr());
3140   llvm::Type *DstTy = ConvertType(E->getType());
3141   
3142   // Going from vec4->vec3 or vec3->vec4 is a special case and requires
3143   // a shuffle vector instead of a bitcast.
3144   llvm::Type *SrcTy = Src->getType();
3145   if (isa<llvm::VectorType>(DstTy) && isa<llvm::VectorType>(SrcTy)) {
3146     unsigned numElementsDst = cast<llvm::VectorType>(DstTy)->getNumElements();
3147     unsigned numElementsSrc = cast<llvm::VectorType>(SrcTy)->getNumElements();
3148     if ((numElementsDst == 3 && numElementsSrc == 4) 
3149         || (numElementsDst == 4 && numElementsSrc == 3)) {
3150       
3151       
3152       // In the case of going from int4->float3, a bitcast is needed before
3153       // doing a shuffle.
3154       llvm::Type *srcElemTy = 
3155       cast<llvm::VectorType>(SrcTy)->getElementType();
3156       llvm::Type *dstElemTy = 
3157       cast<llvm::VectorType>(DstTy)->getElementType();
3158       
3159       if ((srcElemTy->isIntegerTy() && dstElemTy->isFloatTy())
3160           || (srcElemTy->isFloatTy() && dstElemTy->isIntegerTy())) {
3161         // Create a float type of the same size as the source or destination.
3162         llvm::VectorType *newSrcTy = llvm::VectorType::get(dstElemTy,
3163                                                                  numElementsSrc);
3164         
3165         Src = Builder.CreateBitCast(Src, newSrcTy, "astypeCast");
3166       }
3167       
3168       llvm::Value *UnV = llvm::UndefValue::get(Src->getType());
3169       
3170       SmallVector<llvm::Constant*, 3> Args;
3171       Args.push_back(Builder.getInt32(0));
3172       Args.push_back(Builder.getInt32(1));
3173       Args.push_back(Builder.getInt32(2));
3174  
3175       if (numElementsDst == 4)
3176         Args.push_back(llvm::UndefValue::get(CGF.Int32Ty));
3177       
3178       llvm::Constant *Mask = llvm::ConstantVector::get(Args);
3179       
3180       return Builder.CreateShuffleVector(Src, UnV, Mask, "astype");
3181     }
3182   }
3183   
3184   return Builder.CreateBitCast(Src, DstTy, "astype");
3185 }
3186
3187 Value *ScalarExprEmitter::VisitAtomicExpr(AtomicExpr *E) {
3188   return CGF.EmitAtomicExpr(E).getScalarVal();
3189 }
3190
3191 //===----------------------------------------------------------------------===//
3192 //                         Entry Point into this File
3193 //===----------------------------------------------------------------------===//
3194
3195 /// EmitScalarExpr - Emit the computation of the specified expression of scalar
3196 /// type, ignoring the result.
3197 Value *CodeGenFunction::EmitScalarExpr(const Expr *E, bool IgnoreResultAssign) {
3198   assert(E && hasScalarEvaluationKind(E->getType()) &&
3199          "Invalid scalar expression to emit");
3200
3201   if (isa<CXXDefaultArgExpr>(E))
3202     disableDebugInfo();
3203   Value *V = ScalarExprEmitter(*this, IgnoreResultAssign)
3204     .Visit(const_cast<Expr*>(E));
3205   if (isa<CXXDefaultArgExpr>(E))
3206     enableDebugInfo();
3207   return V;
3208 }
3209
3210 /// EmitScalarConversion - Emit a conversion from the specified type to the
3211 /// specified destination type, both of which are LLVM scalar types.
3212 Value *CodeGenFunction::EmitScalarConversion(Value *Src, QualType SrcTy,
3213                                              QualType DstTy) {
3214   assert(hasScalarEvaluationKind(SrcTy) && hasScalarEvaluationKind(DstTy) &&
3215          "Invalid scalar expression to emit");
3216   return ScalarExprEmitter(*this).EmitScalarConversion(Src, SrcTy, DstTy);
3217 }
3218
3219 /// EmitComplexToScalarConversion - Emit a conversion from the specified complex
3220 /// type to the specified destination type, where the destination type is an
3221 /// LLVM scalar type.
3222 Value *CodeGenFunction::EmitComplexToScalarConversion(ComplexPairTy Src,
3223                                                       QualType SrcTy,
3224                                                       QualType DstTy) {
3225   assert(SrcTy->isAnyComplexType() && hasScalarEvaluationKind(DstTy) &&
3226          "Invalid complex -> scalar conversion");
3227   return ScalarExprEmitter(*this).EmitComplexToScalarConversion(Src, SrcTy,
3228                                                                 DstTy);
3229 }
3230
3231
3232 llvm::Value *CodeGenFunction::
3233 EmitScalarPrePostIncDec(const UnaryOperator *E, LValue LV,
3234                         bool isInc, bool isPre) {
3235   return ScalarExprEmitter(*this).EmitScalarPrePostIncDec(E, LV, isInc, isPre);
3236 }
3237
3238 LValue CodeGenFunction::EmitObjCIsaExpr(const ObjCIsaExpr *E) {
3239   llvm::Value *V;
3240   // object->isa or (*object).isa
3241   // Generate code as for: *(Class*)object
3242   // build Class* type
3243   llvm::Type *ClassPtrTy = ConvertType(E->getType());
3244
3245   Expr *BaseExpr = E->getBase();
3246   if (BaseExpr->isRValue()) {
3247     V = CreateMemTemp(E->getType(), "resval");
3248     llvm::Value *Src = EmitScalarExpr(BaseExpr);
3249     Builder.CreateStore(Src, V);
3250     V = ScalarExprEmitter(*this).EmitLoadOfLValue(
3251       MakeNaturalAlignAddrLValue(V, E->getType()));
3252   } else {
3253     if (E->isArrow())
3254       V = ScalarExprEmitter(*this).EmitLoadOfLValue(BaseExpr);
3255     else
3256       V = EmitLValue(BaseExpr).getAddress();
3257   }
3258   
3259   // build Class* type
3260   ClassPtrTy = ClassPtrTy->getPointerTo();
3261   V = Builder.CreateBitCast(V, ClassPtrTy);
3262   return MakeNaturalAlignAddrLValue(V, E->getType());
3263 }
3264
3265
3266 LValue CodeGenFunction::EmitCompoundAssignmentLValue(
3267                                             const CompoundAssignOperator *E) {
3268   ScalarExprEmitter Scalar(*this);
3269   Value *Result = 0;
3270   switch (E->getOpcode()) {
3271 #define COMPOUND_OP(Op)                                                       \
3272     case BO_##Op##Assign:                                                     \
3273       return Scalar.EmitCompoundAssignLValue(E, &ScalarExprEmitter::Emit##Op, \
3274                                              Result)
3275   COMPOUND_OP(Mul);
3276   COMPOUND_OP(Div);
3277   COMPOUND_OP(Rem);
3278   COMPOUND_OP(Add);
3279   COMPOUND_OP(Sub);
3280   COMPOUND_OP(Shl);
3281   COMPOUND_OP(Shr);
3282   COMPOUND_OP(And);
3283   COMPOUND_OP(Xor);
3284   COMPOUND_OP(Or);
3285 #undef COMPOUND_OP
3286       
3287   case BO_PtrMemD:
3288   case BO_PtrMemI:
3289   case BO_Mul:
3290   case BO_Div:
3291   case BO_Rem:
3292   case BO_Add:
3293   case BO_Sub:
3294   case BO_Shl:
3295   case BO_Shr:
3296   case BO_LT:
3297   case BO_GT:
3298   case BO_LE:
3299   case BO_GE:
3300   case BO_EQ:
3301   case BO_NE:
3302   case BO_And:
3303   case BO_Xor:
3304   case BO_Or:
3305   case BO_LAnd:
3306   case BO_LOr:
3307   case BO_Assign:
3308   case BO_Comma:
3309     llvm_unreachable("Not valid compound assignment operators");
3310   }
3311    
3312   llvm_unreachable("Unhandled compound assignment operator");
3313 }