lib/Target/CBackend/Writer.cpp

   1 //===-- Writer.cpp - Library for converting LLVM code to C ----------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This library converts LLVM code to C code, compilable by GCC and other C
  11 // compilers.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "CTargetMachine.h"
  16 #include "llvm/CallingConv.h"
  17 #include "llvm/Constants.h"
  18 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  19 #include "llvm/Module.h"
  20 #include "llvm/Instructions.h"
  21 #include "llvm/Pass.h"
  22 #include "llvm/PassManager.h"
  23 #include "llvm/SymbolTable.h"
  24 #include "llvm/Intrinsics.h"
  25 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
  26 #include "llvm/InlineAsm.h"
  27 #include "llvm/Analysis/ConstantsScanner.h"
  28 #include "llvm/Analysis/FindUsedTypes.h"
  29 #include "llvm/Analysis/LoopInfo.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
  31 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
  32 #include "llvm/Target/TargetMachineRegistry.h"
  33 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
  34 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  35 #include "llvm/Support/CFG.h"
  36 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
  37 #include "llvm/Support/InstVisitor.h"
  38 #include "llvm/Support/Mangler.h"
  39 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  40 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  41 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  42 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  43 #include "llvm/Config/config.h"
  44 #include <algorithm>
  45 #include <iostream>
  46 #include <ios>
  47 #include <sstream>
  48 using namespace llvm;
  49
  50 namespace {
  51   // Register the target.
  52   RegisterTarget<CTargetMachine> X("c", "  C backend");
  53
  54   /// CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions - This pass inserts names for
  55   /// any unnamed structure types that are used by the program, and merges
  56   /// external functions with the same name.
  57   ///
  58   class CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions : public ModulePass {
  59     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
  60       AU.addRequired<FindUsedTypes>();
  61     }
  62
  63     virtual const char *getPassName() const {
  64       return "C backend type canonicalizer";
  65     }
  66
  67     virtual bool runOnModule(Module &M);
  68   };
  69
  70   /// CWriter - This class is the main chunk of code that converts an LLVM
  71   /// module to a C translation unit.
  72   class CWriter : public FunctionPass, public InstVisitor<CWriter> {
  73     std::ostream &Out;
  74     IntrinsicLowering IL;
  75     Mangler *Mang;
  76     LoopInfo *LI;
  77     const Module *TheModule;
  78     const TargetAsmInfo* TAsm;
  79     std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
  80
  81     std::map<const ConstantFP *, unsigned> FPConstantMap;
  82   public:
  83     CWriter(std::ostream &o) : Out(o), TAsm(0) {}
  84
  85     virtual const char *getPassName() const { return "C backend"; }
  86
  87     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
  88       AU.addRequired<LoopInfo>();
  89       AU.setPreservesAll();
  90     }
  91
  92     virtual bool doInitialization(Module &M);
  93
  94     bool runOnFunction(Function &F) {
  95       LI = &getAnalysis<LoopInfo>();
  96
  97       // Get rid of intrinsics we can't handle.
  98       lowerIntrinsics(F);
  99
 100       // Output all floating point constants that cannot be printed accurately.
 101       printFloatingPointConstants(F);
 102
 103       // Ensure that no local symbols conflict with global symbols.
 104       F.renameLocalSymbols();
 105
 106       printFunction(F);
 107       FPConstantMap.clear();
 108       return false;
 109     }
 110
 111     virtual bool doFinalization(Module &M) {
 112       // Free memory...
 113       delete Mang;
 114       TypeNames.clear();
 115       return false;
 116     }
 117
 118     std::ostream &printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 119                             const std::string &VariableName = "",
 120                             bool IgnoreName = false);
 121
 122     void printStructReturnPointerFunctionType(std::ostream &Out,
 123                                               const PointerType *Ty);
 124
 125     void writeOperand(Value *Operand);
 126     void writeOperandRaw(Value *Operand);
 127     void writeOperandInternal(Value *Operand);
 128     void writeOperandWithCast(Value* Operand, unsigned Opcode);
 129     bool writeInstructionCast(const Instruction &I);
 130
 131   private :
 132     std::string InterpretASMConstraint(InlineAsm::ConstraintInfo& c);
 133
 134     void lowerIntrinsics(Function &F);
 135
 136     void printModule(Module *M);
 137     void printModuleTypes(const SymbolTable &ST);
 138     void printContainedStructs(const Type *Ty, std::set<const StructType *> &);
 139     void printFloatingPointConstants(Function &F);
 140     void printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype);
 141
 142     void printFunction(Function &);
 143     void printBasicBlock(BasicBlock *BB);
 144     void printLoop(Loop *L);
 145
 146     void printCast(unsigned opcode, const Type *SrcTy, const Type *DstTy);
 147     void printConstant(Constant *CPV);
 148     void printConstantWithCast(Constant *CPV, unsigned Opcode);
 149     bool printConstExprCast(const ConstantExpr *CE);
 150     void printConstantArray(ConstantArray *CPA);
 151     void printConstantPacked(ConstantPacked *CP);
 152
 153     // isInlinableInst - Attempt to inline instructions into their uses to build
 154     // trees as much as possible.  To do this, we have to consistently decide
 155     // what is acceptable to inline, so that variable declarations don't get
 156     // printed and an extra copy of the expr is not emitted.
 157     //
 158     static bool isInlinableInst(const Instruction &I) {
 159       // Always inline setcc instructions, even if they are shared by multiple
 160       // expressions.  GCC generates horrible code if we don't.
 161       if (isa<SetCondInst>(I)) return true;
 162
 163       // Must be an expression, must be used exactly once.  If it is dead, we
 164       // emit it inline where it would go.
 165       if (I.getType() == Type::VoidTy || !I.hasOneUse() ||
 166           isa<TerminatorInst>(I) || isa<CallInst>(I) || isa<PHINode>(I) ||
 167           isa<LoadInst>(I) || isa<VAArgInst>(I))
 168         // Don't inline a load across a store or other bad things!
 169         return false;
 170
 171       // Must not be used in inline asm
 172       if (I.hasOneUse() && isInlineAsm(*I.use_back())) return false;
 173
 174       // Only inline instruction it it's use is in the same BB as the inst.
 175       return I.getParent() == cast<Instruction>(I.use_back())->getParent();
 176     }
 177
 178     // isDirectAlloca - Define fixed sized allocas in the entry block as direct
 179     // variables which are accessed with the & operator.  This causes GCC to
 180     // generate significantly better code than to emit alloca calls directly.
 181     //
 182     static const AllocaInst *isDirectAlloca(const Value *V) {
 183       const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V);
 184       if (!AI) return false;
 185       if (AI->isArrayAllocation())
 186         return 0;   // FIXME: we can also inline fixed size array allocas!
 187       if (AI->getParent() != &AI->getParent()->getParent()->getEntryBlock())
 188         return 0;
 189       return AI;
 190     }
 191
 192     // isInlineAsm - Check if the instruction is a call to an inline asm chunk
 193     static bool isInlineAsm(const Instruction& I) {
 194       if (isa<CallInst>(&I) && isa<InlineAsm>(I.getOperand(0)))
 195         return true;
 196       return false;
 197     }
 198
 199     // Instruction visitation functions
 200     friend class InstVisitor<CWriter>;
 201
 202     void visitReturnInst(ReturnInst &I);
 203     void visitBranchInst(BranchInst &I);
 204     void visitSwitchInst(SwitchInst &I);
 205     void visitInvokeInst(InvokeInst &I) {
 206       assert(0 && "Lowerinvoke pass didn't work!");
 207     }
 208
 209     void visitUnwindInst(UnwindInst &I) {
 210       assert(0 && "Lowerinvoke pass didn't work!");
 211     }
 212     void visitUnreachableInst(UnreachableInst &I);
 213
 214     void visitPHINode(PHINode &I);
 215     void visitBinaryOperator(Instruction &I);
 216
 217     void visitCastInst (CastInst &I);
 218     void visitSelectInst(SelectInst &I);
 219     void visitCallInst (CallInst &I);
 220     void visitInlineAsm(CallInst &I);
 221     void visitShiftInst(ShiftInst &I) { visitBinaryOperator(I); }
 222
 223     void visitMallocInst(MallocInst &I);
 224     void visitAllocaInst(AllocaInst &I);
 225     void visitFreeInst  (FreeInst   &I);
 226     void visitLoadInst  (LoadInst   &I);
 227     void visitStoreInst (StoreInst  &I);
 228     void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I);
 229     void visitVAArgInst (VAArgInst &I);
 230
 231     void visitInstruction(Instruction &I) {
 232       std::cerr << "C Writer does not know about " << I;
 233       abort();
 234     }
 235
 236     void outputLValue(Instruction *I) {
 237       Out << "  " << Mang->getValueName(I) << " = ";
 238     }
 239
 240     bool isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To);
 241     void printPHICopiesForSuccessor(BasicBlock *CurBlock,
 242                                     BasicBlock *Successor, unsigned Indent);
 243     void printBranchToBlock(BasicBlock *CurBlock, BasicBlock *SuccBlock,
 244                             unsigned Indent);
 245     void printIndexingExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
 246                                  gep_type_iterator E);
 247   };
 248 }
 249
 250 /// This method inserts names for any unnamed structure types that are used by
 251 /// the program, and removes names from structure types that are not used by the
 252 /// program.
 253 ///
 254 bool CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions::runOnModule(Module &M) {
 255   // Get a set of types that are used by the program...
 256   std::set<const Type *> UT = getAnalysis<FindUsedTypes>().getTypes();
 257
 258   // Loop over the module symbol table, removing types from UT that are
 259   // already named, and removing names for types that are not used.
 260   //
 261   SymbolTable &MST = M.getSymbolTable();
 262   for (SymbolTable::type_iterator TI = MST.type_begin(), TE = MST.type_end();
 263        TI != TE; ) {
 264     SymbolTable::type_iterator I = TI++;
 265
 266     // If this is not used, remove it from the symbol table.
 267     std::set<const Type *>::iterator UTI = UT.find(I->second);
 268     if (UTI == UT.end())
 269       MST.remove(I);
 270     else
 271       UT.erase(UTI);    // Only keep one name for this type.
 272   }
 273
 274   // UT now contains types that are not named.  Loop over it, naming
 275   // structure types.
 276   //
 277   bool Changed = false;
 278   unsigned RenameCounter = 0;
 279   for (std::set<const Type *>::const_iterator I = UT.begin(), E = UT.end();
 280        I != E; ++I)
 281     if (const StructType *ST = dyn_cast<StructType>(*I)) {
 282       while (M.addTypeName("unnamed"+utostr(RenameCounter), ST))
 283         ++RenameCounter;
 284       Changed = true;
 285     }
 286
 287
 288   // Loop over all external functions and globals.  If we have two with
 289   // identical names, merge them.
 290   // FIXME: This code should disappear when we don't allow values with the same
 291   // names when they have different types!
 292   std::map<std::string, GlobalValue*> ExtSymbols;
 293   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E;) {
 294     Function *GV = I++;
 295     if (GV->isExternal() && GV->hasName()) {
 296       std::pair<std::map<std::string, GlobalValue*>::iterator, bool> X
 297         = ExtSymbols.insert(std::make_pair(GV->getName(), GV));
 298       if (!X.second) {
 299         // Found a conflict, replace this global with the previous one.
 300         GlobalValue *OldGV = X.first->second;
 301         GV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getCast(OldGV, GV->getType()));
 302         GV->eraseFromParent();
 303         Changed = true;
 304       }
 305     }
 306   }
 307   // Do the same for globals.
 308   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 309        I != E;) {
 310     GlobalVariable *GV = I++;
 311     if (GV->isExternal() && GV->hasName()) {
 312       std::pair<std::map<std::string, GlobalValue*>::iterator, bool> X
 313         = ExtSymbols.insert(std::make_pair(GV->getName(), GV));
 314       if (!X.second) {
 315         // Found a conflict, replace this global with the previous one.
 316         GlobalValue *OldGV = X.first->second;
 317         GV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getCast(OldGV, GV->getType()));
 318         GV->eraseFromParent();
 319         Changed = true;
 320       }
 321     }
 322   }
 323
 324   return Changed;
 325 }
 326
 327 /// printStructReturnPointerFunctionType - This is like printType for a struct
 328 /// return type, except, instead of printing the type as void (*)(Struct*, ...)
 329 /// print it as "Struct (*)(...)", for struct return functions.
 330 void CWriter::printStructReturnPointerFunctionType(std::ostream &Out,
 331                                                    const PointerType *TheTy) {
 332   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(TheTy->getElementType());
 333   std::stringstream FunctionInnards;
 334   FunctionInnards << " (*) (";
 335   bool PrintedType = false;
 336
 337   FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(), E = FTy->param_end();
 338   const Type *RetTy = cast<PointerType>(I->get())->getElementType();
 339   for (++I; I != E; ++I) {
 340     if (PrintedType)
 341       FunctionInnards << ", ";
 342     printType(FunctionInnards, *I, "");
 343     PrintedType = true;
 344   }
 345   if (FTy->isVarArg()) {
 346     if (PrintedType)
 347       FunctionInnards << ", ...";
 348   } else if (!PrintedType) {
 349     FunctionInnards << "void";
 350   }
 351   FunctionInnards << ')';
 352   std::string tstr = FunctionInnards.str();
 353   printType(Out, RetTy, tstr);
 354 }
 355
 356
 357 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
 358 // declaration.
 359 //
 360 std::ostream &CWriter::printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 361                                  const std::string &NameSoFar,
 362                                  bool IgnoreName) {
 363   if (Ty->isPrimitiveType())
 364     switch (Ty->getTypeID()) {
 365     case Type::VoidTyID:   return Out << "void "               << NameSoFar;
 366     case Type::BoolTyID:   return Out << "bool "               << NameSoFar;
 367     case Type::UByteTyID:  return Out << "unsigned char "      << NameSoFar;
 368     case Type::SByteTyID:  return Out << "signed char "        << NameSoFar;
 369     case Type::UShortTyID: return Out << "unsigned short "     << NameSoFar;
 370     case Type::ShortTyID:  return Out << "short "              << NameSoFar;
 371     case Type::UIntTyID:   return Out << "unsigned "           << NameSoFar;
 372     case Type::IntTyID:    return Out << "int "                << NameSoFar;
 373     case Type::ULongTyID:  return Out << "unsigned long long " << NameSoFar;
 374     case Type::LongTyID:   return Out << "signed long long "   << NameSoFar;
 375     case Type::FloatTyID:  return Out << "float "              << NameSoFar;
 376     case Type::DoubleTyID: return Out << "double "             << NameSoFar;
 377     default :
 378       std::cerr << "Unknown primitive type: " << *Ty << "\n";
 379       abort();
 380     }
 381
 382   // Check to see if the type is named.
 383   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
 384     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 385     if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << ' ' << NameSoFar;
 386   }
 387
 388   switch (Ty->getTypeID()) {
 389   case Type::FunctionTyID: {
 390     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
 391     std::stringstream FunctionInnards;
 392     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
 393     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
 394            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
 395       if (I != FTy->param_begin())
 396         FunctionInnards << ", ";
 397       printType(FunctionInnards, *I, "");
 398     }
 399     if (FTy->isVarArg()) {
 400       if (FTy->getNumParams())
 401         FunctionInnards << ", ...";
 402     } else if (!FTy->getNumParams()) {
 403       FunctionInnards << "void";
 404     }
 405     FunctionInnards << ')';
 406     std::string tstr = FunctionInnards.str();
 407     printType(Out, FTy->getReturnType(), tstr);
 408     return Out;
 409   }
 410   case Type::StructTyID: {
 411     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 412     Out << NameSoFar + " {\n";
 413     unsigned Idx = 0;
 414     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
 415            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
 416       Out << "  ";
 417       printType(Out, *I, "field" + utostr(Idx++));
 418       Out << ";\n";
 419     }
 420     return Out << '}';
 421   }
 422
 423   case Type::PointerTyID: {
 424     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 425     std::string ptrName = "*" + NameSoFar;
 426
 427     if (isa<ArrayType>(PTy->getElementType()) ||
 428         isa<PackedType>(PTy->getElementType()))
 429       ptrName = "(" + ptrName + ")";
 430
 431     return printType(Out, PTy->getElementType(), ptrName);
 432   }
 433
 434   case Type::ArrayTyID: {
 435     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 436     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 437     if (NumElements == 0) NumElements = 1;
 438     return printType(Out, ATy->getElementType(),
 439                      NameSoFar + "[" + utostr(NumElements) + "]");
 440   }
 441
 442   case Type::PackedTyID: {
 443     const PackedType *PTy = cast<PackedType>(Ty);
 444     unsigned NumElements = PTy->getNumElements();
 445     if (NumElements == 0) NumElements = 1;
 446     return printType(Out, PTy->getElementType(),
 447                      NameSoFar + "[" + utostr(NumElements) + "]");
 448   }
 449
 450   case Type::OpaqueTyID: {
 451     static int Count = 0;
 452     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(Count++);
 453     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
 454     TypeNames[Ty] = TyName;
 455     return Out << TyName << ' ' << NameSoFar;
 456   }
 457   default:
 458     assert(0 && "Unhandled case in getTypeProps!");
 459     abort();
 460   }
 461
 462   return Out;
 463 }
 464
 465 void CWriter::printConstantArray(ConstantArray *CPA) {
 466
 467   // As a special case, print the array as a string if it is an array of
 468   // ubytes or an array of sbytes with positive values.
 469   //
 470   const Type *ETy = CPA->getType()->getElementType();
 471   bool isString = (ETy == Type::SByteTy || ETy == Type::UByteTy);
 472
 473   // Make sure the last character is a null char, as automatically added by C
 474   if (isString && (CPA->getNumOperands() == 0 ||
 475                    !cast<Constant>(*(CPA->op_end()-1))->isNullValue()))
 476     isString = false;
 477
 478   if (isString) {
 479     Out << '\"';
 480     // Keep track of whether the last number was a hexadecimal escape
 481     bool LastWasHex = false;
 482
 483     // Do not include the last character, which we know is null
 484     for (unsigned i = 0, e = CPA->getNumOperands()-1; i != e; ++i) {
 485       unsigned char C = cast<ConstantInt>(CPA->getOperand(i))->getZExtValue();
 486
 487       // Print it out literally if it is a printable character.  The only thing
 488       // to be careful about is when the last letter output was a hex escape
 489       // code, in which case we have to be careful not to print out hex digits
 490       // explicitly (the C compiler thinks it is a continuation of the previous
 491       // character, sheesh...)
 492       //
 493       if (isprint(C) && (!LastWasHex || !isxdigit(C))) {
 494         LastWasHex = false;
 495         if (C == '"' || C == '\\')
 496           Out << "\\" << C;
 497         else
 498           Out << C;
 499       } else {
 500         LastWasHex = false;
 501         switch (C) {
 502         case '\n': Out << "\\n"; break;
 503         case '\t': Out << "\\t"; break;
 504         case '\r': Out << "\\r"; break;
 505         case '\v': Out << "\\v"; break;
 506         case '\a': Out << "\\a"; break;
 507         case '\"': Out << "\\\""; break;
 508         case '\'': Out << "\\\'"; break;
 509         default:
 510           Out << "\\x";
 511           Out << (char)(( C/16  < 10) ? ( C/16 +'0') : ( C/16 -10+'A'));
 512           Out << (char)(((C&15) < 10) ? ((C&15)+'0') : ((C&15)-10+'A'));
 513           LastWasHex = true;
 514           break;
 515         }
 516       }
 517     }
 518     Out << '\"';
 519   } else {
 520     Out << '{';
 521     if (CPA->getNumOperands()) {
 522       Out << ' ';
 523       printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(0)));
 524       for (unsigned i = 1, e = CPA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 525         Out << ", ";
 526         printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(i)));
 527       }
 528     }
 529     Out << " }";
 530   }
 531 }
 532
 533 void CWriter::printConstantPacked(ConstantPacked *CP) {
 534   Out << '{';
 535   if (CP->getNumOperands()) {
 536     Out << ' ';
 537     printConstant(cast<Constant>(CP->getOperand(0)));
 538     for (unsigned i = 1, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 539       Out << ", ";
 540       printConstant(cast<Constant>(CP->getOperand(i)));
 541     }
 542   }
 543   Out << " }";
 544 }
 545
 546 // isFPCSafeToPrint - Returns true if we may assume that CFP may be written out
 547 // textually as a double (rather than as a reference to a stack-allocated
 548 // variable). We decide this by converting CFP to a string and back into a
 549 // double, and then checking whether the conversion results in a bit-equal
 550 // double to the original value of CFP. This depends on us and the target C
 551 // compiler agreeing on the conversion process (which is pretty likely since we
 552 // only deal in IEEE FP).
 553 //
 554 static bool isFPCSafeToPrint(const ConstantFP *CFP) {
 555 #if HAVE_PRINTF_A && ENABLE_CBE_PRINTF_A
 556   char Buffer[100];
 557   sprintf(Buffer, "%a", CFP->getValue());
 558
 559   if (!strncmp(Buffer, "0x", 2) ||
 560       !strncmp(Buffer, "-0x", 3) ||
 561       !strncmp(Buffer, "+0x", 3))
 562     return atof(Buffer) == CFP->getValue();
 563   return false;
 564 #else
 565   std::string StrVal = ftostr(CFP->getValue());
 566
 567   while (StrVal[0] == ' ')
 568     StrVal.erase(StrVal.begin());
 569
 570   // Check to make sure that the stringized number is not some string like "Inf"
 571   // or NaN.  Check that the string matches the "[-+]?[0-9]" regex.
 572   if ((StrVal[0] >= '0' && StrVal[0] <= '9') ||
 573       ((StrVal[0] == '-' || StrVal[0] == '+') &&
 574        (StrVal[1] >= '0' && StrVal[1] <= '9')))
 575     // Reparse stringized version!
 576     return atof(StrVal.c_str()) == CFP->getValue();
 577   return false;
 578 #endif
 579 }
 580
 581 /// Print out the casting for a cast operation. This does the double casting
 582 /// necessary for conversion to the destination type, if necessary.
 583 /// @returns true if a closing paren is necessary
 584 /// @brief Print a cast
 585 void CWriter::printCast(unsigned opc, const Type *SrcTy, const Type *DstTy) {
 586   Out << '(';
 587   printType(Out, DstTy);
 588   Out << ')';
 589   switch (opc) {
 590     case Instruction::UIToFP:
 591     case Instruction::ZExt:
 592       if (SrcTy->isSigned()) {
 593         Out << '(';
 594         printType(Out, SrcTy->getUnsignedVersion());
 595         Out << ')';
 596       }
 597       break;
 598     case Instruction::SIToFP:
 599     case Instruction::SExt:
 600       if (SrcTy->isUnsigned()) {
 601         Out << '(';
 602         printType(Out, SrcTy->getSignedVersion());
 603         Out << ')';
 604       }
 605       break;
 606     case Instruction::IntToPtr:
 607     case Instruction::PtrToInt:
 608         // Avoid "cast to pointer from integer of different size" warnings
 609         Out << "(unsigned long)";
 610         break;
 611     case Instruction::Trunc:
 612     case Instruction::BitCast:
 613     case Instruction::FPExt:
 614     case Instruction::FPTrunc:
 615     case Instruction::FPToSI:
 616     case Instruction::FPToUI:
 617     default:
 618       break;
 619   }
 620 }
 621
 622 // printConstant - The LLVM Constant to C Constant converter.
 623 void CWriter::printConstant(Constant *CPV) {
 624   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CPV)) {
 625     switch (CE->getOpcode()) {
 626     case Instruction::Trunc:
 627     case Instruction::ZExt:
 628     case Instruction::SExt:
 629     case Instruction::FPTrunc:
 630     case Instruction::FPExt:
 631     case Instruction::UIToFP:
 632     case Instruction::SIToFP:
 633     case Instruction::FPToUI:
 634     case Instruction::FPToSI:
 635     case Instruction::PtrToInt:
 636     case Instruction::IntToPtr:
 637     case Instruction::BitCast:
 638       Out << "(";
 639       printCast(CE->getOpcode(), CE->getOperand(0)->getType(), CE->getType());
 640       if (CE->getOpcode() == Instruction::SExt &&
 641           CE->getOperand(0)->getType() == Type::BoolTy) {
 642         // Make sure we really sext from bool here by subtracting from 0
 643         Out << "0-";
 644       }
 645       printConstant(CE->getOperand(0));
 646       if (CE->getType() == Type::BoolTy &&
 647           (CE->getOpcode() == Instruction::Trunc ||
 648            CE->getOpcode() == Instruction::FPToUI ||
 649            CE->getOpcode() == Instruction::FPToSI ||
 650            CE->getOpcode() == Instruction::PtrToInt)) {
 651         // Make sure we really truncate to bool here by anding with 1
 652         Out << "&1u";
 653       }
 654       Out << ')';
 655       return;
 656
 657     case Instruction::GetElementPtr:
 658       Out << "(&(";
 659       printIndexingExpression(CE->getOperand(0), gep_type_begin(CPV),
 660                               gep_type_end(CPV));
 661       Out << "))";
 662       return;
 663     case Instruction::Select:
 664       Out << '(';
 665       printConstant(CE->getOperand(0));
 666       Out << '?';
 667       printConstant(CE->getOperand(1));
 668       Out << ':';
 669       printConstant(CE->getOperand(2));
 670       Out << ')';
 671       return;
 672     case Instruction::Add:
 673     case Instruction::Sub:
 674     case Instruction::Mul:
 675     case Instruction::SDiv:
 676     case Instruction::UDiv:
 677     case Instruction::FDiv:
 678     case Instruction::URem:
 679     case Instruction::SRem:
 680     case Instruction::FRem:
 681     case Instruction::And:
 682     case Instruction::Or:
 683     case Instruction::Xor:
 684     case Instruction::SetEQ:
 685     case Instruction::SetNE:
 686     case Instruction::SetLT:
 687     case Instruction::SetLE:
 688     case Instruction::SetGT:
 689     case Instruction::SetGE:
 690     case Instruction::Shl:
 691     case Instruction::LShr:
 692     case Instruction::AShr:
 693     {
 694       Out << '(';
 695       bool NeedsClosingParens = printConstExprCast(CE);
 696       printConstantWithCast(CE->getOperand(0), CE->getOpcode());
 697       switch (CE->getOpcode()) {
 698       case Instruction::Add: Out << " + "; break;
 699       case Instruction::Sub: Out << " - "; break;
 700       case Instruction::Mul: Out << " * "; break;
 701       case Instruction::URem:
 702       case Instruction::SRem:
 703       case Instruction::FRem: Out << " % "; break;
 704       case Instruction::UDiv:
 705       case Instruction::SDiv:
 706       case Instruction::FDiv: Out << " / "; break;
 707       case Instruction::And: Out << " & "; break;
 708       case Instruction::Or:  Out << " | "; break;
 709       case Instruction::Xor: Out << " ^ "; break;
 710       case Instruction::SetEQ: Out << " == "; break;
 711       case Instruction::SetNE: Out << " != "; break;
 712       case Instruction::SetLT: Out << " < "; break;
 713       case Instruction::SetLE: Out << " <= "; break;
 714       case Instruction::SetGT: Out << " > "; break;
 715       case Instruction::SetGE: Out << " >= "; break;
 716       case Instruction::Shl: Out << " << "; break;
 717       case Instruction::LShr:
 718       case Instruction::AShr: Out << " >> "; break;
 719       default: assert(0 && "Illegal opcode here!");
 720       }
 721       printConstantWithCast(CE->getOperand(1), CE->getOpcode());
 722       if (NeedsClosingParens)
 723         Out << "))";
 724       Out << ')';
 725       return;
 726     }
 727
 728     default:
 729       std::cerr << "CWriter Error: Unhandled constant expression: "
 730                 << *CE << "\n";
 731       abort();
 732     }
 733   } else if (isa<UndefValue>(CPV) && CPV->getType()->isFirstClassType()) {
 734     Out << "((";
 735     printType(Out, CPV->getType());
 736     Out << ")/*UNDEF*/0)";
 737     return;
 738   }
 739
 740   switch (CPV->getType()->getTypeID()) {
 741   case Type::BoolTyID:
 742     Out << (cast<ConstantBool>(CPV)->getValue() ? '1' : '0');
 743     break;
 744   case Type::SByteTyID:
 745   case Type::ShortTyID:
 746     Out << cast<ConstantInt>(CPV)->getSExtValue();
 747     break;
 748   case Type::IntTyID:
 749     if ((int)cast<ConstantInt>(CPV)->getSExtValue() == (int)0x80000000)
 750       Out << "((int)0x80000000U)";   // Handle MININT specially to avoid warning
 751     else
 752       Out << cast<ConstantInt>(CPV)->getSExtValue();
 753     break;
 754
 755   case Type::LongTyID:
 756     if (cast<ConstantInt>(CPV)->isMinValue())
 757       Out << "(/*INT64_MIN*/(-9223372036854775807LL)-1)";
 758     else
 759       Out << cast<ConstantInt>(CPV)->getSExtValue() << "ll";
 760     break;
 761
 762   case Type::UByteTyID:
 763   case Type::UShortTyID:
 764     Out << cast<ConstantInt>(CPV)->getZExtValue();
 765     break;
 766   case Type::UIntTyID:
 767     Out << cast<ConstantInt>(CPV)->getZExtValue() << 'u';
 768     break;
 769   case Type::ULongTyID:
 770     Out << cast<ConstantInt>(CPV)->getZExtValue() << "ull";
 771     break;
 772
 773   case Type::FloatTyID:
 774   case Type::DoubleTyID: {
 775     ConstantFP *FPC = cast<ConstantFP>(CPV);
 776     std::map<const ConstantFP*, unsigned>::iterator I = FPConstantMap.find(FPC);
 777     if (I != FPConstantMap.end()) {
 778       // Because of FP precision problems we must load from a stack allocated
 779       // value that holds the value in hex.
 780       Out << "(*(" << (FPC->getType() == Type::FloatTy ? "float" : "double")
 781           << "*)&FPConstant" << I->second << ')';
 782     } else {
 783       if (IsNAN(FPC->getValue())) {
 784         // The value is NaN
 785
 786         // The prefix for a quiet NaN is 0x7FF8. For a signalling NaN,
 787         // it's 0x7ff4.
 788         const unsigned long QuietNaN = 0x7ff8UL;
 789         //const unsigned long SignalNaN = 0x7ff4UL;
 790
 791         // We need to grab the first part of the FP #
 792         char Buffer[100];
 793
 794         uint64_t ll = DoubleToBits(FPC->getValue());
 795         sprintf(Buffer, "0x%llx", static_cast<long long>(ll));
 796
 797         std::string Num(&Buffer[0], &Buffer[6]);
 798         unsigned long Val = strtoul(Num.c_str(), 0, 16);
 799
 800         if (FPC->getType() == Type::FloatTy)
 801           Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "F(\""
 802               << Buffer << "\") /*nan*/ ";
 803         else
 804           Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "(\""
 805               << Buffer << "\") /*nan*/ ";
 806       } else if (IsInf(FPC->getValue())) {
 807         // The value is Inf
 808         if (FPC->getValue() < 0) Out << '-';
 809         Out << "LLVM_INF" << (FPC->getType() == Type::FloatTy ? "F" : "")
 810             << " /*inf*/ ";
 811       } else {
 812         std::string Num;
 813 #if HAVE_PRINTF_A && ENABLE_CBE_PRINTF_A
 814         // Print out the constant as a floating point number.
 815         char Buffer[100];
 816         sprintf(Buffer, "%a", FPC->getValue());
 817         Num = Buffer;
 818 #else
 819         Num = ftostr(FPC->getValue());
 820 #endif
 821         Out << Num;
 822       }
 823     }
 824     break;
 825   }
 826
 827   case Type::ArrayTyID:
 828     if (isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV)) {
 829       const ArrayType *AT = cast<ArrayType>(CPV->getType());
 830       Out << '{';
 831       if (AT->getNumElements()) {
 832         Out << ' ';
 833         Constant *CZ = Constant::getNullValue(AT->getElementType());
 834         printConstant(CZ);
 835         for (unsigned i = 1, e = AT->getNumElements(); i != e; ++i) {
 836           Out << ", ";
 837           printConstant(CZ);
 838         }
 839       }
 840       Out << " }";
 841     } else {
 842       printConstantArray(cast<ConstantArray>(CPV));
 843     }
 844     break;
 845
 846   case Type::PackedTyID:
 847     if (isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV)) {
 848       const PackedType *AT = cast<PackedType>(CPV->getType());
 849       Out << '{';
 850       if (AT->getNumElements()) {
 851         Out << ' ';
 852         Constant *CZ = Constant::getNullValue(AT->getElementType());
 853         printConstant(CZ);
 854         for (unsigned i = 1, e = AT->getNumElements(); i != e; ++i) {
 855           Out << ", ";
 856           printConstant(CZ);
 857         }
 858       }
 859       Out << " }";
 860     } else {
 861       printConstantPacked(cast<ConstantPacked>(CPV));
 862     }
 863     break;
 864
 865   case Type::StructTyID:
 866     if (isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV)) {
 867       const StructType *ST = cast<StructType>(CPV->getType());
 868       Out << '{';
 869       if (ST->getNumElements()) {
 870         Out << ' ';
 871         printConstant(Constant::getNullValue(ST->getElementType(0)));
 872         for (unsigned i = 1, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i) {
 873           Out << ", ";
 874           printConstant(Constant::getNullValue(ST->getElementType(i)));
 875         }
 876       }
 877       Out << " }";
 878     } else {
 879       Out << '{';
 880       if (CPV->getNumOperands()) {
 881         Out << ' ';
 882         printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(0)));
 883         for (unsigned i = 1, e = CPV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 884           Out << ", ";
 885           printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(i)));
 886         }
 887       }
 888       Out << " }";
 889     }
 890     break;
 891
 892   case Type::PointerTyID:
 893     if (isa<ConstantPointerNull>(CPV)) {
 894       Out << "((";
 895       printType(Out, CPV->getType());
 896       Out << ")/*NULL*/0)";
 897       break;
 898     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(CPV)) {
 899       writeOperand(GV);
 900       break;
 901     }
 902     // FALL THROUGH
 903   default:
 904     std::cerr << "Unknown constant type: " << *CPV << "\n";
 905     abort();
 906   }
 907 }
 908
 909 // Some constant expressions need to be casted back to the original types
 910 // because their operands were casted to the expected type. This function takes
 911 // care of detecting that case and printing the cast for the ConstantExpr.
 912 bool CWriter::printConstExprCast(const ConstantExpr* CE) {
 913   bool NeedsExplicitCast = false;
 914   const Type *Ty = CE->getOperand(0)->getType();
 915   switch (CE->getOpcode()) {
 916   case Instruction::LShr:
 917   case Instruction::URem:
 918   case Instruction::UDiv:
 919     NeedsExplicitCast = Ty->isSigned(); break;
 920   case Instruction::AShr:
 921   case Instruction::SRem:
 922   case Instruction::SDiv:
 923     NeedsExplicitCast = Ty->isUnsigned(); break;
 924   case Instruction::ZExt:
 925   case Instruction::SExt:
 926   case Instruction::Trunc:
 927   case Instruction::FPTrunc:
 928   case Instruction::FPExt:
 929   case Instruction::UIToFP:
 930   case Instruction::SIToFP:
 931   case Instruction::FPToUI:
 932   case Instruction::FPToSI:
 933   case Instruction::PtrToInt:
 934   case Instruction::IntToPtr:
 935   case Instruction::BitCast:
 936     Ty = CE->getType();
 937     NeedsExplicitCast = true;
 938     break;
 939   default: break;
 940   }
 941   if (NeedsExplicitCast) {
 942     Out << "((";
 943     printType(Out, Ty);
 944     Out << ")(";
 945   }
 946   return NeedsExplicitCast;
 947 }
 948
 949 //  Print a constant assuming that it is the operand for a given Opcode. The
 950 //  opcodes that care about sign need to cast their operands to the expected
 951 //  type before the operation proceeds. This function does the casting.
 952 void CWriter::printConstantWithCast(Constant* CPV, unsigned Opcode) {
 953
 954   // Extract the operand's type, we'll need it.
 955   const Type* OpTy = CPV->getType();
 956
 957   // Indicate whether to do the cast or not.
 958   bool shouldCast = false;
 959
 960   // Based on the Opcode for which this Constant is being written, determine
 961   // the new type to which the operand should be casted by setting the value
 962   // of OpTy. If we change OpTy, also set shouldCast to true so it gets
 963   // casted below.
 964   switch (Opcode) {
 965     default:
 966       // for most instructions, it doesn't matter
 967       break;
 968     case Instruction::LShr:
 969     case Instruction::UDiv:
 970     case Instruction::URem:
 971       // For UDiv/URem get correct type
 972       if (OpTy->isSigned()) {
 973         OpTy = OpTy->getUnsignedVersion();
 974         shouldCast = true;
 975       }
 976       break;
 977     case Instruction::AShr:
 978     case Instruction::SDiv:
 979     case Instruction::SRem:
 980       // For SDiv/SRem get correct type
 981       if (OpTy->isUnsigned()) {
 982         OpTy = OpTy->getSignedVersion();
 983         shouldCast = true;
 984       }
 985       break;
 986   }
 987
 988   // Write out the casted constant if we should, otherwise just write the
 989   // operand.
 990   if (shouldCast) {
 991     Out << "((";
 992     printType(Out, OpTy);
 993     Out << ")";
 994     printConstant(CPV);
 995     Out << ")";
 996   } else
 997     writeOperand(CPV);
 998
 999 }
1000
1001 void CWriter::writeOperandInternal(Value *Operand) {
1002   if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Operand))
1003     if (isInlinableInst(*I) && !isDirectAlloca(I)) {
1004       // Should we inline this instruction to build a tree?
1005       Out << '(';
1006       visit(*I);
1007       Out << ')';
1008       return;
1009     }
1010
1011   Constant* CPV = dyn_cast<Constant>(Operand);
1012   if (CPV && !isa<GlobalValue>(CPV)) {
1013     printConstant(CPV);
1014   } else {
1015     Out << Mang->getValueName(Operand);
1016   }
1017 }
1018
1019 void CWriter::writeOperandRaw(Value *Operand) {
1020   Constant* CPV = dyn_cast<Constant>(Operand);
1021   if (CPV && !isa<GlobalValue>(CPV)) {
1022     printConstant(CPV);
1023   } else {
1024     Out << Mang->getValueName(Operand);
1025   }
1026 }
1027
1028 void CWriter::writeOperand(Value *Operand) {
1029   if (isa<GlobalVariable>(Operand) || isDirectAlloca(Operand))
1030     Out << "(&";  // Global variables are referenced as their addresses by llvm
1031
1032   writeOperandInternal(Operand);
1033
1034   if (isa<GlobalVariable>(Operand) || isDirectAlloca(Operand))
1035     Out << ')';
1036 }
1037
1038 // Some instructions need to have their result value casted back to the
1039 // original types because their operands were casted to the expected type.
1040 // This function takes care of detecting that case and printing the cast
1041 // for the Instruction.
1042 bool CWriter::writeInstructionCast(const Instruction &I) {
1043   bool NeedsExplicitCast = false;
1044   const Type *Ty = I.getOperand(0)->getType();
1045   switch (I.getOpcode()) {
1046   case Instruction::LShr:
1047   case Instruction::URem:
1048   case Instruction::UDiv:
1049     NeedsExplicitCast = Ty->isSigned(); break;
1050   case Instruction::AShr:
1051   case Instruction::SRem:
1052   case Instruction::SDiv:
1053     NeedsExplicitCast = Ty->isUnsigned(); break;
1054   case Instruction::ZExt:
1055   case Instruction::SExt:
1056   case Instruction::Trunc:
1057   case Instruction::FPTrunc:
1058   case Instruction::FPExt:
1059   case Instruction::UIToFP:
1060   case Instruction::SIToFP:
1061   case Instruction::FPToUI:
1062   case Instruction::FPToSI:
1063   case Instruction::PtrToInt:
1064   case Instruction::IntToPtr:
1065   case Instruction::BitCast:
1066     Ty = I.getType();
1067     NeedsExplicitCast = true;
1068     break;
1069   default: break;
1070   }
1071   if (NeedsExplicitCast) {
1072     Out << "((";
1073     printType(Out, Ty);
1074     Out << ")(";
1075   }
1076   return NeedsExplicitCast;
1077 }
1078
1079 // Write the operand with a cast to another type based on the Opcode being used.
1080 // This will be used in cases where an instruction has specific type
1081 // requirements (usually signedness) for its operands.
1082 void CWriter::writeOperandWithCast(Value* Operand, unsigned Opcode) {
1083
1084   // Extract the operand's type, we'll need it.
1085   const Type* OpTy = Operand->getType();
1086
1087   // Indicate whether to do the cast or not.
1088   bool shouldCast = false;
1089
1090   // Based on the Opcode for which this Operand is being written, determine
1091   // the new type to which the operand should be casted by setting the value
1092   // of OpTy. If we change OpTy, also set shouldCast to true.
1093   switch (Opcode) {
1094     default:
1095       // for most instructions, it doesn't matter
1096       break;
1097     case Instruction::LShr:
1098     case Instruction::UDiv:
1099     case Instruction::URem:
1100       // For UDiv to have unsigned operands
1101       if (OpTy->isSigned()) {
1102         OpTy = OpTy->getUnsignedVersion();
1103         shouldCast = true;
1104       }
1105       break;
1106     case Instruction::AShr:
1107     case Instruction::SDiv:
1108     case Instruction::SRem:
1109       if (OpTy->isUnsigned()) {
1110         OpTy = OpTy->getSignedVersion();
1111         shouldCast = true;
1112       }
1113       break;
1114   }
1115
1116   // Write out the casted operand if we should, otherwise just write the
1117   // operand.
1118   if (shouldCast) {
1119     Out << "((";
1120     printType(Out, OpTy);
1121     Out << ")";
1122     writeOperand(Operand);
1123     Out << ")";
1124   } else
1125     writeOperand(Operand);
1126
1127 }
1128
1129 // generateCompilerSpecificCode - This is where we add conditional compilation
1130 // directives to cater to specific compilers as need be.
1131 //
1132 static void generateCompilerSpecificCode(std::ostream& Out) {
1133   // Alloca is hard to get, and we don't want to include stdlib.h here.
1134   Out << "/* get a declaration for alloca */\n"
1135       << "#if defined(__CYGWIN__) || defined(__MINGW32__)\n"
1136       << "extern void *_alloca(unsigned long);\n"
1137       << "#define alloca(x) _alloca(x)\n"
1138       << "#elif defined(__APPLE__)\n"
1139       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
1140       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1141       << "#elif defined(__sun__)\n"
1142       << "#if defined(__sparcv9)\n"
1143       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
1144       << "#else\n"
1145       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned int);\n"
1146       << "#endif\n"
1147       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1148       << "#elif defined(__FreeBSD__) || defined(__OpenBSD__)\n"
1149       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
1150       << "#elif !defined(_MSC_VER)\n"
1151       << "#include <alloca.h>\n"
1152       << "#endif\n\n";
1153
1154   // We output GCC specific attributes to preserve 'linkonce'ness on globals.
1155   // If we aren't being compiled with GCC, just drop these attributes.
1156   Out << "#ifndef __GNUC__  /* Can only support \"linkonce\" vars with GCC */\n"
1157       << "#define __attribute__(X)\n"
1158       << "#endif\n\n";
1159
1160 #if 0
1161   // At some point, we should support "external weak" vs. "weak" linkages.
1162   // On Mac OS X, "external weak" is spelled "__attribute__((weak_import))".
1163   Out << "#if defined(__GNUC__) && defined(__APPLE_CC__)\n"
1164       << "#define __EXTERNAL_WEAK__ __attribute__((weak_import))\n"
1165       << "#elif defined(__GNUC__)\n"
1166       << "#define __EXTERNAL_WEAK__ __attribute__((weak))\n"
1167       << "#else\n"
1168       << "#define __EXTERNAL_WEAK__\n"
1169       << "#endif\n\n";
1170 #endif
1171
1172   // For now, turn off the weak linkage attribute on Mac OS X. (See above.)
1173   Out << "#if defined(__GNUC__) && defined(__APPLE_CC__)\n"
1174       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
1175       << "#elif defined(__GNUC__)\n"
1176       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__ __attribute__((weak))\n"
1177       << "#else\n"
1178       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
1179       << "#endif\n\n";
1180
1181   // Define NaN and Inf as GCC builtins if using GCC, as 0 otherwise
1182   // From the GCC documentation:
1183   //
1184   //   double __builtin_nan (const char *str)
1185   //
1186   // This is an implementation of the ISO C99 function nan.
1187   //
1188   // Since ISO C99 defines this function in terms of strtod, which we do
1189   // not implement, a description of the parsing is in order. The string is
1190   // parsed as by strtol; that is, the base is recognized by leading 0 or
1191   // 0x prefixes. The number parsed is placed in the significand such that
1192   // the least significant bit of the number is at the least significant
1193   // bit of the significand. The number is truncated to fit the significand
1194   // field provided. The significand is forced to be a quiet NaN.
1195   //
1196   // This function, if given a string literal, is evaluated early enough
1197   // that it is considered a compile-time constant.
1198   //
1199   //   float __builtin_nanf (const char *str)
1200   //
1201   // Similar to __builtin_nan, except the return type is float.
1202   //
1203   //   double __builtin_inf (void)
1204   //
1205   // Similar to __builtin_huge_val, except a warning is generated if the
1206   // target floating-point format does not support infinities. This
1207   // function is suitable for implementing the ISO C99 macro INFINITY.
1208   //
1209   //   float __builtin_inff (void)
1210   //
1211   // Similar to __builtin_inf, except the return type is float.
1212   Out << "#ifdef __GNUC__\n"
1213       << "#define LLVM_NAN(NanStr)   __builtin_nan(NanStr)   /* Double */\n"
1214       << "#define LLVM_NANF(NanStr)  __builtin_nanf(NanStr)  /* Float */\n"
1215       << "#define LLVM_NANS(NanStr)  __builtin_nans(NanStr)  /* Double */\n"
1216       << "#define LLVM_NANSF(NanStr) __builtin_nansf(NanStr) /* Float */\n"
1217       << "#define LLVM_INF           __builtin_inf()         /* Double */\n"
1218       << "#define LLVM_INFF          __builtin_inff()        /* Float */\n"
1219       << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality) "
1220                               "__builtin_prefetch(addr,rw,locality)\n"
1221       << "#define __ATTRIBUTE_CTOR__ __attribute__((constructor))\n"
1222       << "#define __ATTRIBUTE_DTOR__ __attribute__((destructor))\n"
1223       << "#define LLVM_ASM           __asm__\n"
1224       << "#else\n"
1225       << "#define LLVM_NAN(NanStr)   ((double)0.0)           /* Double */\n"
1226       << "#define LLVM_NANF(NanStr)  0.0F                    /* Float */\n"
1227       << "#define LLVM_NANS(NanStr)  ((double)0.0)           /* Double */\n"
1228       << "#define LLVM_NANSF(NanStr) 0.0F                    /* Float */\n"
1229       << "#define LLVM_INF           ((double)0.0)           /* Double */\n"
1230       << "#define LLVM_INFF          0.0F                    /* Float */\n"
1231       << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality)            /* PREFETCH */\n"
1232       << "#define __ATTRIBUTE_CTOR__\n"
1233       << "#define __ATTRIBUTE_DTOR__\n"
1234       << "#define LLVM_ASM(X)\n"
1235       << "#endif\n\n";
1236
1237   // Output target-specific code that should be inserted into main.
1238   Out << "#define CODE_FOR_MAIN() /* Any target-specific code for main()*/\n";
1239   // On X86, set the FP control word to 64-bits of precision instead of 80 bits.
1240   Out << "#if defined(__GNUC__) && !defined(__llvm__)\n"
1241       << "#if defined(i386) || defined(__i386__) || defined(__i386) || "
1242       << "defined(__x86_64__)\n"
1243       << "#undef CODE_FOR_MAIN\n"
1244       << "#define CODE_FOR_MAIN() \\\n"
1245       << "  {short F;__asm__ (\"fnstcw %0\" : \"=m\" (*&F)); \\\n"
1246       << "  F=(F&~0x300)|0x200;__asm__(\"fldcw %0\"::\"m\"(*&F));}\n"
1247       << "#endif\n#endif\n";
1248
1249 }
1250
1251 /// FindStaticTors - Given a static ctor/dtor list, unpack its contents into
1252 /// the StaticTors set.
1253 static void FindStaticTors(GlobalVariable *GV, std::set<Function*> &StaticTors){
1254   ConstantArray *InitList = dyn_cast<ConstantArray>(GV->getInitializer());
1255   if (!InitList) return;
1256
1257   for (unsigned i = 0, e = InitList->getNumOperands(); i != e; ++i)
1258     if (ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(InitList->getOperand(i))){
1259       if (CS->getNumOperands() != 2) return;  // Not array of 2-element structs.
1260
1261       if (CS->getOperand(1)->isNullValue())
1262         return;  // Found a null terminator, exit printing.
1263       Constant *FP = CS->getOperand(1);
1264       if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(FP))
1265         if (CE->isCast())
1266           FP = CE->getOperand(0);
1267       if (Function *F = dyn_cast<Function>(FP))
1268         StaticTors.insert(F);
1269     }
1270 }
1271
1272 enum SpecialGlobalClass {
1273   NotSpecial = 0,
1274   GlobalCtors, GlobalDtors,
1275   NotPrinted
1276 };
1277
1278 /// getGlobalVariableClass - If this is a global that is specially recognized
1279 /// by LLVM, return a code that indicates how we should handle it.
1280 static SpecialGlobalClass getGlobalVariableClass(const GlobalVariable *GV) {
1281   // If this is a global ctors/dtors list, handle it now.
1282   if (GV->hasAppendingLinkage() && GV->use_empty()) {
1283     if (GV->getName() == "llvm.global_ctors")
1284       return GlobalCtors;
1285     else if (GV->getName() == "llvm.global_dtors")
1286       return GlobalDtors;
1287   }
1288
1289   // Otherwise, it it is other metadata, don't print it.  This catches things
1290   // like debug information.
1291   if (GV->getSection() == "llvm.metadata")
1292     return NotPrinted;
1293
1294   return NotSpecial;
1295 }
1296
1297
1298 bool CWriter::doInitialization(Module &M) {
1299   // Initialize
1300   TheModule = &M;
1301
1302   IL.AddPrototypes(M);
1303
1304   // Ensure that all structure types have names...
1305   Mang = new Mangler(M);
1306   Mang->markCharUnacceptable('.');
1307
1308   // Keep track of which functions are static ctors/dtors so they can have
1309   // an attribute added to their prototypes.
1310   std::set<Function*> StaticCtors, StaticDtors;
1311   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1312        I != E; ++I) {
1313     switch (getGlobalVariableClass(I)) {
1314     default: break;
1315     case GlobalCtors:
1316       FindStaticTors(I, StaticCtors);
1317       break;
1318     case GlobalDtors:
1319       FindStaticTors(I, StaticDtors);
1320       break;
1321     }
1322   }
1323
1324   // get declaration for alloca
1325   Out << "/* Provide Declarations */\n";
1326   Out << "#include <stdarg.h>\n";      // Varargs support
1327   Out << "#include <setjmp.h>\n";      // Unwind support
1328   generateCompilerSpecificCode(Out);
1329
1330   // Provide a definition for `bool' if not compiling with a C++ compiler.
1331   Out << "\n"
1332       << "#ifndef __cplusplus\ntypedef unsigned char bool;\n#endif\n"
1333
1334       << "\n\n/* Support for floating point constants */\n"
1335       << "typedef unsigned long long ConstantDoubleTy;\n"
1336       << "typedef unsigned int        ConstantFloatTy;\n"
1337
1338       << "\n\n/* Global Declarations */\n";
1339
1340   // First output all the declarations for the program, because C requires
1341   // Functions & globals to be declared before they are used.
1342   //
1343
1344   // Loop over the symbol table, emitting all named constants...
1345   printModuleTypes(M.getSymbolTable());
1346
1347   // Global variable declarations...
1348   if (!M.global_empty()) {
1349     Out << "\n/* External Global Variable Declarations */\n";
1350     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1351          I != E; ++I) {
1352       if (I->hasExternalLinkage()) {
1353         Out << "extern ";
1354         printType(Out, I->getType()->getElementType(), Mang->getValueName(I));
1355         Out << ";\n";
1356       } else if (I->hasDLLImportLinkage()) {
1357         Out << "__declspec(dllimport) ";
1358         printType(Out, I->getType()->getElementType(), Mang->getValueName(I));
1359         Out << ";\n";
1360       }
1361     }
1362   }
1363
1364   // Function declarations
1365   Out << "\n/* Function Declarations */\n";
1366   Out << "double fmod(double, double);\n";   // Support for FP rem
1367   Out << "float fmodf(float, float);\n";
1368
1369   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I) {
1370     // Don't print declarations for intrinsic functions.
1371     if (!I->getIntrinsicID() && I->getName() != "setjmp" &&
1372         I->getName() != "longjmp" && I->getName() != "_setjmp") {
1373       printFunctionSignature(I, true);
1374       if (I->hasWeakLinkage() || I->hasLinkOnceLinkage())
1375         Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1376       if (StaticCtors.count(I))
1377         Out << " __ATTRIBUTE_CTOR__";
1378       if (StaticDtors.count(I))
1379         Out << " __ATTRIBUTE_DTOR__";
1380
1381       if (I->hasName() && I->getName()[0] == 1)
1382         Out << " LLVM_ASM(\"" << I->getName().c_str()+1 << "\")";
1383
1384       Out << ";\n";
1385     }
1386   }
1387
1388   // Output the global variable declarations
1389   if (!M.global_empty()) {
1390     Out << "\n\n/* Global Variable Declarations */\n";
1391     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1392          I != E; ++I)
1393       if (!I->isExternal()) {
1394         // Ignore special globals, such as debug info.
1395         if (getGlobalVariableClass(I))
1396           continue;
1397
1398         if (I->hasInternalLinkage())
1399           Out << "static ";
1400         else
1401           Out << "extern ";
1402         printType(Out, I->getType()->getElementType(), Mang->getValueName(I));
1403
1404         if (I->hasLinkOnceLinkage())
1405           Out << " __attribute__((common))";
1406         else if (I->hasWeakLinkage())
1407           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1408         Out << ";\n";
1409       }
1410   }
1411
1412   // Output the global variable definitions and contents...
1413   if (!M.global_empty()) {
1414     Out << "\n\n/* Global Variable Definitions and Initialization */\n";
1415     for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1416          I != E; ++I)
1417       if (!I->isExternal()) {
1418         // Ignore special globals, such as debug info.
1419         if (getGlobalVariableClass(I))
1420           continue;
1421
1422         if (I->hasInternalLinkage())
1423           Out << "static ";
1424         else if (I->hasDLLImportLinkage())
1425           Out << "__declspec(dllimport) ";
1426         else if (I->hasDLLExportLinkage())
1427           Out << "__declspec(dllexport) ";
1428
1429         printType(Out, I->getType()->getElementType(), Mang->getValueName(I));
1430         if (I->hasLinkOnceLinkage())
1431           Out << " __attribute__((common))";
1432         else if (I->hasWeakLinkage())
1433           Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
1434
1435         // If the initializer is not null, emit the initializer.  If it is null,
1436         // we try to avoid emitting large amounts of zeros.  The problem with
1437         // this, however, occurs when the variable has weak linkage.  In this
1438         // case, the assembler will complain about the variable being both weak
1439         // and common, so we disable this optimization.
1440         if (!I->getInitializer()->isNullValue()) {
1441           Out << " = " ;
1442           writeOperand(I->getInitializer());
1443         } else if (I->hasWeakLinkage()) {
1444           // We have to specify an initializer, but it doesn't have to be
1445           // complete.  If the value is an aggregate, print out { 0 }, and let
1446           // the compiler figure out the rest of the zeros.
1447           Out << " = " ;
1448           if (isa<StructType>(I->getInitializer()->getType()) ||
1449               isa<ArrayType>(I->getInitializer()->getType()) ||
1450               isa<PackedType>(I->getInitializer()->getType())) {
1451             Out << "{ 0 }";
1452           } else {
1453             // Just print it out normally.
1454             writeOperand(I->getInitializer());
1455           }
1456         }
1457         Out << ";\n";
1458       }
1459   }
1460
1461   if (!M.empty())
1462     Out << "\n\n/* Function Bodies */\n";
1463   return false;
1464 }
1465
1466
1467 /// Output all floating point constants that cannot be printed accurately...
1468 void CWriter::printFloatingPointConstants(Function &F) {
1469   // Scan the module for floating point constants.  If any FP constant is used
1470   // in the function, we want to redirect it here so that we do not depend on
1471   // the precision of the printed form, unless the printed form preserves
1472   // precision.
1473   //
1474   static unsigned FPCounter = 0;
1475   for (constant_iterator I = constant_begin(&F), E = constant_end(&F);
1476        I != E; ++I)
1477     if (const ConstantFP *FPC = dyn_cast<ConstantFP>(*I))
1478       if (!isFPCSafeToPrint(FPC) && // Do not put in FPConstantMap if safe.
1479           !FPConstantMap.count(FPC)) {
1480         double Val = FPC->getValue();
1481
1482         FPConstantMap[FPC] = FPCounter;  // Number the FP constants
1483
1484         if (FPC->getType() == Type::DoubleTy) {
1485           Out << "static const ConstantDoubleTy FPConstant" << FPCounter++
1486               << " = 0x" << std::hex << DoubleToBits(Val) << std::dec
1487               << "ULL;    /* " << Val << " */\n";
1488         } else if (FPC->getType() == Type::FloatTy) {
1489           Out << "static const ConstantFloatTy FPConstant" << FPCounter++
1490               << " = 0x" << std::hex << FloatToBits(Val) << std::dec
1491               << "U;    /* " << Val << " */\n";
1492         } else
1493           assert(0 && "Unknown float type!");
1494       }
1495
1496   Out << '\n';
1497 }
1498
1499
1500 /// printSymbolTable - Run through symbol table looking for type names.  If a
1501 /// type name is found, emit its declaration...
1502 ///
1503 void CWriter::printModuleTypes(const SymbolTable &ST) {
1504   // We are only interested in the type plane of the symbol table.
1505   SymbolTable::type_const_iterator I   = ST.type_begin();
1506   SymbolTable::type_const_iterator End = ST.type_end();
1507
1508   // If there are no type names, exit early.
1509   if (I == End) return;
1510
1511   // Print out forward declarations for structure types before anything else!
1512   Out << "/* Structure forward decls */\n";
1513   for (; I != End; ++I)
1514     if (const Type *STy = dyn_cast<StructType>(I->second)) {
1515       std::string Name = "struct l_" + Mang->makeNameProper(I->first);
1516       Out << Name << ";\n";
1517       TypeNames.insert(std::make_pair(STy, Name));
1518     }
1519
1520   Out << '\n';
1521
1522   // Now we can print out typedefs...
1523   Out << "/* Typedefs */\n";
1524   for (I = ST.type_begin(); I != End; ++I) {
1525     const Type *Ty = cast<Type>(I->second);
1526     std::string Name = "l_" + Mang->makeNameProper(I->first);
1527     Out << "typedef ";
1528     printType(Out, Ty, Name);
1529     Out << ";\n";
1530   }
1531
1532   Out << '\n';
1533
1534   // Keep track of which structures have been printed so far...
1535   std::set<const StructType *> StructPrinted;
1536
1537   // Loop over all structures then push them into the stack so they are
1538   // printed in the correct order.
1539   //
1540   Out << "/* Structure contents */\n";
1541   for (I = ST.type_begin(); I != End; ++I)
1542     if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(I->second))
1543       // Only print out used types!
1544       printContainedStructs(STy, StructPrinted);
1545 }
1546
1547 // Push the struct onto the stack and recursively push all structs
1548 // this one depends on.
1549 //
1550 // TODO:  Make this work properly with packed types
1551 //
1552 void CWriter::printContainedStructs(const Type *Ty,
1553                                     std::set<const StructType*> &StructPrinted){
1554   // Don't walk through pointers.
1555   if (isa<PointerType>(Ty) || Ty->isPrimitiveType()) return;
1556
1557   // Print all contained types first.
1558   for (Type::subtype_iterator I = Ty->subtype_begin(),
1559        E = Ty->subtype_end(); I != E; ++I)
1560     printContainedStructs(*I, StructPrinted);
1561
1562   if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1563     // Check to see if we have already printed this struct.
1564     if (StructPrinted.insert(STy).second) {
1565       // Print structure type out.
1566       std::string Name = TypeNames[STy];
1567       printType(Out, STy, Name, true);
1568       Out << ";\n\n";
1569     }
1570   }
1571 }
1572
1573 void CWriter::printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype) {
1574   /// isCStructReturn - Should this function actually return a struct by-value?
1575   bool isCStructReturn = F->getCallingConv() == CallingConv::CSRet;
1576
1577   if (F->hasInternalLinkage()) Out << "static ";
1578   if (F->hasDLLImportLinkage()) Out << "__declspec(dllimport) ";
1579   if (F->hasDLLExportLinkage()) Out << "__declspec(dllexport) ";
1580   switch (F->getCallingConv()) {
1581    case CallingConv::X86_StdCall:
1582     Out << "__stdcall ";
1583     break;
1584    case CallingConv::X86_FastCall:
1585     Out << "__fastcall ";
1586     break;
1587   }
1588
1589   // Loop over the arguments, printing them...
1590   const FunctionType *FT = cast<FunctionType>(F->getFunctionType());
1591
1592   std::stringstream FunctionInnards;
1593
1594   // Print out the name...
1595   FunctionInnards << Mang->getValueName(F) << '(';
1596
1597   bool PrintedArg = false;
1598   if (!F->isExternal()) {
1599     if (!F->arg_empty()) {
1600       Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
1601
1602       // If this is a struct-return function, don't print the hidden
1603       // struct-return argument.
1604       if (isCStructReturn) {
1605         assert(I != E && "Invalid struct return function!");
1606         ++I;
1607       }
1608
1609       std::string ArgName;
1610       for (; I != E; ++I) {
1611         if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
1612         if (I->hasName() || !Prototype)
1613           ArgName = Mang->getValueName(I);
1614         else
1615           ArgName = "";
1616         printType(FunctionInnards, I->getType(), ArgName);
1617         PrintedArg = true;
1618       }
1619     }
1620   } else {
1621     // Loop over the arguments, printing them.
1622     FunctionType::param_iterator I = FT->param_begin(), E = FT->param_end();
1623
1624     // If this is a struct-return function, don't print the hidden
1625     // struct-return argument.
1626     if (isCStructReturn) {
1627       assert(I != E && "Invalid struct return function!");
1628       ++I;
1629     }
1630
1631     for (; I != E; ++I) {
1632       if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
1633       printType(FunctionInnards, *I);
1634       PrintedArg = true;
1635     }
1636   }
1637
1638   // Finish printing arguments... if this is a vararg function, print the ...,
1639   // unless there are no known types, in which case, we just emit ().
1640   //
1641   if (FT->isVarArg() && PrintedArg) {
1642     if (PrintedArg) FunctionInnards << ", ";
1643     FunctionInnards << "...";  // Output varargs portion of signature!
1644   } else if (!FT->isVarArg() && !PrintedArg) {
1645     FunctionInnards << "void"; // ret() -> ret(void) in C.
1646   }
1647   FunctionInnards << ')';
1648
1649   // Get the return tpe for the function.
1650   const Type *RetTy;
1651   if (!isCStructReturn)
1652     RetTy = F->getReturnType();
1653   else {
1654     // If this is a struct-return function, print the struct-return type.
1655     RetTy = cast<PointerType>(FT->getParamType(0))->getElementType();
1656   }
1657
1658   // Print out the return type and the signature built above.
1659   printType(Out, RetTy, FunctionInnards.str());
1660 }
1661
1662 void CWriter::printFunction(Function &F) {
1663   printFunctionSignature(&F, false);
1664   Out << " {\n";
1665
1666   // If this is a struct return function, handle the result with magic.
1667   if (F.getCallingConv() == CallingConv::CSRet) {
1668     const Type *StructTy =
1669       cast<PointerType>(F.arg_begin()->getType())->getElementType();
1670     Out << "  ";
1671     printType(Out, StructTy, "StructReturn");
1672     Out << ";  /* Struct return temporary */\n";
1673
1674     Out << "  ";
1675     printType(Out, F.arg_begin()->getType(), Mang->getValueName(F.arg_begin()));
1676     Out << " = &StructReturn;\n";
1677   }
1678
1679   bool PrintedVar = false;
1680
1681   // print local variable information for the function
1682   for (inst_iterator I = inst_begin(&F), E = inst_end(&F); I != E; ++I)
1683     if (const AllocaInst *AI = isDirectAlloca(&*I)) {
1684       Out << "  ";
1685       printType(Out, AI->getAllocatedType(), Mang->getValueName(AI));
1686       Out << ";    /* Address-exposed local */\n";
1687       PrintedVar = true;
1688     } else if (I->getType() != Type::VoidTy && !isInlinableInst(*I)) {
1689       Out << "  ";
1690       printType(Out, I->getType(), Mang->getValueName(&*I));
1691       Out << ";\n";
1692
1693       if (isa<PHINode>(*I)) {  // Print out PHI node temporaries as well...
1694         Out << "  ";
1695         printType(Out, I->getType(),
1696                   Mang->getValueName(&*I)+"__PHI_TEMPORARY");
1697         Out << ";\n";
1698       }
1699       PrintedVar = true;
1700     }
1701
1702   if (PrintedVar)
1703     Out << '\n';
1704
1705   if (F.hasExternalLinkage() && F.getName() == "main")
1706     Out << "  CODE_FOR_MAIN();\n";
1707
1708   // print the basic blocks
1709   for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB) {
1710     if (Loop *L = LI->getLoopFor(BB)) {
1711       if (L->getHeader() == BB && L->getParentLoop() == 0)
1712         printLoop(L);
1713     } else {
1714       printBasicBlock(BB);
1715     }
1716   }
1717
1718   Out << "}\n\n";
1719 }
1720
1721 void CWriter::printLoop(Loop *L) {
1722   Out << "  do {     /* Syntactic loop '" << L->getHeader()->getName()
1723       << "' to make GCC happy */\n";
1724   for (unsigned i = 0, e = L->getBlocks().size(); i != e; ++i) {
1725     BasicBlock *BB = L->getBlocks()[i];
1726     Loop *BBLoop = LI->getLoopFor(BB);
1727     if (BBLoop == L)
1728       printBasicBlock(BB);
1729     else if (BB == BBLoop->getHeader() && BBLoop->getParentLoop() == L)
1730       printLoop(BBLoop);
1731   }
1732   Out << "  } while (1); /* end of syntactic loop '"
1733       << L->getHeader()->getName() << "' */\n";
1734 }
1735
1736 void CWriter::printBasicBlock(BasicBlock *BB) {
1737
1738   // Don't print the label for the basic block if there are no uses, or if
1739   // the only terminator use is the predecessor basic block's terminator.
1740   // We have to scan the use list because PHI nodes use basic blocks too but
1741   // do not require a label to be generated.
1742   //
1743   bool NeedsLabel = false;
1744   for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
1745     if (isGotoCodeNecessary(*PI, BB)) {
1746       NeedsLabel = true;
1747       break;
1748     }
1749
1750   if (NeedsLabel) Out << Mang->getValueName(BB) << ":\n";
1751
1752   // Output all of the instructions in the basic block...
1753   for (BasicBlock::iterator II = BB->begin(), E = --BB->end(); II != E;
1754        ++II) {
1755     if (!isInlinableInst(*II) && !isDirectAlloca(II)) {
1756       if (II->getType() != Type::VoidTy && !isInlineAsm(*II))
1757         outputLValue(II);
1758       else
1759         Out << "  ";
1760       visit(*II);
1761       Out << ";\n";
1762     }
1763   }
1764
1765   // Don't emit prefix or suffix for the terminator...
1766   visit(*BB->getTerminator());
1767 }
1768
1769
1770 // Specific Instruction type classes... note that all of the casts are
1771 // necessary because we use the instruction classes as opaque types...
1772 //
1773 void CWriter::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
1774   // If this is a struct return function, return the temporary struct.
1775   if (I.getParent()->getParent()->getCallingConv() == CallingConv::CSRet) {
1776     Out << "  return StructReturn;\n";
1777     return;
1778   }
1779
1780   // Don't output a void return if this is the last basic block in the function
1781   if (I.getNumOperands() == 0 &&
1782       &*--I.getParent()->getParent()->end() == I.getParent() &&
1783       !I.getParent()->size() == 1) {
1784     return;
1785   }
1786
1787   Out << "  return";
1788   if (I.getNumOperands()) {
1789     Out << ' ';
1790     writeOperand(I.getOperand(0));
1791   }
1792   Out << ";\n";
1793 }
1794
1795 void CWriter::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
1796
1797   Out << "  switch (";
1798   writeOperand(SI.getOperand(0));
1799   Out << ") {\n  default:\n";
1800   printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
1801   printBranchToBlock(SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
1802   Out << ";\n";
1803   for (unsigned i = 2, e = SI.getNumOperands(); i != e; i += 2) {
1804     Out << "  case ";
1805     writeOperand(SI.getOperand(i));
1806     Out << ":\n";
1807     BasicBlock *Succ = cast<BasicBlock>(SI.getOperand(i+1));
1808     printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), Succ, 2);
1809     printBranchToBlock(SI.getParent(), Succ, 2);
1810     if (Function::iterator(Succ) == next(Function::iterator(SI.getParent())))
1811       Out << "    break;\n";
1812   }
1813   Out << "  }\n";
1814 }
1815
1816 void CWriter::visitUnreachableInst(UnreachableInst &I) {
1817   Out << "  /*UNREACHABLE*/;\n";
1818 }
1819
1820 bool CWriter::isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To) {
1821   /// FIXME: This should be reenabled, but loop reordering safe!!
1822   return true;
1823
1824   if (next(Function::iterator(From)) != Function::iterator(To))
1825     return true;  // Not the direct successor, we need a goto.
1826
1827   //isa<SwitchInst>(From->getTerminator())
1828
1829   if (LI->getLoopFor(From) != LI->getLoopFor(To))
1830     return true;
1831   return false;
1832 }
1833
1834 void CWriter::printPHICopiesForSuccessor (BasicBlock *CurBlock,
1835                                           BasicBlock *Successor,
1836                                           unsigned Indent) {
1837   for (BasicBlock::iterator I = Successor->begin(); isa<PHINode>(I); ++I) {
1838     PHINode *PN = cast<PHINode>(I);
1839     // Now we have to do the printing.
1840     Value *IV = PN->getIncomingValueForBlock(CurBlock);
1841     if (!isa<UndefValue>(IV)) {
1842       Out << std::string(Indent, ' ');
1843       Out << "  " << Mang->getValueName(I) << "__PHI_TEMPORARY = ";
1844       writeOperand(IV);
1845       Out << ";   /* for PHI node */\n";
1846     }
1847   }
1848 }
1849
1850 void CWriter::printBranchToBlock(BasicBlock *CurBB, BasicBlock *Succ,
1851                                  unsigned Indent) {
1852   if (isGotoCodeNecessary(CurBB, Succ)) {
1853     Out << std::string(Indent, ' ') << "  goto ";
1854     writeOperand(Succ);
1855     Out << ";\n";
1856   }
1857 }
1858
1859 // Branch instruction printing - Avoid printing out a branch to a basic block
1860 // that immediately succeeds the current one.
1861 //
1862 void CWriter::visitBranchInst(BranchInst &I) {
1863
1864   if (I.isConditional()) {
1865     if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(0))) {
1866       Out << "  if (";
1867       writeOperand(I.getCondition());
1868       Out << ") {\n";
1869
1870       printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
1871       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
1872
1873       if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(1))) {
1874         Out << "  } else {\n";
1875         printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
1876         printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
1877       }
1878     } else {
1879       // First goto not necessary, assume second one is...
1880       Out << "  if (!";
1881       writeOperand(I.getCondition());
1882       Out << ") {\n";
1883
1884       printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
1885       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
1886     }
1887
1888     Out << "  }\n";
1889   } else {
1890     printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
1891     printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
1892   }
1893   Out << "\n";
1894 }
1895
1896 // PHI nodes get copied into temporary values at the end of predecessor basic
1897 // blocks.  We now need to copy these temporary values into the REAL value for
1898 // the PHI.
1899 void CWriter::visitPHINode(PHINode &I) {
1900   writeOperand(&I);
1901   Out << "__PHI_TEMPORARY";
1902 }
1903
1904
1905 void CWriter::visitBinaryOperator(Instruction &I) {
1906   // binary instructions, shift instructions, setCond instructions.
1907   assert(!isa<PointerType>(I.getType()));
1908
1909   // We must cast the results of binary operations which might be promoted.
1910   bool needsCast = false;
1911   if ((I.getType() == Type::UByteTy) || (I.getType() == Type::SByteTy)
1912       || (I.getType() == Type::UShortTy) || (I.getType() == Type::ShortTy)
1913       || (I.getType() == Type::FloatTy)) {
1914     needsCast = true;
1915     Out << "((";
1916     printType(Out, I.getType());
1917     Out << ")(";
1918   }
1919
1920   // If this is a negation operation, print it out as such.  For FP, we don't
1921   // want to print "-0.0 - X".
1922   if (BinaryOperator::isNeg(&I)) {
1923     Out << "-(";
1924     writeOperand(BinaryOperator::getNegArgument(cast<BinaryOperator>(&I)));
1925     Out << ")";
1926   } else if (I.getOpcode() == Instruction::FRem) {
1927     // Output a call to fmod/fmodf instead of emitting a%b
1928     if (I.getType() == Type::FloatTy)
1929       Out << "fmodf(";
1930     else
1931       Out << "fmod(";
1932     writeOperand(I.getOperand(0));
1933     Out << ", ";
1934     writeOperand(I.getOperand(1));
1935     Out << ")";
1936   } else {
1937
1938     // Write out the cast of the instruction's value back to the proper type
1939     // if necessary.
1940     bool NeedsClosingParens = writeInstructionCast(I);
1941
1942     // Certain instructions require the operand to be forced to a specific type
1943     // so we use writeOperandWithCast here instead of writeOperand. Similarly
1944     // below for operand 1
1945     writeOperandWithCast(I.getOperand(0), I.getOpcode());
1946
1947     switch (I.getOpcode()) {
1948     case Instruction::Add: Out << " + "; break;
1949     case Instruction::Sub: Out << " - "; break;
1950     case Instruction::Mul: Out << '*'; break;
1951     case Instruction::URem:
1952     case Instruction::SRem:
1953     case Instruction::FRem: Out << '%'; break;
1954     case Instruction::UDiv:
1955     case Instruction::SDiv:
1956     case Instruction::FDiv: Out << '/'; break;
1957     case Instruction::And: Out << " & "; break;
1958     case Instruction::Or: Out << " | "; break;
1959     case Instruction::Xor: Out << " ^ "; break;
1960     case Instruction::SetEQ: Out << " == "; break;
1961     case Instruction::SetNE: Out << " != "; break;
1962     case Instruction::SetLE: Out << " <= "; break;
1963     case Instruction::SetGE: Out << " >= "; break;
1964     case Instruction::SetLT: Out << " < "; break;
1965     case Instruction::SetGT: Out << " > "; break;
1966     case Instruction::Shl : Out << " << "; break;
1967     case Instruction::LShr:
1968     case Instruction::AShr: Out << " >> "; break;
1969     default: std::cerr << "Invalid operator type!" << I; abort();
1970     }
1971
1972     writeOperandWithCast(I.getOperand(1), I.getOpcode());
1973     if (NeedsClosingParens)
1974       Out << "))";
1975   }
1976
1977   if (needsCast) {
1978     Out << "))";
1979   }
1980 }
1981
1982 void CWriter::visitCastInst(CastInst &I) {
1983   const Type *DstTy = I.getType();
1984   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1985   Out << '(';
1986   printCast(I.getOpcode(), SrcTy, DstTy);
1987   if (I.getOpcode() == Instruction::SExt && SrcTy == Type::BoolTy) {
1988     // Make sure we really get a sext from bool by subtracing the bool from 0
1989     Out << "0-";
1990   }
1991   writeOperand(I.getOperand(0));
1992   if (DstTy == Type::BoolTy &&
1993       (I.getOpcode() == Instruction::Trunc ||
1994        I.getOpcode() == Instruction::FPToUI ||
1995        I.getOpcode() == Instruction::FPToSI ||
1996        I.getOpcode() == Instruction::PtrToInt)) {
1997     // Make sure we really get a trunc to bool by anding the operand with 1
1998     Out << "&1u";
1999   }
2000   Out << ')';
2001 }
2002
2003 void CWriter::visitSelectInst(SelectInst &I) {
2004   Out << "((";
2005   writeOperand(I.getCondition());
2006   Out << ") ? (";
2007   writeOperand(I.getTrueValue());
2008   Out << ") : (";
2009   writeOperand(I.getFalseValue());
2010   Out << "))";
2011 }
2012
2013
2014 void CWriter::lowerIntrinsics(Function &F) {
2015   for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB)
2016     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; )
2017       if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I++))
2018         if (Function *F = CI->getCalledFunction())
2019           switch (F->getIntrinsicID()) {
2020           case Intrinsic::not_intrinsic:
2021           case Intrinsic::vastart:
2022           case Intrinsic::vacopy:
2023           case Intrinsic::vaend:
2024           case Intrinsic::returnaddress:
2025           case Intrinsic::frameaddress:
2026           case Intrinsic::setjmp:
2027           case Intrinsic::longjmp:
2028           case Intrinsic::prefetch:
2029           case Intrinsic::dbg_stoppoint:
2030           case Intrinsic::powi_f32:
2031           case Intrinsic::powi_f64:
2032             // We directly implement these intrinsics
2033             break;
2034           default:
2035             // If this is an intrinsic that directly corresponds to a GCC
2036             // builtin, we handle it.
2037             const char *BuiltinName = "";
2038 #define GET_GCC_BUILTIN_NAME
2039 #include "llvm/Intrinsics.gen"
2040 #undef GET_GCC_BUILTIN_NAME
2041             // If we handle it, don't lower it.
2042             if (BuiltinName[0]) break;
2043
2044             // All other intrinsic calls we must lower.
2045             Instruction *Before = 0;
2046             if (CI != &BB->front())
2047               Before = prior(BasicBlock::iterator(CI));
2048
2049             IL.LowerIntrinsicCall(CI);
2050             if (Before) {        // Move iterator to instruction after call
2051               I = Before; ++I;
2052             } else {
2053               I = BB->begin();
2054             }
2055             break;
2056           }
2057 }
2058
2059
2060
2061 void CWriter::visitCallInst(CallInst &I) {
2062   //check if we have inline asm
2063   if (isInlineAsm(I)) {
2064     visitInlineAsm(I);
2065     return;
2066   }
2067
2068   bool WroteCallee = false;
2069
2070   // Handle intrinsic function calls first...
2071   if (Function *F = I.getCalledFunction())
2072     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID()) {
2073       switch (ID) {
2074       default: {
2075         // If this is an intrinsic that directly corresponds to a GCC
2076         // builtin, we emit it here.
2077         const char *BuiltinName = "";
2078 #define GET_GCC_BUILTIN_NAME
2079 #include "llvm/Intrinsics.gen"
2080 #undef GET_GCC_BUILTIN_NAME
2081         assert(BuiltinName[0] && "Unknown LLVM intrinsic!");
2082
2083         Out << BuiltinName;
2084         WroteCallee = true;
2085         break;
2086       }
2087       case Intrinsic::vastart:
2088         Out << "0; ";
2089
2090         Out << "va_start(*(va_list*)";
2091         writeOperand(I.getOperand(1));
2092         Out << ", ";
2093         // Output the last argument to the enclosing function...
2094         if (I.getParent()->getParent()->arg_empty()) {
2095           std::cerr << "The C backend does not currently support zero "
2096                     << "argument varargs functions, such as '"
2097                     << I.getParent()->getParent()->getName() << "'!\n";
2098           abort();
2099         }
2100         writeOperand(--I.getParent()->getParent()->arg_end());
2101         Out << ')';
2102         return;
2103       case Intrinsic::vaend:
2104         if (!isa<ConstantPointerNull>(I.getOperand(1))) {
2105           Out << "0; va_end(*(va_list*)";
2106           writeOperand(I.getOperand(1));
2107           Out << ')';
2108         } else {
2109           Out << "va_end(*(va_list*)0)";
2110         }
2111         return;
2112       case Intrinsic::vacopy:
2113         Out << "0; ";
2114         Out << "va_copy(*(va_list*)";
2115         writeOperand(I.getOperand(1));
2116         Out << ", *(va_list*)";
2117         writeOperand(I.getOperand(2));
2118         Out << ')';
2119         return;
2120       case Intrinsic::returnaddress:
2121         Out << "__builtin_return_address(";
2122         writeOperand(I.getOperand(1));
2123         Out << ')';
2124         return;
2125       case Intrinsic::frameaddress:
2126         Out << "__builtin_frame_address(";
2127         writeOperand(I.getOperand(1));
2128         Out << ')';
2129         return;
2130       case Intrinsic::powi_f32:
2131       case Intrinsic::powi_f64:
2132         Out << "__builtin_powi(";
2133         writeOperand(I.getOperand(1));
2134         Out << ", ";
2135         writeOperand(I.getOperand(2));
2136         Out << ')';
2137         return;
2138       case Intrinsic::setjmp:
2139 #if defined(HAVE__SETJMP) && defined(HAVE__LONGJMP)
2140         Out << "_";  // Use _setjmp on systems that support it!
2141 #endif
2142         Out << "setjmp(*(jmp_buf*)";
2143         writeOperand(I.getOperand(1));
2144         Out << ')';
2145         return;
2146       case Intrinsic::longjmp:
2147 #if defined(HAVE__SETJMP) && defined(HAVE__LONGJMP)
2148         Out << "_";  // Use _longjmp on systems that support it!
2149 #endif
2150         Out << "longjmp(*(jmp_buf*)";
2151         writeOperand(I.getOperand(1));
2152         Out << ", ";
2153         writeOperand(I.getOperand(2));
2154         Out << ')';
2155         return;
2156       case Intrinsic::prefetch:
2157         Out << "LLVM_PREFETCH((const void *)";
2158         writeOperand(I.getOperand(1));
2159         Out << ", ";
2160         writeOperand(I.getOperand(2));
2161         Out << ", ";
2162         writeOperand(I.getOperand(3));
2163         Out << ")";
2164         return;
2165       case Intrinsic::dbg_stoppoint: {
2166         // If we use writeOperand directly we get a "u" suffix which is rejected
2167         // by gcc.
2168         DbgStopPointInst &SPI = cast<DbgStopPointInst>(I);
2169
2170         Out << "\n#line "
2171             << SPI.getLine()
2172             << " \"" << SPI.getDirectory()
2173             << SPI.getFileName() << "\"\n";
2174         return;
2175       }
2176       }
2177     }
2178
2179   Value *Callee = I.getCalledValue();
2180
2181   // If this is a call to a struct-return function, assign to the first
2182   // parameter instead of passing it to the call.
2183   bool isStructRet = I.getCallingConv() == CallingConv::CSRet;
2184   if (isStructRet) {
2185     Out << "*(";
2186     writeOperand(I.getOperand(1));
2187     Out << ") = ";
2188   }
2189
2190   if (I.isTailCall()) Out << " /*tail*/ ";
2191
2192   const PointerType  *PTy   = cast<PointerType>(Callee->getType());
2193   const FunctionType *FTy   = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
2194
2195   if (!WroteCallee) {
2196     // If this is an indirect call to a struct return function, we need to cast
2197     // the pointer.
2198     bool NeedsCast = isStructRet && !isa<Function>(Callee);
2199
2200     // GCC is a real PITA.  It does not permit codegening casts of functions to
2201     // function pointers if they are in a call (it generates a trap instruction
2202     // instead!).  We work around this by inserting a cast to void* in between
2203     // the function and the function pointer cast.  Unfortunately, we can't just
2204     // form the constant expression here, because the folder will immediately
2205     // nuke it.
2206     //
2207     // Note finally, that this is completely unsafe.  ANSI C does not guarantee
2208     // that void* and function pointers have the same size. :( To deal with this
2209     // in the common case, we handle casts where the number of arguments passed
2210     // match exactly.
2211     //
2212     if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Callee))
2213       if (CE->isCast())
2214         if (Function *RF = dyn_cast<Function>(CE->getOperand(0))) {
2215           NeedsCast = true;
2216           Callee = RF;
2217         }
2218
2219     if (NeedsCast) {
2220       // Ok, just cast the pointer type.
2221       Out << "((";
2222       if (!isStructRet)
2223         printType(Out, I.getCalledValue()->getType());
2224       else
2225         printStructReturnPointerFunctionType(Out,
2226                              cast<PointerType>(I.getCalledValue()->getType()));
2227       Out << ")(void*)";
2228     }
2229     writeOperand(Callee);
2230     if (NeedsCast) Out << ')';
2231   }
2232
2233   Out << '(';
2234
2235   unsigned NumDeclaredParams = FTy->getNumParams();
2236
2237   CallSite::arg_iterator AI = I.op_begin()+1, AE = I.op_end();
2238   unsigned ArgNo = 0;
2239   if (isStructRet) {   // Skip struct return argument.
2240     ++AI;
2241     ++ArgNo;
2242   }
2243
2244   bool PrintedArg = false;
2245   for (; AI != AE; ++AI, ++ArgNo) {
2246     if (PrintedArg) Out << ", ";
2247     if (ArgNo < NumDeclaredParams &&
2248         (*AI)->getType() != FTy->getParamType(ArgNo)) {
2249       Out << '(';
2250       printType(Out, FTy->getParamType(ArgNo));
2251       Out << ')';
2252     }
2253     writeOperand(*AI);
2254     PrintedArg = true;
2255   }
2256   Out << ')';
2257 }
2258
2259
2260 //This converts the llvm constraint string to something gcc is expecting.
2261 //TODO: work out platform independent constraints and factor those out
2262 //      of the per target tables
2263 //      handle multiple constraint codes
2264 std::string CWriter::InterpretASMConstraint(InlineAsm::ConstraintInfo& c) {
2265
2266   assert(c.Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
2267
2268   //catch numeric constraints
2269   if (c.Codes[0].find_first_not_of("0123456789") >= c.Codes[0].size())
2270     return c.Codes[0];
2271
2272   const char** table = 0;
2273
2274   //Grab the translation table from TargetAsmInfo if it exists
2275   if (!TAsm) {
2276     std::string E;
2277     const TargetMachineRegistry::Entry* Match =
2278       TargetMachineRegistry::getClosestStaticTargetForModule(*TheModule, E);
2279     if (Match) {
2280       //Per platform Target Machines don't exist, so create it
2281       // this must be done only once
2282       const TargetMachine* TM = Match->CtorFn(*TheModule, "");
2283       TAsm = TM->getTargetAsmInfo();
2284     }
2285   }
2286   if (TAsm)
2287     table = TAsm->getAsmCBE();
2288
2289   //Search the translation table if it exists
2290   for (int i = 0; table && table[i]; i += 2)
2291     if (c.Codes[0] == table[i])
2292       return table[i+1];
2293
2294   assert(0 && "Unknown Asm Constraint");
2295   return "";
2296 }
2297
2298 //TODO: import logic from AsmPrinter.cpp
2299 static std::string gccifyAsm(std::string asmstr) {
2300   for (std::string::size_type i = 0; i != asmstr.size(); ++i)
2301     if (asmstr[i] == '\n')
2302       asmstr.replace(i, 1, "\\n");
2303     else if (asmstr[i] == '\t')
2304       asmstr.replace(i, 1, "\\t");
2305     else if (asmstr[i] == '$') {
2306       if (asmstr[i + 1] == '{') {
2307         std::string::size_type a = asmstr.find_first_of(':', i + 1);
2308         std::string::size_type b = asmstr.find_first_of('}', i + 1);
2309         std::string n = "%" +
2310           asmstr.substr(a + 1, b - a - 1) +
2311           asmstr.substr(i + 2, a - i - 2);
2312         asmstr.replace(i, b - i + 1, n);
2313         i += n.size() - 1;
2314       } else
2315         asmstr.replace(i, 1, "%");
2316     }
2317     else if (asmstr[i] == '%')//grr
2318       { asmstr.replace(i, 1, "%%"); ++i;}
2319
2320   return asmstr;
2321 }
2322
2323 //TODO: assumptions about what consume arguments from the call are likely wrong
2324 //      handle communitivity
2325 void CWriter::visitInlineAsm(CallInst &CI) {
2326   InlineAsm* as = cast<InlineAsm>(CI.getOperand(0));
2327   std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo> Constraints = as->ParseConstraints();
2328   std::vector<std::pair<std::string, Value*> > Input;
2329   std::vector<std::pair<std::string, Value*> > Output;
2330   std::string Clobber;
2331   int count = CI.getType() == Type::VoidTy ? 1 : 0;
2332   for (std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo>::iterator I = Constraints.begin(),
2333          E = Constraints.end(); I != E; ++I) {
2334     assert(I->Codes.size() == 1 && "Too many asm constraint codes to handle");
2335     std::string c =
2336       InterpretASMConstraint(*I);
2337     switch(I->Type) {
2338     default:
2339       assert(0 && "Unknown asm constraint");
2340       break;
2341     case InlineAsm::isInput: {
2342       if (c.size()) {
2343         Input.push_back(std::make_pair(c, count ? CI.getOperand(count) : &CI));
2344         ++count; //consume arg
2345       }
2346       break;
2347     }
2348     case InlineAsm::isOutput: {
2349       if (c.size()) {
2350         Output.push_back(std::make_pair("="+((I->isEarlyClobber ? "&" : "")+c),
2351                                         count ? CI.getOperand(count) : &CI));
2352         ++count; //consume arg
2353       }
2354       break;
2355     }
2356     case InlineAsm::isClobber: {
2357       if (c.size())
2358         Clobber += ",\"" + c + "\"";
2359       break;
2360     }
2361     }
2362   }
2363
2364   //fix up the asm string for gcc
2365   std::string asmstr = gccifyAsm(as->getAsmString());
2366
2367   Out << "__asm__ volatile (\"" << asmstr << "\"\n";
2368   Out << "        :";
2369   for (std::vector<std::pair<std::string, Value*> >::iterator I = Output.begin(),
2370          E = Output.end(); I != E; ++I) {
2371     Out << "\"" << I->first << "\"(";
2372     writeOperandRaw(I->second);
2373     Out << ")";
2374     if (I + 1 != E)
2375       Out << ",";
2376   }
2377   Out << "\n        :";
2378   for (std::vector<std::pair<std::string, Value*> >::iterator I = Input.begin(),
2379          E = Input.end(); I != E; ++I) {
2380     Out << "\"" << I->first << "\"(";
2381     writeOperandRaw(I->second);
2382     Out << ")";
2383     if (I + 1 != E)
2384       Out << ",";
2385   }
2386   Out << "\n        :" << Clobber.substr(1) << ")\n";
2387 }
2388
2389 void CWriter::visitMallocInst(MallocInst &I) {
2390   assert(0 && "lowerallocations pass didn't work!");
2391 }
2392
2393 void CWriter::visitAllocaInst(AllocaInst &I) {
2394   Out << '(';
2395   printType(Out, I.getType());
2396   Out << ") alloca(sizeof(";
2397   printType(Out, I.getType()->getElementType());
2398   Out << ')';
2399   if (I.isArrayAllocation()) {
2400     Out << " * " ;
2401     writeOperand(I.getOperand(0));
2402   }
2403   Out << ')';
2404 }
2405
2406 void CWriter::visitFreeInst(FreeInst &I) {
2407   assert(0 && "lowerallocations pass didn't work!");
2408 }
2409
2410 void CWriter::printIndexingExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
2411                                       gep_type_iterator E) {
2412   bool HasImplicitAddress = false;
2413   // If accessing a global value with no indexing, avoid *(&GV) syndrome
2414   if (isa<GlobalValue>(Ptr)) {
2415     HasImplicitAddress = true;
2416   } else if (isDirectAlloca(Ptr)) {
2417     HasImplicitAddress = true;
2418   }
2419
2420   if (I == E) {
2421     if (!HasImplicitAddress)
2422       Out << '*';  // Implicit zero first argument: '*x' is equivalent to 'x[0]'
2423
2424     writeOperandInternal(Ptr);
2425     return;
2426   }
2427
2428   const Constant *CI = dyn_cast<Constant>(I.getOperand());
2429   if (HasImplicitAddress && (!CI || !CI->isNullValue()))
2430     Out << "(&";
2431
2432   writeOperandInternal(Ptr);
2433
2434   if (HasImplicitAddress && (!CI || !CI->isNullValue())) {
2435     Out << ')';
2436     HasImplicitAddress = false;  // HIA is only true if we haven't addressed yet
2437   }
2438
2439   assert(!HasImplicitAddress || (CI && CI->isNullValue()) &&
2440          "Can only have implicit address with direct accessing");
2441
2442   if (HasImplicitAddress) {
2443     ++I;
2444   } else if (CI && CI->isNullValue()) {
2445     gep_type_iterator TmpI = I; ++TmpI;
2446
2447     // Print out the -> operator if possible...
2448     if (TmpI != E && isa<StructType>(*TmpI)) {
2449       Out << (HasImplicitAddress ? "." : "->");
2450       Out << "field" << cast<ConstantInt>(TmpI.getOperand())->getZExtValue();
2451       I = ++TmpI;
2452     }
2453   }
2454
2455   for (; I != E; ++I)
2456     if (isa<StructType>(*I)) {
2457       Out << ".field" << cast<ConstantInt>(I.getOperand())->getZExtValue();
2458     } else {
2459       Out << '[';
2460       writeOperand(I.getOperand());
2461       Out << ']';
2462     }
2463 }
2464
2465 void CWriter::visitLoadInst(LoadInst &I) {
2466   Out << '*';
2467   if (I.isVolatile()) {
2468     Out << "((";
2469     printType(Out, I.getType(), "volatile*");
2470     Out << ")";
2471   }
2472
2473   writeOperand(I.getOperand(0));
2474
2475   if (I.isVolatile())
2476     Out << ')';
2477 }
2478
2479 void CWriter::visitStoreInst(StoreInst &I) {
2480   Out << '*';
2481   if (I.isVolatile()) {
2482     Out << "((";
2483     printType(Out, I.getOperand(0)->getType(), " volatile*");
2484     Out << ")";
2485   }
2486   writeOperand(I.getPointerOperand());
2487   if (I.isVolatile()) Out << ')';
2488   Out << " = ";
2489   writeOperand(I.getOperand(0));
2490 }
2491
2492 void CWriter::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
2493   Out << '&';
2494   printIndexingExpression(I.getPointerOperand(), gep_type_begin(I),
2495                           gep_type_end(I));
2496 }
2497
2498 void CWriter::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
2499   Out << "va_arg(*(va_list*)";
2500   writeOperand(I.getOperand(0));
2501   Out << ", ";
2502   printType(Out, I.getType());
2503   Out << ");\n ";
2504 }
2505
2506 //===----------------------------------------------------------------------===//
2507 //                       External Interface declaration
2508 //===----------------------------------------------------------------------===//
2509
2510 bool CTargetMachine::addPassesToEmitWholeFile(PassManager &PM,
2511                                               std::ostream &o,
2512                                               CodeGenFileType FileType,
2513                                               bool Fast) {
2514   if (FileType != TargetMachine::AssemblyFile) return true;
2515
2516   PM.add(createLowerGCPass());
2517   PM.add(createLowerAllocationsPass(true));
2518   PM.add(createLowerInvokePass());
2519   PM.add(createCFGSimplificationPass());   // clean up after lower invoke.
2520   PM.add(new CBackendNameAllUsedStructsAndMergeFunctions());
2521   PM.add(new CWriter(o));
2522   return false;
2523 }