0080d63b63a0ce43d9e5403265f93204b21dd98e
[oota-llvm.git] / lib / VMCore / AsmWriter.cpp
1 //===-- AsmWriter.cpp - Printing LLVM as an assembly file -----------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This library implements the functionality defined in llvm/Assembly/Writer.h
11 //
12 // Note that these routines must be extremely tolerant of various errors in the
13 // LLVM code, because it can be used for debugging transformations.
14 //
15 //===----------------------------------------------------------------------===//
16
17 #include "llvm/Assembly/Writer.h"
18 #include "llvm/Assembly/PrintModulePass.h"
19 #include "llvm/Assembly/AsmAnnotationWriter.h"
20 #include "llvm/CallingConv.h"
21 #include "llvm/Constants.h"
22 #include "llvm/DerivedTypes.h"
23 #include "llvm/InlineAsm.h"
24 #include "llvm/Instruction.h"
25 #include "llvm/Instructions.h"
26 #include "llvm/Module.h"
27 #include "llvm/ValueSymbolTable.h"
28 #include "llvm/TypeSymbolTable.h"
29 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
30 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
31 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
32 #include "llvm/Support/CFG.h"
33 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
34 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
35 #include <algorithm>
36 #include <cctype>
37 using namespace llvm;
38
39 // Make virtual table appear in this compilation unit.
40 AssemblyAnnotationWriter::~AssemblyAnnotationWriter() {}
41
42 char PrintModulePass::ID = 0;
43 static RegisterPass<PrintModulePass>
44 X("print-module", "Print module to stderr");
45 char PrintFunctionPass::ID = 0;
46 static RegisterPass<PrintFunctionPass>
47 Y("print-function","Print function to stderr");
48
49
50 //===----------------------------------------------------------------------===//
51 // Helper Functions
52 //===----------------------------------------------------------------------===//
53
54 static const Module *getModuleFromVal(const Value *V) {
55   if (const Argument *MA = dyn_cast<Argument>(V))
56     return MA->getParent() ? MA->getParent()->getParent() : 0;
57   
58   if (const BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(V))
59     return BB->getParent() ? BB->getParent()->getParent() : 0;
60   
61   if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V)) {
62     const Function *M = I->getParent() ? I->getParent()->getParent() : 0;
63     return M ? M->getParent() : 0;
64   }
65   
66   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V))
67     return GV->getParent();
68   return 0;
69 }
70
71 enum PrefixType {
72   GlobalPrefix,
73   LabelPrefix,
74   LocalPrefix,
75   NoPrefix
76 };
77
78 /// PrintLLVMName - Turn the specified name into an 'LLVM name', which is either
79 /// prefixed with % (if the string only contains simple characters) or is
80 /// surrounded with ""'s (if it has special chars in it).  Print it out.
81 static void PrintLLVMName(raw_ostream &OS, const char *NameStr,
82                           unsigned NameLen, PrefixType Prefix) {
83   assert(NameStr && "Cannot get empty name!");
84   switch (Prefix) {
85   default: assert(0 && "Bad prefix!");
86   case NoPrefix: break;
87   case GlobalPrefix: OS << '@'; break;
88   case LabelPrefix:  break;
89   case LocalPrefix:  OS << '%'; break;
90   }      
91   
92   // Scan the name to see if it needs quotes first.
93   bool NeedsQuotes = NameStr[0] >= '0' && NameStr[0] <= '9';
94   if (!NeedsQuotes) {
95     for (unsigned i = 0; i != NameLen; ++i) {
96       char C = NameStr[i];
97       if (!isalnum(C) && C != '-' && C != '.' && C != '_') {
98         NeedsQuotes = true;
99         break;
100       }
101     }
102   }
103   
104   // If we didn't need any quotes, just write out the name in one blast.
105   if (!NeedsQuotes) {
106     OS.write(NameStr, NameLen);
107     return;
108   }
109   
110   // Okay, we need quotes.  Output the quotes and escape any scary characters as
111   // needed.
112   OS << '"';
113   for (unsigned i = 0; i != NameLen; ++i) {
114     char C = NameStr[i];
115     if (C == '\\') {
116       OS << "\\\\";
117     } else if (C != '"' && isprint(C)) {
118       OS << C;
119     } else {
120       OS << '\\';
121       OS << hexdigit((C >> 4) & 0x0F);
122       OS << hexdigit((C >> 0) & 0x0F);
123     }
124   }
125   OS << '"';
126 }
127
128 /// getLLVMName - Turn the specified string into an 'LLVM name', which is
129 /// surrounded with ""'s and escaped if it has special chars in it.
130 static std::string getLLVMName(const std::string &Name) {
131   assert(!Name.empty() && "Cannot get empty name!");
132   std::string result;
133   raw_string_ostream OS(result);
134   PrintLLVMName(OS, Name.c_str(), Name.length(), NoPrefix);
135   return OS.str();
136 }
137
138 /// PrintLLVMName - Turn the specified name into an 'LLVM name', which is either
139 /// prefixed with % (if the string only contains simple characters) or is
140 /// surrounded with ""'s (if it has special chars in it).  Print it out.
141 static void PrintLLVMName(raw_ostream &OS, const Value *V) {
142   PrintLLVMName(OS, V->getNameStart(), V->getNameLen(),
143                 isa<GlobalValue>(V) ? GlobalPrefix : LocalPrefix);
144 }
145
146
147
148 //===----------------------------------------------------------------------===//
149 // SlotTracker Class: Enumerate slot numbers for unnamed values
150 //===----------------------------------------------------------------------===//
151
152 namespace {
153
154 /// This class provides computation of slot numbers for LLVM Assembly writing.
155 ///
156 class SlotTracker {
157 public:
158   /// ValueMap - A mapping of Values to slot numbers
159   typedef DenseMap<const Value*, unsigned> ValueMap;
160   
161 private:  
162   /// TheModule - The module for which we are holding slot numbers
163   const Module* TheModule;
164   
165   /// TheFunction - The function for which we are holding slot numbers
166   const Function* TheFunction;
167   bool FunctionProcessed;
168   
169   /// mMap - The TypePlanes map for the module level data
170   ValueMap mMap;
171   unsigned mNext;
172   
173   /// fMap - The TypePlanes map for the function level data
174   ValueMap fMap;
175   unsigned fNext;
176   
177 public:
178   /// Construct from a module
179   explicit SlotTracker(const Module *M);
180   /// Construct from a function, starting out in incorp state.
181   explicit SlotTracker(const Function *F);
182
183   /// Return the slot number of the specified value in it's type
184   /// plane.  If something is not in the SlotTracker, return -1.
185   int getLocalSlot(const Value *V);
186   int getGlobalSlot(const GlobalValue *V);
187
188   /// If you'd like to deal with a function instead of just a module, use
189   /// this method to get its data into the SlotTracker.
190   void incorporateFunction(const Function *F) {
191     TheFunction = F;
192     FunctionProcessed = false;
193   }
194
195   /// After calling incorporateFunction, use this method to remove the
196   /// most recently incorporated function from the SlotTracker. This
197   /// will reset the state of the machine back to just the module contents.
198   void purgeFunction();
199
200   // Implementation Details
201 private:
202   /// This function does the actual initialization.
203   inline void initialize();
204
205   /// CreateModuleSlot - Insert the specified GlobalValue* into the slot table.
206   void CreateModuleSlot(const GlobalValue *V);
207   
208   /// CreateFunctionSlot - Insert the specified Value* into the slot table.
209   void CreateFunctionSlot(const Value *V);
210
211   /// Add all of the module level global variables (and their initializers)
212   /// and function declarations, but not the contents of those functions.
213   void processModule();
214
215   /// Add all of the functions arguments, basic blocks, and instructions
216   void processFunction();
217
218   SlotTracker(const SlotTracker &);  // DO NOT IMPLEMENT
219   void operator=(const SlotTracker &);  // DO NOT IMPLEMENT
220 };
221
222 }  // end anonymous namespace
223
224
225 static SlotTracker *createSlotTracker(const Value *V) {
226   if (const Argument *FA = dyn_cast<Argument>(V))
227     return new SlotTracker(FA->getParent());
228   
229   if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V))
230     return new SlotTracker(I->getParent()->getParent());
231   
232   if (const BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(V))
233     return new SlotTracker(BB->getParent());
234   
235   if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(V))
236     return new SlotTracker(GV->getParent());
237   
238   if (const GlobalAlias *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(V))
239     return new SlotTracker(GA->getParent());    
240   
241   if (const Function *Func = dyn_cast<Function>(V))
242     return new SlotTracker(Func);
243   
244   return 0;
245 }
246
247 #if 0
248 #define ST_DEBUG(X) cerr << X
249 #else
250 #define ST_DEBUG(X)
251 #endif
252
253 // Module level constructor. Causes the contents of the Module (sans functions)
254 // to be added to the slot table.
255 SlotTracker::SlotTracker(const Module *M)
256   : TheModule(M), TheFunction(0), FunctionProcessed(false), mNext(0), fNext(0) {
257 }
258
259 // Function level constructor. Causes the contents of the Module and the one
260 // function provided to be added to the slot table.
261 SlotTracker::SlotTracker(const Function *F)
262   : TheModule(F ? F->getParent() : 0), TheFunction(F), FunctionProcessed(false),
263     mNext(0), fNext(0) {
264 }
265
266 inline void SlotTracker::initialize() {
267   if (TheModule) {
268     processModule();
269     TheModule = 0; ///< Prevent re-processing next time we're called.
270   }
271   
272   if (TheFunction && !FunctionProcessed)
273     processFunction();
274 }
275
276 // Iterate through all the global variables, functions, and global
277 // variable initializers and create slots for them.
278 void SlotTracker::processModule() {
279   ST_DEBUG("begin processModule!\n");
280   
281   // Add all of the unnamed global variables to the value table.
282   for (Module::const_global_iterator I = TheModule->global_begin(),
283        E = TheModule->global_end(); I != E; ++I)
284     if (!I->hasName()) 
285       CreateModuleSlot(I);
286   
287   // Add all the unnamed functions to the table.
288   for (Module::const_iterator I = TheModule->begin(), E = TheModule->end();
289        I != E; ++I)
290     if (!I->hasName())
291       CreateModuleSlot(I);
292   
293   ST_DEBUG("end processModule!\n");
294 }
295
296
297 // Process the arguments, basic blocks, and instructions  of a function.
298 void SlotTracker::processFunction() {
299   ST_DEBUG("begin processFunction!\n");
300   fNext = 0;
301   
302   // Add all the function arguments with no names.
303   for(Function::const_arg_iterator AI = TheFunction->arg_begin(),
304       AE = TheFunction->arg_end(); AI != AE; ++AI)
305     if (!AI->hasName())
306       CreateFunctionSlot(AI);
307   
308   ST_DEBUG("Inserting Instructions:\n");
309   
310   // Add all of the basic blocks and instructions with no names.
311   for (Function::const_iterator BB = TheFunction->begin(),
312        E = TheFunction->end(); BB != E; ++BB) {
313     if (!BB->hasName())
314       CreateFunctionSlot(BB);
315     for (BasicBlock::const_iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
316       if (I->getType() != Type::VoidTy && !I->hasName())
317         CreateFunctionSlot(I);
318   }
319   
320   FunctionProcessed = true;
321   
322   ST_DEBUG("end processFunction!\n");
323 }
324
325 /// Clean up after incorporating a function. This is the only way to get out of
326 /// the function incorporation state that affects get*Slot/Create*Slot. Function
327 /// incorporation state is indicated by TheFunction != 0.
328 void SlotTracker::purgeFunction() {
329   ST_DEBUG("begin purgeFunction!\n");
330   fMap.clear(); // Simply discard the function level map
331   TheFunction = 0;
332   FunctionProcessed = false;
333   ST_DEBUG("end purgeFunction!\n");
334 }
335
336 /// getGlobalSlot - Get the slot number of a global value.
337 int SlotTracker::getGlobalSlot(const GlobalValue *V) {
338   // Check for uninitialized state and do lazy initialization.
339   initialize();
340   
341   // Find the type plane in the module map
342   ValueMap::iterator MI = mMap.find(V);
343   return MI == mMap.end() ? -1 : (int)MI->second;
344 }
345
346
347 /// getLocalSlot - Get the slot number for a value that is local to a function.
348 int SlotTracker::getLocalSlot(const Value *V) {
349   assert(!isa<Constant>(V) && "Can't get a constant or global slot with this!");
350   
351   // Check for uninitialized state and do lazy initialization.
352   initialize();
353   
354   ValueMap::iterator FI = fMap.find(V);
355   return FI == fMap.end() ? -1 : (int)FI->second;
356 }
357
358
359 /// CreateModuleSlot - Insert the specified GlobalValue* into the slot table.
360 void SlotTracker::CreateModuleSlot(const GlobalValue *V) {
361   assert(V && "Can't insert a null Value into SlotTracker!");
362   assert(V->getType() != Type::VoidTy && "Doesn't need a slot!");
363   assert(!V->hasName() && "Doesn't need a slot!");
364   
365   unsigned DestSlot = mNext++;
366   mMap[V] = DestSlot;
367   
368   ST_DEBUG("  Inserting value [" << V->getType() << "] = " << V << " slot=" <<
369            DestSlot << " [");
370   // G = Global, F = Function, A = Alias, o = other
371   ST_DEBUG((isa<GlobalVariable>(V) ? 'G' :
372             (isa<Function>(V) ? 'F' :
373              (isa<GlobalAlias>(V) ? 'A' : 'o'))) << "]\n");
374 }
375
376
377 /// CreateSlot - Create a new slot for the specified value if it has no name.
378 void SlotTracker::CreateFunctionSlot(const Value *V) {
379   assert(V->getType() != Type::VoidTy && !V->hasName() &&
380          "Doesn't need a slot!");
381   
382   unsigned DestSlot = fNext++;
383   fMap[V] = DestSlot;
384   
385   // G = Global, F = Function, o = other
386   ST_DEBUG("  Inserting value [" << V->getType() << "] = " << V << " slot=" <<
387            DestSlot << " [o]\n");
388 }  
389
390
391
392 //===----------------------------------------------------------------------===//
393 // AsmWriter Implementation
394 //===----------------------------------------------------------------------===//
395
396 static void WriteAsOperandInternal(raw_ostream &Out, const Value *V,
397                                std::map<const Type *, std::string> &TypeTable,
398                                    SlotTracker *Machine);
399
400
401
402 /// fillTypeNameTable - If the module has a symbol table, take all global types
403 /// and stuff their names into the TypeNames map.
404 ///
405 static void fillTypeNameTable(const Module *M,
406                               std::map<const Type *, std::string> &TypeNames) {
407   if (!M) return;
408   const TypeSymbolTable &ST = M->getTypeSymbolTable();
409   TypeSymbolTable::const_iterator TI = ST.begin();
410   for (; TI != ST.end(); ++TI) {
411     // As a heuristic, don't insert pointer to primitive types, because
412     // they are used too often to have a single useful name.
413     //
414     const Type *Ty = cast<Type>(TI->second);
415     if (!isa<PointerType>(Ty) ||
416         !cast<PointerType>(Ty)->getElementType()->isPrimitiveType() ||
417         !cast<PointerType>(Ty)->getElementType()->isInteger() ||
418         isa<OpaqueType>(cast<PointerType>(Ty)->getElementType()))
419       TypeNames.insert(std::make_pair(Ty, '%' + getLLVMName(TI->first)));
420   }
421 }
422
423
424
425 static void calcTypeName(const Type *Ty,
426                          std::vector<const Type *> &TypeStack,
427                          std::map<const Type *, std::string> &TypeNames,
428                          std::string &Result) {
429   if (Ty->isInteger() || (Ty->isPrimitiveType() && !isa<OpaqueType>(Ty))) {
430     Result += Ty->getDescription();  // Base case
431     return;
432   }
433
434   // Check to see if the type is named.
435   std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
436   if (I != TypeNames.end()) {
437     Result += I->second;
438     return;
439   }
440
441   if (isa<OpaqueType>(Ty)) {
442     Result += "opaque";
443     return;
444   }
445
446   // Check to see if the Type is already on the stack...
447   unsigned Slot = 0, CurSize = TypeStack.size();
448   while (Slot < CurSize && TypeStack[Slot] != Ty) ++Slot; // Scan for type
449
450   // This is another base case for the recursion.  In this case, we know
451   // that we have looped back to a type that we have previously visited.
452   // Generate the appropriate upreference to handle this.
453   if (Slot < CurSize) {
454     Result += "\\" + utostr(CurSize-Slot);     // Here's the upreference
455     return;
456   }
457
458   TypeStack.push_back(Ty);    // Recursive case: Add us to the stack..
459
460   switch (Ty->getTypeID()) {
461   case Type::IntegerTyID: {
462     unsigned BitWidth = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
463     Result += "i" + utostr(BitWidth);
464     break;
465   }
466   case Type::FunctionTyID: {
467     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
468     calcTypeName(FTy->getReturnType(), TypeStack, TypeNames, Result);
469     Result += " (";
470     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
471          E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
472       if (I != FTy->param_begin())
473         Result += ", ";
474       calcTypeName(*I, TypeStack, TypeNames, Result);
475     }
476     if (FTy->isVarArg()) {
477       if (FTy->getNumParams()) Result += ", ";
478       Result += "...";
479     }
480     Result += ")";
481     break;
482   }
483   case Type::StructTyID: {
484     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
485     if (STy->isPacked())
486       Result += '<';
487     Result += "{ ";
488     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
489            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
490       calcTypeName(*I, TypeStack, TypeNames, Result);
491       if (next(I) != STy->element_end())
492         Result += ',';
493       Result += ' ';
494     }
495     Result += '}';
496     if (STy->isPacked())
497       Result += '>';
498     break;
499   }
500   case Type::PointerTyID: {
501     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
502     calcTypeName(PTy->getElementType(), TypeStack, TypeNames, Result);
503     if (unsigned AddressSpace = PTy->getAddressSpace())
504       Result += " addrspace(" + utostr(AddressSpace) + ")";
505     Result += "*";
506     break;
507   }
508   case Type::ArrayTyID: {
509     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
510     Result += "[" + utostr(ATy->getNumElements()) + " x ";
511     calcTypeName(ATy->getElementType(), TypeStack, TypeNames, Result);
512     Result += "]";
513     break;
514   }
515   case Type::VectorTyID: {
516     const VectorType *PTy = cast<VectorType>(Ty);
517     Result += "<" + utostr(PTy->getNumElements()) + " x ";
518     calcTypeName(PTy->getElementType(), TypeStack, TypeNames, Result);
519     Result += ">";
520     break;
521   }
522   case Type::OpaqueTyID:
523     Result += "opaque";
524     break;
525   default:
526     Result += "<unrecognized-type>";
527     break;
528   }
529
530   TypeStack.pop_back();       // Remove self from stack...
531 }
532
533
534 /// printTypeInt - The internal guts of printing out a type that has a
535 /// potentially named portion.
536 ///
537 static void printTypeInt(raw_ostream &Out, const Type *Ty,
538                          std::map<const Type *, std::string> &TypeNames) {
539   // Primitive types always print out their description, regardless of whether
540   // they have been named or not.
541   //
542   if (Ty->isInteger() || (Ty->isPrimitiveType() && !isa<OpaqueType>(Ty))) {
543     Out << Ty->getDescription();
544     return;
545   }
546
547   // Check to see if the type is named.
548   std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
549   if (I != TypeNames.end()) {
550     Out << I->second;
551     return;
552   }
553
554   // Otherwise we have a type that has not been named but is a derived type.
555   // Carefully recurse the type hierarchy to print out any contained symbolic
556   // names.
557   //
558   std::vector<const Type *> TypeStack;
559   std::string TypeName;
560   calcTypeName(Ty, TypeStack, TypeNames, TypeName);
561   TypeNames.insert(std::make_pair(Ty, TypeName));//Cache type name for later use
562   Out << TypeName;
563 }
564
565
566 /// WriteTypeSymbolic - This attempts to write the specified type as a symbolic
567 /// type, iff there is an entry in the modules symbol table for the specified
568 /// type or one of it's component types. This is slower than a simple x << Type
569 ///
570 void llvm::WriteTypeSymbolic(std::ostream &Out, const Type *Ty,
571                              const Module *M) {
572   raw_os_ostream RO(Out);
573   WriteTypeSymbolic(RO, Ty, M);
574 }
575
576 void llvm::WriteTypeSymbolic(raw_ostream &Out, const Type *Ty, const Module *M){
577   Out << ' ';
578
579   // If they want us to print out a type, but there is no context, we can't
580   // print it symbolically.
581   if (!M) {
582     Out << Ty->getDescription();
583   } else {
584     std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
585     fillTypeNameTable(M, TypeNames);
586     printTypeInt(Out, Ty, TypeNames);
587   }
588 }
589
590 // PrintEscapedString - Print each character of the specified string, escaping
591 // it if it is not printable or if it is an escape char.
592 static void PrintEscapedString(const std::string &Str, raw_ostream &Out) {
593   for (unsigned i = 0, e = Str.size(); i != e; ++i) {
594     unsigned char C = Str[i];
595     if (isprint(C) && C != '"' && C != '\\') {
596       Out << C;
597     } else {
598       Out << '\\'
599           << (char) ((C/16  < 10) ? ( C/16 +'0') : ( C/16 -10+'A'))
600           << (char)(((C&15) < 10) ? ((C&15)+'0') : ((C&15)-10+'A'));
601     }
602   }
603 }
604
605 static const char *getPredicateText(unsigned predicate) {
606   const char * pred = "unknown";
607   switch (predicate) {
608     case FCmpInst::FCMP_FALSE: pred = "false"; break;
609     case FCmpInst::FCMP_OEQ:   pred = "oeq"; break;
610     case FCmpInst::FCMP_OGT:   pred = "ogt"; break;
611     case FCmpInst::FCMP_OGE:   pred = "oge"; break;
612     case FCmpInst::FCMP_OLT:   pred = "olt"; break;
613     case FCmpInst::FCMP_OLE:   pred = "ole"; break;
614     case FCmpInst::FCMP_ONE:   pred = "one"; break;
615     case FCmpInst::FCMP_ORD:   pred = "ord"; break;
616     case FCmpInst::FCMP_UNO:   pred = "uno"; break;
617     case FCmpInst::FCMP_UEQ:   pred = "ueq"; break;
618     case FCmpInst::FCMP_UGT:   pred = "ugt"; break;
619     case FCmpInst::FCMP_UGE:   pred = "uge"; break;
620     case FCmpInst::FCMP_ULT:   pred = "ult"; break;
621     case FCmpInst::FCMP_ULE:   pred = "ule"; break;
622     case FCmpInst::FCMP_UNE:   pred = "une"; break;
623     case FCmpInst::FCMP_TRUE:  pred = "true"; break;
624     case ICmpInst::ICMP_EQ:    pred = "eq"; break;
625     case ICmpInst::ICMP_NE:    pred = "ne"; break;
626     case ICmpInst::ICMP_SGT:   pred = "sgt"; break;
627     case ICmpInst::ICMP_SGE:   pred = "sge"; break;
628     case ICmpInst::ICMP_SLT:   pred = "slt"; break;
629     case ICmpInst::ICMP_SLE:   pred = "sle"; break;
630     case ICmpInst::ICMP_UGT:   pred = "ugt"; break;
631     case ICmpInst::ICMP_UGE:   pred = "uge"; break;
632     case ICmpInst::ICMP_ULT:   pred = "ult"; break;
633     case ICmpInst::ICMP_ULE:   pred = "ule"; break;
634   }
635   return pred;
636 }
637
638 static void WriteConstantInt(raw_ostream &Out, const Constant *CV,
639                              std::map<const Type *, std::string> &TypeTable,
640                              SlotTracker *Machine) {
641   if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CV)) {
642     if (CI->getType() == Type::Int1Ty) {
643       Out << (CI->getZExtValue() ? "true" : "false");
644       return;
645     }
646     Out << CI->getValue();
647     return;
648   }
649   
650   if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(CV)) {
651     if (&CFP->getValueAPF().getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
652         &CFP->getValueAPF().getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle) {
653       // We would like to output the FP constant value in exponential notation,
654       // but we cannot do this if doing so will lose precision.  Check here to
655       // make sure that we only output it in exponential format if we can parse
656       // the value back and get the same value.
657       //
658       bool isDouble = &CFP->getValueAPF().getSemantics()==&APFloat::IEEEdouble;
659       double Val = isDouble ? CFP->getValueAPF().convertToDouble() :
660                               CFP->getValueAPF().convertToFloat();
661       std::string StrVal = ftostr(CFP->getValueAPF());
662
663       // Check to make sure that the stringized number is not some string like
664       // "Inf" or NaN, that atof will accept, but the lexer will not.  Check
665       // that the string matches the "[-+]?[0-9]" regex.
666       //
667       if ((StrVal[0] >= '0' && StrVal[0] <= '9') ||
668           ((StrVal[0] == '-' || StrVal[0] == '+') &&
669            (StrVal[1] >= '0' && StrVal[1] <= '9'))) {
670         // Reparse stringized version!
671         if (atof(StrVal.c_str()) == Val) {
672           Out << StrVal;
673           return;
674         }
675       }
676       // Otherwise we could not reparse it to exactly the same value, so we must
677       // output the string in hexadecimal format!
678       assert(sizeof(double) == sizeof(uint64_t) &&
679              "assuming that double is 64 bits!");
680       Out << "0x" << utohexstr(DoubleToBits(Val));
681       return;
682     }
683     
684     // Some form of long double.  These appear as a magic letter identifying
685     // the type, then a fixed number of hex digits.
686     Out << "0x";
687     if (&CFP->getValueAPF().getSemantics() == &APFloat::x87DoubleExtended)
688       Out << 'K';
689     else if (&CFP->getValueAPF().getSemantics() == &APFloat::IEEEquad)
690       Out << 'L';
691     else if (&CFP->getValueAPF().getSemantics() == &APFloat::PPCDoubleDouble)
692       Out << 'M';
693     else
694       assert(0 && "Unsupported floating point type");
695     // api needed to prevent premature destruction
696     APInt api = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt();
697     const uint64_t* p = api.getRawData();
698     uint64_t word = *p;
699     int shiftcount=60;
700     int width = api.getBitWidth();
701     for (int j=0; j<width; j+=4, shiftcount-=4) {
702       unsigned int nibble = (word>>shiftcount) & 15;
703       if (nibble < 10)
704         Out << (unsigned char)(nibble + '0');
705       else
706         Out << (unsigned char)(nibble - 10 + 'A');
707       if (shiftcount == 0 && j+4 < width) {
708         word = *(++p);
709         shiftcount = 64;
710         if (width-j-4 < 64)
711           shiftcount = width-j-4;
712       }
713     }
714     return;
715   }
716   
717   if (isa<ConstantAggregateZero>(CV)) {
718     Out << "zeroinitializer";
719     return;
720   }
721   
722   if (const ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(CV)) {
723     // As a special case, print the array as a string if it is an array of
724     // i8 with ConstantInt values.
725     //
726     const Type *ETy = CA->getType()->getElementType();
727     if (CA->isString()) {
728       Out << "c\"";
729       PrintEscapedString(CA->getAsString(), Out);
730       Out << '"';
731     } else {                // Cannot output in string format...
732       Out << '[';
733       if (CA->getNumOperands()) {
734         Out << ' ';
735         printTypeInt(Out, ETy, TypeTable);
736         Out << ' ';
737         WriteAsOperandInternal(Out, CA->getOperand(0),
738                                TypeTable, Machine);
739         for (unsigned i = 1, e = CA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
740           Out << ", ";
741           printTypeInt(Out, ETy, TypeTable);
742           Out << ' ';
743           WriteAsOperandInternal(Out, CA->getOperand(i), TypeTable, Machine);
744         }
745         Out << ' ';
746       }
747       Out << ']';
748     }
749     return;
750   }
751   
752   if (const ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(CV)) {
753     if (CS->getType()->isPacked())
754       Out << '<';
755     Out << '{';
756     unsigned N = CS->getNumOperands();
757     if (N) {
758       Out << ' ';
759       printTypeInt(Out, CS->getOperand(0)->getType(), TypeTable);
760       Out << ' ';
761
762       WriteAsOperandInternal(Out, CS->getOperand(0), TypeTable, Machine);
763
764       for (unsigned i = 1; i < N; i++) {
765         Out << ", ";
766         printTypeInt(Out, CS->getOperand(i)->getType(), TypeTable);
767         Out << ' ';
768
769         WriteAsOperandInternal(Out, CS->getOperand(i), TypeTable, Machine);
770       }
771       Out << ' ';
772     }
773  
774     Out << '}';
775     if (CS->getType()->isPacked())
776       Out << '>';
777     return;
778   }
779   
780   if (const ConstantVector *CP = dyn_cast<ConstantVector>(CV)) {
781     const Type *ETy = CP->getType()->getElementType();
782     assert(CP->getNumOperands() > 0 &&
783            "Number of operands for a PackedConst must be > 0");
784     Out << "< ";
785     printTypeInt(Out, ETy, TypeTable);
786     Out << ' ';
787     WriteAsOperandInternal(Out, CP->getOperand(0), TypeTable, Machine);
788     for (unsigned i = 1, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i) {
789       Out << ", ";
790       printTypeInt(Out, ETy, TypeTable);
791       Out << ' ';
792       WriteAsOperandInternal(Out, CP->getOperand(i), TypeTable, Machine);
793     }
794     Out << " >";
795     return;
796   }
797   
798   if (isa<ConstantPointerNull>(CV)) {
799     Out << "null";
800     return;
801   }
802   
803   if (isa<UndefValue>(CV)) {
804     Out << "undef";
805     return;
806   }
807
808   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CV)) {
809     Out << CE->getOpcodeName();
810     if (CE->isCompare())
811       Out << ' ' << getPredicateText(CE->getPredicate());
812     Out << " (";
813
814     for (User::const_op_iterator OI=CE->op_begin(); OI != CE->op_end(); ++OI) {
815       printTypeInt(Out, (*OI)->getType(), TypeTable);
816       Out << ' ';
817       WriteAsOperandInternal(Out, *OI, TypeTable, Machine);
818       if (OI+1 != CE->op_end())
819         Out << ", ";
820     }
821
822     if (CE->hasIndices()) {
823       const SmallVector<unsigned, 4> &Indices = CE->getIndices();
824       for (unsigned i = 0, e = Indices.size(); i != e; ++i)
825         Out << ", " << Indices[i];
826     }
827
828     if (CE->isCast()) {
829       Out << " to ";
830       printTypeInt(Out, CE->getType(), TypeTable);
831     }
832
833     Out << ')';
834     return;
835   }
836   
837   Out << "<placeholder or erroneous Constant>";
838 }
839
840
841 /// WriteAsOperand - Write the name of the specified value out to the specified
842 /// ostream.  This can be useful when you just want to print int %reg126, not
843 /// the whole instruction that generated it.
844 ///
845 static void WriteAsOperandInternal(raw_ostream &Out, const Value *V,
846                                   std::map<const Type*, std::string> &TypeTable,
847                                    SlotTracker *Machine) {
848   if (V->hasName()) {
849     PrintLLVMName(Out, V);
850     return;
851   }
852   
853   const Constant *CV = dyn_cast<Constant>(V);
854   if (CV && !isa<GlobalValue>(CV)) {
855     WriteConstantInt(Out, CV, TypeTable, Machine);
856     return;
857   }
858   
859   if (const InlineAsm *IA = dyn_cast<InlineAsm>(V)) {
860     Out << "asm ";
861     if (IA->hasSideEffects())
862       Out << "sideeffect ";
863     Out << '"';
864     PrintEscapedString(IA->getAsmString(), Out);
865     Out << "\", \"";
866     PrintEscapedString(IA->getConstraintString(), Out);
867     Out << '"';
868     return;
869   }
870   
871   char Prefix = '%';
872   int Slot;
873   if (Machine) {
874     if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V)) {
875       Slot = Machine->getGlobalSlot(GV);
876       Prefix = '@';
877     } else {
878       Slot = Machine->getLocalSlot(V);
879     }
880   } else {
881     Machine = createSlotTracker(V);
882     if (Machine) {
883       if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V)) {
884         Slot = Machine->getGlobalSlot(GV);
885         Prefix = '@';
886       } else {
887         Slot = Machine->getLocalSlot(V);
888       }
889     } else {
890       Slot = -1;
891     }
892     delete Machine;
893   }
894   
895   if (Slot != -1)
896     Out << Prefix << Slot;
897   else
898     Out << "<badref>";
899 }
900
901 /// WriteAsOperand - Write the name of the specified value out to the specified
902 /// ostream.  This can be useful when you just want to print int %reg126, not
903 /// the whole instruction that generated it.
904 ///
905 void llvm::WriteAsOperand(std::ostream &Out, const Value *V, bool PrintType,
906                           const Module *Context) {
907   raw_os_ostream OS(Out);
908   WriteAsOperand(OS, V, PrintType, Context);
909 }
910
911 void llvm::WriteAsOperand(raw_ostream &Out, const Value *V, bool PrintType,
912                           const Module *Context) {
913   std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
914   if (Context == 0) Context = getModuleFromVal(V);
915
916   if (Context)
917     fillTypeNameTable(Context, TypeNames);
918
919   if (PrintType) {
920     printTypeInt(Out, V->getType(), TypeNames);
921     Out << ' ';
922   }
923
924   WriteAsOperandInternal(Out, V, TypeNames, 0);
925 }
926
927
928 namespace {
929
930 class AssemblyWriter {
931   raw_ostream &Out;
932   SlotTracker &Machine;
933   const Module *TheModule;
934   std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
935   AssemblyAnnotationWriter *AnnotationWriter;
936 public:
937   inline AssemblyWriter(raw_ostream &o, SlotTracker &Mac, const Module *M,
938                         AssemblyAnnotationWriter *AAW)
939     : Out(o), Machine(Mac), TheModule(M), AnnotationWriter(AAW) {
940
941     // If the module has a symbol table, take all global types and stuff their
942     // names into the TypeNames map.
943     //
944     fillTypeNameTable(M, TypeNames);
945   }
946
947   void write(const Module *M) { printModule(M);       }
948   
949   void write(const GlobalValue *G) {
950     if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(G))
951       printGlobal(GV);
952     else if (const GlobalAlias *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(G))
953       printAlias(GA);
954     else if (const Function *F = dyn_cast<Function>(G))
955       printFunction(F);
956     else
957       assert(0 && "Unknown global");
958   }
959   
960   void write(const BasicBlock *BB)    { printBasicBlock(BB);  }
961   void write(const Instruction *I)    { printInstruction(*I); }
962   void write(const Type *Ty)          { printType(Ty);        }
963
964   void writeOperand(const Value *Op, bool PrintType);
965   void writeParamOperand(const Value *Operand, Attributes Attrs);
966
967   const Module* getModule() { return TheModule; }
968
969 private:
970   void printModule(const Module *M);
971   void printTypeSymbolTable(const TypeSymbolTable &ST);
972   void printGlobal(const GlobalVariable *GV);
973   void printAlias(const GlobalAlias *GV);
974   void printFunction(const Function *F);
975   void printArgument(const Argument *FA, Attributes Attrs);
976   void printBasicBlock(const BasicBlock *BB);
977   void printInstruction(const Instruction &I);
978
979   // printType - Go to extreme measures to attempt to print out a short,
980   // symbolic version of a type name.
981   //
982   void printType(const Type *Ty) {
983     printTypeInt(Out, Ty, TypeNames);
984   }
985
986   // printTypeAtLeastOneLevel - Print out one level of the possibly complex type
987   // without considering any symbolic types that we may have equal to it.
988   //
989   void printTypeAtLeastOneLevel(const Type *Ty);
990
991   // printInfoComment - Print a little comment after the instruction indicating
992   // which slot it occupies.
993   void printInfoComment(const Value &V);
994 };
995 }  // end of llvm namespace
996
997 /// printTypeAtLeastOneLevel - Print out one level of the possibly complex type
998 /// without considering any symbolic types that we may have equal to it.
999 ///
1000 void AssemblyWriter::printTypeAtLeastOneLevel(const Type *Ty) {
1001   if (const IntegerType *ITy = dyn_cast<IntegerType>(Ty)) {
1002     Out << "i" << utostr(ITy->getBitWidth());
1003     return;
1004   }
1005   
1006   if (const FunctionType *FTy = dyn_cast<FunctionType>(Ty)) {
1007     printType(FTy->getReturnType());
1008     Out << " (";
1009     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
1010            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
1011       if (I != FTy->param_begin())
1012         Out << ", ";
1013       printType(*I);
1014     }
1015     if (FTy->isVarArg()) {
1016       if (FTy->getNumParams()) Out << ", ";
1017       Out << "...";
1018     }
1019     Out << ')';
1020     return;
1021   }
1022   
1023   if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1024     if (STy->isPacked())
1025       Out << '<';
1026     Out << "{ ";
1027     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
1028            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
1029       if (I != STy->element_begin())
1030         Out << ", ";
1031       printType(*I);
1032     }
1033     Out << " }";
1034     if (STy->isPacked())
1035       Out << '>';
1036     return;
1037   }
1038   
1039   if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty)) {
1040     printType(PTy->getElementType());
1041     if (unsigned AddressSpace = PTy->getAddressSpace())
1042       Out << " addrspace(" << AddressSpace << ")";
1043     Out << '*';
1044     return;
1045   } 
1046   
1047   if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1048     Out << '[' << ATy->getNumElements() << " x ";
1049     printType(ATy->getElementType());
1050     Out << ']';
1051     return;
1052   }
1053   
1054   if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1055     Out << '<' << PTy->getNumElements() << " x ";
1056     printType(PTy->getElementType());
1057     Out << '>';
1058     return;
1059   }
1060   
1061   if (isa<OpaqueType>(Ty)) {
1062     Out << "opaque";
1063     return;
1064   }
1065   
1066   if (!Ty->isPrimitiveType())
1067     Out << "<unknown derived type>";
1068   printType(Ty);
1069 }
1070
1071
1072 void AssemblyWriter::writeOperand(const Value *Operand, bool PrintType) {
1073   if (Operand == 0) {
1074     Out << "<null operand!>";
1075   } else {
1076     if (PrintType) {
1077       printType(Operand->getType());
1078       Out << ' ';
1079     }
1080     WriteAsOperandInternal(Out, Operand, TypeNames, &Machine);
1081   }
1082 }
1083
1084 void AssemblyWriter::writeParamOperand(const Value *Operand, 
1085                                        Attributes Attrs) {
1086   if (Operand == 0) {
1087     Out << "<null operand!>";
1088   } else {
1089     // Print the type
1090     printType(Operand->getType());
1091     // Print parameter attributes list
1092     if (Attrs != Attribute::None)
1093       Out << ' ' << Attribute::getAsString(Attrs);
1094     Out << ' ';
1095     // Print the operand
1096     WriteAsOperandInternal(Out, Operand, TypeNames, &Machine);
1097   }
1098 }
1099
1100 void AssemblyWriter::printModule(const Module *M) {
1101   if (!M->getModuleIdentifier().empty() &&
1102       // Don't print the ID if it will start a new line (which would
1103       // require a comment char before it).
1104       M->getModuleIdentifier().find('\n') == std::string::npos)
1105     Out << "; ModuleID = '" << M->getModuleIdentifier() << "'\n";
1106
1107   if (!M->getDataLayout().empty())
1108     Out << "target datalayout = \"" << M->getDataLayout() << "\"\n";
1109   if (!M->getTargetTriple().empty())
1110     Out << "target triple = \"" << M->getTargetTriple() << "\"\n";
1111
1112   if (!M->getModuleInlineAsm().empty()) {
1113     // Split the string into lines, to make it easier to read the .ll file.
1114     std::string Asm = M->getModuleInlineAsm();
1115     size_t CurPos = 0;
1116     size_t NewLine = Asm.find_first_of('\n', CurPos);
1117     while (NewLine != std::string::npos) {
1118       // We found a newline, print the portion of the asm string from the
1119       // last newline up to this newline.
1120       Out << "module asm \"";
1121       PrintEscapedString(std::string(Asm.begin()+CurPos, Asm.begin()+NewLine),
1122                          Out);
1123       Out << "\"\n";
1124       CurPos = NewLine+1;
1125       NewLine = Asm.find_first_of('\n', CurPos);
1126     }
1127     Out << "module asm \"";
1128     PrintEscapedString(std::string(Asm.begin()+CurPos, Asm.end()), Out);
1129     Out << "\"\n";
1130   }
1131   
1132   // Loop over the dependent libraries and emit them.
1133   Module::lib_iterator LI = M->lib_begin();
1134   Module::lib_iterator LE = M->lib_end();
1135   if (LI != LE) {
1136     Out << "deplibs = [ ";
1137     while (LI != LE) {
1138       Out << '"' << *LI << '"';
1139       ++LI;
1140       if (LI != LE)
1141         Out << ", ";
1142     }
1143     Out << " ]\n";
1144   }
1145
1146   // Loop over the symbol table, emitting all named constants.
1147   printTypeSymbolTable(M->getTypeSymbolTable());
1148
1149   for (Module::const_global_iterator I = M->global_begin(), E = M->global_end();
1150        I != E; ++I)
1151     printGlobal(I);
1152   
1153   // Output all aliases.
1154   if (!M->alias_empty()) Out << "\n";
1155   for (Module::const_alias_iterator I = M->alias_begin(), E = M->alias_end();
1156        I != E; ++I)
1157     printAlias(I);
1158
1159   // Output all of the functions.
1160   for (Module::const_iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I)
1161     printFunction(I);
1162 }
1163
1164 static void PrintLinkage(GlobalValue::LinkageTypes LT, raw_ostream &Out) {
1165   switch (LT) {
1166   case GlobalValue::InternalLinkage:     Out << "internal "; break;
1167   case GlobalValue::LinkOnceLinkage:     Out << "linkonce "; break;
1168   case GlobalValue::WeakLinkage:         Out << "weak "; break;
1169   case GlobalValue::CommonLinkage:       Out << "common "; break;
1170   case GlobalValue::AppendingLinkage:    Out << "appending "; break;
1171   case GlobalValue::DLLImportLinkage:    Out << "dllimport "; break;
1172   case GlobalValue::DLLExportLinkage:    Out << "dllexport "; break;
1173   case GlobalValue::ExternalWeakLinkage: Out << "extern_weak "; break;      
1174   case GlobalValue::ExternalLinkage: break;
1175   case GlobalValue::GhostLinkage:
1176     Out << "GhostLinkage not allowed in AsmWriter!\n";
1177     abort();
1178   }
1179 }
1180       
1181
1182 static void PrintVisibility(GlobalValue::VisibilityTypes Vis,
1183                             raw_ostream &Out) {
1184   switch (Vis) {
1185   default: assert(0 && "Invalid visibility style!");
1186   case GlobalValue::DefaultVisibility: break;
1187   case GlobalValue::HiddenVisibility:    Out << "hidden "; break;
1188   case GlobalValue::ProtectedVisibility: Out << "protected "; break;
1189   }
1190 }
1191
1192 void AssemblyWriter::printGlobal(const GlobalVariable *GV) {
1193   if (GV->hasName()) {
1194     PrintLLVMName(Out, GV);
1195     Out << " = ";
1196   }
1197
1198   if (!GV->hasInitializer() && GV->hasExternalLinkage())
1199     Out << "external ";
1200   
1201   PrintLinkage(GV->getLinkage(), Out);
1202   PrintVisibility(GV->getVisibility(), Out);
1203
1204   if (GV->isThreadLocal()) Out << "thread_local ";
1205   Out << (GV->isConstant() ? "constant " : "global ");
1206   printType(GV->getType()->getElementType());
1207
1208   if (GV->hasInitializer()) {
1209     Out << ' ';
1210     writeOperand(GV->getInitializer(), false);
1211   }
1212
1213   if (unsigned AddressSpace = GV->getType()->getAddressSpace())
1214     Out << " addrspace(" << AddressSpace << ") ";
1215     
1216   if (GV->hasSection())
1217     Out << ", section \"" << GV->getSection() << '"';
1218   if (GV->getAlignment())
1219     Out << ", align " << GV->getAlignment();
1220
1221   printInfoComment(*GV);
1222   Out << '\n';
1223 }
1224
1225 void AssemblyWriter::printAlias(const GlobalAlias *GA) {
1226   // Don't crash when dumping partially built GA
1227   if (!GA->hasName())
1228     Out << "<<nameless>> = ";
1229   else {
1230     PrintLLVMName(Out, GA);
1231     Out << " = ";
1232   }
1233   PrintVisibility(GA->getVisibility(), Out);
1234
1235   Out << "alias ";
1236
1237   PrintLinkage(GA->getLinkage(), Out);
1238   
1239   const Constant *Aliasee = GA->getAliasee();
1240     
1241   if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(Aliasee)) {
1242     printType(GV->getType());
1243     Out << ' ';
1244     PrintLLVMName(Out, GV);
1245   } else if (const Function *F = dyn_cast<Function>(Aliasee)) {
1246     printType(F->getFunctionType());
1247     Out << "* ";
1248
1249     if (F->hasName())
1250       PrintLLVMName(Out, F);
1251     else
1252       Out << "@\"\"";
1253   } else if (const GlobalAlias *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(Aliasee)) {
1254     printType(GA->getType());
1255     Out << " ";
1256     PrintLLVMName(Out, GA);
1257   } else {
1258     const ConstantExpr *CE = 0;
1259     if ((CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Aliasee)) &&
1260         (CE->getOpcode() == Instruction::BitCast)) {
1261       writeOperand(CE, false);    
1262     } else
1263       assert(0 && "Unsupported aliasee");
1264   }
1265   
1266   printInfoComment(*GA);
1267   Out << '\n';
1268 }
1269
1270 void AssemblyWriter::printTypeSymbolTable(const TypeSymbolTable &ST) {
1271   // Print the types.
1272   for (TypeSymbolTable::const_iterator TI = ST.begin(), TE = ST.end();
1273        TI != TE; ++TI) {
1274     Out << '\t';
1275     PrintLLVMName(Out, &TI->first[0], TI->first.size(), LocalPrefix);
1276     Out << " = type ";
1277
1278     // Make sure we print out at least one level of the type structure, so
1279     // that we do not get %FILE = type %FILE
1280     //
1281     printTypeAtLeastOneLevel(TI->second);
1282     Out << '\n';
1283   }
1284 }
1285
1286 /// printFunction - Print all aspects of a function.
1287 ///
1288 void AssemblyWriter::printFunction(const Function *F) {
1289   // Print out the return type and name.
1290   Out << '\n';
1291
1292   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitFunctionAnnot(F, Out);
1293
1294   if (F->isDeclaration())
1295     Out << "declare ";
1296   else
1297     Out << "define ";
1298   
1299   PrintLinkage(F->getLinkage(), Out);
1300   PrintVisibility(F->getVisibility(), Out);
1301
1302   // Print the calling convention.
1303   switch (F->getCallingConv()) {
1304   case CallingConv::C: break;   // default
1305   case CallingConv::Fast:         Out << "fastcc "; break;
1306   case CallingConv::Cold:         Out << "coldcc "; break;
1307   case CallingConv::X86_StdCall:  Out << "x86_stdcallcc "; break;
1308   case CallingConv::X86_FastCall: Out << "x86_fastcallcc "; break; 
1309   default: Out << "cc" << F->getCallingConv() << " "; break;
1310   }
1311
1312   const FunctionType *FT = F->getFunctionType();
1313   const AttrListPtr &Attrs = F->getAttributes();
1314   Attributes RetAttrs = Attrs.getRetAttributes();
1315   if (RetAttrs != Attribute::None)
1316     Out <<  Attribute::getAsString(Attrs.getRetAttributes()) << ' ';
1317   printType(F->getReturnType());
1318   Out << ' ';
1319   if (F->hasName())
1320     PrintLLVMName(Out, F);
1321   else
1322     Out << "@\"\"";
1323   Out << '(';
1324   Machine.incorporateFunction(F);
1325
1326   // Loop over the arguments, printing them...
1327
1328   unsigned Idx = 1;
1329   if (!F->isDeclaration()) {
1330     // If this isn't a declaration, print the argument names as well.
1331     for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
1332          I != E; ++I) {
1333       // Insert commas as we go... the first arg doesn't get a comma
1334       if (I != F->arg_begin()) Out << ", ";
1335       printArgument(I, Attrs.getParamAttributes(Idx));
1336       Idx++;
1337     }
1338   } else {
1339     // Otherwise, print the types from the function type.
1340     for (unsigned i = 0, e = FT->getNumParams(); i != e; ++i) {
1341       // Insert commas as we go... the first arg doesn't get a comma
1342       if (i) Out << ", ";
1343       
1344       // Output type...
1345       printType(FT->getParamType(i));
1346       
1347       Attributes ArgAttrs = Attrs.getParamAttributes(i+1);
1348       if (ArgAttrs != Attribute::None)
1349         Out << ' ' << Attribute::getAsString(ArgAttrs);
1350     }
1351   }
1352
1353   // Finish printing arguments...
1354   if (FT->isVarArg()) {
1355     if (FT->getNumParams()) Out << ", ";
1356     Out << "...";  // Output varargs portion of signature!
1357   }
1358   Out << ')';
1359   Attributes FnAttrs = Attrs.getFnAttributes();
1360   if (FnAttrs != Attribute::None)
1361     Out << ' ' << Attribute::getAsString(Attrs.getFnAttributes());
1362   if (F->hasSection())
1363     Out << " section \"" << F->getSection() << '"';
1364   if (F->getAlignment())
1365     Out << " align " << F->getAlignment();
1366   if (F->hasGC())
1367     Out << " gc \"" << F->getGC() << '"';
1368   if (F->isDeclaration()) {
1369     Out << "\n";
1370   } else {
1371     Out << " {";
1372
1373     // Output all of its basic blocks... for the function
1374     for (Function::const_iterator I = F->begin(), E = F->end(); I != E; ++I)
1375       printBasicBlock(I);
1376
1377     Out << "}\n";
1378   }
1379
1380   Machine.purgeFunction();
1381 }
1382
1383 /// printArgument - This member is called for every argument that is passed into
1384 /// the function.  Simply print it out
1385 ///
1386 void AssemblyWriter::printArgument(const Argument *Arg, 
1387                                    Attributes Attrs) {
1388   // Output type...
1389   printType(Arg->getType());
1390
1391   // Output parameter attributes list
1392   if (Attrs != Attribute::None)
1393     Out << ' ' << Attribute::getAsString(Attrs);
1394
1395   // Output name, if available...
1396   if (Arg->hasName()) {
1397     Out << ' ';
1398     PrintLLVMName(Out, Arg);
1399   }
1400 }
1401
1402 /// printBasicBlock - This member is called for each basic block in a method.
1403 ///
1404 void AssemblyWriter::printBasicBlock(const BasicBlock *BB) {
1405   if (BB->hasName()) {              // Print out the label if it exists...
1406     Out << "\n";
1407     PrintLLVMName(Out, BB->getNameStart(), BB->getNameLen(), LabelPrefix);
1408     Out << ':';
1409   } else if (!BB->use_empty()) {      // Don't print block # of no uses...
1410     Out << "\n; <label>:";
1411     int Slot = Machine.getLocalSlot(BB);
1412     if (Slot != -1)
1413       Out << Slot;
1414     else
1415       Out << "<badref>";
1416   }
1417
1418   if (BB->getParent() == 0)
1419     Out << "\t\t; Error: Block without parent!";
1420   else if (BB != &BB->getParent()->getEntryBlock()) {  // Not the entry block?
1421     // Output predecessors for the block...
1422     Out << "\t\t;";
1423     pred_const_iterator PI = pred_begin(BB), PE = pred_end(BB);
1424     
1425     if (PI == PE) {
1426       Out << " No predecessors!";
1427     } else {
1428       Out << " preds = ";
1429       writeOperand(*PI, false);
1430       for (++PI; PI != PE; ++PI) {
1431         Out << ", ";
1432         writeOperand(*PI, false);
1433       }
1434     }
1435   }
1436
1437   Out << "\n";
1438
1439   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitBasicBlockStartAnnot(BB, Out);
1440
1441   // Output all of the instructions in the basic block...
1442   for (BasicBlock::const_iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
1443     printInstruction(*I);
1444
1445   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitBasicBlockEndAnnot(BB, Out);
1446 }
1447
1448
1449 /// printInfoComment - Print a little comment after the instruction indicating
1450 /// which slot it occupies.
1451 ///
1452 void AssemblyWriter::printInfoComment(const Value &V) {
1453   if (V.getType() != Type::VoidTy) {
1454     Out << "\t\t; <";
1455     printType(V.getType());
1456     Out << '>';
1457
1458     if (!V.hasName() && !isa<Instruction>(V)) {
1459       int SlotNum;
1460       if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(&V))
1461         SlotNum = Machine.getGlobalSlot(GV);
1462       else
1463         SlotNum = Machine.getLocalSlot(&V);
1464       if (SlotNum == -1)
1465         Out << ":<badref>";
1466       else
1467         Out << ':' << SlotNum; // Print out the def slot taken.
1468     }
1469     Out << " [#uses=" << V.getNumUses() << ']';  // Output # uses
1470   }
1471 }
1472
1473 // This member is called for each Instruction in a function..
1474 void AssemblyWriter::printInstruction(const Instruction &I) {
1475   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitInstructionAnnot(&I, Out);
1476
1477   Out << '\t';
1478
1479   // Print out name if it exists...
1480   if (I.hasName()) {
1481     PrintLLVMName(Out, &I);
1482     Out << " = ";
1483   } else if (I.getType() != Type::VoidTy) {
1484     // Print out the def slot taken.
1485     int SlotNum = Machine.getLocalSlot(&I);
1486     if (SlotNum == -1)
1487       Out << "<badref> = ";
1488     else
1489       Out << '%' << SlotNum << " = ";
1490   }
1491
1492   // If this is a volatile load or store, print out the volatile marker.
1493   if ((isa<LoadInst>(I)  && cast<LoadInst>(I).isVolatile()) ||
1494       (isa<StoreInst>(I) && cast<StoreInst>(I).isVolatile())) {
1495       Out << "volatile ";
1496   } else if (isa<CallInst>(I) && cast<CallInst>(I).isTailCall()) {
1497     // If this is a call, check if it's a tail call.
1498     Out << "tail ";
1499   }
1500
1501   // Print out the opcode...
1502   Out << I.getOpcodeName();
1503
1504   // Print out the compare instruction predicates
1505   if (const CmpInst *CI = dyn_cast<CmpInst>(&I))
1506     Out << ' ' << getPredicateText(CI->getPredicate());
1507
1508   // Print out the type of the operands...
1509   const Value *Operand = I.getNumOperands() ? I.getOperand(0) : 0;
1510
1511   // Special case conditional branches to swizzle the condition out to the front
1512   if (isa<BranchInst>(I) && I.getNumOperands() > 1) {
1513     Out << ' ';
1514     writeOperand(I.getOperand(2), true);
1515     Out << ", ";
1516     writeOperand(Operand, true);
1517     Out << ", ";
1518     writeOperand(I.getOperand(1), true);
1519
1520   } else if (isa<SwitchInst>(I)) {
1521     // Special case switch statement to get formatting nice and correct...
1522     Out << ' ';
1523     writeOperand(Operand        , true);
1524     Out << ", ";
1525     writeOperand(I.getOperand(1), true);
1526     Out << " [";
1527
1528     for (unsigned op = 2, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; op += 2) {
1529       Out << "\n\t\t";
1530       writeOperand(I.getOperand(op  ), true);
1531       Out << ", ";
1532       writeOperand(I.getOperand(op+1), true);
1533     }
1534     Out << "\n\t]";
1535   } else if (isa<PHINode>(I)) {
1536     Out << ' ';
1537     printType(I.getType());
1538     Out << ' ';
1539
1540     for (unsigned op = 0, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; op += 2) {
1541       if (op) Out << ", ";
1542       Out << "[ ";
1543       writeOperand(I.getOperand(op  ), false); Out << ", ";
1544       writeOperand(I.getOperand(op+1), false); Out << " ]";
1545     }
1546   } else if (const ExtractValueInst *EVI = dyn_cast<ExtractValueInst>(&I)) {
1547     Out << ' ';
1548     writeOperand(I.getOperand(0), true);
1549     for (const unsigned *i = EVI->idx_begin(), *e = EVI->idx_end(); i != e; ++i)
1550       Out << ", " << *i;
1551   } else if (const InsertValueInst *IVI = dyn_cast<InsertValueInst>(&I)) {
1552     Out << ' ';
1553     writeOperand(I.getOperand(0), true); Out << ", ";
1554     writeOperand(I.getOperand(1), true);
1555     for (const unsigned *i = IVI->idx_begin(), *e = IVI->idx_end(); i != e; ++i)
1556       Out << ", " << *i;
1557   } else if (isa<ReturnInst>(I) && !Operand) {
1558     Out << " void";
1559   } else if (const CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(&I)) {
1560     // Print the calling convention being used.
1561     switch (CI->getCallingConv()) {
1562     case CallingConv::C: break;   // default
1563     case CallingConv::Fast:  Out << " fastcc"; break;
1564     case CallingConv::Cold:  Out << " coldcc"; break;
1565     case CallingConv::X86_StdCall:  Out << " x86_stdcallcc"; break;
1566     case CallingConv::X86_FastCall: Out << " x86_fastcallcc"; break; 
1567     default: Out << " cc" << CI->getCallingConv(); break;
1568     }
1569
1570     const PointerType    *PTy = cast<PointerType>(Operand->getType());
1571     const FunctionType   *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1572     const Type         *RetTy = FTy->getReturnType();
1573     const AttrListPtr &PAL = CI->getAttributes();
1574
1575     if (PAL.getRetAttributes() != Attribute::None)
1576       Out << ' ' << Attribute::getAsString(PAL.getRetAttributes());
1577
1578     // If possible, print out the short form of the call instruction.  We can
1579     // only do this if the first argument is a pointer to a nonvararg function,
1580     // and if the return type is not a pointer to a function.
1581     //
1582     Out << ' ';
1583     if (!FTy->isVarArg() &&
1584         (!isa<PointerType>(RetTy) ||
1585          !isa<FunctionType>(cast<PointerType>(RetTy)->getElementType()))) {
1586       printType(RetTy);
1587       Out << ' ';
1588       writeOperand(Operand, false);
1589     } else {
1590       writeOperand(Operand, true);
1591     }
1592     Out << '(';
1593     for (unsigned op = 1, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; ++op) {
1594       if (op > 1)
1595         Out << ", ";
1596       writeParamOperand(I.getOperand(op), PAL.getParamAttributes(op));
1597     }
1598     Out << ')';
1599     if (PAL.getFnAttributes() != Attribute::None)
1600       Out << ' ' << Attribute::getAsString(PAL.getFnAttributes());
1601   } else if (const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(&I)) {
1602     const PointerType    *PTy = cast<PointerType>(Operand->getType());
1603     const FunctionType   *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1604     const Type         *RetTy = FTy->getReturnType();
1605     const AttrListPtr &PAL = II->getAttributes();
1606
1607     // Print the calling convention being used.
1608     switch (II->getCallingConv()) {
1609     case CallingConv::C: break;   // default
1610     case CallingConv::Fast:  Out << " fastcc"; break;
1611     case CallingConv::Cold:  Out << " coldcc"; break;
1612     case CallingConv::X86_StdCall:  Out << " x86_stdcallcc"; break;
1613     case CallingConv::X86_FastCall: Out << " x86_fastcallcc"; break;
1614     default: Out << " cc" << II->getCallingConv(); break;
1615     }
1616
1617     if (PAL.getRetAttributes() != Attribute::None)
1618       Out << ' ' << Attribute::getAsString(PAL.getRetAttributes());
1619
1620     // If possible, print out the short form of the invoke instruction. We can
1621     // only do this if the first argument is a pointer to a nonvararg function,
1622     // and if the return type is not a pointer to a function.
1623     //
1624     if (!FTy->isVarArg() &&
1625         (!isa<PointerType>(RetTy) ||
1626          !isa<FunctionType>(cast<PointerType>(RetTy)->getElementType()))) {
1627       Out << ' '; printType(RetTy);
1628       writeOperand(Operand, false);
1629     } else {
1630       Out << ' ';
1631       writeOperand(Operand, true);
1632     }
1633
1634     Out << '(';
1635     for (unsigned op = 3, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; ++op) {
1636       if (op > 3)
1637         Out << ", ";
1638       writeParamOperand(I.getOperand(op), PAL.getParamAttributes(op-2));
1639     }
1640
1641     Out << ')';
1642     if (PAL.getFnAttributes() != Attribute::None)
1643       Out << ' ' << Attribute::getAsString(PAL.getFnAttributes());
1644
1645     Out << "\n\t\t\tto ";
1646     writeOperand(II->getNormalDest(), true);
1647     Out << " unwind ";
1648     writeOperand(II->getUnwindDest(), true);
1649
1650   } else if (const AllocationInst *AI = dyn_cast<AllocationInst>(&I)) {
1651     Out << ' ';
1652     printType(AI->getType()->getElementType());
1653     if (AI->isArrayAllocation()) {
1654       Out << ", ";
1655       writeOperand(AI->getArraySize(), true);
1656     }
1657     if (AI->getAlignment()) {
1658       Out << ", align " << AI->getAlignment();
1659     }
1660   } else if (isa<CastInst>(I)) {
1661     if (Operand) {
1662       Out << ' ';
1663       writeOperand(Operand, true);   // Work with broken code
1664     }
1665     Out << " to ";
1666     printType(I.getType());
1667   } else if (isa<VAArgInst>(I)) {
1668     if (Operand) {
1669       Out << ' ';
1670       writeOperand(Operand, true);   // Work with broken code
1671     }
1672     Out << ", ";
1673     printType(I.getType());
1674   } else if (Operand) {   // Print the normal way...
1675
1676     // PrintAllTypes - Instructions who have operands of all the same type
1677     // omit the type from all but the first operand.  If the instruction has
1678     // different type operands (for example br), then they are all printed.
1679     bool PrintAllTypes = false;
1680     const Type *TheType = Operand->getType();
1681
1682     // Select, Store and ShuffleVector always print all types.
1683     if (isa<SelectInst>(I) || isa<StoreInst>(I) || isa<ShuffleVectorInst>(I)
1684         || isa<ReturnInst>(I)) {
1685       PrintAllTypes = true;
1686     } else {
1687       for (unsigned i = 1, E = I.getNumOperands(); i != E; ++i) {
1688         Operand = I.getOperand(i);
1689         if (Operand->getType() != TheType) {
1690           PrintAllTypes = true;    // We have differing types!  Print them all!
1691           break;
1692         }
1693       }
1694     }
1695
1696     if (!PrintAllTypes) {
1697       Out << ' ';
1698       printType(TheType);
1699     }
1700
1701     Out << ' ';
1702     for (unsigned i = 0, E = I.getNumOperands(); i != E; ++i) {
1703       if (i) Out << ", ";
1704       writeOperand(I.getOperand(i), PrintAllTypes);
1705     }
1706   }
1707   
1708   // Print post operand alignment for load/store
1709   if (isa<LoadInst>(I) && cast<LoadInst>(I).getAlignment()) {
1710     Out << ", align " << cast<LoadInst>(I).getAlignment();
1711   } else if (isa<StoreInst>(I) && cast<StoreInst>(I).getAlignment()) {
1712     Out << ", align " << cast<StoreInst>(I).getAlignment();
1713   }
1714
1715   printInfoComment(I);
1716   Out << '\n';
1717 }
1718
1719
1720 //===----------------------------------------------------------------------===//
1721 //                       External Interface declarations
1722 //===----------------------------------------------------------------------===//
1723
1724 void Module::print(std::ostream &o, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1725   raw_os_ostream OS(o);
1726   print(OS, AAW);
1727 }
1728 void Module::print(raw_ostream &OS, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1729   SlotTracker SlotTable(this);
1730   AssemblyWriter W(OS, SlotTable, this, AAW);
1731   W.write(this);
1732 }
1733
1734 void Type::print(std::ostream &o) const {
1735   raw_os_ostream OS(o);
1736   print(OS);
1737 }
1738
1739 void Type::print(raw_ostream &o) const {
1740   if (this == 0)
1741     o << "<null Type>";
1742   else
1743     o << getDescription();
1744 }
1745
1746 void Value::print(raw_ostream &OS, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1747   if (this == 0) {
1748     OS << "printing a <null> value\n";
1749     return;
1750   }
1751
1752   if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(this)) {
1753     const Function *F = I->getParent() ? I->getParent()->getParent() : 0;
1754     SlotTracker SlotTable(F);
1755     AssemblyWriter W(OS, SlotTable, F ? F->getParent() : 0, AAW);
1756     W.write(I);
1757   } else if (const BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(this)) {
1758     SlotTracker SlotTable(BB->getParent());
1759     AssemblyWriter W(OS, SlotTable,
1760                      BB->getParent() ? BB->getParent()->getParent() : 0, AAW);
1761     W.write(BB);
1762   } else if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(this)) {
1763     SlotTracker SlotTable(GV->getParent());
1764     AssemblyWriter W(OS, SlotTable, GV->getParent(), 0);
1765     W.write(GV);
1766   } else if (const Constant *C = dyn_cast<Constant>(this)) {
1767     OS << C->getType()->getDescription() << ' ';
1768     std::map<const Type *, std::string> TypeTable;
1769     WriteConstantInt(OS, C, TypeTable, 0);
1770   } else if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(this)) {
1771     WriteAsOperand(OS, this, true,
1772                    A->getParent() ? A->getParent()->getParent() : 0);
1773   } else if (isa<InlineAsm>(this)) {
1774     WriteAsOperand(OS, this, true, 0);
1775   } else {
1776     // FIXME: PseudoSourceValue breaks this!
1777     //assert(0 && "Unknown value to print out!");
1778   }
1779 }
1780
1781 void Value::print(std::ostream &O, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1782   raw_os_ostream OS(O);
1783   print(OS, AAW);
1784 }
1785
1786 // Value::dump - allow easy printing of Values from the debugger.
1787 void Value::dump() const { print(errs()); errs() << '\n'; errs().flush(); }
1788
1789 // Type::dump - allow easy printing of Types from the debugger.
1790 void Type::dump() const { print(errs()); errs() << '\n'; errs().flush(); }
1791
1792 // Type::dump - allow easy printing of Types from the debugger.
1793 // This one uses type names from the given context module
1794 void Type::dump(const Module *Context) const {
1795   WriteTypeSymbolic(errs(), this, Context);
1796   errs() << '\n';
1797   errs().flush();
1798 }
1799
1800 // Module::dump() - Allow printing of Modules from the debugger.
1801 void Module::dump() const { print(errs(), 0); errs().flush(); }
1802
1803