lib/VMCore/AsmWriter.cpp

   1 //===-- AsmWriter.cpp - Printing LLVM as an assembly file -----------------===//
   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 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/ParameterAttributes.h"
  24 #include "llvm/InlineAsm.h"
  25 #include "llvm/Instruction.h"
  26 #include "llvm/Instructions.h"
  27 #include "llvm/Module.h"
  28 #include "llvm/ValueSymbolTable.h"
  29 #include "llvm/TypeSymbolTable.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/Streams.h"
  35 #include <algorithm>
  36 #include <cctype>
  37 using namespace llvm;
  38
  39 namespace llvm {
  40
  41 // Make virtual table appear in this compilation unit.
  42 AssemblyAnnotationWriter::~AssemblyAnnotationWriter() {}
  43
  44 /// This class provides computation of slot numbers for LLVM Assembly writing.
  45 /// @brief LLVM Assembly Writing Slot Computation.
  46 class SlotMachine {
  47
  48 /// @name Types
  49 /// @{
  50 public:
  51
  52   /// @brief A mapping of Values to slot numbers
  53   typedef std::map<const Value*,unsigned> ValueMap;
  54
  55 /// @}
  56 /// @name Constructors
  57 /// @{
  58 public:
  59   /// @brief Construct from a module
  60   SlotMachine(const Module *M);
  61
  62   /// @brief Construct from a function, starting out in incorp state.
  63   SlotMachine(const Function *F);
  64
  65 /// @}
  66 /// @name Accessors
  67 /// @{
  68 public:
  69   /// Return the slot number of the specified value in it's type
  70   /// plane.  If something is not in the SlotMachine, return -1.
  71   int getLocalSlot(const Value *V);
  72   int getGlobalSlot(const GlobalValue *V);
  73
  74 /// @}
  75 /// @name Mutators
  76 /// @{
  77 public:
  78   /// If you'd like to deal with a function instead of just a module, use
  79   /// this method to get its data into the SlotMachine.
  80   void incorporateFunction(const Function *F) {
  81     TheFunction = F;
  82     FunctionProcessed = false;
  83   }
  84
  85   /// After calling incorporateFunction, use this method to remove the
  86   /// most recently incorporated function from the SlotMachine. This
  87   /// will reset the state of the machine back to just the module contents.
  88   void purgeFunction();
  89
  90 /// @}
  91 /// @name Implementation Details
  92 /// @{
  93 private:
  94   /// This function does the actual initialization.
  95   inline void initialize();
  96
  97   /// CreateModuleSlot - Insert the specified GlobalValue* into the slot table.
  98   void CreateModuleSlot(const GlobalValue *V);
  99
 100   /// CreateFunctionSlot - Insert the specified Value* into the slot table.
 101   void CreateFunctionSlot(const Value *V);
 102
 103   /// Add all of the module level global variables (and their initializers)
 104   /// and function declarations, but not the contents of those functions.
 105   void processModule();
 106
 107   /// Add all of the functions arguments, basic blocks, and instructions
 108   void processFunction();
 109
 110   SlotMachine(const SlotMachine &);  // DO NOT IMPLEMENT
 111   void operator=(const SlotMachine &);  // DO NOT IMPLEMENT
 112
 113 /// @}
 114 /// @name Data
 115 /// @{
 116 public:
 117
 118   /// @brief The module for which we are holding slot numbers
 119   const Module* TheModule;
 120
 121   /// @brief The function for which we are holding slot numbers
 122   const Function* TheFunction;
 123   bool FunctionProcessed;
 124
 125   /// @brief The TypePlanes map for the module level data
 126   ValueMap mMap;
 127   unsigned mNext;
 128
 129   /// @brief The TypePlanes map for the function level data
 130   ValueMap fMap;
 131   unsigned fNext;
 132
 133 /// @}
 134
 135 };
 136
 137 }  // end namespace llvm
 138
 139 char PrintModulePass::ID = 0;
 140 static RegisterPass<PrintModulePass>
 141 X("printm", "Print module to stderr");
 142 char PrintFunctionPass::ID = 0;
 143 static RegisterPass<PrintFunctionPass>
 144 Y("print","Print function to stderr");
 145
 146 static void WriteAsOperandInternal(std::ostream &Out, const Value *V,
 147                                std::map<const Type *, std::string> &TypeTable,
 148                                    SlotMachine *Machine);
 149
 150 static const Module *getModuleFromVal(const Value *V) {
 151   if (const Argument *MA = dyn_cast<Argument>(V))
 152     return MA->getParent() ? MA->getParent()->getParent() : 0;
 153   else if (const BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(V))
 154     return BB->getParent() ? BB->getParent()->getParent() : 0;
 155   else if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V)) {
 156     const Function *M = I->getParent() ? I->getParent()->getParent() : 0;
 157     return M ? M->getParent() : 0;
 158   } else if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V))
 159     return GV->getParent();
 160   return 0;
 161 }
 162
 163 static SlotMachine *createSlotMachine(const Value *V) {
 164   if (const Argument *FA = dyn_cast<Argument>(V)) {
 165     return new SlotMachine(FA->getParent());
 166   } else if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V)) {
 167     return new SlotMachine(I->getParent()->getParent());
 168   } else if (const BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(V)) {
 169     return new SlotMachine(BB->getParent());
 170   } else if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(V)){
 171     return new SlotMachine(GV->getParent());
 172   } else if (const GlobalAlias *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(V)){
 173     return new SlotMachine(GA->getParent());
 174   } else if (const Function *Func = dyn_cast<Function>(V)) {
 175     return new SlotMachine(Func);
 176   }
 177   return 0;
 178 }
 179
 180 /// NameNeedsQuotes - Return true if the specified llvm name should be wrapped
 181 /// with ""'s.
 182 static std::string QuoteNameIfNeeded(const std::string &Name) {
 183   std::string result;
 184   bool needsQuotes = Name[0] >= '0' && Name[0] <= '9';
 185   // Scan the name to see if it needs quotes and to replace funky chars with
 186   // their octal equivalent.
 187   for (unsigned i = 0, e = Name.size(); i != e; ++i) {
 188     char C = Name[i];
 189     assert(C != '"' && "Illegal character in LLVM value name!");
 190     if (isalnum(C) || C == '-' || C == '.' || C == '_')
 191       result += C;
 192     else if (C == '\\')  {
 193       needsQuotes = true;
 194       result += "\\\\";
 195     } else if (isprint(C)) {
 196       needsQuotes = true;
 197       result += C;
 198     } else {
 199       needsQuotes = true;
 200       result += "\\";
 201       char hex1 = (C >> 4) & 0x0F;
 202       if (hex1 < 10)
 203         result += hex1 + '0';
 204       else
 205         result += hex1 - 10 + 'A';
 206       char hex2 = C & 0x0F;
 207       if (hex2 < 10)
 208         result += hex2 + '0';
 209       else
 210         result += hex2 - 10 + 'A';
 211     }
 212   }
 213   if (needsQuotes) {
 214     result.insert(0,"\"");
 215     result += '"';
 216   }
 217   return result;
 218 }
 219
 220 enum PrefixType {
 221   GlobalPrefix,
 222   LabelPrefix,
 223   LocalPrefix
 224 };
 225
 226 /// getLLVMName - Turn the specified string into an 'LLVM name', which is either
 227 /// prefixed with % (if the string only contains simple characters) or is
 228 /// surrounded with ""'s (if it has special chars in it).
 229 static std::string getLLVMName(const std::string &Name, PrefixType Prefix) {
 230   assert(!Name.empty() && "Cannot get empty name!");
 231   switch (Prefix) {
 232   default: assert(0 && "Bad prefix!");
 233   case GlobalPrefix: return '@' + QuoteNameIfNeeded(Name);
 234   case LabelPrefix:  return QuoteNameIfNeeded(Name);
 235   case LocalPrefix:  return '%' + QuoteNameIfNeeded(Name);
 236   }
 237 }
 238
 239
 240 /// fillTypeNameTable - If the module has a symbol table, take all global types
 241 /// and stuff their names into the TypeNames map.
 242 ///
 243 static void fillTypeNameTable(const Module *M,
 244                               std::map<const Type *, std::string> &TypeNames) {
 245   if (!M) return;
 246   const TypeSymbolTable &ST = M->getTypeSymbolTable();
 247   TypeSymbolTable::const_iterator TI = ST.begin();
 248   for (; TI != ST.end(); ++TI) {
 249     // As a heuristic, don't insert pointer to primitive types, because
 250     // they are used too often to have a single useful name.
 251     //
 252     const Type *Ty = cast<Type>(TI->second);
 253     if (!isa<PointerType>(Ty) ||
 254         !cast<PointerType>(Ty)->getElementType()->isPrimitiveType() ||
 255         !cast<PointerType>(Ty)->getElementType()->isInteger() ||
 256         isa<OpaqueType>(cast<PointerType>(Ty)->getElementType()))
 257       TypeNames.insert(std::make_pair(Ty, getLLVMName(TI->first, LocalPrefix)));
 258   }
 259 }
 260
 261
 262
 263 static void calcTypeName(const Type *Ty,
 264                          std::vector<const Type *> &TypeStack,
 265                          std::map<const Type *, std::string> &TypeNames,
 266                          std::string & Result){
 267   if (Ty->isInteger() || (Ty->isPrimitiveType() && !isa<OpaqueType>(Ty))) {
 268     Result += Ty->getDescription();  // Base case
 269     return;
 270   }
 271
 272   // Check to see if the type is named.
 273   std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 274   if (I != TypeNames.end()) {
 275     Result += I->second;
 276     return;
 277   }
 278
 279   if (isa<OpaqueType>(Ty)) {
 280     Result += "opaque";
 281     return;
 282   }
 283
 284   // Check to see if the Type is already on the stack...
 285   unsigned Slot = 0, CurSize = TypeStack.size();
 286   while (Slot < CurSize && TypeStack[Slot] != Ty) ++Slot; // Scan for type
 287
 288   // This is another base case for the recursion.  In this case, we know
 289   // that we have looped back to a type that we have previously visited.
 290   // Generate the appropriate upreference to handle this.
 291   if (Slot < CurSize) {
 292     Result += "\\" + utostr(CurSize-Slot);     // Here's the upreference
 293     return;
 294   }
 295
 296   TypeStack.push_back(Ty);    // Recursive case: Add us to the stack..
 297
 298   switch (Ty->getTypeID()) {
 299   case Type::IntegerTyID: {
 300     unsigned BitWidth = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
 301     Result += "i" + utostr(BitWidth);
 302     break;
 303   }
 304   case Type::FunctionTyID: {
 305     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
 306     calcTypeName(FTy->getReturnType(), TypeStack, TypeNames, Result);
 307     Result += " (";
 308     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
 309          E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
 310       if (I != FTy->param_begin())
 311         Result += ", ";
 312       calcTypeName(*I, TypeStack, TypeNames, Result);
 313     }
 314     if (FTy->isVarArg()) {
 315       if (FTy->getNumParams()) Result += ", ";
 316       Result += "...";
 317     }
 318     Result += ")";
 319     break;
 320   }
 321   case Type::StructTyID: {
 322     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 323     if (STy->isPacked())
 324       Result += '<';
 325     Result += "{ ";
 326     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
 327            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
 328       if (I != STy->element_begin())
 329         Result += ", ";
 330       calcTypeName(*I, TypeStack, TypeNames, Result);
 331     }
 332     Result += " }";
 333     if (STy->isPacked())
 334       Result += '>';
 335     break;
 336   }
 337   case Type::PointerTyID:
 338     calcTypeName(cast<PointerType>(Ty)->getElementType(),
 339                           TypeStack, TypeNames, Result);
 340     Result += "*";
 341     break;
 342   case Type::ArrayTyID: {
 343     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 344     Result += "[" + utostr(ATy->getNumElements()) + " x ";
 345     calcTypeName(ATy->getElementType(), TypeStack, TypeNames, Result);
 346     Result += "]";
 347     break;
 348   }
 349   case Type::VectorTyID: {
 350     const VectorType *PTy = cast<VectorType>(Ty);
 351     Result += "<" + utostr(PTy->getNumElements()) + " x ";
 352     calcTypeName(PTy->getElementType(), TypeStack, TypeNames, Result);
 353     Result += ">";
 354     break;
 355   }
 356   case Type::OpaqueTyID:
 357     Result += "opaque";
 358     break;
 359   default:
 360     Result += "<unrecognized-type>";
 361     break;
 362   }
 363
 364   TypeStack.pop_back();       // Remove self from stack...
 365 }
 366
 367
 368 /// printTypeInt - The internal guts of printing out a type that has a
 369 /// potentially named portion.
 370 ///
 371 static std::ostream &printTypeInt(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 372                               std::map<const Type *, std::string> &TypeNames) {
 373   // Primitive types always print out their description, regardless of whether
 374   // they have been named or not.
 375   //
 376   if (Ty->isInteger() || (Ty->isPrimitiveType() && !isa<OpaqueType>(Ty)))
 377     return Out << Ty->getDescription();
 378
 379   // Check to see if the type is named.
 380   std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 381   if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second;
 382
 383   // Otherwise we have a type that has not been named but is a derived type.
 384   // Carefully recurse the type hierarchy to print out any contained symbolic
 385   // names.
 386   //
 387   std::vector<const Type *> TypeStack;
 388   std::string TypeName;
 389   calcTypeName(Ty, TypeStack, TypeNames, TypeName);
 390   TypeNames.insert(std::make_pair(Ty, TypeName));//Cache type name for later use
 391   return (Out << TypeName);
 392 }
 393
 394
 395 /// WriteTypeSymbolic - This attempts to write the specified type as a symbolic
 396 /// type, iff there is an entry in the modules symbol table for the specified
 397 /// type or one of it's component types. This is slower than a simple x << Type
 398 ///
 399 std::ostream &llvm::WriteTypeSymbolic(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 400                                       const Module *M) {
 401   Out << ' ';
 402
 403   // If they want us to print out a type, but there is no context, we can't
 404   // print it symbolically.
 405   if (!M)
 406     return Out << Ty->getDescription();
 407
 408   std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
 409   fillTypeNameTable(M, TypeNames);
 410   return printTypeInt(Out, Ty, TypeNames);
 411 }
 412
 413 // PrintEscapedString - Print each character of the specified string, escaping
 414 // it if it is not printable or if it is an escape char.
 415 static void PrintEscapedString(const std::string &Str, std::ostream &Out) {
 416   for (unsigned i = 0, e = Str.size(); i != e; ++i) {
 417     unsigned char C = Str[i];
 418     if (isprint(C) && C != '"' && C != '\\') {
 419       Out << C;
 420     } else {
 421       Out << '\\'
 422           << (char) ((C/16  < 10) ? ( C/16 +'0') : ( C/16 -10+'A'))
 423           << (char)(((C&15) < 10) ? ((C&15)+'0') : ((C&15)-10+'A'));
 424     }
 425   }
 426 }
 427
 428 static const char *getPredicateText(unsigned predicate) {
 429   const char * pred = "unknown";
 430   switch (predicate) {
 431     case FCmpInst::FCMP_FALSE: pred = "false"; break;
 432     case FCmpInst::FCMP_OEQ:   pred = "oeq"; break;
 433     case FCmpInst::FCMP_OGT:   pred = "ogt"; break;
 434     case FCmpInst::FCMP_OGE:   pred = "oge"; break;
 435     case FCmpInst::FCMP_OLT:   pred = "olt"; break;
 436     case FCmpInst::FCMP_OLE:   pred = "ole"; break;
 437     case FCmpInst::FCMP_ONE:   pred = "one"; break;
 438     case FCmpInst::FCMP_ORD:   pred = "ord"; break;
 439     case FCmpInst::FCMP_UNO:   pred = "uno"; break;
 440     case FCmpInst::FCMP_UEQ:   pred = "ueq"; break;
 441     case FCmpInst::FCMP_UGT:   pred = "ugt"; break;
 442     case FCmpInst::FCMP_UGE:   pred = "uge"; break;
 443     case FCmpInst::FCMP_ULT:   pred = "ult"; break;
 444     case FCmpInst::FCMP_ULE:   pred = "ule"; break;
 445     case FCmpInst::FCMP_UNE:   pred = "une"; break;
 446     case FCmpInst::FCMP_TRUE:  pred = "true"; break;
 447     case ICmpInst::ICMP_EQ:    pred = "eq"; break;
 448     case ICmpInst::ICMP_NE:    pred = "ne"; break;
 449     case ICmpInst::ICMP_SGT:   pred = "sgt"; break;
 450     case ICmpInst::ICMP_SGE:   pred = "sge"; break;
 451     case ICmpInst::ICMP_SLT:   pred = "slt"; break;
 452     case ICmpInst::ICMP_SLE:   pred = "sle"; break;
 453     case ICmpInst::ICMP_UGT:   pred = "ugt"; break;
 454     case ICmpInst::ICMP_UGE:   pred = "uge"; break;
 455     case ICmpInst::ICMP_ULT:   pred = "ult"; break;
 456     case ICmpInst::ICMP_ULE:   pred = "ule"; break;
 457   }
 458   return pred;
 459 }
 460
 461 /// @brief Internal constant writer.
 462 static void WriteConstantInt(std::ostream &Out, const Constant *CV,
 463                              std::map<const Type *, std::string> &TypeTable,
 464                              SlotMachine *Machine) {
 465   const int IndentSize = 4;
 466   static std::string Indent = "\n";
 467   if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CV)) {
 468     if (CI->getType() == Type::Int1Ty)
 469       Out << (CI->getZExtValue() ? "true" : "false");
 470     else
 471       Out << CI->getValue().toStringSigned(10);
 472   } else if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(CV)) {
 473     if (&CFP->getValueAPF().getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
 474         &CFP->getValueAPF().getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle) {
 475       // We would like to output the FP constant value in exponential notation,
 476       // but we cannot do this if doing so will lose precision.  Check here to
 477       // make sure that we only output it in exponential format if we can parse
 478       // the value back and get the same value.
 479       //
 480       bool isDouble = &CFP->getValueAPF().getSemantics()==&APFloat::IEEEdouble;
 481       double Val = (isDouble) ? CFP->getValueAPF().convertToDouble() :
 482                                 CFP->getValueAPF().convertToFloat();
 483       std::string StrVal = ftostr(CFP->getValueAPF());
 484
 485       // Check to make sure that the stringized number is not some string like
 486       // "Inf" or NaN, that atof will accept, but the lexer will not.  Check
 487       // that the string matches the "[-+]?[0-9]" regex.
 488       //
 489       if ((StrVal[0] >= '0' && StrVal[0] <= '9') ||
 490           ((StrVal[0] == '-' || StrVal[0] == '+') &&
 491            (StrVal[1] >= '0' && StrVal[1] <= '9'))) {
 492         // Reparse stringized version!
 493         if (atof(StrVal.c_str()) == Val) {
 494           Out << StrVal;
 495           return;
 496         }
 497       }
 498       // Otherwise we could not reparse it to exactly the same value, so we must
 499       // output the string in hexadecimal format!
 500       assert(sizeof(double) == sizeof(uint64_t) &&
 501              "assuming that double is 64 bits!");
 502       Out << "0x" << utohexstr(DoubleToBits(Val));
 503     } else {
 504       // Some form of long double.  These appear as a magic letter identifying
 505       // the type, then a fixed number of hex digits.
 506       Out << "0x";
 507       if (&CFP->getValueAPF().getSemantics() == &APFloat::x87DoubleExtended)
 508         Out << 'K';
 509       else if (&CFP->getValueAPF().getSemantics() == &APFloat::IEEEquad)
 510         Out << 'L';
 511       else if (&CFP->getValueAPF().getSemantics() == &APFloat::PPCDoubleDouble)
 512         Out << 'M';
 513       else
 514         assert(0 && "Unsupported floating point type");
 515       // api needed to prevent premature destruction
 516       APInt api = CFP->getValueAPF().convertToAPInt();
 517       const uint64_t* p = api.getRawData();
 518       uint64_t word = *p;
 519       int shiftcount=60;
 520       int width = api.getBitWidth();
 521       for (int j=0; j<width; j+=4, shiftcount-=4) {
 522         unsigned int nibble = (word>>shiftcount) & 15;
 523         if (nibble < 10)
 524           Out << (unsigned char)(nibble + '0');
 525         else
 526           Out << (unsigned char)(nibble - 10 + 'A');
 527         if (shiftcount == 0) {
 528           word = *(++p);
 529           shiftcount = 64;
 530           if (width-j-4 < 64)
 531             shiftcount = width-j-4;
 532         }
 533       }
 534     }
 535   } else if (isa<ConstantAggregateZero>(CV)) {
 536     Out << "zeroinitializer";
 537   } else if (const ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(CV)) {
 538     // As a special case, print the array as a string if it is an array of
 539     // ubytes or an array of sbytes with positive values.
 540     //
 541     const Type *ETy = CA->getType()->getElementType();
 542     if (CA->isString()) {
 543       Out << "c\"";
 544       PrintEscapedString(CA->getAsString(), Out);
 545       Out << "\"";
 546
 547     } else {                // Cannot output in string format...
 548       Out << '[';
 549       if (CA->getNumOperands()) {
 550         Out << ' ';
 551         printTypeInt(Out, ETy, TypeTable);
 552         WriteAsOperandInternal(Out, CA->getOperand(0),
 553                                TypeTable, Machine);
 554         for (unsigned i = 1, e = CA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 555           Out << ", ";
 556           printTypeInt(Out, ETy, TypeTable);
 557           WriteAsOperandInternal(Out, CA->getOperand(i), TypeTable, Machine);
 558         }
 559       }
 560       Out << " ]";
 561     }
 562   } else if (const ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(CV)) {
 563     if (CS->getType()->isPacked())
 564       Out << '<';
 565     Out << '{';
 566     unsigned N = CS->getNumOperands();
 567     if (N) {
 568       if (N > 2) {
 569         Indent += std::string(IndentSize, ' ');
 570         Out << Indent;
 571       } else {
 572         Out << ' ';
 573       }
 574       printTypeInt(Out, CS->getOperand(0)->getType(), TypeTable);
 575
 576       WriteAsOperandInternal(Out, CS->getOperand(0), TypeTable, Machine);
 577
 578       for (unsigned i = 1; i < N; i++) {
 579         Out << ", ";
 580         if (N > 2) Out << Indent;
 581         printTypeInt(Out, CS->getOperand(i)->getType(), TypeTable);
 582
 583         WriteAsOperandInternal(Out, CS->getOperand(i), TypeTable, Machine);
 584       }
 585       if (N > 2) Indent.resize(Indent.size() - IndentSize);
 586     }
 587
 588     Out << " }";
 589     if (CS->getType()->isPacked())
 590       Out << '>';
 591   } else if (const ConstantVector *CP = dyn_cast<ConstantVector>(CV)) {
 592       const Type *ETy = CP->getType()->getElementType();
 593       assert(CP->getNumOperands() > 0 &&
 594              "Number of operands for a PackedConst must be > 0");
 595       Out << '<';
 596       Out << ' ';
 597       printTypeInt(Out, ETy, TypeTable);
 598       WriteAsOperandInternal(Out, CP->getOperand(0), TypeTable, Machine);
 599       for (unsigned i = 1, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 600           Out << ", ";
 601           printTypeInt(Out, ETy, TypeTable);
 602           WriteAsOperandInternal(Out, CP->getOperand(i), TypeTable, Machine);
 603       }
 604       Out << " >";
 605   } else if (isa<ConstantPointerNull>(CV)) {
 606     Out << "null";
 607
 608   } else if (isa<UndefValue>(CV)) {
 609     Out << "undef";
 610
 611   } else if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CV)) {
 612     Out << CE->getOpcodeName();
 613     if (CE->isCompare())
 614       Out << " " << getPredicateText(CE->getPredicate());
 615     Out << " (";
 616
 617     for (User::const_op_iterator OI=CE->op_begin(); OI != CE->op_end(); ++OI) {
 618       printTypeInt(Out, (*OI)->getType(), TypeTable);
 619       WriteAsOperandInternal(Out, *OI, TypeTable, Machine);
 620       if (OI+1 != CE->op_end())
 621         Out << ", ";
 622     }
 623
 624     if (CE->isCast()) {
 625       Out << " to ";
 626       printTypeInt(Out, CE->getType(), TypeTable);
 627     }
 628
 629     Out << ')';
 630
 631   } else {
 632     Out << "<placeholder or erroneous Constant>";
 633   }
 634 }
 635
 636
 637 /// WriteAsOperand - Write the name of the specified value out to the specified
 638 /// ostream.  This can be useful when you just want to print int %reg126, not
 639 /// the whole instruction that generated it.
 640 ///
 641 static void WriteAsOperandInternal(std::ostream &Out, const Value *V,
 642                                   std::map<const Type*, std::string> &TypeTable,
 643                                    SlotMachine *Machine) {
 644   Out << ' ';
 645   if (V->hasName())
 646     Out << getLLVMName(V->getName(),
 647                        isa<GlobalValue>(V) ? GlobalPrefix : LocalPrefix);
 648   else {
 649     const Constant *CV = dyn_cast<Constant>(V);
 650     if (CV && !isa<GlobalValue>(CV)) {
 651       WriteConstantInt(Out, CV, TypeTable, Machine);
 652     } else if (const InlineAsm *IA = dyn_cast<InlineAsm>(V)) {
 653       Out << "asm ";
 654       if (IA->hasSideEffects())
 655         Out << "sideeffect ";
 656       Out << '"';
 657       PrintEscapedString(IA->getAsmString(), Out);
 658       Out << "\", \"";
 659       PrintEscapedString(IA->getConstraintString(), Out);
 660       Out << '"';
 661     } else {
 662       char Prefix = '%';
 663       int Slot;
 664       if (Machine) {
 665         if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V)) {
 666           Slot = Machine->getGlobalSlot(GV);
 667           Prefix = '@';
 668         } else {
 669           Slot = Machine->getLocalSlot(V);
 670         }
 671       } else {
 672         Machine = createSlotMachine(V);
 673         if (Machine) {
 674           if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V)) {
 675             Slot = Machine->getGlobalSlot(GV);
 676             Prefix = '@';
 677           } else {
 678             Slot = Machine->getLocalSlot(V);
 679           }
 680         } else {
 681           Slot = -1;
 682         }
 683         delete Machine;
 684       }
 685       if (Slot != -1)
 686         Out << Prefix << Slot;
 687       else
 688         Out << "<badref>";
 689     }
 690   }
 691 }
 692
 693 /// WriteAsOperand - Write the name of the specified value out to the specified
 694 /// ostream.  This can be useful when you just want to print int %reg126, not
 695 /// the whole instruction that generated it.
 696 ///
 697 std::ostream &llvm::WriteAsOperand(std::ostream &Out, const Value *V,
 698                                    bool PrintType, const Module *Context) {
 699   std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
 700   if (Context == 0) Context = getModuleFromVal(V);
 701
 702   if (Context)
 703     fillTypeNameTable(Context, TypeNames);
 704
 705   if (PrintType)
 706     printTypeInt(Out, V->getType(), TypeNames);
 707
 708   WriteAsOperandInternal(Out, V, TypeNames, 0);
 709   return Out;
 710 }
 711
 712
 713 namespace llvm {
 714
 715 class AssemblyWriter {
 716   std::ostream &Out;
 717   SlotMachine &Machine;
 718   const Module *TheModule;
 719   std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
 720   AssemblyAnnotationWriter *AnnotationWriter;
 721 public:
 722   inline AssemblyWriter(std::ostream &o, SlotMachine &Mac, const Module *M,
 723                         AssemblyAnnotationWriter *AAW)
 724     : Out(o), Machine(Mac), TheModule(M), AnnotationWriter(AAW) {
 725
 726     // If the module has a symbol table, take all global types and stuff their
 727     // names into the TypeNames map.
 728     //
 729     fillTypeNameTable(M, TypeNames);
 730   }
 731
 732   inline void write(const Module *M)         { printModule(M);       }
 733   inline void write(const GlobalVariable *G) { printGlobal(G);       }
 734   inline void write(const GlobalAlias *G)    { printAlias(G);        }
 735   inline void write(const Function *F)       { printFunction(F);     }
 736   inline void write(const BasicBlock *BB)    { printBasicBlock(BB);  }
 737   inline void write(const Instruction *I)    { printInstruction(*I); }
 738   inline void write(const Type *Ty)          { printType(Ty);        }
 739
 740   void writeOperand(const Value *Op, bool PrintType);
 741   void writeParamOperand(const Value *Operand, uint16_t Attrs);
 742
 743   const Module* getModule() { return TheModule; }
 744
 745 private:
 746   void printModule(const Module *M);
 747   void printTypeSymbolTable(const TypeSymbolTable &ST);
 748   void printGlobal(const GlobalVariable *GV);
 749   void printAlias(const GlobalAlias *GV);
 750   void printFunction(const Function *F);
 751   void printArgument(const Argument *FA, uint16_t ParamAttrs);
 752   void printBasicBlock(const BasicBlock *BB);
 753   void printInstruction(const Instruction &I);
 754
 755   // printType - Go to extreme measures to attempt to print out a short,
 756   // symbolic version of a type name.
 757   //
 758   std::ostream &printType(const Type *Ty) {
 759     return printTypeInt(Out, Ty, TypeNames);
 760   }
 761
 762   // printTypeAtLeastOneLevel - Print out one level of the possibly complex type
 763   // without considering any symbolic types that we may have equal to it.
 764   //
 765   std::ostream &printTypeAtLeastOneLevel(const Type *Ty);
 766
 767   // printInfoComment - Print a little comment after the instruction indicating
 768   // which slot it occupies.
 769   void printInfoComment(const Value &V);
 770 };
 771 }  // end of llvm namespace
 772
 773 /// printTypeAtLeastOneLevel - Print out one level of the possibly complex type
 774 /// without considering any symbolic types that we may have equal to it.
 775 ///
 776 std::ostream &AssemblyWriter::printTypeAtLeastOneLevel(const Type *Ty) {
 777   if (const IntegerType *ITy = dyn_cast<IntegerType>(Ty))
 778     Out << "i" << utostr(ITy->getBitWidth());
 779   else if (const FunctionType *FTy = dyn_cast<FunctionType>(Ty)) {
 780     printType(FTy->getReturnType());
 781     Out << " (";
 782     for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
 783            E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
 784       if (I != FTy->param_begin())
 785         Out << ", ";
 786       printType(*I);
 787     }
 788     if (FTy->isVarArg()) {
 789       if (FTy->getNumParams()) Out << ", ";
 790       Out << "...";
 791     }
 792     Out << ')';
 793   } else if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
 794     if (STy->isPacked())
 795       Out << '<';
 796     Out << "{ ";
 797     for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
 798            E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
 799       if (I != STy->element_begin())
 800         Out << ", ";
 801       printType(*I);
 802     }
 803     Out << " }";
 804     if (STy->isPacked())
 805       Out << '>';
 806   } else if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty)) {
 807     printType(PTy->getElementType()) << '*';
 808   } else if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
 809     Out << '[' << ATy->getNumElements() << " x ";
 810     printType(ATy->getElementType()) << ']';
 811   } else if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
 812     Out << '<' << PTy->getNumElements() << " x ";
 813     printType(PTy->getElementType()) << '>';
 814   }
 815   else if (isa<OpaqueType>(Ty)) {
 816     Out << "opaque";
 817   } else {
 818     if (!Ty->isPrimitiveType())
 819       Out << "<unknown derived type>";
 820     printType(Ty);
 821   }
 822   return Out;
 823 }
 824
 825
 826 void AssemblyWriter::writeOperand(const Value *Operand, bool PrintType) {
 827   if (Operand == 0) {
 828     Out << "<null operand!>";
 829   } else {
 830     if (PrintType) { Out << ' '; printType(Operand->getType()); }
 831     WriteAsOperandInternal(Out, Operand, TypeNames, &Machine);
 832   }
 833 }
 834
 835 void AssemblyWriter::writeParamOperand(const Value *Operand, uint16_t Attrs) {
 836   if (Operand == 0) {
 837     Out << "<null operand!>";
 838   } else {
 839     Out << ' ';
 840     // Print the type
 841     printType(Operand->getType());
 842     // Print parameter attributes list
 843     if (Attrs != ParamAttr::None)
 844       Out << ' ' << ParamAttrsList::getParamAttrsText(Attrs);
 845     // Print the operand
 846     WriteAsOperandInternal(Out, Operand, TypeNames, &Machine);
 847   }
 848 }
 849
 850 void AssemblyWriter::printModule(const Module *M) {
 851   if (!M->getModuleIdentifier().empty() &&
 852       // Don't print the ID if it will start a new line (which would
 853       // require a comment char before it).
 854       M->getModuleIdentifier().find('\n') == std::string::npos)
 855     Out << "; ModuleID = '" << M->getModuleIdentifier() << "'\n";
 856
 857   if (!M->getDataLayout().empty())
 858     Out << "target datalayout = \"" << M->getDataLayout() << "\"\n";
 859   if (!M->getTargetTriple().empty())
 860     Out << "target triple = \"" << M->getTargetTriple() << "\"\n";
 861
 862   if (!M->getModuleInlineAsm().empty()) {
 863     // Split the string into lines, to make it easier to read the .ll file.
 864     std::string Asm = M->getModuleInlineAsm();
 865     size_t CurPos = 0;
 866     size_t NewLine = Asm.find_first_of('\n', CurPos);
 867     while (NewLine != std::string::npos) {
 868       // We found a newline, print the portion of the asm string from the
 869       // last newline up to this newline.
 870       Out << "module asm \"";
 871       PrintEscapedString(std::string(Asm.begin()+CurPos, Asm.begin()+NewLine),
 872                          Out);
 873       Out << "\"\n";
 874       CurPos = NewLine+1;
 875       NewLine = Asm.find_first_of('\n', CurPos);
 876     }
 877     Out << "module asm \"";
 878     PrintEscapedString(std::string(Asm.begin()+CurPos, Asm.end()), Out);
 879     Out << "\"\n";
 880   }
 881
 882   // Loop over the dependent libraries and emit them.
 883   Module::lib_iterator LI = M->lib_begin();
 884   Module::lib_iterator LE = M->lib_end();
 885   if (LI != LE) {
 886     Out << "deplibs = [ ";
 887     while (LI != LE) {
 888       Out << '"' << *LI << '"';
 889       ++LI;
 890       if (LI != LE)
 891         Out << ", ";
 892     }
 893     Out << " ]\n";
 894   }
 895
 896   // Loop over the symbol table, emitting all named constants.
 897   printTypeSymbolTable(M->getTypeSymbolTable());
 898
 899   for (Module::const_global_iterator I = M->global_begin(), E = M->global_end();
 900        I != E; ++I)
 901     printGlobal(I);
 902
 903   // Output all aliases.
 904   if (!M->alias_empty()) Out << "\n";
 905   for (Module::const_alias_iterator I = M->alias_begin(), E = M->alias_end();
 906        I != E; ++I)
 907     printAlias(I);
 908
 909   // Output all of the functions.
 910   for (Module::const_iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I)
 911     printFunction(I);
 912 }
 913
 914 void AssemblyWriter::printGlobal(const GlobalVariable *GV) {
 915   if (GV->hasName()) Out << getLLVMName(GV->getName(), GlobalPrefix) << " = ";
 916
 917   if (!GV->hasInitializer())
 918     switch (GV->getLinkage()) {
 919      case GlobalValue::DLLImportLinkage:   Out << "dllimport "; break;
 920      case GlobalValue::ExternalWeakLinkage: Out << "extern_weak "; break;
 921      default: Out << "external "; break;
 922     } else {
 923     switch (GV->getLinkage()) {
 924     case GlobalValue::InternalLinkage:     Out << "internal "; break;
 925     case GlobalValue::LinkOnceLinkage:     Out << "linkonce "; break;
 926     case GlobalValue::WeakLinkage:         Out << "weak "; break;
 927     case GlobalValue::AppendingLinkage:    Out << "appending "; break;
 928     case GlobalValue::DLLImportLinkage:    Out << "dllimport "; break;
 929     case GlobalValue::DLLExportLinkage:    Out << "dllexport "; break;
 930     case GlobalValue::ExternalWeakLinkage: Out << "extern_weak "; break;
 931     case GlobalValue::ExternalLinkage:     break;
 932     case GlobalValue::GhostLinkage:
 933       cerr << "GhostLinkage not allowed in AsmWriter!\n";
 934       abort();
 935     }
 936     switch (GV->getVisibility()) {
 937     default: assert(0 && "Invalid visibility style!");
 938     case GlobalValue::DefaultVisibility: break;
 939     case GlobalValue::HiddenVisibility: Out << "hidden "; break;
 940     case GlobalValue::ProtectedVisibility: Out << "protected "; break;
 941     }
 942   }
 943
 944   if (GV->isThreadLocal()) Out << "thread_local ";
 945   Out << (GV->isConstant() ? "constant " : "global ");
 946   printType(GV->getType()->getElementType());
 947
 948   if (GV->hasInitializer()) {
 949     Constant* C = cast<Constant>(GV->getInitializer());
 950     assert(C &&  "GlobalVar initializer isn't constant?");
 951     writeOperand(GV->getInitializer(), false);
 952   }
 953
 954   if (GV->hasSection())
 955     Out << ", section \"" << GV->getSection() << '"';
 956   if (GV->getAlignment())
 957     Out << ", align " << GV->getAlignment();
 958
 959   printInfoComment(*GV);
 960   Out << "\n";
 961 }
 962
 963 void AssemblyWriter::printAlias(const GlobalAlias *GA) {
 964   Out << getLLVMName(GA->getName(), GlobalPrefix) << " = ";
 965   switch (GA->getVisibility()) {
 966   default: assert(0 && "Invalid visibility style!");
 967   case GlobalValue::DefaultVisibility: break;
 968   case GlobalValue::HiddenVisibility: Out << "hidden "; break;
 969   case GlobalValue::ProtectedVisibility: Out << "protected "; break;
 970   }
 971
 972   Out << "alias ";
 973
 974   switch (GA->getLinkage()) {
 975   case GlobalValue::WeakLinkage: Out << "weak "; break;
 976   case GlobalValue::InternalLinkage: Out << "internal "; break;
 977   case GlobalValue::ExternalLinkage: break;
 978   default:
 979    assert(0 && "Invalid alias linkage");
 980   }
 981
 982   const Constant *Aliasee = GA->getAliasee();
 983
 984   if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(Aliasee)) {
 985     printType(GV->getType());
 986     Out << " " << getLLVMName(GV->getName(), GlobalPrefix);
 987   } else if (const Function *F = dyn_cast<Function>(Aliasee)) {
 988     printType(F->getFunctionType());
 989     Out << "* ";
 990
 991     if (!F->getName().empty())
 992       Out << getLLVMName(F->getName(), GlobalPrefix);
 993     else
 994       Out << "@\"\"";
 995   } else {
 996     const ConstantExpr *CE = 0;
 997     if ((CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Aliasee)) &&
 998         (CE->getOpcode() == Instruction::BitCast)) {
 999       writeOperand(CE, false);
1000     } else
1001       assert(0 && "Unsupported aliasee");
1002   }
1003
1004   printInfoComment(*GA);
1005   Out << "\n";
1006 }
1007
1008 void AssemblyWriter::printTypeSymbolTable(const TypeSymbolTable &ST) {
1009   // Print the types.
1010   for (TypeSymbolTable::const_iterator TI = ST.begin(), TE = ST.end();
1011        TI != TE; ++TI) {
1012     Out << "\t" << getLLVMName(TI->first, LocalPrefix) << " = type ";
1013
1014     // Make sure we print out at least one level of the type structure, so
1015     // that we do not get %FILE = type %FILE
1016     //
1017     printTypeAtLeastOneLevel(TI->second) << "\n";
1018   }
1019 }
1020
1021 /// printFunction - Print all aspects of a function.
1022 ///
1023 void AssemblyWriter::printFunction(const Function *F) {
1024   // Print out the return type and name...
1025   Out << "\n";
1026
1027   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitFunctionAnnot(F, Out);
1028
1029   if (F->isDeclaration())
1030     Out << "declare ";
1031   else
1032     Out << "define ";
1033
1034   switch (F->getLinkage()) {
1035   case GlobalValue::InternalLinkage:     Out << "internal "; break;
1036   case GlobalValue::LinkOnceLinkage:     Out << "linkonce "; break;
1037   case GlobalValue::WeakLinkage:         Out << "weak "; break;
1038   case GlobalValue::AppendingLinkage:    Out << "appending "; break;
1039   case GlobalValue::DLLImportLinkage:    Out << "dllimport "; break;
1040   case GlobalValue::DLLExportLinkage:    Out << "dllexport "; break;
1041   case GlobalValue::ExternalWeakLinkage: Out << "extern_weak "; break;
1042   case GlobalValue::ExternalLinkage: break;
1043   case GlobalValue::GhostLinkage:
1044     cerr << "GhostLinkage not allowed in AsmWriter!\n";
1045     abort();
1046   }
1047   switch (F->getVisibility()) {
1048   default: assert(0 && "Invalid visibility style!");
1049   case GlobalValue::DefaultVisibility: break;
1050   case GlobalValue::HiddenVisibility: Out << "hidden "; break;
1051   case GlobalValue::ProtectedVisibility: Out << "protected "; break;
1052   }
1053
1054   // Print the calling convention.
1055   switch (F->getCallingConv()) {
1056   case CallingConv::C: break;   // default
1057   case CallingConv::Fast:         Out << "fastcc "; break;
1058   case CallingConv::Cold:         Out << "coldcc "; break;
1059   case CallingConv::X86_StdCall:  Out << "x86_stdcallcc "; break;
1060   case CallingConv::X86_FastCall: Out << "x86_fastcallcc "; break;
1061   default: Out << "cc" << F->getCallingConv() << " "; break;
1062   }
1063
1064   const FunctionType *FT = F->getFunctionType();
1065   const ParamAttrsList *Attrs = F->getParamAttrs();
1066   printType(F->getReturnType()) << ' ';
1067   if (!F->getName().empty())
1068     Out << getLLVMName(F->getName(), GlobalPrefix);
1069   else
1070     Out << "@\"\"";
1071   Out << '(';
1072   Machine.incorporateFunction(F);
1073
1074   // Loop over the arguments, printing them...
1075
1076   unsigned Idx = 1;
1077   if (!F->isDeclaration()) {
1078     // If this isn't a declaration, print the argument names as well.
1079     for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
1080          I != E; ++I) {
1081       // Insert commas as we go... the first arg doesn't get a comma
1082       if (I != F->arg_begin()) Out << ", ";
1083       printArgument(I, (Attrs ? Attrs->getParamAttrs(Idx)
1084                               : uint16_t(ParamAttr::None)));
1085       Idx++;
1086     }
1087   } else {
1088     // Otherwise, print the types from the function type.
1089     for (unsigned i = 0, e = FT->getNumParams(); i != e; ++i) {
1090       // Insert commas as we go... the first arg doesn't get a comma
1091       if (i) Out << ", ";
1092
1093       // Output type...
1094       printType(FT->getParamType(i));
1095
1096       unsigned ArgAttrs = ParamAttr::None;
1097       if (Attrs) ArgAttrs = Attrs->getParamAttrs(i+1);
1098       if (ArgAttrs != ParamAttr::None)
1099         Out << ' ' << ParamAttrsList::getParamAttrsText(ArgAttrs);
1100     }
1101   }
1102
1103   // Finish printing arguments...
1104   if (FT->isVarArg()) {
1105     if (FT->getNumParams()) Out << ", ";
1106     Out << "...";  // Output varargs portion of signature!
1107   }
1108   Out << ')';
1109   if (Attrs && Attrs->getParamAttrs(0) != ParamAttr::None)
1110     Out << ' ' << Attrs->getParamAttrsTextByIndex(0);
1111   if (F->hasSection())
1112     Out << " section \"" << F->getSection() << '"';
1113   if (F->getAlignment())
1114     Out << " align " << F->getAlignment();
1115   if (F->hasCollector())
1116     Out << " gc \"" << F->getCollector() << '"';
1117
1118   if (F->isDeclaration()) {
1119     Out << "\n";
1120   } else {
1121     Out << " {";
1122
1123     // Output all of its basic blocks... for the function
1124     for (Function::const_iterator I = F->begin(), E = F->end(); I != E; ++I)
1125       printBasicBlock(I);
1126
1127     Out << "}\n";
1128   }
1129
1130   Machine.purgeFunction();
1131 }
1132
1133 /// printArgument - This member is called for every argument that is passed into
1134 /// the function.  Simply print it out
1135 ///
1136 void AssemblyWriter::printArgument(const Argument *Arg, uint16_t Attrs) {
1137   // Output type...
1138   printType(Arg->getType());
1139
1140   // Output parameter attributes list
1141   if (Attrs != ParamAttr::None)
1142     Out << ' ' << ParamAttrsList::getParamAttrsText(Attrs);
1143
1144   // Output name, if available...
1145   if (Arg->hasName())
1146     Out << ' ' << getLLVMName(Arg->getName(), LocalPrefix);
1147 }
1148
1149 /// printBasicBlock - This member is called for each basic block in a method.
1150 ///
1151 void AssemblyWriter::printBasicBlock(const BasicBlock *BB) {
1152   if (BB->hasName()) {              // Print out the label if it exists...
1153     Out << "\n" << getLLVMName(BB->getName(), LabelPrefix) << ':';
1154   } else if (!BB->use_empty()) {      // Don't print block # of no uses...
1155     Out << "\n; <label>:";
1156     int Slot = Machine.getLocalSlot(BB);
1157     if (Slot != -1)
1158       Out << Slot;
1159     else
1160       Out << "<badref>";
1161   }
1162
1163   if (BB->getParent() == 0)
1164     Out << "\t\t; Error: Block without parent!";
1165   else {
1166     if (BB != &BB->getParent()->getEntryBlock()) {  // Not the entry block?
1167       // Output predecessors for the block...
1168       Out << "\t\t;";
1169       pred_const_iterator PI = pred_begin(BB), PE = pred_end(BB);
1170
1171       if (PI == PE) {
1172         Out << " No predecessors!";
1173       } else {
1174         Out << " preds =";
1175         writeOperand(*PI, false);
1176         for (++PI; PI != PE; ++PI) {
1177           Out << ',';
1178           writeOperand(*PI, false);
1179         }
1180       }
1181     }
1182   }
1183
1184   Out << "\n";
1185
1186   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitBasicBlockStartAnnot(BB, Out);
1187
1188   // Output all of the instructions in the basic block...
1189   for (BasicBlock::const_iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
1190     printInstruction(*I);
1191
1192   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitBasicBlockEndAnnot(BB, Out);
1193 }
1194
1195
1196 /// printInfoComment - Print a little comment after the instruction indicating
1197 /// which slot it occupies.
1198 ///
1199 void AssemblyWriter::printInfoComment(const Value &V) {
1200   if (V.getType() != Type::VoidTy) {
1201     Out << "\t\t; <";
1202     printType(V.getType()) << '>';
1203
1204     if (!V.hasName()) {
1205       int SlotNum;
1206       if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(&V))
1207         SlotNum = Machine.getGlobalSlot(GV);
1208       else
1209         SlotNum = Machine.getLocalSlot(&V);
1210       if (SlotNum == -1)
1211         Out << ":<badref>";
1212       else
1213         Out << ':' << SlotNum; // Print out the def slot taken.
1214     }
1215     Out << " [#uses=" << V.getNumUses() << ']';  // Output # uses
1216   }
1217 }
1218
1219 // This member is called for each Instruction in a function..
1220 void AssemblyWriter::printInstruction(const Instruction &I) {
1221   if (AnnotationWriter) AnnotationWriter->emitInstructionAnnot(&I, Out);
1222
1223   Out << "\t";
1224
1225   // Print out name if it exists...
1226   if (I.hasName())
1227     Out << getLLVMName(I.getName(), LocalPrefix) << " = ";
1228
1229   // If this is a volatile load or store, print out the volatile marker.
1230   if ((isa<LoadInst>(I)  && cast<LoadInst>(I).isVolatile()) ||
1231       (isa<StoreInst>(I) && cast<StoreInst>(I).isVolatile())) {
1232       Out << "volatile ";
1233   } else if (isa<CallInst>(I) && cast<CallInst>(I).isTailCall()) {
1234     // If this is a call, check if it's a tail call.
1235     Out << "tail ";
1236   }
1237
1238   // Print out the opcode...
1239   Out << I.getOpcodeName();
1240
1241   // Print out the compare instruction predicates
1242   if (const FCmpInst *FCI = dyn_cast<FCmpInst>(&I)) {
1243     Out << " " << getPredicateText(FCI->getPredicate());
1244   } else if (const ICmpInst *ICI = dyn_cast<ICmpInst>(&I)) {
1245     Out << " " << getPredicateText(ICI->getPredicate());
1246   }
1247
1248   // Print out the type of the operands...
1249   const Value *Operand = I.getNumOperands() ? I.getOperand(0) : 0;
1250
1251   // Special case conditional branches to swizzle the condition out to the front
1252   if (isa<BranchInst>(I) && I.getNumOperands() > 1) {
1253     writeOperand(I.getOperand(2), true);
1254     Out << ',';
1255     writeOperand(Operand, true);
1256     Out << ',';
1257     writeOperand(I.getOperand(1), true);
1258
1259   } else if (isa<SwitchInst>(I)) {
1260     // Special case switch statement to get formatting nice and correct...
1261     writeOperand(Operand        , true); Out << ',';
1262     writeOperand(I.getOperand(1), true); Out << " [";
1263
1264     for (unsigned op = 2, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; op += 2) {
1265       Out << "\n\t\t";
1266       writeOperand(I.getOperand(op  ), true); Out << ',';
1267       writeOperand(I.getOperand(op+1), true);
1268     }
1269     Out << "\n\t]";
1270   } else if (isa<PHINode>(I)) {
1271     Out << ' ';
1272     printType(I.getType());
1273     Out << ' ';
1274
1275     for (unsigned op = 0, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; op += 2) {
1276       if (op) Out << ", ";
1277       Out << '[';
1278       writeOperand(I.getOperand(op  ), false); Out << ',';
1279       writeOperand(I.getOperand(op+1), false); Out << " ]";
1280     }
1281   } else if (isa<ReturnInst>(I) && !Operand) {
1282     Out << " void";
1283   } else if (const CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(&I)) {
1284     // Print the calling convention being used.
1285     switch (CI->getCallingConv()) {
1286     case CallingConv::C: break;   // default
1287     case CallingConv::Fast:  Out << " fastcc"; break;
1288     case CallingConv::Cold:  Out << " coldcc"; break;
1289     case CallingConv::X86_StdCall:  Out << " x86_stdcallcc"; break;
1290     case CallingConv::X86_FastCall: Out << " x86_fastcallcc"; break;
1291     default: Out << " cc" << CI->getCallingConv(); break;
1292     }
1293
1294     const PointerType    *PTy = cast<PointerType>(Operand->getType());
1295     const FunctionType   *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1296     const Type         *RetTy = FTy->getReturnType();
1297     const ParamAttrsList *PAL = CI->getParamAttrs();
1298
1299     // If possible, print out the short form of the call instruction.  We can
1300     // only do this if the first argument is a pointer to a nonvararg function,
1301     // and if the return type is not a pointer to a function.
1302     //
1303     if (!FTy->isVarArg() &&
1304         (!isa<PointerType>(RetTy) ||
1305          !isa<FunctionType>(cast<PointerType>(RetTy)->getElementType()))) {
1306       Out << ' '; printType(RetTy);
1307       writeOperand(Operand, false);
1308     } else {
1309       writeOperand(Operand, true);
1310     }
1311     Out << '(';
1312     for (unsigned op = 1, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; ++op) {
1313       if (op > 1)
1314         Out << ',';
1315       writeParamOperand(I.getOperand(op), PAL ? PAL->getParamAttrs(op) : 0);
1316     }
1317     Out << " )";
1318     if (PAL && PAL->getParamAttrs(0) != ParamAttr::None)
1319       Out << ' ' << PAL->getParamAttrsTextByIndex(0);
1320   } else if (const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(&I)) {
1321     const PointerType    *PTy = cast<PointerType>(Operand->getType());
1322     const FunctionType   *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1323     const Type         *RetTy = FTy->getReturnType();
1324     const ParamAttrsList *PAL = II->getParamAttrs();
1325
1326     // Print the calling convention being used.
1327     switch (II->getCallingConv()) {
1328     case CallingConv::C: break;   // default
1329     case CallingConv::Fast:  Out << " fastcc"; break;
1330     case CallingConv::Cold:  Out << " coldcc"; break;
1331     case CallingConv::X86_StdCall:  Out << "x86_stdcallcc "; break;
1332     case CallingConv::X86_FastCall: Out << "x86_fastcallcc "; break;
1333     default: Out << " cc" << II->getCallingConv(); break;
1334     }
1335
1336     // If possible, print out the short form of the invoke instruction. We can
1337     // only do this if the first argument is a pointer to a nonvararg function,
1338     // and if the return type is not a pointer to a function.
1339     //
1340     if (!FTy->isVarArg() &&
1341         (!isa<PointerType>(RetTy) ||
1342          !isa<FunctionType>(cast<PointerType>(RetTy)->getElementType()))) {
1343       Out << ' '; printType(RetTy);
1344       writeOperand(Operand, false);
1345     } else {
1346       writeOperand(Operand, true);
1347     }
1348
1349     Out << '(';
1350     for (unsigned op = 3, Eop = I.getNumOperands(); op < Eop; ++op) {
1351       if (op > 3)
1352         Out << ',';
1353       writeParamOperand(I.getOperand(op), PAL ? PAL->getParamAttrs(op-2) : 0);
1354     }
1355
1356     Out << " )";
1357     if (PAL && PAL->getParamAttrs(0) != ParamAttr::None)
1358       Out << " " << PAL->getParamAttrsTextByIndex(0);
1359     Out << "\n\t\t\tto";
1360     writeOperand(II->getNormalDest(), true);
1361     Out << " unwind";
1362     writeOperand(II->getUnwindDest(), true);
1363
1364   } else if (const AllocationInst *AI = dyn_cast<AllocationInst>(&I)) {
1365     Out << ' ';
1366     printType(AI->getType()->getElementType());
1367     if (AI->isArrayAllocation()) {
1368       Out << ',';
1369       writeOperand(AI->getArraySize(), true);
1370     }
1371     if (AI->getAlignment()) {
1372       Out << ", align " << AI->getAlignment();
1373     }
1374   } else if (isa<CastInst>(I)) {
1375     if (Operand) writeOperand(Operand, true);   // Work with broken code
1376     Out << " to ";
1377     printType(I.getType());
1378   } else if (isa<VAArgInst>(I)) {
1379     if (Operand) writeOperand(Operand, true);   // Work with broken code
1380     Out << ", ";
1381     printType(I.getType());
1382   } else if (Operand) {   // Print the normal way...
1383
1384     // PrintAllTypes - Instructions who have operands of all the same type
1385     // omit the type from all but the first operand.  If the instruction has
1386     // different type operands (for example br), then they are all printed.
1387     bool PrintAllTypes = false;
1388     const Type *TheType = Operand->getType();
1389
1390     // Select, Store and ShuffleVector always print all types.
1391     if (isa<SelectInst>(I) || isa<StoreInst>(I) || isa<ShuffleVectorInst>(I)) {
1392       PrintAllTypes = true;
1393     } else {
1394       for (unsigned i = 1, E = I.getNumOperands(); i != E; ++i) {
1395         Operand = I.getOperand(i);
1396         if (Operand->getType() != TheType) {
1397           PrintAllTypes = true;    // We have differing types!  Print them all!
1398           break;
1399         }
1400       }
1401     }
1402
1403     if (!PrintAllTypes) {
1404       Out << ' ';
1405       printType(TheType);
1406     }
1407
1408     for (unsigned i = 0, E = I.getNumOperands(); i != E; ++i) {
1409       if (i) Out << ',';
1410       writeOperand(I.getOperand(i), PrintAllTypes);
1411     }
1412   }
1413
1414   // Print post operand alignment for load/store
1415   if (isa<LoadInst>(I) && cast<LoadInst>(I).getAlignment()) {
1416     Out << ", align " << cast<LoadInst>(I).getAlignment();
1417   } else if (isa<StoreInst>(I) && cast<StoreInst>(I).getAlignment()) {
1418     Out << ", align " << cast<StoreInst>(I).getAlignment();
1419   }
1420
1421   printInfoComment(I);
1422   Out << "\n";
1423 }
1424
1425
1426 //===----------------------------------------------------------------------===//
1427 //                       External Interface declarations
1428 //===----------------------------------------------------------------------===//
1429
1430 void Module::print(std::ostream &o, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1431   SlotMachine SlotTable(this);
1432   AssemblyWriter W(o, SlotTable, this, AAW);
1433   W.write(this);
1434 }
1435
1436 void GlobalVariable::print(std::ostream &o) const {
1437   SlotMachine SlotTable(getParent());
1438   AssemblyWriter W(o, SlotTable, getParent(), 0);
1439   W.write(this);
1440 }
1441
1442 void GlobalAlias::print(std::ostream &o) const {
1443   SlotMachine SlotTable(getParent());
1444   AssemblyWriter W(o, SlotTable, getParent(), 0);
1445   W.write(this);
1446 }
1447
1448 void Function::print(std::ostream &o, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1449   SlotMachine SlotTable(getParent());
1450   AssemblyWriter W(o, SlotTable, getParent(), AAW);
1451
1452   W.write(this);
1453 }
1454
1455 void InlineAsm::print(std::ostream &o, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1456   WriteAsOperand(o, this, true, 0);
1457 }
1458
1459 void BasicBlock::print(std::ostream &o, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1460   SlotMachine SlotTable(getParent());
1461   AssemblyWriter W(o, SlotTable,
1462                    getParent() ? getParent()->getParent() : 0, AAW);
1463   W.write(this);
1464 }
1465
1466 void Instruction::print(std::ostream &o, AssemblyAnnotationWriter *AAW) const {
1467   const Function *F = getParent() ? getParent()->getParent() : 0;
1468   SlotMachine SlotTable(F);
1469   AssemblyWriter W(o, SlotTable, F ? F->getParent() : 0, AAW);
1470
1471   W.write(this);
1472 }
1473
1474 void Constant::print(std::ostream &o) const {
1475   if (this == 0) { o << "<null> constant value\n"; return; }
1476
1477   o << ' ' << getType()->getDescription() << ' ';
1478
1479   std::map<const Type *, std::string> TypeTable;
1480   WriteConstantInt(o, this, TypeTable, 0);
1481 }
1482
1483 void Type::print(std::ostream &o) const {
1484   if (this == 0)
1485     o << "<null Type>";
1486   else
1487     o << getDescription();
1488 }
1489
1490 void Argument::print(std::ostream &o) const {
1491   WriteAsOperand(o, this, true, getParent() ? getParent()->getParent() : 0);
1492 }
1493
1494 // Value::dump - allow easy printing of  Values from the debugger.
1495 // Located here because so much of the needed functionality is here.
1496 void Value::dump() const { print(*cerr.stream()); cerr << '\n'; }
1497
1498 // Type::dump - allow easy printing of  Values from the debugger.
1499 // Located here because so much of the needed functionality is here.
1500 void Type::dump() const { print(*cerr.stream()); cerr << '\n'; }
1501
1502 void
1503 ParamAttrsList::dump() const {
1504   cerr << "PAL[ ";
1505   for (unsigned i = 0; i < attrs.size(); ++i) {
1506     uint16_t index = getParamIndex(i);
1507     uint16_t attrs = getParamAttrs(index);
1508     cerr << "{" << index << "," << attrs << "} ";
1509   }
1510   cerr << "]\n";
1511 }
1512
1513 //===----------------------------------------------------------------------===//
1514 //                         SlotMachine Implementation
1515 //===----------------------------------------------------------------------===//
1516
1517 #if 0
1518 #define SC_DEBUG(X) cerr << X
1519 #else
1520 #define SC_DEBUG(X)
1521 #endif
1522
1523 // Module level constructor. Causes the contents of the Module (sans functions)
1524 // to be added to the slot table.
1525 SlotMachine::SlotMachine(const Module *M)
1526   : TheModule(M)    ///< Saved for lazy initialization.
1527   , TheFunction(0)
1528   , FunctionProcessed(false)
1529   , mMap(), mNext(0), fMap(), fNext(0)
1530 {
1531 }
1532
1533 // Function level constructor. Causes the contents of the Module and the one
1534 // function provided to be added to the slot table.
1535 SlotMachine::SlotMachine(const Function *F)
1536   : TheModule(F ? F->getParent() : 0) ///< Saved for lazy initialization
1537   , TheFunction(F) ///< Saved for lazy initialization
1538   , FunctionProcessed(false)
1539   , mMap(), mNext(0), fMap(), fNext(0)
1540 {
1541 }
1542
1543 inline void SlotMachine::initialize() {
1544   if (TheModule) {
1545     processModule();
1546     TheModule = 0; ///< Prevent re-processing next time we're called.
1547   }
1548   if (TheFunction && !FunctionProcessed)
1549     processFunction();
1550 }
1551
1552 // Iterate through all the global variables, functions, and global
1553 // variable initializers and create slots for them.
1554 void SlotMachine::processModule() {
1555   SC_DEBUG("begin processModule!\n");
1556
1557   // Add all of the unnamed global variables to the value table.
1558   for (Module::const_global_iterator I = TheModule->global_begin(),
1559        E = TheModule->global_end(); I != E; ++I)
1560     if (!I->hasName())
1561       CreateModuleSlot(I);
1562
1563   // Add all the unnamed functions to the table.
1564   for (Module::const_iterator I = TheModule->begin(), E = TheModule->end();
1565        I != E; ++I)
1566     if (!I->hasName())
1567       CreateModuleSlot(I);
1568
1569   SC_DEBUG("end processModule!\n");
1570 }
1571
1572
1573 // Process the arguments, basic blocks, and instructions  of a function.
1574 void SlotMachine::processFunction() {
1575   SC_DEBUG("begin processFunction!\n");
1576   fNext = 0;
1577
1578   // Add all the function arguments with no names.
1579   for(Function::const_arg_iterator AI = TheFunction->arg_begin(),
1580       AE = TheFunction->arg_end(); AI != AE; ++AI)
1581     if (!AI->hasName())
1582       CreateFunctionSlot(AI);
1583
1584   SC_DEBUG("Inserting Instructions:\n");
1585
1586   // Add all of the basic blocks and instructions with no names.
1587   for (Function::const_iterator BB = TheFunction->begin(),
1588        E = TheFunction->end(); BB != E; ++BB) {
1589     if (!BB->hasName())
1590       CreateFunctionSlot(BB);
1591     for (BasicBlock::const_iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
1592       if (I->getType() != Type::VoidTy && !I->hasName())
1593         CreateFunctionSlot(I);
1594   }
1595
1596   FunctionProcessed = true;
1597
1598   SC_DEBUG("end processFunction!\n");
1599 }
1600
1601 /// Clean up after incorporating a function. This is the only way to get out of
1602 /// the function incorporation state that affects get*Slot/Create*Slot. Function
1603 /// incorporation state is indicated by TheFunction != 0.
1604 void SlotMachine::purgeFunction() {
1605   SC_DEBUG("begin purgeFunction!\n");
1606   fMap.clear(); // Simply discard the function level map
1607   TheFunction = 0;
1608   FunctionProcessed = false;
1609   SC_DEBUG("end purgeFunction!\n");
1610 }
1611
1612 /// getGlobalSlot - Get the slot number of a global value.
1613 int SlotMachine::getGlobalSlot(const GlobalValue *V) {
1614   // Check for uninitialized state and do lazy initialization.
1615   initialize();
1616
1617   // Find the type plane in the module map
1618   ValueMap::const_iterator MI = mMap.find(V);
1619   if (MI == mMap.end()) return -1;
1620
1621   return MI->second;
1622 }
1623
1624
1625 /// getLocalSlot - Get the slot number for a value that is local to a function.
1626 int SlotMachine::getLocalSlot(const Value *V) {
1627   assert(!isa<Constant>(V) && "Can't get a constant or global slot with this!");
1628
1629   // Check for uninitialized state and do lazy initialization.
1630   initialize();
1631
1632   ValueMap::const_iterator FI = fMap.find(V);
1633   if (FI == fMap.end()) return -1;
1634
1635   return FI->second;
1636 }
1637
1638
1639 /// CreateModuleSlot - Insert the specified GlobalValue* into the slot table.
1640 void SlotMachine::CreateModuleSlot(const GlobalValue *V) {
1641   assert(V && "Can't insert a null Value into SlotMachine!");
1642   assert(V->getType() != Type::VoidTy && "Doesn't need a slot!");
1643   assert(!V->hasName() && "Doesn't need a slot!");
1644
1645   unsigned DestSlot = mNext++;
1646   mMap[V] = DestSlot;
1647
1648   SC_DEBUG("  Inserting value [" << V->getType() << "] = " << V << " slot=" <<
1649            DestSlot << " [");
1650   // G = Global, F = Function, A = Alias, o = other
1651   SC_DEBUG((isa<GlobalVariable>(V) ? 'G' :
1652             (isa<Function> ? 'F' :
1653              (isa<GlobalAlias> ? 'A' : 'o'))) << "]\n");
1654 }
1655
1656
1657 /// CreateSlot - Create a new slot for the specified value if it has no name.
1658 void SlotMachine::CreateFunctionSlot(const Value *V) {
1659   const Type *VTy = V->getType();
1660   assert(VTy != Type::VoidTy && !V->hasName() && "Doesn't need a slot!");
1661
1662   unsigned DestSlot = fNext++;
1663   fMap[V] = DestSlot;
1664
1665   // G = Global, F = Function, o = other
1666   SC_DEBUG("  Inserting value [" << VTy << "] = " << V << " slot=" <<
1667            DestSlot << " [o]\n");
1668 }