Remove trailing whitespace, patch by Markus Oberhumer.
[oota-llvm.git] / lib / Target / CBackend / CBackend.cpp
index b52db0346a9a60f0752ffc06ce98524e2853a6b2..2cd5644bb15b173d06e561df25fd10eb0ae4f9a5 100644 (file)
@@ -1,10 +1,10 @@
 //===-- Writer.cpp - Library for converting LLVM code to C ----------------===//
-// 
+//
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
-// 
+//
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // This library converts LLVM code to C code, compilable by GCC and other C
@@ -13,7 +13,6 @@
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "CTargetMachine.h"
-#include "llvm/Target/TargetMachineImpls.h"
 #include "llvm/Constants.h"
 #include "llvm/DerivedTypes.h"
 #include "llvm/Module.h"
 #include "llvm/PassManager.h"
 #include "llvm/SymbolTable.h"
 #include "llvm/Intrinsics.h"
-#include "llvm/IntrinsicLowering.h"
-#include "llvm/Analysis/FindUsedTypes.h"
 #include "llvm/Analysis/ConstantsScanner.h"
+#include "llvm/Analysis/FindUsedTypes.h"
+#include "llvm/Analysis/LoopInfo.h"
+#include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
+#include "llvm/Target/TargetMachineRegistry.h"
 #include "llvm/Support/CallSite.h"
+#include "llvm/Support/CFG.h"
 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
 #include "llvm/Support/InstVisitor.h"
 #include "llvm/Support/Mangler.h"
-#include "Support/StringExtras.h"
+#include "llvm/ADT/StringExtras.h"
+#include "llvm/ADT/STLExtras.h"
+#include "llvm/Support/MathExtras.h"
+#include "llvm/Config/config.h"
 #include <algorithm>
+#include <iostream>
 #include <sstream>
 using namespace llvm;
 
 namespace {
-  class CWriter : public Pass, public InstVisitor<CWriter> {
-    std::ostream &Out; 
+  // Register the target.
+  RegisterTarget<CTargetMachine> X("c", "  C backend");
+
+  /// NameAllUsedStructs - This pass inserts names for any unnamed structure
+  /// types that are used by the program.
+  ///
+  class CBackendNameAllUsedStructs : public ModulePass {
+    void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
+      AU.addRequired<FindUsedTypes>();
+    }
+
+    virtual const char *getPassName() const {
+      return "C backend type canonicalizer";
+    }
+
+    virtual bool runOnModule(Module &M);
+  };
+
+  /// CWriter - This class is the main chunk of code that converts an LLVM
+  /// module to a C translation unit.
+  class CWriter : public FunctionPass, public InstVisitor<CWriter> {
+    std::ostream &Out;
     IntrinsicLowering &IL;
     Mangler *Mang;
+    LoopInfo *LI;
     const Module *TheModule;
-    FindUsedTypes *FUT;
-
     std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
 
     std::map<const ConstantFP *, unsigned> FPConstantMap;
   public:
     CWriter(std::ostream &o, IntrinsicLowering &il) : Out(o), IL(il) {}
 
+    virtual const char *getPassName() const { return "C backend"; }
+
     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
-      AU.addRequired<FindUsedTypes>();
+      AU.addRequired<LoopInfo>();
+      AU.setPreservesAll();
     }
 
-    virtual const char *getPassName() const { return "C backend"; }
+    virtual bool doInitialization(Module &M);
 
-    bool doInitialization(Module &M);
-    bool run(Module &M) {
-      // First pass, lower all unhandled intrinsics.
-      lowerIntrinsics(M);
+    bool runOnFunction(Function &F) {
+      LI = &getAnalysis<LoopInfo>();
 
-      doInitialization(M);
+      // Get rid of intrinsics we can't handle.
+      lowerIntrinsics(F);
 
-      for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I)
-        if (!I->isExternal())
-          printFunction(*I);
+      // Output all floating point constants that cannot be printed accurately.
+      printFloatingPointConstants(F);
+
+      // Ensure that no local symbols conflict with global symbols.
+      F.renameLocalSymbols();
+
+      printFunction(F);
+      FPConstantMap.clear();
+      return false;
+    }
 
+    virtual bool doFinalization(Module &M) {
       // Free memory...
       delete Mang;
       TypeNames.clear();
-      return true;
+      return false;
     }
 
     std::ostream &printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
@@ -80,16 +115,18 @@ namespace {
     void writeOperandInternal(Value *Operand);
 
   private :
-    void lowerIntrinsics(Module &M);
+    void lowerIntrinsics(Function &F);
 
     bool nameAllUsedStructureTypes(Module &M);
     void printModule(Module *M);
-    void printFloatingPointConstants(Module &M);
-    void printSymbolTable(const SymbolTable &ST);
+    void printModuleTypes(const SymbolTable &ST);
     void printContainedStructs(const Type *Ty, std::set<const StructType *> &);
+    void printFloatingPointConstants(Function &F);
     void printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype);
 
     void printFunction(Function &);
+    void printBasicBlock(BasicBlock *BB);
+    void printLoop(Loop *L);
 
     void printConstant(Constant *CPV);
     void printConstantArray(ConstantArray *CPA);
@@ -100,10 +137,14 @@ namespace {
     // printed and an extra copy of the expr is not emitted.
     //
     static bool isInlinableInst(const Instruction &I) {
+      // Always inline setcc instructions, even if they are shared by multiple
+      // expressions.  GCC generates horrible code if we don't.
+      if (isa<SetCondInst>(I)) return true;
+
       // Must be an expression, must be used exactly once.  If it is dead, we
       // emit it inline where it would go.
       if (I.getType() == Type::VoidTy || !I.hasOneUse() ||
-          isa<TerminatorInst>(I) || isa<CallInst>(I) || isa<PHINode>(I) || 
+          isa<TerminatorInst>(I) || isa<CallInst>(I) || isa<PHINode>(I) ||
           isa<LoadInst>(I) || isa<VAArgInst>(I) || isa<VANextInst>(I))
         // Don't inline a load across a store or other bad things!
         return false;
@@ -132,15 +173,21 @@ namespace {
     void visitReturnInst(ReturnInst &I);
     void visitBranchInst(BranchInst &I);
     void visitSwitchInst(SwitchInst &I);
-    void visitInvokeInst(InvokeInst &I);
-    void visitUnwindInst(UnwindInst &I);
+    void visitInvokeInst(InvokeInst &I) {
+      assert(0 && "Lowerinvoke pass didn't work!");
+    }
+
+    void visitUnwindInst(UnwindInst &I) {
+      assert(0 && "Lowerinvoke pass didn't work!");
+    }
+    void visitUnreachableInst(UnreachableInst &I);
 
     void visitPHINode(PHINode &I);
     void visitBinaryOperator(Instruction &I);
 
     void visitCastInst (CastInst &I);
+    void visitSelectInst(SelectInst &I);
     void visitCallInst (CallInst &I);
-    void visitCallSite (CallSite CS);
     void visitShiftInst(ShiftInst &I) { visitBinaryOperator(I); }
 
     void visitMallocInst(MallocInst &I);
@@ -160,13 +207,58 @@ namespace {
     void outputLValue(Instruction *I) {
       Out << "  " << Mang->getValueName(I) << " = ";
     }
+
+    bool isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To);
+    void printPHICopiesForSuccessor(BasicBlock *CurBlock,
+                                    BasicBlock *Successor, unsigned Indent);
     void printBranchToBlock(BasicBlock *CurBlock, BasicBlock *SuccBlock,
                             unsigned Indent);
     void printIndexingExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
                                  gep_type_iterator E);
+    void printCodeForMain();
   };
 }
 
+/// This method inserts names for any unnamed structure types that are used by
+/// the program, and removes names from structure types that are not used by the
+/// program.
+///
+bool CBackendNameAllUsedStructs::runOnModule(Module &M) {
+  // Get a set of types that are used by the program...
+  std::set<const Type *> UT = getAnalysis<FindUsedTypes>().getTypes();
+
+  // Loop over the module symbol table, removing types from UT that are
+  // already named, and removing names for types that are not used.
+  //
+  SymbolTable &MST = M.getSymbolTable();
+  for (SymbolTable::type_iterator TI = MST.type_begin(), TE = MST.type_end();
+       TI != TE; ) {
+    SymbolTable::type_iterator I = TI++;
+
+    // If this is not used, remove it from the symbol table.
+    std::set<const Type *>::iterator UTI = UT.find(I->second);
+    if (UTI == UT.end())
+      MST.remove(I);
+    else
+      UT.erase(UTI);    // Only keep one name for this type.
+  }
+
+  // UT now contains types that are not named.  Loop over it, naming
+  // structure types.
+  //
+  bool Changed = false;
+  unsigned RenameCounter = 0;
+  for (std::set<const Type *>::const_iterator I = UT.begin(), E = UT.end();
+       I != E; ++I)
+    if (const StructType *ST = dyn_cast<StructType>(*I)) {
+      while (M.addTypeName("unnamed"+utostr(RenameCounter), ST))
+        ++RenameCounter;
+      Changed = true;
+    }
+  return Changed;
+}
+
+
 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
 // declaration.
 //
@@ -174,7 +266,7 @@ std::ostream &CWriter::printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
                                  const std::string &NameSoFar,
                                  bool IgnoreName) {
   if (Ty->isPrimitiveType())
-    switch (Ty->getPrimitiveID()) {
+    switch (Ty->getTypeID()) {
     case Type::VoidTyID:   return Out << "void "               << NameSoFar;
     case Type::BoolTyID:   return Out << "bool "               << NameSoFar;
     case Type::UByteTyID:  return Out << "unsigned char "      << NameSoFar;
@@ -188,20 +280,20 @@ std::ostream &CWriter::printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
     case Type::FloatTyID:  return Out << "float "              << NameSoFar;
     case Type::DoubleTyID: return Out << "double "             << NameSoFar;
     default :
-      std::cerr << "Unknown primitive type: " << Ty << "\n";
+      std::cerr << "Unknown primitive type: " << *Ty << "\n";
       abort();
     }
-  
+
   // Check to see if the type is named.
   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
-    if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << " " << NameSoFar;
+    if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << ' ' << NameSoFar;
   }
 
-  switch (Ty->getPrimitiveID()) {
+  switch (Ty->getTypeID()) {
   case Type::FunctionTyID: {
     const FunctionType *MTy = cast<FunctionType>(Ty);
-    std::stringstream FunctionInnards; 
+    std::stringstream FunctionInnards;
     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
     for (FunctionType::param_iterator I = MTy->param_begin(),
            E = MTy->param_end(); I != E; ++I) {
@@ -210,12 +302,12 @@ std::ostream &CWriter::printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
       printType(FunctionInnards, *I, "");
     }
     if (MTy->isVarArg()) {
-      if (MTy->getNumParams()) 
-       FunctionInnards << ", ...";
+      if (MTy->getNumParams())
+        FunctionInnards << ", ...";
     } else if (!MTy->getNumParams()) {
       FunctionInnards << "void";
     }
-    FunctionInnards << ")";
+    FunctionInnards << ')';
     std::string tstr = FunctionInnards.str();
     printType(Out, MTy->getReturnType(), tstr);
     return Out;
@@ -230,8 +322,8 @@ std::ostream &CWriter::printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
       printType(Out, *I, "field" + utostr(Idx++));
       Out << ";\n";
     }
-    return Out << "}";
-  }  
+    return Out << '}';
+  }
 
   case Type::PointerTyID: {
     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
@@ -246,6 +338,7 @@ std::ostream &CWriter::printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
   case Type::ArrayTyID: {
     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
+    if (NumElements == 0) NumElements = 1;
     return printType(Out, ATy->getElementType(),
                      NameSoFar + "[" + utostr(NumElements) + "]");
   }
@@ -255,7 +348,7 @@ std::ostream &CWriter::printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(Count++);
     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
     TypeNames[Ty] = TyName;
-    return Out << TyName << " " << NameSoFar;
+    return Out << TyName << ' ' << NameSoFar;
   }
   default:
     assert(0 && "Unhandled case in getTypeProps!");
@@ -269,7 +362,7 @@ void CWriter::printConstantArray(ConstantArray *CPA) {
 
   // As a special case, print the array as a string if it is an array of
   // ubytes or an array of sbytes with positive values.
-  // 
+  //
   const Type *ETy = CPA->getType()->getElementType();
   bool isString = (ETy == Type::SByteTy || ETy == Type::UByteTy);
 
@@ -277,16 +370,16 @@ void CWriter::printConstantArray(ConstantArray *CPA) {
   if (isString && (CPA->getNumOperands() == 0 ||
                    !cast<Constant>(*(CPA->op_end()-1))->isNullValue()))
     isString = false;
-  
+
   if (isString) {
-    Out << "\"";
+    Out << '\"';
     // Keep track of whether the last number was a hexadecimal escape
     bool LastWasHex = false;
 
     // Do not include the last character, which we know is null
     for (unsigned i = 0, e = CPA->getNumOperands()-1; i != e; ++i) {
       unsigned char C = cast<ConstantInt>(CPA->getOperand(i))->getRawValue();
-      
+
       // Print it out literally if it is a printable character.  The only thing
       // to be careful about is when the last letter output was a hex escape
       // code, in which case we have to be careful not to print out hex digits
@@ -308,7 +401,7 @@ void CWriter::printConstantArray(ConstantArray *CPA) {
         case '\v': Out << "\\v"; break;
         case '\a': Out << "\\a"; break;
         case '\"': Out << "\\\""; break;
-        case '\'': Out << "\\\'"; break;           
+        case '\'': Out << "\\\'"; break;
         default:
           Out << "\\x";
           Out << (char)(( C/16  < 10) ? ( C/16 +'0') : ( C/16 -10+'A'));
@@ -318,11 +411,11 @@ void CWriter::printConstantArray(ConstantArray *CPA) {
         }
       }
     }
-    Out << "\"";
+    Out << '\"';
   } else {
-    Out << "{";
+    Out << '{';
     if (CPA->getNumOperands()) {
-      Out << " ";
+      Out << ' ';
       printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(0)));
       for (unsigned i = 1, e = CPA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
         Out << ", ";
@@ -341,7 +434,7 @@ void CWriter::printConstantArray(ConstantArray *CPA) {
 // compiler agreeing on the conversion process (which is pretty likely since we
 // only deal in IEEE FP).
 //
-bool isFPCSafeToPrint(const ConstantFP *CFP) {
+static bool isFPCSafeToPrint(const ConstantFP *CFP) {
 #if HAVE_PRINTF_A
   char Buffer[100];
   sprintf(Buffer, "%a", CFP->getValue());
@@ -375,9 +468,9 @@ void CWriter::printConstant(Constant *CPV) {
     case Instruction::Cast:
       Out << "((";
       printType(Out, CPV->getType());
-      Out << ")";
+      Out << ')';
       printConstant(CE->getOperand(0));
-      Out << ")";
+      Out << ')';
       return;
 
     case Instruction::GetElementPtr:
@@ -386,11 +479,23 @@ void CWriter::printConstant(Constant *CPV) {
                               gep_type_end(CPV));
       Out << "))";
       return;
+    case Instruction::Select:
+      Out << '(';
+      printConstant(CE->getOperand(0));
+      Out << '?';
+      printConstant(CE->getOperand(1));
+      Out << ':';
+      printConstant(CE->getOperand(2));
+      Out << ')';
+      return;
     case Instruction::Add:
     case Instruction::Sub:
     case Instruction::Mul:
     case Instruction::Div:
     case Instruction::Rem:
+    case Instruction::And:
+    case Instruction::Or:
+    case Instruction::Xor:
     case Instruction::SetEQ:
     case Instruction::SetNE:
     case Instruction::SetLT:
@@ -399,7 +504,7 @@ void CWriter::printConstant(Constant *CPV) {
     case Instruction::SetGE:
     case Instruction::Shl:
     case Instruction::Shr:
-      Out << "(";
+      Out << '(';
       printConstant(CE->getOperand(0));
       switch (CE->getOpcode()) {
       case Instruction::Add: Out << " + "; break;
@@ -407,6 +512,9 @@ void CWriter::printConstant(Constant *CPV) {
       case Instruction::Mul: Out << " * "; break;
       case Instruction::Div: Out << " / "; break;
       case Instruction::Rem: Out << " % "; break;
+      case Instruction::And: Out << " & "; break;
+      case Instruction::Or:  Out << " | "; break;
+      case Instruction::Xor: Out << " ^ "; break;
       case Instruction::SetEQ: Out << " == "; break;
       case Instruction::SetNE: Out << " != "; break;
       case Instruction::SetLT: Out << " < "; break;
@@ -418,37 +526,45 @@ void CWriter::printConstant(Constant *CPV) {
       default: assert(0 && "Illegal opcode here!");
       }
       printConstant(CE->getOperand(1));
-      Out << ")";
+      Out << ')';
       return;
 
     default:
       std::cerr << "CWriter Error: Unhandled constant expression: "
-                << CE << "\n";
+                << *CE << "\n";
       abort();
     }
+  } else if (isa<UndefValue>(CPV) && CPV->getType()->isFirstClassType()) {
+    Out << "((";
+    printType(Out, CPV->getType());
+    Out << ")/*UNDEF*/0)";
+    return;
   }
 
-  switch (CPV->getType()->getPrimitiveID()) {
+  switch (CPV->getType()->getTypeID()) {
   case Type::BoolTyID:
-    Out << (CPV == ConstantBool::False ? "0" : "1"); break;
+    Out << (CPV == ConstantBool::False ? '0' : '1'); break;
   case Type::SByteTyID:
   case Type::ShortTyID:
     Out << cast<ConstantSInt>(CPV)->getValue(); break;
   case Type::IntTyID:
     if ((int)cast<ConstantSInt>(CPV)->getValue() == (int)0x80000000)
-      Out << "((int)0x80000000)";   // Handle MININT specially to avoid warning
+      Out << "((int)0x80000000U)";   // Handle MININT specially to avoid warning
     else
       Out << cast<ConstantSInt>(CPV)->getValue();
     break;
 
   case Type::LongTyID:
-    Out << cast<ConstantSInt>(CPV)->getValue() << "ll"; break;
+    if (cast<ConstantSInt>(CPV)->isMinValue())
+      Out << "(/*INT64_MIN*/(-9223372036854775807LL)-1)";
+    else
+      Out << cast<ConstantSInt>(CPV)->getValue() << "ll"; break;
 
   case Type::UByteTyID:
   case Type::UShortTyID:
     Out << cast<ConstantUInt>(CPV)->getValue(); break;
   case Type::UIntTyID:
-    Out << cast<ConstantUInt>(CPV)->getValue() << "u"; break;
+    Out << cast<ConstantUInt>(CPV)->getValue() << 'u'; break;
   case Type::ULongTyID:
     Out << cast<ConstantUInt>(CPV)->getValue() << "ull"; break;
 
@@ -460,26 +576,62 @@ void CWriter::printConstant(Constant *CPV) {
       // Because of FP precision problems we must load from a stack allocated
       // value that holds the value in hex.
       Out << "(*(" << (FPC->getType() == Type::FloatTy ? "float" : "double")
-          << "*)&FPConstant" << I->second << ")";
+          << "*)&FPConstant" << I->second << ')';
     } else {
+      if (IsNAN(FPC->getValue())) {
+        // The value is NaN
+
+        // The prefix for a quiet NaN is 0x7FF8. For a signalling NaN,
+        // it's 0x7ff4.
+        const unsigned long QuietNaN = 0x7ff8UL;
+        const unsigned long SignalNaN = 0x7ff4UL;
+
+        // We need to grab the first part of the FP #
+        union {
+          double   d;
+          uint64_t ll;
+        } DHex;
+        char Buffer[100];
+
+        DHex.d = FPC->getValue();
+        sprintf(Buffer, "0x%llx", (unsigned long long)DHex.ll);
+
+        std::string Num(&Buffer[0], &Buffer[6]);
+        unsigned long Val = strtoul(Num.c_str(), 0, 16);
+
+        if (FPC->getType() == Type::FloatTy)
+          Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "F(\""
+              << Buffer << "\") /*nan*/ ";
+        else
+          Out << "LLVM_NAN" << (Val == QuietNaN ? "" : "S") << "(\""
+              << Buffer << "\") /*nan*/ ";
+      } else if (IsInf(FPC->getValue())) {
+        // The value is Inf
+        if (FPC->getValue() < 0) Out << '-';
+        Out << "LLVM_INF" << (FPC->getType() == Type::FloatTy ? "F" : "")
+            << " /*inf*/ ";
+      } else {
+        std::string Num;
 #if HAVE_PRINTF_A
-      // Print out the constant as a floating point number.
-      char Buffer[100];
-      sprintf(Buffer, "%a", FPC->getValue());
-      Out << Buffer << " /*" << FPC->getValue() << "*/ ";
+        // Print out the constant as a floating point number.
+        char Buffer[100];
+        sprintf(Buffer, "%a", FPC->getValue());
+        Num = Buffer;
 #else
-      Out << ftostr(FPC->getValue());
+        Num = ftostr(FPC->getValue());
 #endif
+        Out << Num;
+      }
     }
     break;
   }
 
   case Type::ArrayTyID:
-    if (isa<ConstantAggregateZero>(CPV)) {
+    if (isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV)) {
       const ArrayType *AT = cast<ArrayType>(CPV->getType());
-      Out << "{";
+      Out << '{';
       if (AT->getNumElements()) {
-        Out << " ";
+        Out << ' ';
         Constant *CZ = Constant::getNullValue(AT->getElementType());
         printConstant(CZ);
         for (unsigned i = 1, e = AT->getNumElements(); i != e; ++i) {
@@ -494,11 +646,11 @@ void CWriter::printConstant(Constant *CPV) {
     break;
 
   case Type::StructTyID:
-    if (isa<ConstantAggregateZero>(CPV)) {
+    if (isa<ConstantAggregateZero>(CPV) || isa<UndefValue>(CPV)) {
       const StructType *ST = cast<StructType>(CPV->getType());
-      Out << "{";
+      Out << '{';
       if (ST->getNumElements()) {
-        Out << " ";
+        Out << ' ';
         printConstant(Constant::getNullValue(ST->getElementType(0)));
         for (unsigned i = 1, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i) {
           Out << ", ";
@@ -507,9 +659,9 @@ void CWriter::printConstant(Constant *CPV) {
       }
       Out << " }";
     } else {
-      Out << "{";
+      Out << '{';
       if (CPV->getNumOperands()) {
-        Out << " ";
+        Out << ' ';
         printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(0)));
         for (unsigned i = 1, e = CPV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
           Out << ", ";
@@ -526,13 +678,13 @@ void CWriter::printConstant(Constant *CPV) {
       printType(Out, CPV->getType());
       Out << ")/*NULL*/0)";
       break;
-    } else if (ConstantPointerRef *CPR = dyn_cast<ConstantPointerRef>(CPV)) {
-      writeOperand(CPR->getValue());
+    } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(CPV)) {
+      writeOperand(GV);
       break;
     }
     // FALL THROUGH
   default:
-    std::cerr << "Unknown constant type: " << CPV << "\n";
+    std::cerr << "Unknown constant type: " << *CPV << "\n";
     abort();
   }
 }
@@ -541,14 +693,15 @@ void CWriter::writeOperandInternal(Value *Operand) {
   if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Operand))
     if (isInlinableInst(*I) && !isDirectAlloca(I)) {
       // Should we inline this instruction to build a tree?
-      Out << "(";
+      Out << '(';
       visit(*I);
-      Out << ")";    
+      Out << ')';
       return;
     }
-  
-  if (Constant *CPV = dyn_cast<Constant>(Operand)) {
-    printConstant(CPV); 
+
+  Constant* CPV = dyn_cast<Constant>(Operand);
+  if (CPV && !isa<GlobalValue>(CPV)) {
+    printConstant(CPV);
   } else {
     Out << Mang->getValueName(Operand);
   }
@@ -561,37 +714,7 @@ void CWriter::writeOperand(Value *Operand) {
   writeOperandInternal(Operand);
 
   if (isa<GlobalVariable>(Operand) || isDirectAlloca(Operand))
-    Out << ")";
-}
-
-// nameAllUsedStructureTypes - If there are structure types in the module that
-// are used but do not have names assigned to them in the symbol table yet then
-// we assign them names now.
-//
-bool CWriter::nameAllUsedStructureTypes(Module &M) {
-  // Get a set of types that are used by the program...
-  std::set<const Type *> UT = FUT->getTypes();
-
-  // Loop over the module symbol table, removing types from UT that are already
-  // named.
-  //
-  SymbolTable &MST = M.getSymbolTable();
-  if (MST.find(Type::TypeTy) != MST.end())
-    for (SymbolTable::type_iterator I = MST.type_begin(Type::TypeTy),
-           E = MST.type_end(Type::TypeTy); I != E; ++I)
-      UT.erase(cast<Type>(I->second));
-
-  // UT now contains types that are not named.  Loop over it, naming structure
-  // types.
-  //
-  bool Changed = false;
-  for (std::set<const Type *>::const_iterator I = UT.begin(), E = UT.end();
-       I != E; ++I)
-    if (const StructType *ST = dyn_cast<StructType>(*I)) {
-      ((Value*)ST)->setName("unnamed", &MST);
-      Changed = true;
-    }
-  return Changed;
+    Out << ')';
 }
 
 // generateCompilerSpecificCode - This is where we add conditional compilation
@@ -600,13 +723,23 @@ bool CWriter::nameAllUsedStructureTypes(Module &M) {
 static void generateCompilerSpecificCode(std::ostream& Out) {
   // Alloca is hard to get, and we don't want to include stdlib.h here...
   Out << "/* get a declaration for alloca */\n"
-      << "#ifdef sun\n"
+      << "#if defined(__CYGWIN__)\n"
+      << "extern void *_alloca(unsigned long);\n"
+      << "#define alloca(x) _alloca(x)\n"
+      << "#elif defined(__APPLE__)\n"
       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
+      << "#elif defined(__sun__)\n"
+      << "#if defined(__sparcv9)\n"
+      << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
       << "#else\n"
-      << "#ifndef __FreeBSD__\n"
-      << "#include <alloca.h>\n"
+      << "extern void *__builtin_alloca(unsigned int);\n"
       << "#endif\n"
+      << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
+      << "#elif defined(__FreeBSD__)\n"
+      << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
+      << "#elif !defined(_MSC_VER)\n"
+      << "#include <alloca.h>\n"
       << "#endif\n\n";
 
   // We output GCC specific attributes to preserve 'linkonce'ness on globals.
@@ -635,15 +768,64 @@ static void generateCompilerSpecificCode(std::ostream& Out) {
       << "#else\n"
       << "#define __ATTRIBUTE_WEAK__\n"
       << "#endif\n\n";
+
+  // Define NaN and Inf as GCC builtins if using GCC, as 0 otherwise
+  // From the GCC documentation:
+  //
+  //   double __builtin_nan (const char *str)
+  //
+  // This is an implementation of the ISO C99 function nan.
+  //
+  // Since ISO C99 defines this function in terms of strtod, which we do
+  // not implement, a description of the parsing is in order. The string is
+  // parsed as by strtol; that is, the base is recognized by leading 0 or
+  // 0x prefixes. The number parsed is placed in the significand such that
+  // the least significant bit of the number is at the least significant
+  // bit of the significand. The number is truncated to fit the significand
+  // field provided. The significand is forced to be a quiet NaN.
+  //
+  // This function, if given a string literal, is evaluated early enough
+  // that it is considered a compile-time constant.
+  //
+  //   float __builtin_nanf (const char *str)
+  //
+  // Similar to __builtin_nan, except the return type is float.
+  //
+  //   double __builtin_inf (void)
+  //
+  // Similar to __builtin_huge_val, except a warning is generated if the
+  // target floating-point format does not support infinities. This
+  // function is suitable for implementing the ISO C99 macro INFINITY.
+  //
+  //   float __builtin_inff (void)
+  //
+  // Similar to __builtin_inf, except the return type is float.
+  Out << "#ifdef __GNUC__\n"
+      << "#define LLVM_NAN(NanStr)   __builtin_nan(NanStr)   /* Double */\n"
+      << "#define LLVM_NANF(NanStr)  __builtin_nanf(NanStr)  /* Float */\n"
+      << "#define LLVM_NANS(NanStr)  __builtin_nans(NanStr)  /* Double */\n"
+      << "#define LLVM_NANSF(NanStr) __builtin_nansf(NanStr) /* Float */\n"
+      << "#define LLVM_INF           __builtin_inf()         /* Double */\n"
+      << "#define LLVM_INFF          __builtin_inff()        /* Float */\n"
+      << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality)          __builtin_prefetch(addr,rw,locality)\n"
+      << "#else\n"
+      << "#define LLVM_NAN(NanStr)   ((double)0.0)           /* Double */\n"
+      << "#define LLVM_NANF(NanStr)  0.0F                    /* Float */\n"
+      << "#define LLVM_NANS(NanStr)  ((double)0.0)           /* Double */\n"
+      << "#define LLVM_NANSF(NanStr) 0.0F                    /* Float */\n"
+      << "#define LLVM_INF           ((double)0.0)           /* Double */\n"
+      << "#define LLVM_INFF          0.0F                    /* Float */\n"
+      << "#define LLVM_PREFETCH(addr,rw,locality)          \n"
+      << "#endif\n";
 }
 
 bool CWriter::doInitialization(Module &M) {
   // Initialize
   TheModule = &M;
-  FUT = &getAnalysis<FindUsedTypes>();
-  
+
+  IL.AddPrototypes(M);
+
   // Ensure that all structure types have names...
-  bool Changed = nameAllUsedStructureTypes(M);
   Mang = new Mangler(M);
 
   // get declaration for alloca
@@ -655,11 +837,11 @@ bool CWriter::doInitialization(Module &M) {
   // Provide a definition for `bool' if not compiling with a C++ compiler.
   Out << "\n"
       << "#ifndef __cplusplus\ntypedef unsigned char bool;\n#endif\n"
-    
+
       << "\n\n/* Support for floating point constants */\n"
       << "typedef unsigned long long ConstantDoubleTy;\n"
       << "typedef unsigned int        ConstantFloatTy;\n"
-    
+
       << "\n\n/* Global Declarations */\n";
 
   // First output all the declarations for the program, because C requires
@@ -667,12 +849,12 @@ bool CWriter::doInitialization(Module &M) {
   //
 
   // Loop over the symbol table, emitting all named constants...
-  printSymbolTable(M.getSymbolTable());
+  printModuleTypes(M.getSymbolTable());
 
   // Global variable declarations...
-  if (!M.gempty()) {
+  if (!M.global_empty()) {
     Out << "\n/* External Global Variable Declarations */\n";
-    for (Module::giterator I = M.gbegin(), E = M.gend(); I != E; ++I) {
+    for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end(); I != E; ++I) {
       if (I->hasExternalLinkage()) {
         Out << "extern ";
         printType(Out, I->getType()->getElementType(), Mang->getValueName(I));
@@ -686,20 +868,25 @@ bool CWriter::doInitialization(Module &M) {
     Out << "\n/* Function Declarations */\n";
     for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I) {
       // Don't print declarations for intrinsic functions.
-      if (!I->getIntrinsicID()) {
+      if (!I->getIntrinsicID() &&
+          I->getName() != "setjmp" && I->getName() != "longjmp") {
         printFunctionSignature(I, true);
         if (I->hasWeakLinkage()) Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
+        if (I->hasLinkOnceLinkage()) Out << " __ATTRIBUTE_WEAK__";
         Out << ";\n";
       }
     }
   }
 
   // Output the global variable declarations
-  if (!M.gempty()) {
+  if (!M.global_empty()) {
     Out << "\n\n/* Global Variable Declarations */\n";
-    for (Module::giterator I = M.gbegin(), E = M.gend(); I != E; ++I)
+    for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end(); I != E; ++I)
       if (!I->isExternal()) {
-        Out << "extern ";
+        if (I->hasInternalLinkage())
+          Out << "static ";
+        else
+          Out << "extern ";
         printType(Out, I->getType()->getElementType(), Mang->getValueName(I));
 
         if (I->hasLinkOnceLinkage())
@@ -711,9 +898,9 @@ bool CWriter::doInitialization(Module &M) {
   }
 
   // Output the global variable definitions and contents...
-  if (!M.gempty()) {
+  if (!M.global_empty()) {
     Out << "\n\n/* Global Variable Definitions and Initialization */\n";
-    for (Module::giterator I = M.gbegin(), E = M.gend(); I != E; ++I)
+    for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end(); I != E; ++I)
       if (!I->isExternal()) {
         if (I->hasInternalLinkage())
           Out << "static ";
@@ -728,18 +915,26 @@ bool CWriter::doInitialization(Module &M) {
         // this, however, occurs when the variable has weak linkage.  In this
         // case, the assembler will complain about the variable being both weak
         // and common, so we disable this optimization.
-        if (!I->getInitializer()->isNullValue() ||
-            I->hasWeakLinkage()) {
+        if (!I->getInitializer()->isNullValue()) {
           Out << " = " ;
           writeOperand(I->getInitializer());
+        } else if (I->hasWeakLinkage()) {
+          // We have to specify an initializer, but it doesn't have to be
+          // complete.  If the value is an aggregate, print out { 0 }, and let
+          // the compiler figure out the rest of the zeros.
+          Out << " = " ;
+          if (isa<StructType>(I->getInitializer()->getType()) ||
+              isa<ArrayType>(I->getInitializer()->getType())) {
+            Out << "{ 0 }";
+          } else {
+            // Just print it out normally.
+            writeOperand(I->getInitializer());
+          }
         }
         Out << ";\n";
       }
   }
 
-  // Output all floating point constants that cannot be printed accurately...
-  printFloatingPointConstants(M);
-  
   if (!M.empty())
     Out << "\n\n/* Function Bodies */\n";
   return false;
@@ -747,10 +942,10 @@ bool CWriter::doInitialization(Module &M) {
 
 
 /// Output all floating point constants that cannot be printed accurately...
-void CWriter::printFloatingPointConstants(Module &M) {
+void CWriter::printFloatingPointConstants(Function &F) {
   union {
     double D;
-    unsigned long long U;
+    uint64_t U;
   } DBLUnion;
 
   union {
@@ -763,73 +958,67 @@ void CWriter::printFloatingPointConstants(Module &M) {
   // the precision of the printed form, unless the printed form preserves
   // precision.
   //
-  unsigned FPCounter = 0;
-  for (Module::iterator F = M.begin(), E = M.end(); F != E; ++F)
-    for (constant_iterator I = constant_begin(F), E = constant_end(F);
-         I != E; ++I)
-      if (const ConstantFP *FPC = dyn_cast<ConstantFP>(*I))
-        if (!isFPCSafeToPrint(FPC) && // Do not put in FPConstantMap if safe.
-            !FPConstantMap.count(FPC)) {
-          double Val = FPC->getValue();
-          
-          FPConstantMap[FPC] = FPCounter;  // Number the FP constants
-          
-          if (FPC->getType() == Type::DoubleTy) {
-            DBLUnion.D = Val;
-            Out << "const ConstantDoubleTy FPConstant" << FPCounter++
-                << " = 0x" << std::hex << DBLUnion.U << std::dec
-                << "ULL;    /* " << Val << " */\n";
-          } else if (FPC->getType() == Type::FloatTy) {
-            FLTUnion.F = Val;
-            Out << "const ConstantFloatTy FPConstant" << FPCounter++
-                << " = 0x" << std::hex << FLTUnion.U << std::dec
-                << "U;    /* " << Val << " */\n";
-          } else
-            assert(0 && "Unknown float type!");
-        }
-  
-  Out << "\n";
- }
+  static unsigned FPCounter = 0;
+  for (constant_iterator I = constant_begin(&F), E = constant_end(&F);
+       I != E; ++I)
+    if (const ConstantFP *FPC = dyn_cast<ConstantFP>(*I))
+      if (!isFPCSafeToPrint(FPC) && // Do not put in FPConstantMap if safe.
+          !FPConstantMap.count(FPC)) {
+        double Val = FPC->getValue();
+
+        FPConstantMap[FPC] = FPCounter;  // Number the FP constants
+
+        if (FPC->getType() == Type::DoubleTy) {
+          DBLUnion.D = Val;
+          Out << "static const ConstantDoubleTy FPConstant" << FPCounter++
+              << " = 0x" << std::hex << DBLUnion.U << std::dec
+              << "ULL;    /* " << Val << " */\n";
+        } else if (FPC->getType() == Type::FloatTy) {
+          FLTUnion.F = Val;
+          Out << "static const ConstantFloatTy FPConstant" << FPCounter++
+              << " = 0x" << std::hex << FLTUnion.U << std::dec
+              << "U;    /* " << Val << " */\n";
+        } else
+          assert(0 && "Unknown float type!");
+      }
+
+  Out << '\n';
+}
 
 
 /// printSymbolTable - Run through symbol table looking for type names.  If a
 /// type name is found, emit it's declaration...
 ///
-void CWriter::printSymbolTable(const SymbolTable &ST) {
+void CWriter::printModuleTypes(const SymbolTable &ST) {
+  // We are only interested in the type plane of the symbol table.
+  SymbolTable::type_const_iterator I   = ST.type_begin();
+  SymbolTable::type_const_iterator End = ST.type_end();
+
   // If there are no type names, exit early.
-  if (ST.find(Type::TypeTy) == ST.end())
-    return;
+  if (I == End) return;
 
-  // We are only interested in the type plane of the symbol table...
-  SymbolTable::type_const_iterator I   = ST.type_begin(Type::TypeTy);
-  SymbolTable::type_const_iterator End = ST.type_end(Type::TypeTy);
-  
   // Print out forward declarations for structure types before anything else!
   Out << "/* Structure forward decls */\n";
   for (; I != End; ++I)
-    if (const Type *STy = dyn_cast<StructType>(I->second))
-      // Only print out used types!
-      if (FUT->getTypes().count(STy)) {
-        std::string Name = "struct l_" + Mangler::makeNameProper(I->first);
-        Out << Name << ";\n";
-        TypeNames.insert(std::make_pair(STy, Name));
-      }
+    if (const Type *STy = dyn_cast<StructType>(I->second)) {
+      std::string Name = "struct l_" + Mangler::makeNameProper(I->first);
+      Out << Name << ";\n";
+      TypeNames.insert(std::make_pair(STy, Name));
+    }
 
-  Out << "\n";
+  Out << '\n';
 
   // Now we can print out typedefs...
   Out << "/* Typedefs */\n";
-  for (I = ST.type_begin(Type::TypeTy); I != End; ++I)
-    // Only print out used types!
-    if (FUT->getTypes().count(cast<Type>(I->second))) {
-      const Type *Ty = cast<Type>(I->second);
-      std::string Name = "l_" + Mangler::makeNameProper(I->first);
-      Out << "typedef ";
-      printType(Out, Ty, Name);
-      Out << ";\n";
-    }
-  
-  Out << "\n";
+  for (I = ST.type_begin(); I != End; ++I) {
+    const Type *Ty = cast<Type>(I->second);
+    std::string Name = "l_" + Mangler::makeNameProper(I->first);
+    Out << "typedef ";
+    printType(Out, Ty, Name);
+    Out << ";\n";
+  }
+
+  Out << '\n';
 
   // Keep track of which structures have been printed so far...
   std::set<const StructType *> StructPrinted;
@@ -838,11 +1027,10 @@ void CWriter::printSymbolTable(const SymbolTable &ST) {
   // printed in the correct order.
   //
   Out << "/* Structure contents */\n";
-  for (I = ST.type_begin(Type::TypeTy); I != End; ++I)
+  for (I = ST.type_begin(); I != End; ++I)
     if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(I->second))
       // Only print out used types!
-      if (FUT->getTypes().count(STy))
-        printContainedStructs(STy, StructPrinted);
+      printContainedStructs(STy, StructPrinted);
 }
 
 // Push the struct onto the stack and recursively push all structs
@@ -859,10 +1047,10 @@ void CWriter::printContainedStructs(const Type *Ty,
         if (isa<StructType>(Ty1) || isa<ArrayType>(Ty1))
           printContainedStructs(*I, StructPrinted);
       }
-      
+
       //Print structure type out..
       StructPrinted.insert(STy);
-      std::string Name = TypeNames[STy];  
+      std::string Name = TypeNames[STy];
       printType(Out, STy, Name, true);
       Out << ";\n\n";
     }
@@ -878,28 +1066,27 @@ void CWriter::printContainedStructs(const Type *Ty,
 
 void CWriter::printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype) {
   if (F->hasInternalLinkage()) Out << "static ";
-  if (F->hasLinkOnceLinkage()) Out << "inline ";
-  
+
   // Loop over the arguments, printing them...
   const FunctionType *FT = cast<FunctionType>(F->getFunctionType());
-  
-  std::stringstream FunctionInnards; 
-    
+
+  std::stringstream FunctionInnards;
+
   // Print out the name...
-  FunctionInnards << Mang->getValueName(F) << "(";
-    
+  FunctionInnards << Mang->getValueName(F) << '(';
+
   if (!F->isExternal()) {
-    if (!F->aempty()) {
+    if (!F->arg_empty()) {
       std::string ArgName;
-      if (F->abegin()->hasName() || !Prototype)
-        ArgName = Mang->getValueName(F->abegin());
-      printType(FunctionInnards, F->afront().getType(), ArgName);
-      for (Function::const_aiterator I = ++F->abegin(), E = F->aend();
+      if (F->arg_begin()->hasName() || !Prototype)
+        ArgName = Mang->getValueName(F->arg_begin());
+      printType(FunctionInnards, F->arg_begin()->getType(), ArgName);
+      for (Function::const_arg_iterator I = ++F->arg_begin(), E = F->arg_end();
            I != E; ++I) {
         FunctionInnards << ", ";
         if (I->hasName() || !Prototype)
           ArgName = Mang->getValueName(I);
-        else 
+        else
           ArgName = "";
         printType(FunctionInnards, I->getType(), ArgName);
       }
@@ -907,7 +1094,7 @@ void CWriter::printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype) {
   } else {
     // Loop over the arguments, printing them...
     for (FunctionType::param_iterator I = FT->param_begin(),
-          E = FT->param_end(); I != E; ++I) {
+           E = FT->param_end(); I != E; ++I) {
       if (I != FT->param_begin()) FunctionInnards << ", ";
       printType(FunctionInnards, *I);
     }
@@ -922,7 +1109,7 @@ void CWriter::printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype) {
   } else if (!FT->isVarArg() && FT->getNumParams() == 0) {
     FunctionInnards << "void"; // ret() -> ret(void) in C.
   }
-  FunctionInnards << ")";
+  FunctionInnards << ')';
   // Print out the return type and the entire signature for that matter
   printType(Out, F->getReturnType(), FunctionInnards.str());
 }
@@ -933,72 +1120,105 @@ void CWriter::printFunction(Function &F) {
 
   // print local variable information for the function
   for (inst_iterator I = inst_begin(&F), E = inst_end(&F); I != E; ++I)
-    if (const AllocaInst *AI = isDirectAlloca(*I)) {
+    if (const AllocaInst *AI = isDirectAlloca(&*I)) {
       Out << "  ";
       printType(Out, AI->getAllocatedType(), Mang->getValueName(AI));
-      Out << ";    /* Address exposed local */\n";
-    } else if ((*I)->getType() != Type::VoidTy && !isInlinableInst(**I)) {
+      Out << ";    /* Address-exposed local */\n";
+    } else if (I->getType() != Type::VoidTy && !isInlinableInst(*I)) {
       Out << "  ";
-      printType(Out, (*I)->getType(), Mang->getValueName(*I));
+      printType(Out, I->getType(), Mang->getValueName(&*I));
       Out << ";\n";
-      
+
       if (isa<PHINode>(*I)) {  // Print out PHI node temporaries as well...
         Out << "  ";
-        printType(Out, (*I)->getType(),
-                  Mang->getValueName(*I)+"__PHI_TEMPORARY");
+        printType(Out, I->getType(),
+                  Mang->getValueName(&*I)+"__PHI_TEMPORARY");
         Out << ";\n";
       }
     }
 
-  Out << "\n";
+  Out << '\n';
+
+  if (F.hasExternalLinkage() && F.getName() == "main")
+    printCodeForMain();
 
   // print the basic blocks
   for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB) {
-    BasicBlock *Prev = BB->getPrev();
+    if (Loop *L = LI->getLoopFor(BB)) {
+      if (L->getHeader() == BB && L->getParentLoop() == 0)
+        printLoop(L);
+    } else {
+      printBasicBlock(BB);
+    }
+  }
 
-    // Don't print the label for the basic block if there are no uses, or if the
-    // only terminator use is the predecessor basic block's terminator.  We have
-    // to scan the use list because PHI nodes use basic blocks too but do not
-    // require a label to be generated.
-    //
-    bool NeedsLabel = false;
-    for (Value::use_iterator UI = BB->use_begin(), UE = BB->use_end();
-         UI != UE; ++UI)
-      if (TerminatorInst *TI = dyn_cast<TerminatorInst>(*UI))
-        if (TI != Prev->getTerminator() ||
-            isa<SwitchInst>(Prev->getTerminator()) ||
-            isa<InvokeInst>(Prev->getTerminator())) {
-          NeedsLabel = true;
-          break;        
-        }
+  Out << "}\n\n";
+}
 
-    if (NeedsLabel) Out << Mang->getValueName(BB) << ":\n";
+void CWriter::printCodeForMain() {
+  // On X86, set the FP control word to 64-bits of precision instead of 80 bits.
+  Out << "#if defined(__GNUC__) && !defined(__llvm__)\n"
+      << "#if defined(i386) || defined(__i386__) || defined(__i386)\n"
+      << "{short FPCW;__asm__ (\"fnstcw %0\" : \"=m\" (*&FPCW));\n"
+      << "FPCW=(FPCW&~0x300)|0x200;__asm__(\"fldcw %0\" :: \"m\" (*&FPCW));}\n"
+      << "#endif\n#endif\n";
+}
 
-    // Output all of the instructions in the basic block...
-    for (BasicBlock::iterator II = BB->begin(), E = --BB->end(); II != E; ++II){
-      if (!isInlinableInst(*II) && !isDirectAlloca(II)) {
-        if (II->getType() != Type::VoidTy)
-          outputLValue(II);
-        else
-          Out << "  ";
-        visit(*II);
-        Out << ";\n";
-      }
+void CWriter::printLoop(Loop *L) {
+  Out << "  do {     /* Syntactic loop '" << L->getHeader()->getName()
+      << "' to make GCC happy */\n";
+  for (unsigned i = 0, e = L->getBlocks().size(); i != e; ++i) {
+    BasicBlock *BB = L->getBlocks()[i];
+    Loop *BBLoop = LI->getLoopFor(BB);
+    if (BBLoop == L)
+      printBasicBlock(BB);
+    else if (BB == BBLoop->getHeader() && BBLoop->getParentLoop() == L)
+      printLoop(BBLoop);
+  }
+  Out << "  } while (1); /* end of syntactic loop '"
+      << L->getHeader()->getName() << "' */\n";
+}
+
+void CWriter::printBasicBlock(BasicBlock *BB) {
+
+  // Don't print the label for the basic block if there are no uses, or if
+  // the only terminator use is the predecessor basic block's terminator.
+  // We have to scan the use list because PHI nodes use basic blocks too but
+  // do not require a label to be generated.
+  //
+  bool NeedsLabel = false;
+  for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
+    if (isGotoCodeNecessary(*PI, BB)) {
+      NeedsLabel = true;
+      break;
     }
 
-    // Don't emit prefix or suffix for the terminator...
-    visit(*BB->getTerminator());
+  if (NeedsLabel) Out << Mang->getValueName(BB) << ":\n";
+
+  // Output all of the instructions in the basic block...
+  for (BasicBlock::iterator II = BB->begin(), E = --BB->end(); II != E;
+       ++II) {
+    if (!isInlinableInst(*II) && !isDirectAlloca(II)) {
+      if (II->getType() != Type::VoidTy)
+        outputLValue(II);
+      else
+        Out << "  ";
+      visit(*II);
+      Out << ";\n";
+    }
   }
-  
-  Out << "}\n\n";
+
+  // Don't emit prefix or suffix for the terminator...
+  visit(*BB->getTerminator());
 }
 
+
 // Specific Instruction type classes... note that all of the casts are
 // necessary because we use the instruction classes as opaque types...
 //
 void CWriter::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
   // Don't output a void return if this is the last basic block in the function
-  if (I.getNumOperands() == 0 && 
+  if (I.getNumOperands() == 0 &&
       &*--I.getParent()->getParent()->end() == I.getParent() &&
       !I.getParent()->size() == 1) {
     return;
@@ -1006,16 +1226,18 @@ void CWriter::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
 
   Out << "  return";
   if (I.getNumOperands()) {
-    Out << " ";
+    Out << ' ';
     writeOperand(I.getOperand(0));
   }
   Out << ";\n";
 }
 
 void CWriter::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
+
   Out << "  switch (";
   writeOperand(SI.getOperand(0));
   Out << ") {\n  default:\n";
+  printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
   printBranchToBlock(SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
   Out << ";\n";
   for (unsigned i = 2, e = SI.getNumOperands(); i != e; i += 2) {
@@ -1023,46 +1245,51 @@ void CWriter::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
     writeOperand(SI.getOperand(i));
     Out << ":\n";
     BasicBlock *Succ = cast<BasicBlock>(SI.getOperand(i+1));
+    printPHICopiesForSuccessor (SI.getParent(), Succ, 2);
     printBranchToBlock(SI.getParent(), Succ, 2);
-    if (Succ == SI.getParent()->getNext())
+    if (Function::iterator(Succ) == next(Function::iterator(SI.getParent())))
       Out << "    break;\n";
   }
   Out << "  }\n";
 }
 
-void CWriter::visitInvokeInst(InvokeInst &II) {
-  assert(0 && "Lowerinvoke pass didn't work!");
+void CWriter::visitUnreachableInst(UnreachableInst &I) {
+  Out << "  /*UNREACHABLE*/;\n";
 }
 
+bool CWriter::isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To) {
+  /// FIXME: This should be reenabled, but loop reordering safe!!
+  return true;
 
-void CWriter::visitUnwindInst(UnwindInst &I) {
-  assert(0 && "Lowerinvoke pass didn't work!");
-}
+  if (next(Function::iterator(From)) != Function::iterator(To))
+    return true;  // Not the direct successor, we need a goto.
 
-bool isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To) {
-  // If PHI nodes need copies, we need the copy code...
-  if (isa<PHINode>(To->front()) ||
-      From->getNext() != To)      // Not directly successor, need goto
-    return true;
+  //isa<SwitchInst>(From->getTerminator())
 
-  // Otherwise we don't need the code.
+  if (LI->getLoopFor(From) != LI->getLoopFor(To))
+    return true;
   return false;
 }
 
-void CWriter::printBranchToBlock(BasicBlock *CurBB, BasicBlock *Succ,
-                                 unsigned Indent) {
-  for (BasicBlock::iterator I = Succ->begin();
-       PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I); ++I) {
-    //  now we have to do the printing
-    Out << std::string(Indent, ' ');
-    Out << "  " << Mang->getValueName(I) << "__PHI_TEMPORARY = ";
-    writeOperand(PN->getIncomingValue(PN->getBasicBlockIndex(CurBB)));
-    Out << ";   /* for PHI node */\n";
+void CWriter::printPHICopiesForSuccessor (BasicBlock *CurBlock,
+                                          BasicBlock *Successor,
+                                          unsigned Indent) {
+  for (BasicBlock::iterator I = Successor->begin(); isa<PHINode>(I); ++I) {
+    PHINode *PN = cast<PHINode>(I);
+    // Now we have to do the printing.
+    Value *IV = PN->getIncomingValueForBlock(CurBlock);
+    if (!isa<UndefValue>(IV)) {
+      Out << std::string(Indent, ' ');
+      Out << "  " << Mang->getValueName(I) << "__PHI_TEMPORARY = ";
+      writeOperand(IV);
+      Out << ";   /* for PHI node */\n";
+    }
   }
+}
 
-  if (CurBB->getNext() != Succ ||
-      isa<InvokeInst>(CurBB->getTerminator()) ||
-      isa<SwitchInst>(CurBB->getTerminator())) {
+void CWriter::printBranchToBlock(BasicBlock *CurBB, BasicBlock *Succ,
+                                 unsigned Indent) {
+  if (isGotoCodeNecessary(CurBB, Succ)) {
     Out << std::string(Indent, ' ') << "  goto ";
     writeOperand(Succ);
     Out << ";\n";
@@ -1073,16 +1300,19 @@ void CWriter::printBranchToBlock(BasicBlock *CurBB, BasicBlock *Succ,
 // that immediately succeeds the current one.
 //
 void CWriter::visitBranchInst(BranchInst &I) {
+
   if (I.isConditional()) {
     if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(0))) {
       Out << "  if (";
       writeOperand(I.getCondition());
       Out << ") {\n";
-      
+
+      printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
-      
+
       if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(1))) {
         Out << "  } else {\n";
+        printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
         printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
       }
     } else {
@@ -1091,11 +1321,13 @@ void CWriter::visitBranchInst(BranchInst &I) {
       writeOperand(I.getCondition());
       Out << ") {\n";
 
+      printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
     }
 
     Out << "  }\n";
   } else {
+    printPHICopiesForSuccessor (I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
     printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
   }
   Out << "\n";
@@ -1124,30 +1356,38 @@ void CWriter::visitBinaryOperator(Instruction &I) {
     printType(Out, I.getType());
     Out << ")(";
   }
-      
-  writeOperand(I.getOperand(0));
 
-  switch (I.getOpcode()) {
-  case Instruction::Add: Out << " + "; break;
-  case Instruction::Sub: Out << " - "; break;
-  case Instruction::Mul: Out << "*"; break;
-  case Instruction::Div: Out << "/"; break;
-  case Instruction::Rem: Out << "%"; break;
-  case Instruction::And: Out << " & "; break;
-  case Instruction::Or: Out << " | "; break;
-  case Instruction::Xor: Out << " ^ "; break;
-  case Instruction::SetEQ: Out << " == "; break;
-  case Instruction::SetNE: Out << " != "; break;
-  case Instruction::SetLE: Out << " <= "; break;
-  case Instruction::SetGE: Out << " >= "; break;
-  case Instruction::SetLT: Out << " < "; break;
-  case Instruction::SetGT: Out << " > "; break;
-  case Instruction::Shl : Out << " << "; break;
-  case Instruction::Shr : Out << " >> "; break;
-  default: std::cerr << "Invalid operator type!" << I; abort();
-  }
+  // If this is a negation operation, print it out as such.  For FP, we don't
+  // want to print "-0.0 - X".
+  if (BinaryOperator::isNeg(&I)) {
+    Out << "-";
+    writeOperand(BinaryOperator::getNegArgument(cast<BinaryOperator>(&I)));
 
-  writeOperand(I.getOperand(1));
+  } else {
+    writeOperand(I.getOperand(0));
+
+    switch (I.getOpcode()) {
+    case Instruction::Add: Out << " + "; break;
+    case Instruction::Sub: Out << " - "; break;
+    case Instruction::Mul: Out << '*'; break;
+    case Instruction::Div: Out << '/'; break;
+    case Instruction::Rem: Out << '%'; break;
+    case Instruction::And: Out << " & "; break;
+    case Instruction::Or: Out << " | "; break;
+    case Instruction::Xor: Out << " ^ "; break;
+    case Instruction::SetEQ: Out << " == "; break;
+    case Instruction::SetNE: Out << " != "; break;
+    case Instruction::SetLE: Out << " <= "; break;
+    case Instruction::SetGE: Out << " >= "; break;
+    case Instruction::SetLT: Out << " < "; break;
+    case Instruction::SetGT: Out << " > "; break;
+    case Instruction::Shl : Out << " << "; break;
+    case Instruction::Shr : Out << " >> "; break;
+    default: std::cerr << "Invalid operator type!" << I; abort();
+    }
+
+    writeOperand(I.getOperand(1));
+  }
 
   if (needsCast) {
     Out << "))";
@@ -1156,50 +1396,64 @@ void CWriter::visitBinaryOperator(Instruction &I) {
 
 void CWriter::visitCastInst(CastInst &I) {
   if (I.getType() == Type::BoolTy) {
-    Out << "(";
+    Out << '(';
     writeOperand(I.getOperand(0));
     Out << " != 0)";
     return;
   }
-  Out << "(";
+  Out << '(';
   printType(Out, I.getType());
-  Out << ")";
+  Out << ')';
   if (isa<PointerType>(I.getType())&&I.getOperand(0)->getType()->isIntegral() ||
       isa<PointerType>(I.getOperand(0)->getType())&&I.getType()->isIntegral()) {
     // Avoid "cast to pointer from integer of different size" warnings
-    Out << "(long)";  
+    Out << "(long)";
   }
-  
+
   writeOperand(I.getOperand(0));
 }
 
-void CWriter::lowerIntrinsics(Module &M) {
-  for (Module::iterator F = M.begin(), E = M.end(); F != E; ++F)
-    for (Function::iterator BB = F->begin(), E = F->end(); BB != E; ++BB)
-      for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; )
-        if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I++))
-          if (Function *F = CI->getCalledFunction())
-            switch (F->getIntrinsicID()) {
-            case Intrinsic::not_intrinsic:
-            case Intrinsic::va_start:
-            case Intrinsic::va_copy:
-            case Intrinsic::va_end:
-            case Intrinsic::returnaddress:
-            case Intrinsic::frameaddress:
-            case Intrinsic::setjmp:
-            case Intrinsic::longjmp:
-              // We directly implement these intrinsics
-              break;
-            default:
-              // All other intrinsic calls we must lower.
-              Instruction *Before = CI->getPrev();
-              IL.LowerIntrinsicCall(CI);
-              if (Before) {        // Move iterator to instruction after call
-                I = Before; ++I;
-              } else {
-                I = BB->begin();
-              }
+void CWriter::visitSelectInst(SelectInst &I) {
+  Out << "((";
+  writeOperand(I.getCondition());
+  Out << ") ? (";
+  writeOperand(I.getTrueValue());
+  Out << ") : (";
+  writeOperand(I.getFalseValue());
+  Out << "))";
+}
+
+
+void CWriter::lowerIntrinsics(Function &F) {
+  for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB)
+    for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; )
+      if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I++))
+        if (Function *F = CI->getCalledFunction())
+          switch (F->getIntrinsicID()) {
+          case Intrinsic::not_intrinsic:
+          case Intrinsic::vastart:
+          case Intrinsic::vacopy:
+          case Intrinsic::vaend:
+          case Intrinsic::returnaddress:
+          case Intrinsic::frameaddress:
+          case Intrinsic::setjmp:
+          case Intrinsic::longjmp:
+          case Intrinsic::prefetch:
+            // We directly implement these intrinsics
+            break;
+          default:
+            // All other intrinsic calls we must lower.
+            Instruction *Before = 0;
+            if (CI != &BB->front())
+              Before = prior(BasicBlock::iterator(CI));
+
+            IL.LowerIntrinsicCall(CI);
+            if (Before) {        // Move iterator to instruction after call
+              I = Before; ++I;
+            } else {
+              I = BB->begin();
             }
+          }
 }
 
 
@@ -1210,94 +1464,155 @@ void CWriter::visitCallInst(CallInst &I) {
     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID()) {
       switch (ID) {
       default: assert(0 && "Unknown LLVM intrinsic!");
-      case Intrinsic::va_start: 
+      case Intrinsic::vastart:
         Out << "0; ";
-        
+
         Out << "va_start(*(va_list*)&" << Mang->getValueName(&I) << ", ";
         // Output the last argument to the enclosing function...
-        if (I.getParent()->getParent()->aempty()) {
+        if (I.getParent()->getParent()->arg_empty()) {
           std::cerr << "The C backend does not currently support zero "
                     << "argument varargs functions, such as '"
                     << I.getParent()->getParent()->getName() << "'!\n";
           abort();
         }
-        writeOperand(&I.getParent()->getParent()->aback());
-        Out << ")";
+        writeOperand(--I.getParent()->getParent()->arg_end());
+        Out << ')';
         return;
-      case Intrinsic::va_end:
-        Out << "va_end(*(va_list*)&";
-        writeOperand(I.getOperand(1));
-        Out << ")";
+      case Intrinsic::vaend:
+        if (!isa<ConstantPointerNull>(I.getOperand(1))) {
+          Out << "va_end(*(va_list*)&";
+          writeOperand(I.getOperand(1));
+          Out << ')';
+        } else {
+          Out << "va_end(*(va_list*)0)";
+        }
         return;
-      case Intrinsic::va_copy:
+      case Intrinsic::vacopy:
         Out << "0;";
         Out << "va_copy(*(va_list*)&" << Mang->getValueName(&I) << ", ";
         Out << "*(va_list*)&";
         writeOperand(I.getOperand(1));
-        Out << ")";
+        Out << ')';
         return;
       case Intrinsic::returnaddress:
         Out << "__builtin_return_address(";
         writeOperand(I.getOperand(1));
-        Out << ")";
+        Out << ')';
         return;
       case Intrinsic::frameaddress:
         Out << "__builtin_frame_address(";
         writeOperand(I.getOperand(1));
-        Out << ")";
+        Out << ')';
         return;
       case Intrinsic::setjmp:
         Out << "setjmp(*(jmp_buf*)";
         writeOperand(I.getOperand(1));
-        Out << ")";
+        Out << ')';
         return;
       case Intrinsic::longjmp:
         Out << "longjmp(*(jmp_buf*)";
         writeOperand(I.getOperand(1));
         Out << ", ";
         writeOperand(I.getOperand(2));
+        Out << ')';
+        return;
+      case Intrinsic::prefetch:
+        Out << "LLVM_PREFETCH((const void *)";
+        writeOperand(I.getOperand(1));
+        Out << ", ";
+        writeOperand(I.getOperand(2));
+        Out << ", ";
+        writeOperand(I.getOperand(3));
         Out << ")";
         return;
       }
     }
-  visitCallSite(&I);
-}
 
-void CWriter::visitCallSite(CallSite CS) {
-  const PointerType  *PTy   = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
+  Value *Callee = I.getCalledValue();
+
+  // GCC is really a PITA.  It does not permit codegening casts of functions to
+  // function pointers if they are in a call (it generates a trap instruction
+  // instead!).  We work around this by inserting a cast to void* in between the
+  // function and the function pointer cast.  Unfortunately, we can't just form
+  // the constant expression here, because the folder will immediately nuke it.
+  //
+  // Note finally, that this is completely unsafe.  ANSI C does not guarantee
+  // that void* and function pointers have the same size. :( To deal with this
+  // in the common case, we handle casts where the number of arguments passed
+  // match exactly.
+  //
+  bool WroteCallee = false;
+  if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Callee))
+    if (CE->getOpcode() == Instruction::Cast)
+      if (Function *RF = dyn_cast<Function>(CE->getOperand(0))) {
+        const FunctionType *RFTy = RF->getFunctionType();
+        if (RFTy->getNumParams() == I.getNumOperands()-1) {
+          // If the call site expects a value, and the actual callee doesn't
+          // provide one, return 0.
+          if (I.getType() != Type::VoidTy &&
+              RFTy->getReturnType() == Type::VoidTy)
+            Out << "0 /*actual callee doesn't return value*/; ";
+          Callee = RF;
+        } else {
+          // Ok, just cast the pointer type.
+          Out << "((";
+          printType(Out, CE->getType());
+          Out << ")(void*)";
+          printConstant(RF);
+          Out << ')';
+          WroteCallee = true;
+        }
+      }
+
+  const PointerType  *PTy   = cast<PointerType>(Callee->getType());
   const FunctionType *FTy   = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
   const Type         *RetTy = FTy->getReturnType();
-  
-  writeOperand(CS.getCalledValue());
-  Out << "(";
 
-  if (CS.arg_begin() != CS.arg_end()) {
-    CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin(), AE = CS.arg_end();
+  if (!WroteCallee) writeOperand(Callee);
+  Out << '(';
+
+  unsigned NumDeclaredParams = FTy->getNumParams();
+
+  if (I.getNumOperands() != 1) {
+    CallSite::arg_iterator AI = I.op_begin()+1, AE = I.op_end();
+    if (NumDeclaredParams && (*AI)->getType() != FTy->getParamType(0)) {
+      Out << '(';
+      printType(Out, FTy->getParamType(0));
+      Out << ')';
+    }
+
     writeOperand(*AI);
 
-    for (++AI; AI != AE; ++AI) {
+    unsigned ArgNo;
+    for (ArgNo = 1, ++AI; AI != AE; ++AI, ++ArgNo) {
       Out << ", ";
+      if (ArgNo < NumDeclaredParams &&
+          (*AI)->getType() != FTy->getParamType(ArgNo)) {
+        Out << '(';
+        printType(Out, FTy->getParamType(ArgNo));
+        Out << ')';
+      }
       writeOperand(*AI);
     }
   }
-  Out << ")";
-}  
+  Out << ')';
+}
 
 void CWriter::visitMallocInst(MallocInst &I) {
   assert(0 && "lowerallocations pass didn't work!");
 }
 
 void CWriter::visitAllocaInst(AllocaInst &I) {
-  Out << "(";
+  Out << '(';
   printType(Out, I.getType());
   Out << ") alloca(sizeof(";
   printType(Out, I.getType()->getElementType());
-  Out << ")";
+  Out << ')';
   if (I.isArrayAllocation()) {
     Out << " * " ;
     writeOperand(I.getOperand(0));
   }
-  Out << ")";
+  Out << ')';
 }
 
 void CWriter::visitFreeInst(FreeInst &I) {
@@ -1310,16 +1625,13 @@ void CWriter::printIndexingExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
   // If accessing a global value with no indexing, avoid *(&GV) syndrome
   if (GlobalValue *V = dyn_cast<GlobalValue>(Ptr)) {
     HasImplicitAddress = true;
-  } else if (ConstantPointerRef *CPR = dyn_cast<ConstantPointerRef>(Ptr)) {
-    HasImplicitAddress = true;
-    Ptr = CPR->getValue();         // Get to the global...
   } else if (isDirectAlloca(Ptr)) {
     HasImplicitAddress = true;
   }
 
   if (I == E) {
     if (!HasImplicitAddress)
-      Out << "*";  // Implicit zero first argument: '*x' is equivalent to 'x[0]'
+      Out << '*';  // Implicit zero first argument: '*x' is equivalent to 'x[0]'
 
     writeOperandInternal(Ptr);
     return;
@@ -1332,7 +1644,7 @@ void CWriter::printIndexingExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
   writeOperandInternal(Ptr);
 
   if (HasImplicitAddress && (!CI || !CI->isNullValue())) {
-    Out << ")";
+    Out << ')';
     HasImplicitAddress = false;  // HIA is only true if we haven't addressed yet
   }
 
@@ -1356,26 +1668,41 @@ void CWriter::printIndexingExpression(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
     if (isa<StructType>(*I)) {
       Out << ".field" << cast<ConstantUInt>(I.getOperand())->getValue();
     } else {
-      Out << "[";
+      Out << '[';
       writeOperand(I.getOperand());
-      Out << "]";
+      Out << ']';
     }
 }
 
 void CWriter::visitLoadInst(LoadInst &I) {
-  Out << "*";
+  Out << '*';
+  if (I.isVolatile()) {
+    Out << "((";
+    printType(Out, I.getType());
+    Out << " volatile*)";
+  }
+
   writeOperand(I.getOperand(0));
+
+  if (I.isVolatile())
+    Out << ')';
 }
 
 void CWriter::visitStoreInst(StoreInst &I) {
-  Out << "*";
+  Out << '*';
+  if (I.isVolatile()) {
+    Out << "((";
+    printType(Out, I.getOperand(0)->getType());
+    Out << " volatile*)";
+  }
   writeOperand(I.getPointerOperand());
+  if (I.isVolatile()) Out << ')';
   Out << " = ";
   writeOperand(I.getOperand(0));
 }
 
 void CWriter::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
-  Out << "&";
+  Out << '&';
   printIndexingExpression(I.getPointerOperand(), gep_type_begin(I),
                           gep_type_end(I));
 }
@@ -1384,7 +1711,7 @@ void CWriter::visitVANextInst(VANextInst &I) {
   Out << Mang->getValueName(I.getOperand(0));
   Out << ";  va_arg(*(va_list*)&" << Mang->getValueName(&I) << ", ";
   printType(Out, I.getArgType());
-  Out << ")";  
+  Out << ')';
 }
 
 void CWriter::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
@@ -1401,13 +1728,12 @@ void CWriter::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 bool CTargetMachine::addPassesToEmitAssembly(PassManager &PM, std::ostream &o) {
-  PM.add(createLowerAllocationsPass());
+  PM.add(createLowerGCPass());
+  PM.add(createLowerAllocationsPass(true));
   PM.add(createLowerInvokePass());
+  PM.add(new CBackendNameAllUsedStructs());
   PM.add(new CWriter(o, getIntrinsicLowering()));
   return false;
 }
 
-TargetMachine *llvm::allocateCTargetMachine(const Module &M,
-                                            IntrinsicLowering *IL) {
-  return new CTargetMachine(M, IL);
-}
+// vim: sw=2