granicus.if.org Git - clang/blob - lib/CodeGen/CGExprCXX.cpp

   1 //===--- CGExprCXX.cpp - Emit LLVM Code for C++ expressions ---------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This contains code dealing with code generation of C++ expressions
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "CodeGenFunction.h"
  15 #include "CGCUDARuntime.h"
  16 #include "CGCXXABI.h"
  17 #include "CGDebugInfo.h"
  18 #include "CGObjCRuntime.h"
  19 #include "clang/CodeGen/CGFunctionInfo.h"
  20 #include "clang/Frontend/CodeGenOptions.h"
  21 #include "llvm/IR/CallSite.h"
  22 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
  23
  24 using namespace clang;
  25 using namespace CodeGen;
  26
  27 static RequiredArgs commonEmitCXXMemberOrOperatorCall(
  28     CodeGenFunction &CGF, const CXXMethodDecl *MD, llvm::Value *Callee,
  29     ReturnValueSlot ReturnValue, llvm::Value *This, llvm::Value *ImplicitParam,
  30     QualType ImplicitParamTy, const CallExpr *CE, CallArgList &Args) {
  31   assert(CE == nullptr || isa<CXXMemberCallExpr>(CE) ||
  32          isa<CXXOperatorCallExpr>(CE));
  33   assert(MD->isInstance() &&
  34          "Trying to emit a member or operator call expr on a static method!");
  35
  36   // C++11 [class.mfct.non-static]p2:
  37   //   If a non-static member function of a class X is called for an object that
  38   //   is not of type X, or of a type derived from X, the behavior is undefined.
  39   SourceLocation CallLoc;
  40   if (CE)
  41     CallLoc = CE->getExprLoc();
  42   CGF.EmitTypeCheck(
  43       isa<CXXConstructorDecl>(MD) ? CodeGenFunction::TCK_ConstructorCall
  44                                   : CodeGenFunction::TCK_MemberCall,
  45       CallLoc, This, CGF.getContext().getRecordType(MD->getParent()));
  46
  47   // Push the this ptr.
  48   Args.add(RValue::get(This), MD->getThisType(CGF.getContext()));
  49
  50   // If there is an implicit parameter (e.g. VTT), emit it.
  51   if (ImplicitParam) {
  52     Args.add(RValue::get(ImplicitParam), ImplicitParamTy);
  53   }
  54
  55   const FunctionProtoType *FPT = MD->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
  56   RequiredArgs required = RequiredArgs::forPrototypePlus(FPT, Args.size());
  57
  58   // And the rest of the call args.
  59   if (CE) {
  60     // Special case: skip first argument of CXXOperatorCall (it is "this").
  61     unsigned ArgsToSkip = isa<CXXOperatorCallExpr>(CE) ? 1 : 0;
  62     CGF.EmitCallArgs(Args, FPT, drop_begin(CE->arguments(), ArgsToSkip),
  63                      CE->getDirectCallee());
  64   } else {
  65     assert(
  66         FPT->getNumParams() == 0 &&
  67         "No CallExpr specified for function with non-zero number of arguments");
  68   }
  69   return required;
  70 }
  71
  72 RValue CodeGenFunction::EmitCXXMemberOrOperatorCall(
  73     const CXXMethodDecl *MD, llvm::Value *Callee, ReturnValueSlot ReturnValue,
  74     llvm::Value *This, llvm::Value *ImplicitParam, QualType ImplicitParamTy,
  75     const CallExpr *CE) {
  76   const FunctionProtoType *FPT = MD->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
  77   CallArgList Args;
  78   RequiredArgs required = commonEmitCXXMemberOrOperatorCall(
  79       *this, MD, Callee, ReturnValue, This, ImplicitParam, ImplicitParamTy, CE,
  80       Args);
  81   return EmitCall(CGM.getTypes().arrangeCXXMethodCall(Args, FPT, required),
  82                   Callee, ReturnValue, Args, MD);
  83 }
  84
  85 RValue CodeGenFunction::EmitCXXStructorCall(
  86     const CXXMethodDecl *MD, llvm::Value *Callee, ReturnValueSlot ReturnValue,
  87     llvm::Value *This, llvm::Value *ImplicitParam, QualType ImplicitParamTy,
  88     const CallExpr *CE, StructorType Type) {
  89   CallArgList Args;
  90   commonEmitCXXMemberOrOperatorCall(*this, MD, Callee, ReturnValue, This,
  91                                     ImplicitParam, ImplicitParamTy, CE, Args);
  92   return EmitCall(CGM.getTypes().arrangeCXXStructorDeclaration(MD, Type),
  93                   Callee, ReturnValue, Args, MD);
  94 }
  95
  96 static CXXRecordDecl *getCXXRecord(const Expr *E) {
  97   QualType T = E->getType();
  98   if (const PointerType *PTy = T->getAs<PointerType>())
  99     T = PTy->getPointeeType();
 100   const RecordType *Ty = T->castAs<RecordType>();
 101   return cast<CXXRecordDecl>(Ty->getDecl());
 102 }
 103
 104 // Note: This function also emit constructor calls to support a MSVC
 105 // extensions allowing explicit constructor function call.
 106 RValue CodeGenFunction::EmitCXXMemberCallExpr(const CXXMemberCallExpr *CE,
 107                                               ReturnValueSlot ReturnValue) {
 108   const Expr *callee = CE->getCallee()->IgnoreParens();
 109
 110   if (isa<BinaryOperator>(callee))
 111     return EmitCXXMemberPointerCallExpr(CE, ReturnValue);
 112
 113   const MemberExpr *ME = cast<MemberExpr>(callee);
 114   const CXXMethodDecl *MD = cast<CXXMethodDecl>(ME->getMemberDecl());
 115
 116   if (MD->isStatic()) {
 117     // The method is static, emit it as we would a regular call.
 118     llvm::Value *Callee = CGM.GetAddrOfFunction(MD);
 119     return EmitCall(getContext().getPointerType(MD->getType()), Callee, CE,
 120                     ReturnValue);
 121   }
 122
 123   bool HasQualifier = ME->hasQualifier();
 124   NestedNameSpecifier *Qualifier = HasQualifier ? ME->getQualifier() : nullptr;
 125   bool IsArrow = ME->isArrow();
 126   const Expr *Base = ME->getBase();
 127
 128   return EmitCXXMemberOrOperatorMemberCallExpr(
 129       CE, MD, ReturnValue, HasQualifier, Qualifier, IsArrow, Base);
 130 }
 131
 132 RValue CodeGenFunction::EmitCXXMemberOrOperatorMemberCallExpr(
 133     const CallExpr *CE, const CXXMethodDecl *MD, ReturnValueSlot ReturnValue,
 134     bool HasQualifier, NestedNameSpecifier *Qualifier, bool IsArrow,
 135     const Expr *Base) {
 136   assert(isa<CXXMemberCallExpr>(CE) || isa<CXXOperatorCallExpr>(CE));
 137
 138   // Compute the object pointer.
 139   bool CanUseVirtualCall = MD->isVirtual() && !HasQualifier;
 140
 141   const CXXMethodDecl *DevirtualizedMethod = nullptr;
 142   if (CanUseVirtualCall && CanDevirtualizeMemberFunctionCall(Base, MD)) {
 143     const CXXRecordDecl *BestDynamicDecl = Base->getBestDynamicClassType();
 144     DevirtualizedMethod = MD->getCorrespondingMethodInClass(BestDynamicDecl);
 145     assert(DevirtualizedMethod);
 146     const CXXRecordDecl *DevirtualizedClass = DevirtualizedMethod->getParent();
 147     const Expr *Inner = Base->ignoreParenBaseCasts();
 148     if (DevirtualizedMethod->getReturnType().getCanonicalType() !=
 149         MD->getReturnType().getCanonicalType())
 150       // If the return types are not the same, this might be a case where more
 151       // code needs to run to compensate for it. For example, the derived
 152       // method might return a type that inherits form from the return
 153       // type of MD and has a prefix.
 154       // For now we just avoid devirtualizing these covariant cases.
 155       DevirtualizedMethod = nullptr;
 156     else if (getCXXRecord(Inner) == DevirtualizedClass)
 157       // If the class of the Inner expression is where the dynamic method
 158       // is defined, build the this pointer from it.
 159       Base = Inner;
 160     else if (getCXXRecord(Base) != DevirtualizedClass) {
 161       // If the method is defined in a class that is not the best dynamic
 162       // one or the one of the full expression, we would have to build
 163       // a derived-to-base cast to compute the correct this pointer, but
 164       // we don't have support for that yet, so do a virtual call.
 165       DevirtualizedMethod = nullptr;
 166     }
 167   }
 168
 169   Address This = Address::invalid();
 170   if (IsArrow)
 171     This = EmitPointerWithAlignment(Base);
 172   else
 173     This = EmitLValue(Base).getAddress();
 174
 175
 176   if (MD->isTrivial() || (MD->isDefaulted() && MD->getParent()->isUnion())) {
 177     if (isa<CXXDestructorDecl>(MD)) return RValue::get(nullptr);
 178     if (isa<CXXConstructorDecl>(MD) &&
 179         cast<CXXConstructorDecl>(MD)->isDefaultConstructor())
 180       return RValue::get(nullptr);
 181
 182     if (!MD->getParent()->mayInsertExtraPadding()) {
 183       if (MD->isCopyAssignmentOperator() || MD->isMoveAssignmentOperator()) {
 184         // We don't like to generate the trivial copy/move assignment operator
 185         // when it isn't necessary; just produce the proper effect here.
 186         // Special case: skip first argument of CXXOperatorCall (it is "this").
 187         unsigned ArgsToSkip = isa<CXXOperatorCallExpr>(CE) ? 1 : 0;
 188         Address RHS = EmitLValue(*(CE->arg_begin() + ArgsToSkip)).getAddress();
 189         EmitAggregateAssign(This, RHS, CE->getType());
 190         return RValue::get(This.getPointer());
 191       }
 192
 193       if (isa<CXXConstructorDecl>(MD) &&
 194           cast<CXXConstructorDecl>(MD)->isCopyOrMoveConstructor()) {
 195         // Trivial move and copy ctor are the same.
 196         assert(CE->getNumArgs() == 1 && "unexpected argcount for trivial ctor");
 197         Address RHS = EmitLValue(*CE->arg_begin()).getAddress();
 198         EmitAggregateCopy(This, RHS, (*CE->arg_begin())->getType());
 199         return RValue::get(This.getPointer());
 200       }
 201       llvm_unreachable("unknown trivial member function");
 202     }
 203   }
 204
 205   // Compute the function type we're calling.
 206   const CXXMethodDecl *CalleeDecl =
 207       DevirtualizedMethod ? DevirtualizedMethod : MD;
 208   const CGFunctionInfo *FInfo = nullptr;
 209   if (const auto *Dtor = dyn_cast<CXXDestructorDecl>(CalleeDecl))
 210     FInfo = &CGM.getTypes().arrangeCXXStructorDeclaration(
 211         Dtor, StructorType::Complete);
 212   else if (const auto *Ctor = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(CalleeDecl))
 213     FInfo = &CGM.getTypes().arrangeCXXStructorDeclaration(
 214         Ctor, StructorType::Complete);
 215   else
 216     FInfo = &CGM.getTypes().arrangeCXXMethodDeclaration(CalleeDecl);
 217
 218   llvm::FunctionType *Ty = CGM.getTypes().GetFunctionType(*FInfo);
 219
 220   // C++ [class.virtual]p12:
 221   //   Explicit qualification with the scope operator (5.1) suppresses the
 222   //   virtual call mechanism.
 223   //
 224   // We also don't emit a virtual call if the base expression has a record type
 225   // because then we know what the type is.
 226   bool UseVirtualCall = CanUseVirtualCall && !DevirtualizedMethod;
 227   llvm::Value *Callee;
 228
 229   if (const CXXDestructorDecl *Dtor = dyn_cast<CXXDestructorDecl>(MD)) {
 230     assert(CE->arg_begin() == CE->arg_end() &&
 231            "Destructor shouldn't have explicit parameters");
 232     assert(ReturnValue.isNull() && "Destructor shouldn't have return value");
 233     if (UseVirtualCall) {
 234       CGM.getCXXABI().EmitVirtualDestructorCall(
 235           *this, Dtor, Dtor_Complete, This, cast<CXXMemberCallExpr>(CE));
 236     } else {
 237       if (getLangOpts().AppleKext && MD->isVirtual() && HasQualifier)
 238         Callee = BuildAppleKextVirtualCall(MD, Qualifier, Ty);
 239       else if (!DevirtualizedMethod)
 240         Callee =
 241             CGM.getAddrOfCXXStructor(Dtor, StructorType::Complete, FInfo, Ty);
 242       else {
 243         const CXXDestructorDecl *DDtor =
 244           cast<CXXDestructorDecl>(DevirtualizedMethod);
 245         Callee = CGM.GetAddrOfFunction(GlobalDecl(DDtor, Dtor_Complete), Ty);
 246       }
 247       EmitCXXMemberOrOperatorCall(MD, Callee, ReturnValue, This.getPointer(),
 248                                   /*ImplicitParam=*/nullptr, QualType(), CE);
 249     }
 250     return RValue::get(nullptr);
 251   }
 252
 253   if (const CXXConstructorDecl *Ctor = dyn_cast<CXXConstructorDecl>(MD)) {
 254     Callee = CGM.GetAddrOfFunction(GlobalDecl(Ctor, Ctor_Complete), Ty);
 255   } else if (UseVirtualCall) {
 256     Callee = CGM.getCXXABI().getVirtualFunctionPointer(*this, MD, This, Ty,
 257                                                        CE->getLocStart());
 258   } else {
 259     if (SanOpts.has(SanitizerKind::CFINVCall) &&
 260         MD->getParent()->isDynamicClass()) {
 261       llvm::Value *VTable = GetVTablePtr(This, Int8PtrTy, MD->getParent());
 262       EmitVTablePtrCheckForCall(MD->getParent(), VTable, CFITCK_NVCall,
 263                                 CE->getLocStart());
 264     }
 265
 266     if (getLangOpts().AppleKext && MD->isVirtual() && HasQualifier)
 267       Callee = BuildAppleKextVirtualCall(MD, Qualifier, Ty);
 268     else if (!DevirtualizedMethod)
 269       Callee = CGM.GetAddrOfFunction(MD, Ty);
 270     else {
 271       Callee = CGM.GetAddrOfFunction(DevirtualizedMethod, Ty);
 272     }
 273   }
 274
 275   if (MD->isVirtual()) {
 276     This = CGM.getCXXABI().adjustThisArgumentForVirtualFunctionCall(
 277         *this, MD, This, UseVirtualCall);
 278   }
 279
 280   return EmitCXXMemberOrOperatorCall(MD, Callee, ReturnValue, This.getPointer(),
 281                                      /*ImplicitParam=*/nullptr, QualType(), CE);
 282 }
 283
 284 RValue
 285 CodeGenFunction::EmitCXXMemberPointerCallExpr(const CXXMemberCallExpr *E,
 286                                               ReturnValueSlot ReturnValue) {
 287   const BinaryOperator *BO =
 288       cast<BinaryOperator>(E->getCallee()->IgnoreParens());
 289   const Expr *BaseExpr = BO->getLHS();
 290   const Expr *MemFnExpr = BO->getRHS();
 291
 292   const MemberPointerType *MPT =
 293     MemFnExpr->getType()->castAs<MemberPointerType>();
 294
 295   const FunctionProtoType *FPT =
 296     MPT->getPointeeType()->castAs<FunctionProtoType>();
 297   const CXXRecordDecl *RD =
 298     cast<CXXRecordDecl>(MPT->getClass()->getAs<RecordType>()->getDecl());
 299
 300   // Get the member function pointer.
 301   llvm::Value *MemFnPtr = EmitScalarExpr(MemFnExpr);
 302
 303   // Emit the 'this' pointer.
 304   Address This = Address::invalid();
 305   if (BO->getOpcode() == BO_PtrMemI)
 306     This = EmitPointerWithAlignment(BaseExpr);
 307   else
 308     This = EmitLValue(BaseExpr).getAddress();
 309
 310   EmitTypeCheck(TCK_MemberCall, E->getExprLoc(), This.getPointer(),
 311                 QualType(MPT->getClass(), 0));
 312
 313   // Ask the ABI to load the callee.  Note that This is modified.
 314   llvm::Value *ThisPtrForCall = nullptr;
 315   llvm::Value *Callee =
 316     CGM.getCXXABI().EmitLoadOfMemberFunctionPointer(*this, BO, This,
 317                                              ThisPtrForCall, MemFnPtr, MPT);
 318
 319   CallArgList Args;
 320
 321   QualType ThisType =
 322     getContext().getPointerType(getContext().getTagDeclType(RD));
 323
 324   // Push the this ptr.
 325   Args.add(RValue::get(ThisPtrForCall), ThisType);
 326
 327   RequiredArgs required = RequiredArgs::forPrototypePlus(FPT, 1);
 328
 329   // And the rest of the call args
 330   EmitCallArgs(Args, FPT, E->arguments(), E->getDirectCallee());
 331   return EmitCall(CGM.getTypes().arrangeCXXMethodCall(Args, FPT, required),
 332                   Callee, ReturnValue, Args);
 333 }
 334
 335 RValue
 336 CodeGenFunction::EmitCXXOperatorMemberCallExpr(const CXXOperatorCallExpr *E,
 337                                                const CXXMethodDecl *MD,
 338                                                ReturnValueSlot ReturnValue) {
 339   assert(MD->isInstance() &&
 340          "Trying to emit a member call expr on a static method!");
 341   return EmitCXXMemberOrOperatorMemberCallExpr(
 342       E, MD, ReturnValue, /*HasQualifier=*/false, /*Qualifier=*/nullptr,
 343       /*IsArrow=*/false, E->getArg(0));
 344 }
 345
 346 RValue CodeGenFunction::EmitCUDAKernelCallExpr(const CUDAKernelCallExpr *E,
 347                                                ReturnValueSlot ReturnValue) {
 348   return CGM.getCUDARuntime().EmitCUDAKernelCallExpr(*this, E, ReturnValue);
 349 }
 350
 351 static void EmitNullBaseClassInitialization(CodeGenFunction &CGF,
 352                                             Address DestPtr,
 353                                             const CXXRecordDecl *Base) {
 354   if (Base->isEmpty())
 355     return;
 356
 357   DestPtr = CGF.Builder.CreateElementBitCast(DestPtr, CGF.Int8Ty);
 358
 359   const ASTRecordLayout &Layout = CGF.getContext().getASTRecordLayout(Base);
 360   CharUnits NVSize = Layout.getNonVirtualSize();
 361
 362   // We cannot simply zero-initialize the entire base sub-object if vbptrs are
 363   // present, they are initialized by the most derived class before calling the
 364   // constructor.
 365   SmallVector<std::pair<CharUnits, CharUnits>, 1> Stores;
 366   Stores.emplace_back(CharUnits::Zero(), NVSize);
 367
 368   // Each store is split by the existence of a vbptr.
 369   CharUnits VBPtrWidth = CGF.getPointerSize();
 370   std::vector<CharUnits> VBPtrOffsets =
 371       CGF.CGM.getCXXABI().getVBPtrOffsets(Base);
 372   for (CharUnits VBPtrOffset : VBPtrOffsets) {
 373     std::pair<CharUnits, CharUnits> LastStore = Stores.pop_back_val();
 374     CharUnits LastStoreOffset = LastStore.first;
 375     CharUnits LastStoreSize = LastStore.second;
 376
 377     CharUnits SplitBeforeOffset = LastStoreOffset;
 378     CharUnits SplitBeforeSize = VBPtrOffset - SplitBeforeOffset;
 379     assert(!SplitBeforeSize.isNegative() && "negative store size!");
 380     if (!SplitBeforeSize.isZero())
 381       Stores.emplace_back(SplitBeforeOffset, SplitBeforeSize);
 382
 383     CharUnits SplitAfterOffset = VBPtrOffset + VBPtrWidth;
 384     CharUnits SplitAfterSize = LastStoreSize - SplitAfterOffset;
 385     assert(!SplitAfterSize.isNegative() && "negative store size!");
 386     if (!SplitAfterSize.isZero())
 387       Stores.emplace_back(SplitAfterOffset, SplitAfterSize);
 388   }
 389
 390   // If the type contains a pointer to data member we can't memset it to zero.
 391   // Instead, create a null constant and copy it to the destination.
 392   // TODO: there are other patterns besides zero that we can usefully memset,
 393   // like -1, which happens to be the pattern used by member-pointers.
 394   // TODO: isZeroInitializable can be over-conservative in the case where a
 395   // virtual base contains a member pointer.
 396   llvm::Constant *NullConstantForBase = CGF.CGM.EmitNullConstantForBase(Base);
 397   if (!NullConstantForBase->isNullValue()) {
 398     llvm::GlobalVariable *NullVariable = new llvm::GlobalVariable(
 399         CGF.CGM.getModule(), NullConstantForBase->getType(),
 400         /*isConstant=*/true, llvm::GlobalVariable::PrivateLinkage,
 401         NullConstantForBase, Twine());
 402
 403     CharUnits Align = std::max(Layout.getNonVirtualAlignment(),
 404                                DestPtr.getAlignment());
 405     NullVariable->setAlignment(Align.getQuantity());
 406
 407     Address SrcPtr = Address(CGF.EmitCastToVoidPtr(NullVariable), Align);
 408
 409     // Get and call the appropriate llvm.memcpy overload.
 410     for (std::pair<CharUnits, CharUnits> Store : Stores) {
 411       CharUnits StoreOffset = Store.first;
 412       CharUnits StoreSize = Store.second;
 413       llvm::Value *StoreSizeVal = CGF.CGM.getSize(StoreSize);
 414       CGF.Builder.CreateMemCpy(
 415           CGF.Builder.CreateConstInBoundsByteGEP(DestPtr, StoreOffset),
 416           CGF.Builder.CreateConstInBoundsByteGEP(SrcPtr, StoreOffset),
 417           StoreSizeVal);
 418     }
 419
 420   // Otherwise, just memset the whole thing to zero.  This is legal
 421   // because in LLVM, all default initializers (other than the ones we just
 422   // handled above) are guaranteed to have a bit pattern of all zeros.
 423   } else {
 424     for (std::pair<CharUnits, CharUnits> Store : Stores) {
 425       CharUnits StoreOffset = Store.first;
 426       CharUnits StoreSize = Store.second;
 427       llvm::Value *StoreSizeVal = CGF.CGM.getSize(StoreSize);
 428       CGF.Builder.CreateMemSet(
 429           CGF.Builder.CreateConstInBoundsByteGEP(DestPtr, StoreOffset),
 430           CGF.Builder.getInt8(0), StoreSizeVal);
 431     }
 432   }
 433 }
 434
 435 void
 436 CodeGenFunction::EmitCXXConstructExpr(const CXXConstructExpr *E,
 437                                       AggValueSlot Dest) {
 438   assert(!Dest.isIgnored() && "Must have a destination!");
 439   const CXXConstructorDecl *CD = E->getConstructor();
 440
 441   // If we require zero initialization before (or instead of) calling the
 442   // constructor, as can be the case with a non-user-provided default
 443   // constructor, emit the zero initialization now, unless destination is
 444   // already zeroed.
 445   if (E->requiresZeroInitialization() && !Dest.isZeroed()) {
 446     switch (E->getConstructionKind()) {
 447     case CXXConstructExpr::CK_Delegating:
 448     case CXXConstructExpr::CK_Complete:
 449       EmitNullInitialization(Dest.getAddress(), E->getType());
 450       break;
 451     case CXXConstructExpr::CK_VirtualBase:
 452     case CXXConstructExpr::CK_NonVirtualBase:
 453       EmitNullBaseClassInitialization(*this, Dest.getAddress(),
 454                                       CD->getParent());
 455       break;
 456     }
 457   }
 458
 459   // If this is a call to a trivial default constructor, do nothing.
 460   if (CD->isTrivial() && CD->isDefaultConstructor())
 461     return;
 462
 463   // Elide the constructor if we're constructing from a temporary.
 464   // The temporary check is required because Sema sets this on NRVO
 465   // returns.
 466   if (getLangOpts().ElideConstructors && E->isElidable()) {
 467     assert(getContext().hasSameUnqualifiedType(E->getType(),
 468                                                E->getArg(0)->getType()));
 469     if (E->getArg(0)->isTemporaryObject(getContext(), CD->getParent())) {
 470       EmitAggExpr(E->getArg(0), Dest);
 471       return;
 472     }
 473   }
 474
 475   if (const ConstantArrayType *arrayType
 476         = getContext().getAsConstantArrayType(E->getType())) {
 477     EmitCXXAggrConstructorCall(CD, arrayType, Dest.getAddress(), E);
 478   } else {
 479     CXXCtorType Type = Ctor_Complete;
 480     bool ForVirtualBase = false;
 481     bool Delegating = false;
 482
 483     switch (E->getConstructionKind()) {
 484      case CXXConstructExpr::CK_Delegating:
 485       // We should be emitting a constructor; GlobalDecl will assert this
 486       Type = CurGD.getCtorType();
 487       Delegating = true;
 488       break;
 489
 490      case CXXConstructExpr::CK_Complete:
 491       Type = Ctor_Complete;
 492       break;
 493
 494      case CXXConstructExpr::CK_VirtualBase:
 495       ForVirtualBase = true;
 496       // fall-through
 497
 498      case CXXConstructExpr::CK_NonVirtualBase:
 499       Type = Ctor_Base;
 500     }
 501
 502     // Call the constructor.
 503     EmitCXXConstructorCall(CD, Type, ForVirtualBase, Delegating,
 504                            Dest.getAddress(), E);
 505   }
 506 }
 507
 508 void CodeGenFunction::EmitSynthesizedCXXCopyCtor(Address Dest, Address Src,
 509                                                  const Expr *Exp) {
 510   if (const ExprWithCleanups *E = dyn_cast<ExprWithCleanups>(Exp))
 511     Exp = E->getSubExpr();
 512   assert(isa<CXXConstructExpr>(Exp) &&
 513          "EmitSynthesizedCXXCopyCtor - unknown copy ctor expr");
 514   const CXXConstructExpr* E = cast<CXXConstructExpr>(Exp);
 515   const CXXConstructorDecl *CD = E->getConstructor();
 516   RunCleanupsScope Scope(*this);
 517
 518   // If we require zero initialization before (or instead of) calling the
 519   // constructor, as can be the case with a non-user-provided default
 520   // constructor, emit the zero initialization now.
 521   // FIXME. Do I still need this for a copy ctor synthesis?
 522   if (E->requiresZeroInitialization())
 523     EmitNullInitialization(Dest, E->getType());
 524
 525   assert(!getContext().getAsConstantArrayType(E->getType())
 526          && "EmitSynthesizedCXXCopyCtor - Copied-in Array");
 527   EmitSynthesizedCXXCopyCtorCall(CD, Dest, Src, E);
 528 }
 529
 530 static CharUnits CalculateCookiePadding(CodeGenFunction &CGF,
 531                                         const CXXNewExpr *E) {
 532   if (!E->isArray())
 533     return CharUnits::Zero();
 534
 535   // No cookie is required if the operator new[] being used is the
 536   // reserved placement operator new[].
 537   if (E->getOperatorNew()->isReservedGlobalPlacementOperator())
 538     return CharUnits::Zero();
 539
 540   return CGF.CGM.getCXXABI().GetArrayCookieSize(E);
 541 }
 542
 543 static llvm::Value *EmitCXXNewAllocSize(CodeGenFunction &CGF,
 544                                         const CXXNewExpr *e,
 545                                         unsigned minElements,
 546                                         llvm::Value *&numElements,
 547                                         llvm::Value *&sizeWithoutCookie) {
 548   QualType type = e->getAllocatedType();
 549
 550   if (!e->isArray()) {
 551     CharUnits typeSize = CGF.getContext().getTypeSizeInChars(type);
 552     sizeWithoutCookie
 553       = llvm::ConstantInt::get(CGF.SizeTy, typeSize.getQuantity());
 554     return sizeWithoutCookie;
 555   }
 556
 557   // The width of size_t.
 558   unsigned sizeWidth = CGF.SizeTy->getBitWidth();
 559
 560   // Figure out the cookie size.
 561   llvm::APInt cookieSize(sizeWidth,
 562                          CalculateCookiePadding(CGF, e).getQuantity());
 563
 564   // Emit the array size expression.
 565   // We multiply the size of all dimensions for NumElements.
 566   // e.g for 'int[2][3]', ElemType is 'int' and NumElements is 6.
 567   numElements = CGF.EmitScalarExpr(e->getArraySize());
 568   assert(isa<llvm::IntegerType>(numElements->getType()));
 569
 570   // The number of elements can be have an arbitrary integer type;
 571   // essentially, we need to multiply it by a constant factor, add a
 572   // cookie size, and verify that the result is representable as a
 573   // size_t.  That's just a gloss, though, and it's wrong in one
 574   // important way: if the count is negative, it's an error even if
 575   // the cookie size would bring the total size >= 0.
 576   bool isSigned
 577     = e->getArraySize()->getType()->isSignedIntegerOrEnumerationType();
 578   llvm::IntegerType *numElementsType
 579     = cast<llvm::IntegerType>(numElements->getType());
 580   unsigned numElementsWidth = numElementsType->getBitWidth();
 581
 582   // Compute the constant factor.
 583   llvm::APInt arraySizeMultiplier(sizeWidth, 1);
 584   while (const ConstantArrayType *CAT
 585              = CGF.getContext().getAsConstantArrayType(type)) {
 586     type = CAT->getElementType();
 587     arraySizeMultiplier *= CAT->getSize();
 588   }
 589
 590   CharUnits typeSize = CGF.getContext().getTypeSizeInChars(type);
 591   llvm::APInt typeSizeMultiplier(sizeWidth, typeSize.getQuantity());
 592   typeSizeMultiplier *= arraySizeMultiplier;
 593
 594   // This will be a size_t.
 595   llvm::Value *size;
 596
 597   // If someone is doing 'new int[42]' there is no need to do a dynamic check.
 598   // Don't bloat the -O0 code.
 599   if (llvm::ConstantInt *numElementsC =
 600         dyn_cast<llvm::ConstantInt>(numElements)) {
 601     const llvm::APInt &count = numElementsC->getValue();
 602
 603     bool hasAnyOverflow = false;
 604
 605     // If 'count' was a negative number, it's an overflow.
 606     if (isSigned && count.isNegative())
 607       hasAnyOverflow = true;
 608
 609     // We want to do all this arithmetic in size_t.  If numElements is
 610     // wider than that, check whether it's already too big, and if so,
 611     // overflow.
 612     else if (numElementsWidth > sizeWidth &&
 613              numElementsWidth - sizeWidth > count.countLeadingZeros())
 614       hasAnyOverflow = true;
 615
 616     // Okay, compute a count at the right width.
 617     llvm::APInt adjustedCount = count.zextOrTrunc(sizeWidth);
 618
 619     // If there is a brace-initializer, we cannot allocate fewer elements than
 620     // there are initializers. If we do, that's treated like an overflow.
 621     if (adjustedCount.ult(minElements))
 622       hasAnyOverflow = true;
 623
 624     // Scale numElements by that.  This might overflow, but we don't
 625     // care because it only overflows if allocationSize does, too, and
 626     // if that overflows then we shouldn't use this.
 627     numElements = llvm::ConstantInt::get(CGF.SizeTy,
 628                                          adjustedCount * arraySizeMultiplier);
 629
 630     // Compute the size before cookie, and track whether it overflowed.
 631     bool overflow;
 632     llvm::APInt allocationSize
 633       = adjustedCount.umul_ov(typeSizeMultiplier, overflow);
 634     hasAnyOverflow |= overflow;
 635
 636     // Add in the cookie, and check whether it's overflowed.
 637     if (cookieSize != 0) {
 638       // Save the current size without a cookie.  This shouldn't be
 639       // used if there was overflow.
 640       sizeWithoutCookie = llvm::ConstantInt::get(CGF.SizeTy, allocationSize);
 641
 642       allocationSize = allocationSize.uadd_ov(cookieSize, overflow);
 643       hasAnyOverflow |= overflow;
 644     }
 645
 646     // On overflow, produce a -1 so operator new will fail.
 647     if (hasAnyOverflow) {
 648       size = llvm::Constant::getAllOnesValue(CGF.SizeTy);
 649     } else {
 650       size = llvm::ConstantInt::get(CGF.SizeTy, allocationSize);
 651     }
 652
 653   // Otherwise, we might need to use the overflow intrinsics.
 654   } else {
 655     // There are up to five conditions we need to test for:
 656     // 1) if isSigned, we need to check whether numElements is negative;
 657     // 2) if numElementsWidth > sizeWidth, we need to check whether
 658     //   numElements is larger than something representable in size_t;
 659     // 3) if minElements > 0, we need to check whether numElements is smaller
 660     //    than that.
 661     // 4) we need to compute
 662     //      sizeWithoutCookie := numElements * typeSizeMultiplier
 663     //    and check whether it overflows; and
 664     // 5) if we need a cookie, we need to compute
 665     //      size := sizeWithoutCookie + cookieSize
 666     //    and check whether it overflows.
 667
 668     llvm::Value *hasOverflow = nullptr;
 669
 670     // If numElementsWidth > sizeWidth, then one way or another, we're
 671     // going to have to do a comparison for (2), and this happens to
 672     // take care of (1), too.
 673     if (numElementsWidth > sizeWidth) {
 674       llvm::APInt threshold(numElementsWidth, 1);
 675       threshold <<= sizeWidth;
 676
 677       llvm::Value *thresholdV
 678         = llvm::ConstantInt::get(numElementsType, threshold);
 679
 680       hasOverflow = CGF.Builder.CreateICmpUGE(numElements, thresholdV);
 681       numElements = CGF.Builder.CreateTrunc(numElements, CGF.SizeTy);
 682
 683     // Otherwise, if we're signed, we want to sext up to size_t.
 684     } else if (isSigned) {
 685       if (numElementsWidth < sizeWidth)
 686         numElements = CGF.Builder.CreateSExt(numElements, CGF.SizeTy);
 687
 688       // If there's a non-1 type size multiplier, then we can do the
 689       // signedness check at the same time as we do the multiply
 690       // because a negative number times anything will cause an
 691       // unsigned overflow.  Otherwise, we have to do it here. But at least
 692       // in this case, we can subsume the >= minElements check.
 693       if (typeSizeMultiplier == 1)
 694         hasOverflow = CGF.Builder.CreateICmpSLT(numElements,
 695                               llvm::ConstantInt::get(CGF.SizeTy, minElements));
 696
 697     // Otherwise, zext up to size_t if necessary.
 698     } else if (numElementsWidth < sizeWidth) {
 699       numElements = CGF.Builder.CreateZExt(numElements, CGF.SizeTy);
 700     }
 701
 702     assert(numElements->getType() == CGF.SizeTy);
 703
 704     if (minElements) {
 705       // Don't allow allocation of fewer elements than we have initializers.
 706       if (!hasOverflow) {
 707         hasOverflow = CGF.Builder.CreateICmpULT(numElements,
 708                               llvm::ConstantInt::get(CGF.SizeTy, minElements));
 709       } else if (numElementsWidth > sizeWidth) {
 710         // The other existing overflow subsumes this check.
 711         // We do an unsigned comparison, since any signed value < -1 is
 712         // taken care of either above or below.
 713         hasOverflow = CGF.Builder.CreateOr(hasOverflow,
 714                           CGF.Builder.CreateICmpULT(numElements,
 715                               llvm::ConstantInt::get(CGF.SizeTy, minElements)));
 716       }
 717     }
 718
 719     size = numElements;
 720
 721     // Multiply by the type size if necessary.  This multiplier
 722     // includes all the factors for nested arrays.
 723     //
 724     // This step also causes numElements to be scaled up by the
 725     // nested-array factor if necessary.  Overflow on this computation
 726     // can be ignored because the result shouldn't be used if
 727     // allocation fails.
 728     if (typeSizeMultiplier != 1) {
 729       llvm::Value *umul_with_overflow
 730         = CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::umul_with_overflow, CGF.SizeTy);
 731
 732       llvm::Value *tsmV =
 733         llvm::ConstantInt::get(CGF.SizeTy, typeSizeMultiplier);
 734       llvm::Value *result =
 735           CGF.Builder.CreateCall(umul_with_overflow, {size, tsmV});
 736
 737       llvm::Value *overflowed = CGF.Builder.CreateExtractValue(result, 1);
 738       if (hasOverflow)
 739         hasOverflow = CGF.Builder.CreateOr(hasOverflow, overflowed);
 740       else
 741         hasOverflow = overflowed;
 742
 743       size = CGF.Builder.CreateExtractValue(result, 0);
 744
 745       // Also scale up numElements by the array size multiplier.
 746       if (arraySizeMultiplier != 1) {
 747         // If the base element type size is 1, then we can re-use the
 748         // multiply we just did.
 749         if (typeSize.isOne()) {
 750           assert(arraySizeMultiplier == typeSizeMultiplier);
 751           numElements = size;
 752
 753         // Otherwise we need a separate multiply.
 754         } else {
 755           llvm::Value *asmV =
 756             llvm::ConstantInt::get(CGF.SizeTy, arraySizeMultiplier);
 757           numElements = CGF.Builder.CreateMul(numElements, asmV);
 758         }
 759       }
 760     } else {
 761       // numElements doesn't need to be scaled.
 762       assert(arraySizeMultiplier == 1);
 763     }
 764
 765     // Add in the cookie size if necessary.
 766     if (cookieSize != 0) {
 767       sizeWithoutCookie = size;
 768
 769       llvm::Value *uadd_with_overflow
 770         = CGF.CGM.getIntrinsic(llvm::Intrinsic::uadd_with_overflow, CGF.SizeTy);
 771
 772       llvm::Value *cookieSizeV = llvm::ConstantInt::get(CGF.SizeTy, cookieSize);
 773       llvm::Value *result =
 774           CGF.Builder.CreateCall(uadd_with_overflow, {size, cookieSizeV});
 775
 776       llvm::Value *overflowed = CGF.Builder.CreateExtractValue(result, 1);
 777       if (hasOverflow)
 778         hasOverflow = CGF.Builder.CreateOr(hasOverflow, overflowed);
 779       else
 780         hasOverflow = overflowed;
 781
 782       size = CGF.Builder.CreateExtractValue(result, 0);
 783     }
 784
 785     // If we had any possibility of dynamic overflow, make a select to
 786     // overwrite 'size' with an all-ones value, which should cause
 787     // operator new to throw.
 788     if (hasOverflow)
 789       size = CGF.Builder.CreateSelect(hasOverflow,
 790                                  llvm::Constant::getAllOnesValue(CGF.SizeTy),
 791                                       size);
 792   }
 793
 794   if (cookieSize == 0)
 795     sizeWithoutCookie = size;
 796   else
 797     assert(sizeWithoutCookie && "didn't set sizeWithoutCookie?");
 798
 799   return size;
 800 }
 801
 802 static void StoreAnyExprIntoOneUnit(CodeGenFunction &CGF, const Expr *Init,
 803                                     QualType AllocType, Address NewPtr) {
 804   // FIXME: Refactor with EmitExprAsInit.
 805   switch (CGF.getEvaluationKind(AllocType)) {
 806   case TEK_Scalar:
 807     CGF.EmitScalarInit(Init, nullptr,
 808                        CGF.MakeAddrLValue(NewPtr, AllocType), false);
 809     return;
 810   case TEK_Complex:
 811     CGF.EmitComplexExprIntoLValue(Init, CGF.MakeAddrLValue(NewPtr, AllocType),
 812                                   /*isInit*/ true);
 813     return;
 814   case TEK_Aggregate: {
 815     AggValueSlot Slot
 816       = AggValueSlot::forAddr(NewPtr, AllocType.getQualifiers(),
 817                               AggValueSlot::IsDestructed,
 818                               AggValueSlot::DoesNotNeedGCBarriers,
 819                               AggValueSlot::IsNotAliased);
 820     CGF.EmitAggExpr(Init, Slot);
 821     return;
 822   }
 823   }
 824   llvm_unreachable("bad evaluation kind");
 825 }
 826
 827 void CodeGenFunction::EmitNewArrayInitializer(
 828     const CXXNewExpr *E, QualType ElementType, llvm::Type *ElementTy,
 829     Address BeginPtr, llvm::Value *NumElements,
 830     llvm::Value *AllocSizeWithoutCookie) {
 831   // If we have a type with trivial initialization and no initializer,
 832   // there's nothing to do.
 833   if (!E->hasInitializer())
 834     return;
 835
 836   Address CurPtr = BeginPtr;
 837
 838   unsigned InitListElements = 0;
 839
 840   const Expr *Init = E->getInitializer();
 841   Address EndOfInit = Address::invalid();
 842   QualType::DestructionKind DtorKind = ElementType.isDestructedType();
 843   EHScopeStack::stable_iterator Cleanup;
 844   llvm::Instruction *CleanupDominator = nullptr;
 845
 846   CharUnits ElementSize = getContext().getTypeSizeInChars(ElementType);
 847   CharUnits ElementAlign =
 848     BeginPtr.getAlignment().alignmentOfArrayElement(ElementSize);
 849
 850   // If the initializer is an initializer list, first do the explicit elements.
 851   if (const InitListExpr *ILE = dyn_cast<InitListExpr>(Init)) {
 852     InitListElements = ILE->getNumInits();
 853
 854     // If this is a multi-dimensional array new, we will initialize multiple
 855     // elements with each init list element.
 856     QualType AllocType = E->getAllocatedType();
 857     if (const ConstantArrayType *CAT = dyn_cast_or_null<ConstantArrayType>(
 858             AllocType->getAsArrayTypeUnsafe())) {
 859       ElementTy = ConvertTypeForMem(AllocType);
 860       CurPtr = Builder.CreateElementBitCast(CurPtr, ElementTy);
 861       InitListElements *= getContext().getConstantArrayElementCount(CAT);
 862     }
 863
 864     // Enter a partial-destruction Cleanup if necessary.
 865     if (needsEHCleanup(DtorKind)) {
 866       // In principle we could tell the Cleanup where we are more
 867       // directly, but the control flow can get so varied here that it
 868       // would actually be quite complex.  Therefore we go through an
 869       // alloca.
 870       EndOfInit = CreateTempAlloca(BeginPtr.getType(), getPointerAlign(),
 871                                    "array.init.end");
 872       CleanupDominator = Builder.CreateStore(BeginPtr.getPointer(), EndOfInit);
 873       pushIrregularPartialArrayCleanup(BeginPtr.getPointer(), EndOfInit,
 874                                        ElementType, ElementAlign,
 875                                        getDestroyer(DtorKind));
 876       Cleanup = EHStack.stable_begin();
 877     }
 878
 879     CharUnits StartAlign = CurPtr.getAlignment();
 880     for (unsigned i = 0, e = ILE->getNumInits(); i != e; ++i) {
 881       // Tell the cleanup that it needs to destroy up to this
 882       // element.  TODO: some of these stores can be trivially
 883       // observed to be unnecessary.
 884       if (EndOfInit.isValid()) {
 885         auto FinishedPtr =
 886           Builder.CreateBitCast(CurPtr.getPointer(), BeginPtr.getType());
 887         Builder.CreateStore(FinishedPtr, EndOfInit);
 888       }
 889       // FIXME: If the last initializer is an incomplete initializer list for
 890       // an array, and we have an array filler, we can fold together the two
 891       // initialization loops.
 892       StoreAnyExprIntoOneUnit(*this, ILE->getInit(i),
 893                               ILE->getInit(i)->getType(), CurPtr);
 894       CurPtr = Address(Builder.CreateInBoundsGEP(CurPtr.getPointer(),
 895                                                  Builder.getSize(1),
 896                                                  "array.exp.next"),
 897                        StartAlign.alignmentAtOffset((i + 1) * ElementSize));
 898     }
 899
 900     // The remaining elements are filled with the array filler expression.
 901     Init = ILE->getArrayFiller();
 902
 903     // Extract the initializer for the individual array elements by pulling
 904     // out the array filler from all the nested initializer lists. This avoids
 905     // generating a nested loop for the initialization.
 906     while (Init && Init->getType()->isConstantArrayType()) {
 907       auto *SubILE = dyn_cast<InitListExpr>(Init);
 908       if (!SubILE)
 909         break;
 910       assert(SubILE->getNumInits() == 0 && "explicit inits in array filler?");
 911       Init = SubILE->getArrayFiller();
 912     }
 913
 914     // Switch back to initializing one base element at a time.
 915     CurPtr = Builder.CreateBitCast(CurPtr, BeginPtr.getType());
 916   }
 917
 918   // Attempt to perform zero-initialization using memset.
 919   auto TryMemsetInitialization = [&]() -> bool {
 920     // FIXME: If the type is a pointer-to-data-member under the Itanium ABI,
 921     // we can initialize with a memset to -1.
 922     if (!CGM.getTypes().isZeroInitializable(ElementType))
 923       return false;
 924
 925     // Optimization: since zero initialization will just set the memory
 926     // to all zeroes, generate a single memset to do it in one shot.
 927
 928     // Subtract out the size of any elements we've already initialized.
 929     auto *RemainingSize = AllocSizeWithoutCookie;
 930     if (InitListElements) {
 931       // We know this can't overflow; we check this when doing the allocation.
 932       auto *InitializedSize = llvm::ConstantInt::get(
 933           RemainingSize->getType(),
 934           getContext().getTypeSizeInChars(ElementType).getQuantity() *
 935               InitListElements);
 936       RemainingSize = Builder.CreateSub(RemainingSize, InitializedSize);
 937     }
 938
 939     // Create the memset.
 940     Builder.CreateMemSet(CurPtr, Builder.getInt8(0), RemainingSize, false);
 941     return true;
 942   };
 943
 944   // If all elements have already been initialized, skip any further
 945   // initialization.
 946   llvm::ConstantInt *ConstNum = dyn_cast<llvm::ConstantInt>(NumElements);
 947   if (ConstNum && ConstNum->getZExtValue() <= InitListElements) {
 948     // If there was a Cleanup, deactivate it.
 949     if (CleanupDominator)
 950       DeactivateCleanupBlock(Cleanup, CleanupDominator);
 951     return;
 952   }
 953
 954   assert(Init && "have trailing elements to initialize but no initializer");
 955
 956   // If this is a constructor call, try to optimize it out, and failing that
 957   // emit a single loop to initialize all remaining elements.
 958   if (const CXXConstructExpr *CCE = dyn_cast<CXXConstructExpr>(Init)) {
 959     CXXConstructorDecl *Ctor = CCE->getConstructor();
 960     if (Ctor->isTrivial()) {
 961       // If new expression did not specify value-initialization, then there
 962       // is no initialization.
 963       if (!CCE->requiresZeroInitialization() || Ctor->getParent()->isEmpty())
 964         return;
 965
 966       if (TryMemsetInitialization())
 967         return;
 968     }
 969
 970     // Store the new Cleanup position for irregular Cleanups.
 971     //
 972     // FIXME: Share this cleanup with the constructor call emission rather than
 973     // having it create a cleanup of its own.
 974     if (EndOfInit.isValid())
 975       Builder.CreateStore(CurPtr.getPointer(), EndOfInit);
 976
 977     // Emit a constructor call loop to initialize the remaining elements.
 978     if (InitListElements)
 979       NumElements = Builder.CreateSub(
 980           NumElements,
 981           llvm::ConstantInt::get(NumElements->getType(), InitListElements));
 982     EmitCXXAggrConstructorCall(Ctor, NumElements, CurPtr, CCE,
 983                                CCE->requiresZeroInitialization());
 984     return;
 985   }
 986
 987   // If this is value-initialization, we can usually use memset.
 988   ImplicitValueInitExpr IVIE(ElementType);
 989   if (isa<ImplicitValueInitExpr>(Init)) {
 990     if (TryMemsetInitialization())
 991       return;
 992
 993     // Switch to an ImplicitValueInitExpr for the element type. This handles
 994     // only one case: multidimensional array new of pointers to members. In
 995     // all other cases, we already have an initializer for the array element.
 996     Init = &IVIE;
 997   }
 998
 999   // At this point we should have found an initializer for the individual
1000   // elements of the array.
1001   assert(getContext().hasSameUnqualifiedType(ElementType, Init->getType()) &&
1002          "got wrong type of element to initialize");
1003
1004   // If we have an empty initializer list, we can usually use memset.
1005   if (auto *ILE = dyn_cast<InitListExpr>(Init))
1006     if (ILE->getNumInits() == 0 && TryMemsetInitialization())
1007       return;
1008
1009   // If we have a struct whose every field is value-initialized, we can
1010   // usually use memset.
1011   if (auto *ILE = dyn_cast<InitListExpr>(Init)) {
1012     if (const RecordType *RType = ILE->getType()->getAs<RecordType>()) {
1013       if (RType->getDecl()->isStruct()) {
1014         unsigned NumFields = 0;
1015         for (auto *Field : RType->getDecl()->fields())
1016           if (!Field->isUnnamedBitfield())
1017             ++NumFields;
1018         if (ILE->getNumInits() == NumFields)
1019           for (unsigned i = 0, e = ILE->getNumInits(); i != e; ++i)
1020             if (!isa<ImplicitValueInitExpr>(ILE->getInit(i)))
1021               --NumFields;
1022         if (ILE->getNumInits() == NumFields && TryMemsetInitialization())
1023           return;
1024       }
1025     }
1026   }
1027
1028   // Create the loop blocks.
1029   llvm::BasicBlock *EntryBB = Builder.GetInsertBlock();
1030   llvm::BasicBlock *LoopBB = createBasicBlock("new.loop");
1031   llvm::BasicBlock *ContBB = createBasicBlock("new.loop.end");
1032
1033   // Find the end of the array, hoisted out of the loop.
1034   llvm::Value *EndPtr =
1035     Builder.CreateInBoundsGEP(BeginPtr.getPointer(), NumElements, "array.end");
1036
1037   // If the number of elements isn't constant, we have to now check if there is
1038   // anything left to initialize.
1039   if (!ConstNum) {
1040     llvm::Value *IsEmpty =
1041       Builder.CreateICmpEQ(CurPtr.getPointer(), EndPtr, "array.isempty");
1042     Builder.CreateCondBr(IsEmpty, ContBB, LoopBB);
1043   }
1044
1045   // Enter the loop.
1046   EmitBlock(LoopBB);
1047
1048   // Set up the current-element phi.
1049   llvm::PHINode *CurPtrPhi =
1050     Builder.CreatePHI(CurPtr.getType(), 2, "array.cur");
1051   CurPtrPhi->addIncoming(CurPtr.getPointer(), EntryBB);
1052
1053   CurPtr = Address(CurPtrPhi, ElementAlign);
1054
1055   // Store the new Cleanup position for irregular Cleanups.
1056   if (EndOfInit.isValid())
1057     Builder.CreateStore(CurPtr.getPointer(), EndOfInit);
1058
1059   // Enter a partial-destruction Cleanup if necessary.
1060   if (!CleanupDominator && needsEHCleanup(DtorKind)) {
1061     pushRegularPartialArrayCleanup(BeginPtr.getPointer(), CurPtr.getPointer(),
1062                                    ElementType, ElementAlign,
1063                                    getDestroyer(DtorKind));
1064     Cleanup = EHStack.stable_begin();
1065     CleanupDominator = Builder.CreateUnreachable();
1066   }
1067
1068   // Emit the initializer into this element.
1069   StoreAnyExprIntoOneUnit(*this, Init, Init->getType(), CurPtr);
1070
1071   // Leave the Cleanup if we entered one.
1072   if (CleanupDominator) {
1073     DeactivateCleanupBlock(Cleanup, CleanupDominator);
1074     CleanupDominator->eraseFromParent();
1075   }
1076
1077   // Advance to the next element by adjusting the pointer type as necessary.
1078   llvm::Value *NextPtr =
1079     Builder.CreateConstInBoundsGEP1_32(ElementTy, CurPtr.getPointer(), 1,
1080                                        "array.next");
1081
1082   // Check whether we've gotten to the end of the array and, if so,
1083   // exit the loop.
1084   llvm::Value *IsEnd = Builder.CreateICmpEQ(NextPtr, EndPtr, "array.atend");
1085   Builder.CreateCondBr(IsEnd, ContBB, LoopBB);
1086   CurPtrPhi->addIncoming(NextPtr, Builder.GetInsertBlock());
1087
1088   EmitBlock(ContBB);
1089 }
1090
1091 static void EmitNewInitializer(CodeGenFunction &CGF, const CXXNewExpr *E,
1092                                QualType ElementType, llvm::Type *ElementTy,
1093                                Address NewPtr, llvm::Value *NumElements,
1094                                llvm::Value *AllocSizeWithoutCookie) {
1095   ApplyDebugLocation DL(CGF, E);
1096   if (E->isArray())
1097     CGF.EmitNewArrayInitializer(E, ElementType, ElementTy, NewPtr, NumElements,
1098                                 AllocSizeWithoutCookie);
1099   else if (const Expr *Init = E->getInitializer())
1100     StoreAnyExprIntoOneUnit(CGF, Init, E->getAllocatedType(), NewPtr);
1101 }
1102
1103 /// Emit a call to an operator new or operator delete function, as implicitly
1104 /// created by new-expressions and delete-expressions.
1105 static RValue EmitNewDeleteCall(CodeGenFunction &CGF,
1106                                 const FunctionDecl *Callee,
1107                                 const FunctionProtoType *CalleeType,
1108                                 const CallArgList &Args) {
1109   llvm::Instruction *CallOrInvoke;
1110   llvm::Value *CalleeAddr = CGF.CGM.GetAddrOfFunction(Callee);
1111   RValue RV =
1112       CGF.EmitCall(CGF.CGM.getTypes().arrangeFreeFunctionCall(
1113                        Args, CalleeType, /*chainCall=*/false),
1114                    CalleeAddr, ReturnValueSlot(), Args, Callee, &CallOrInvoke);
1115
1116   /// C++1y [expr.new]p10:
1117   ///   [In a new-expression,] an implementation is allowed to omit a call
1118   ///   to a replaceable global allocation function.
1119   ///
1120   /// We model such elidable calls with the 'builtin' attribute.
1121   llvm::Function *Fn = dyn_cast<llvm::Function>(CalleeAddr);
1122   if (Callee->isReplaceableGlobalAllocationFunction() &&
1123       Fn && Fn->hasFnAttribute(llvm::Attribute::NoBuiltin)) {
1124     // FIXME: Add addAttribute to CallSite.
1125     if (llvm::CallInst *CI = dyn_cast<llvm::CallInst>(CallOrInvoke))
1126       CI->addAttribute(llvm::AttributeSet::FunctionIndex,
1127                        llvm::Attribute::Builtin);
1128     else if (llvm::InvokeInst *II = dyn_cast<llvm::InvokeInst>(CallOrInvoke))
1129       II->addAttribute(llvm::AttributeSet::FunctionIndex,
1130                        llvm::Attribute::Builtin);
1131     else
1132       llvm_unreachable("unexpected kind of call instruction");
1133   }
1134
1135   return RV;
1136 }
1137
1138 RValue CodeGenFunction::EmitBuiltinNewDeleteCall(const FunctionProtoType *Type,
1139                                                  const Expr *Arg,
1140                                                  bool IsDelete) {
1141   CallArgList Args;
1142   const Stmt *ArgS = Arg;
1143   EmitCallArgs(Args, *Type->param_type_begin(), llvm::makeArrayRef(ArgS));
1144   // Find the allocation or deallocation function that we're calling.
1145   ASTContext &Ctx = getContext();
1146   DeclarationName Name = Ctx.DeclarationNames
1147       .getCXXOperatorName(IsDelete ? OO_Delete : OO_New);
1148   for (auto *Decl : Ctx.getTranslationUnitDecl()->lookup(Name))
1149     if (auto *FD = dyn_cast<FunctionDecl>(Decl))
1150       if (Ctx.hasSameType(FD->getType(), QualType(Type, 0)))
1151         return EmitNewDeleteCall(*this, cast<FunctionDecl>(Decl), Type, Args);
1152   llvm_unreachable("predeclared global operator new/delete is missing");
1153 }
1154
1155 namespace {
1156   /// A cleanup to call the given 'operator delete' function upon
1157   /// abnormal exit from a new expression.
1158   class CallDeleteDuringNew final : public EHScopeStack::Cleanup {
1159     size_t NumPlacementArgs;
1160     const FunctionDecl *OperatorDelete;
1161     llvm::Value *Ptr;
1162     llvm::Value *AllocSize;
1163
1164     RValue *getPlacementArgs() { return reinterpret_cast<RValue*>(this+1); }
1165
1166   public:
1167     static size_t getExtraSize(size_t NumPlacementArgs) {
1168       return NumPlacementArgs * sizeof(RValue);
1169     }
1170
1171     CallDeleteDuringNew(size_t NumPlacementArgs,
1172                         const FunctionDecl *OperatorDelete,
1173                         llvm::Value *Ptr,
1174                         llvm::Value *AllocSize)
1175       : NumPlacementArgs(NumPlacementArgs), OperatorDelete(OperatorDelete),
1176         Ptr(Ptr), AllocSize(AllocSize) {}
1177
1178     void setPlacementArg(unsigned I, RValue Arg) {
1179       assert(I < NumPlacementArgs && "index out of range");
1180       getPlacementArgs()[I] = Arg;
1181     }
1182
1183     void Emit(CodeGenFunction &CGF, Flags flags) override {
1184       const FunctionProtoType *FPT
1185         = OperatorDelete->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
1186       assert(FPT->getNumParams() == NumPlacementArgs + 1 ||
1187              (FPT->getNumParams() == 2 && NumPlacementArgs == 0));
1188
1189       CallArgList DeleteArgs;
1190
1191       // The first argument is always a void*.
1192       FunctionProtoType::param_type_iterator AI = FPT->param_type_begin();
1193       DeleteArgs.add(RValue::get(Ptr), *AI++);
1194
1195       // A member 'operator delete' can take an extra 'size_t' argument.
1196       if (FPT->getNumParams() == NumPlacementArgs + 2)
1197         DeleteArgs.add(RValue::get(AllocSize), *AI++);
1198
1199       // Pass the rest of the arguments, which must match exactly.
1200       for (unsigned I = 0; I != NumPlacementArgs; ++I)
1201         DeleteArgs.add(getPlacementArgs()[I], *AI++);
1202
1203       // Call 'operator delete'.
1204       EmitNewDeleteCall(CGF, OperatorDelete, FPT, DeleteArgs);
1205     }
1206   };
1207
1208   /// A cleanup to call the given 'operator delete' function upon
1209   /// abnormal exit from a new expression when the new expression is
1210   /// conditional.
1211   class CallDeleteDuringConditionalNew final : public EHScopeStack::Cleanup {
1212     size_t NumPlacementArgs;
1213     const FunctionDecl *OperatorDelete;
1214     DominatingValue<RValue>::saved_type Ptr;
1215     DominatingValue<RValue>::saved_type AllocSize;
1216
1217     DominatingValue<RValue>::saved_type *getPlacementArgs() {
1218       return reinterpret_cast<DominatingValue<RValue>::saved_type*>(this+1);
1219     }
1220
1221   public:
1222     static size_t getExtraSize(size_t NumPlacementArgs) {
1223       return NumPlacementArgs * sizeof(DominatingValue<RValue>::saved_type);
1224     }
1225
1226     CallDeleteDuringConditionalNew(size_t NumPlacementArgs,
1227                                    const FunctionDecl *OperatorDelete,
1228                                    DominatingValue<RValue>::saved_type Ptr,
1229                               DominatingValue<RValue>::saved_type AllocSize)
1230       : NumPlacementArgs(NumPlacementArgs), OperatorDelete(OperatorDelete),
1231         Ptr(Ptr), AllocSize(AllocSize) {}
1232
1233     void setPlacementArg(unsigned I, DominatingValue<RValue>::saved_type Arg) {
1234       assert(I < NumPlacementArgs && "index out of range");
1235       getPlacementArgs()[I] = Arg;
1236     }
1237
1238     void Emit(CodeGenFunction &CGF, Flags flags) override {
1239       const FunctionProtoType *FPT
1240         = OperatorDelete->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
1241       assert(FPT->getNumParams() == NumPlacementArgs + 1 ||
1242              (FPT->getNumParams() == 2 && NumPlacementArgs == 0));
1243
1244       CallArgList DeleteArgs;
1245
1246       // The first argument is always a void*.
1247       FunctionProtoType::param_type_iterator AI = FPT->param_type_begin();
1248       DeleteArgs.add(Ptr.restore(CGF), *AI++);
1249
1250       // A member 'operator delete' can take an extra 'size_t' argument.
1251       if (FPT->getNumParams() == NumPlacementArgs + 2) {
1252         RValue RV = AllocSize.restore(CGF);
1253         DeleteArgs.add(RV, *AI++);
1254       }
1255
1256       // Pass the rest of the arguments, which must match exactly.
1257       for (unsigned I = 0; I != NumPlacementArgs; ++I) {
1258         RValue RV = getPlacementArgs()[I].restore(CGF);
1259         DeleteArgs.add(RV, *AI++);
1260       }
1261
1262       // Call 'operator delete'.
1263       EmitNewDeleteCall(CGF, OperatorDelete, FPT, DeleteArgs);
1264     }
1265   };
1266 }
1267
1268 /// Enter a cleanup to call 'operator delete' if the initializer in a
1269 /// new-expression throws.
1270 static void EnterNewDeleteCleanup(CodeGenFunction &CGF,
1271                                   const CXXNewExpr *E,
1272                                   Address NewPtr,
1273                                   llvm::Value *AllocSize,
1274                                   const CallArgList &NewArgs) {
1275   // If we're not inside a conditional branch, then the cleanup will
1276   // dominate and we can do the easier (and more efficient) thing.
1277   if (!CGF.isInConditionalBranch()) {
1278     CallDeleteDuringNew *Cleanup = CGF.EHStack
1279       .pushCleanupWithExtra<CallDeleteDuringNew>(EHCleanup,
1280                                                  E->getNumPlacementArgs(),
1281                                                  E->getOperatorDelete(),
1282                                                  NewPtr.getPointer(),
1283                                                  AllocSize);
1284     for (unsigned I = 0, N = E->getNumPlacementArgs(); I != N; ++I)
1285       Cleanup->setPlacementArg(I, NewArgs[I+1].RV);
1286
1287     return;
1288   }
1289
1290   // Otherwise, we need to save all this stuff.
1291   DominatingValue<RValue>::saved_type SavedNewPtr =
1292     DominatingValue<RValue>::save(CGF, RValue::get(NewPtr.getPointer()));
1293   DominatingValue<RValue>::saved_type SavedAllocSize =
1294     DominatingValue<RValue>::save(CGF, RValue::get(AllocSize));
1295
1296   CallDeleteDuringConditionalNew *Cleanup = CGF.EHStack
1297     .pushCleanupWithExtra<CallDeleteDuringConditionalNew>(EHCleanup,
1298                                                  E->getNumPlacementArgs(),
1299                                                  E->getOperatorDelete(),
1300                                                  SavedNewPtr,
1301                                                  SavedAllocSize);
1302   for (unsigned I = 0, N = E->getNumPlacementArgs(); I != N; ++I)
1303     Cleanup->setPlacementArg(I,
1304                      DominatingValue<RValue>::save(CGF, NewArgs[I+1].RV));
1305
1306   CGF.initFullExprCleanup();
1307 }
1308
1309 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitCXXNewExpr(const CXXNewExpr *E) {
1310   // The element type being allocated.
1311   QualType allocType = getContext().getBaseElementType(E->getAllocatedType());
1312
1313   // 1. Build a call to the allocation function.
1314   FunctionDecl *allocator = E->getOperatorNew();
1315
1316   // If there is a brace-initializer, cannot allocate fewer elements than inits.
1317   unsigned minElements = 0;
1318   if (E->isArray() && E->hasInitializer()) {
1319     if (const InitListExpr *ILE = dyn_cast<InitListExpr>(E->getInitializer()))
1320       minElements = ILE->getNumInits();
1321   }
1322
1323   llvm::Value *numElements = nullptr;
1324   llvm::Value *allocSizeWithoutCookie = nullptr;
1325   llvm::Value *allocSize =
1326     EmitCXXNewAllocSize(*this, E, minElements, numElements,
1327                         allocSizeWithoutCookie);
1328
1329   // Emit the allocation call.  If the allocator is a global placement
1330   // operator, just "inline" it directly.
1331   Address allocation = Address::invalid();
1332   CallArgList allocatorArgs;
1333   if (allocator->isReservedGlobalPlacementOperator()) {
1334     assert(E->getNumPlacementArgs() == 1);
1335     const Expr *arg = *E->placement_arguments().begin();
1336
1337     AlignmentSource alignSource;
1338     allocation = EmitPointerWithAlignment(arg, &alignSource);
1339
1340     // The pointer expression will, in many cases, be an opaque void*.
1341     // In these cases, discard the computed alignment and use the
1342     // formal alignment of the allocated type.
1343     if (alignSource != AlignmentSource::Decl) {
1344       allocation = Address(allocation.getPointer(),
1345                            getContext().getTypeAlignInChars(allocType));
1346     }
1347
1348     // Set up allocatorArgs for the call to operator delete if it's not
1349     // the reserved global operator.
1350     if (E->getOperatorDelete() &&
1351         !E->getOperatorDelete()->isReservedGlobalPlacementOperator()) {
1352       allocatorArgs.add(RValue::get(allocSize), getContext().getSizeType());
1353       allocatorArgs.add(RValue::get(allocation.getPointer()), arg->getType());
1354     }
1355
1356   } else {
1357     const FunctionProtoType *allocatorType =
1358       allocator->getType()->castAs<FunctionProtoType>();
1359
1360     // The allocation size is the first argument.
1361     QualType sizeType = getContext().getSizeType();
1362     allocatorArgs.add(RValue::get(allocSize), sizeType);
1363
1364     // We start at 1 here because the first argument (the allocation size)
1365     // has already been emitted.
1366     EmitCallArgs(allocatorArgs, allocatorType, E->placement_arguments(),
1367                  /* CalleeDecl */ nullptr,
1368                  /*ParamsToSkip*/ 1);
1369
1370     RValue RV =
1371       EmitNewDeleteCall(*this, allocator, allocatorType, allocatorArgs);
1372
1373     // For now, only assume that the allocation function returns
1374     // something satisfactorily aligned for the element type, plus
1375     // the cookie if we have one.
1376     CharUnits allocationAlign =
1377       getContext().getTypeAlignInChars(allocType);
1378     if (allocSize != allocSizeWithoutCookie) {
1379       CharUnits cookieAlign = getSizeAlign(); // FIXME?
1380       allocationAlign = std::max(allocationAlign, cookieAlign);
1381     }
1382
1383     allocation = Address(RV.getScalarVal(), allocationAlign);
1384   }
1385
1386   // Emit a null check on the allocation result if the allocation
1387   // function is allowed to return null (because it has a non-throwing
1388   // exception spec or is the reserved placement new) and we have an
1389   // interesting initializer.
1390   bool nullCheck = E->shouldNullCheckAllocation(getContext()) &&
1391     (!allocType.isPODType(getContext()) || E->hasInitializer());
1392
1393   llvm::BasicBlock *nullCheckBB = nullptr;
1394   llvm::BasicBlock *contBB = nullptr;
1395
1396   // The null-check means that the initializer is conditionally
1397   // evaluated.
1398   ConditionalEvaluation conditional(*this);
1399
1400   if (nullCheck) {
1401     conditional.begin(*this);
1402
1403     nullCheckBB = Builder.GetInsertBlock();
1404     llvm::BasicBlock *notNullBB = createBasicBlock("new.notnull");
1405     contBB = createBasicBlock("new.cont");
1406
1407     llvm::Value *isNull =
1408       Builder.CreateIsNull(allocation.getPointer(), "new.isnull");
1409     Builder.CreateCondBr(isNull, contBB, notNullBB);
1410     EmitBlock(notNullBB);
1411   }
1412
1413   // If there's an operator delete, enter a cleanup to call it if an
1414   // exception is thrown.
1415   EHScopeStack::stable_iterator operatorDeleteCleanup;
1416   llvm::Instruction *cleanupDominator = nullptr;
1417   if (E->getOperatorDelete() &&
1418       !E->getOperatorDelete()->isReservedGlobalPlacementOperator()) {
1419     EnterNewDeleteCleanup(*this, E, allocation, allocSize, allocatorArgs);
1420     operatorDeleteCleanup = EHStack.stable_begin();
1421     cleanupDominator = Builder.CreateUnreachable();
1422   }
1423
1424   assert((allocSize == allocSizeWithoutCookie) ==
1425          CalculateCookiePadding(*this, E).isZero());
1426   if (allocSize != allocSizeWithoutCookie) {
1427     assert(E->isArray());
1428     allocation = CGM.getCXXABI().InitializeArrayCookie(*this, allocation,
1429                                                        numElements,
1430                                                        E, allocType);
1431   }
1432
1433   llvm::Type *elementTy = ConvertTypeForMem(allocType);
1434   Address result = Builder.CreateElementBitCast(allocation, elementTy);
1435
1436   // Passing pointer through invariant.group.barrier to avoid propagation of
1437   // vptrs information which may be included in previous type.
1438   if (CGM.getCodeGenOpts().StrictVTablePointers &&
1439       CGM.getCodeGenOpts().OptimizationLevel > 0 &&
1440       allocator->isReservedGlobalPlacementOperator())
1441     result = Address(Builder.CreateInvariantGroupBarrier(result.getPointer()),
1442                      result.getAlignment());
1443
1444   EmitNewInitializer(*this, E, allocType, elementTy, result, numElements,
1445                      allocSizeWithoutCookie);
1446   if (E->isArray()) {
1447     // NewPtr is a pointer to the base element type.  If we're
1448     // allocating an array of arrays, we'll need to cast back to the
1449     // array pointer type.
1450     llvm::Type *resultType = ConvertTypeForMem(E->getType());
1451     if (result.getType() != resultType)
1452       result = Builder.CreateBitCast(result, resultType);
1453   }
1454
1455   // Deactivate the 'operator delete' cleanup if we finished
1456   // initialization.
1457   if (operatorDeleteCleanup.isValid()) {
1458     DeactivateCleanupBlock(operatorDeleteCleanup, cleanupDominator);
1459     cleanupDominator->eraseFromParent();
1460   }
1461
1462   llvm::Value *resultPtr = result.getPointer();
1463   if (nullCheck) {
1464     conditional.end(*this);
1465
1466     llvm::BasicBlock *notNullBB = Builder.GetInsertBlock();
1467     EmitBlock(contBB);
1468
1469     llvm::PHINode *PHI = Builder.CreatePHI(resultPtr->getType(), 2);
1470     PHI->addIncoming(resultPtr, notNullBB);
1471     PHI->addIncoming(llvm::Constant::getNullValue(resultPtr->getType()),
1472                      nullCheckBB);
1473
1474     resultPtr = PHI;
1475   }
1476
1477   return resultPtr;
1478 }
1479
1480 void CodeGenFunction::EmitDeleteCall(const FunctionDecl *DeleteFD,
1481                                      llvm::Value *Ptr,
1482                                      QualType DeleteTy) {
1483   assert(DeleteFD->getOverloadedOperator() == OO_Delete);
1484
1485   const FunctionProtoType *DeleteFTy =
1486     DeleteFD->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
1487
1488   CallArgList DeleteArgs;
1489
1490   // Check if we need to pass the size to the delete operator.
1491   llvm::Value *Size = nullptr;
1492   QualType SizeTy;
1493   if (DeleteFTy->getNumParams() == 2) {
1494     SizeTy = DeleteFTy->getParamType(1);
1495     CharUnits DeleteTypeSize = getContext().getTypeSizeInChars(DeleteTy);
1496     Size = llvm::ConstantInt::get(ConvertType(SizeTy),
1497                                   DeleteTypeSize.getQuantity());
1498   }
1499
1500   QualType ArgTy = DeleteFTy->getParamType(0);
1501   llvm::Value *DeletePtr = Builder.CreateBitCast(Ptr, ConvertType(ArgTy));
1502   DeleteArgs.add(RValue::get(DeletePtr), ArgTy);
1503
1504   if (Size)
1505     DeleteArgs.add(RValue::get(Size), SizeTy);
1506
1507   // Emit the call to delete.
1508   EmitNewDeleteCall(*this, DeleteFD, DeleteFTy, DeleteArgs);
1509 }
1510
1511 namespace {
1512   /// Calls the given 'operator delete' on a single object.
1513   struct CallObjectDelete final : EHScopeStack::Cleanup {
1514     llvm::Value *Ptr;
1515     const FunctionDecl *OperatorDelete;
1516     QualType ElementType;
1517
1518     CallObjectDelete(llvm::Value *Ptr,
1519                      const FunctionDecl *OperatorDelete,
1520                      QualType ElementType)
1521       : Ptr(Ptr), OperatorDelete(OperatorDelete), ElementType(ElementType) {}
1522
1523     void Emit(CodeGenFunction &CGF, Flags flags) override {
1524       CGF.EmitDeleteCall(OperatorDelete, Ptr, ElementType);
1525     }
1526   };
1527 }
1528
1529 void
1530 CodeGenFunction::pushCallObjectDeleteCleanup(const FunctionDecl *OperatorDelete,
1531                                              llvm::Value *CompletePtr,
1532                                              QualType ElementType) {
1533   EHStack.pushCleanup<CallObjectDelete>(NormalAndEHCleanup, CompletePtr,
1534                                         OperatorDelete, ElementType);
1535 }
1536
1537 /// Emit the code for deleting a single object.
1538 static void EmitObjectDelete(CodeGenFunction &CGF,
1539                              const CXXDeleteExpr *DE,
1540                              Address Ptr,
1541                              QualType ElementType) {
1542   // Find the destructor for the type, if applicable.  If the
1543   // destructor is virtual, we'll just emit the vcall and return.
1544   const CXXDestructorDecl *Dtor = nullptr;
1545   if (const RecordType *RT = ElementType->getAs<RecordType>()) {
1546     CXXRecordDecl *RD = cast<CXXRecordDecl>(RT->getDecl());
1547     if (RD->hasDefinition() && !RD->hasTrivialDestructor()) {
1548       Dtor = RD->getDestructor();
1549
1550       if (Dtor->isVirtual()) {
1551         CGF.CGM.getCXXABI().emitVirtualObjectDelete(CGF, DE, Ptr, ElementType,
1552                                                     Dtor);
1553         return;
1554       }
1555     }
1556   }
1557
1558   // Make sure that we call delete even if the dtor throws.
1559   // This doesn't have to a conditional cleanup because we're going
1560   // to pop it off in a second.
1561   const FunctionDecl *OperatorDelete = DE->getOperatorDelete();
1562   CGF.EHStack.pushCleanup<CallObjectDelete>(NormalAndEHCleanup,
1563                                             Ptr.getPointer(),
1564                                             OperatorDelete, ElementType);
1565
1566   if (Dtor)
1567     CGF.EmitCXXDestructorCall(Dtor, Dtor_Complete,
1568                               /*ForVirtualBase=*/false,
1569                               /*Delegating=*/false,
1570                               Ptr);
1571   else if (auto Lifetime = ElementType.getObjCLifetime()) {
1572     switch (Lifetime) {
1573     case Qualifiers::OCL_None:
1574     case Qualifiers::OCL_ExplicitNone:
1575     case Qualifiers::OCL_Autoreleasing:
1576       break;
1577
1578     case Qualifiers::OCL_Strong:
1579       CGF.EmitARCDestroyStrong(Ptr, ARCPreciseLifetime);
1580       break;
1581
1582     case Qualifiers::OCL_Weak:
1583       CGF.EmitARCDestroyWeak(Ptr);
1584       break;
1585     }
1586   }
1587
1588   CGF.PopCleanupBlock();
1589 }
1590
1591 namespace {
1592   /// Calls the given 'operator delete' on an array of objects.
1593   struct CallArrayDelete final : EHScopeStack::Cleanup {
1594     llvm::Value *Ptr;
1595     const FunctionDecl *OperatorDelete;
1596     llvm::Value *NumElements;
1597     QualType ElementType;
1598     CharUnits CookieSize;
1599
1600     CallArrayDelete(llvm::Value *Ptr,
1601                     const FunctionDecl *OperatorDelete,
1602                     llvm::Value *NumElements,
1603                     QualType ElementType,
1604                     CharUnits CookieSize)
1605       : Ptr(Ptr), OperatorDelete(OperatorDelete), NumElements(NumElements),
1606         ElementType(ElementType), CookieSize(CookieSize) {}
1607
1608     void Emit(CodeGenFunction &CGF, Flags flags) override {
1609       const FunctionProtoType *DeleteFTy =
1610         OperatorDelete->getType()->getAs<FunctionProtoType>();
1611       assert(DeleteFTy->getNumParams() == 1 || DeleteFTy->getNumParams() == 2);
1612
1613       CallArgList Args;
1614
1615       // Pass the pointer as the first argument.
1616       QualType VoidPtrTy = DeleteFTy->getParamType(0);
1617       llvm::Value *DeletePtr
1618         = CGF.Builder.CreateBitCast(Ptr, CGF.ConvertType(VoidPtrTy));
1619       Args.add(RValue::get(DeletePtr), VoidPtrTy);
1620
1621       // Pass the original requested size as the second argument.
1622       if (DeleteFTy->getNumParams() == 2) {
1623         QualType size_t = DeleteFTy->getParamType(1);
1624         llvm::IntegerType *SizeTy
1625           = cast<llvm::IntegerType>(CGF.ConvertType(size_t));
1626
1627         CharUnits ElementTypeSize =
1628           CGF.CGM.getContext().getTypeSizeInChars(ElementType);
1629
1630         // The size of an element, multiplied by the number of elements.
1631         llvm::Value *Size
1632           = llvm::ConstantInt::get(SizeTy, ElementTypeSize.getQuantity());
1633         if (NumElements)
1634           Size = CGF.Builder.CreateMul(Size, NumElements);
1635
1636         // Plus the size of the cookie if applicable.
1637         if (!CookieSize.isZero()) {
1638           llvm::Value *CookieSizeV
1639             = llvm::ConstantInt::get(SizeTy, CookieSize.getQuantity());
1640           Size = CGF.Builder.CreateAdd(Size, CookieSizeV);
1641         }
1642
1643         Args.add(RValue::get(Size), size_t);
1644       }
1645
1646       // Emit the call to delete.
1647       EmitNewDeleteCall(CGF, OperatorDelete, DeleteFTy, Args);
1648     }
1649   };
1650 }
1651
1652 /// Emit the code for deleting an array of objects.
1653 static void EmitArrayDelete(CodeGenFunction &CGF,
1654                             const CXXDeleteExpr *E,
1655                             Address deletedPtr,
1656                             QualType elementType) {
1657   llvm::Value *numElements = nullptr;
1658   llvm::Value *allocatedPtr = nullptr;
1659   CharUnits cookieSize;
1660   CGF.CGM.getCXXABI().ReadArrayCookie(CGF, deletedPtr, E, elementType,
1661                                       numElements, allocatedPtr, cookieSize);
1662
1663   assert(allocatedPtr && "ReadArrayCookie didn't set allocated pointer");
1664
1665   // Make sure that we call delete even if one of the dtors throws.
1666   const FunctionDecl *operatorDelete = E->getOperatorDelete();
1667   CGF.EHStack.pushCleanup<CallArrayDelete>(NormalAndEHCleanup,
1668                                            allocatedPtr, operatorDelete,
1669                                            numElements, elementType,
1670                                            cookieSize);
1671
1672   // Destroy the elements.
1673   if (QualType::DestructionKind dtorKind = elementType.isDestructedType()) {
1674     assert(numElements && "no element count for a type with a destructor!");
1675
1676     CharUnits elementSize = CGF.getContext().getTypeSizeInChars(elementType);
1677     CharUnits elementAlign =
1678       deletedPtr.getAlignment().alignmentOfArrayElement(elementSize);
1679
1680     llvm::Value *arrayBegin = deletedPtr.getPointer();
1681     llvm::Value *arrayEnd =
1682       CGF.Builder.CreateInBoundsGEP(arrayBegin, numElements, "delete.end");
1683
1684     // Note that it is legal to allocate a zero-length array, and we
1685     // can never fold the check away because the length should always
1686     // come from a cookie.
1687     CGF.emitArrayDestroy(arrayBegin, arrayEnd, elementType, elementAlign,
1688                          CGF.getDestroyer(dtorKind),
1689                          /*checkZeroLength*/ true,
1690                          CGF.needsEHCleanup(dtorKind));
1691   }
1692
1693   // Pop the cleanup block.
1694   CGF.PopCleanupBlock();
1695 }
1696
1697 void CodeGenFunction::EmitCXXDeleteExpr(const CXXDeleteExpr *E) {
1698   const Expr *Arg = E->getArgument();
1699   Address Ptr = EmitPointerWithAlignment(Arg);
1700
1701   // Null check the pointer.
1702   llvm::BasicBlock *DeleteNotNull = createBasicBlock("delete.notnull");
1703   llvm::BasicBlock *DeleteEnd = createBasicBlock("delete.end");
1704
1705   llvm::Value *IsNull = Builder.CreateIsNull(Ptr.getPointer(), "isnull");
1706
1707   Builder.CreateCondBr(IsNull, DeleteEnd, DeleteNotNull);
1708   EmitBlock(DeleteNotNull);
1709
1710   // We might be deleting a pointer to array.  If so, GEP down to the
1711   // first non-array element.
1712   // (this assumes that A(*)[3][7] is converted to [3 x [7 x %A]]*)
1713   QualType DeleteTy = Arg->getType()->getAs<PointerType>()->getPointeeType();
1714   if (DeleteTy->isConstantArrayType()) {
1715     llvm::Value *Zero = Builder.getInt32(0);
1716     SmallVector<llvm::Value*,8> GEP;
1717
1718     GEP.push_back(Zero); // point at the outermost array
1719
1720     // For each layer of array type we're pointing at:
1721     while (const ConstantArrayType *Arr
1722              = getContext().getAsConstantArrayType(DeleteTy)) {
1723       // 1. Unpeel the array type.
1724       DeleteTy = Arr->getElementType();
1725
1726       // 2. GEP to the first element of the array.
1727       GEP.push_back(Zero);
1728     }
1729
1730     Ptr = Address(Builder.CreateInBoundsGEP(Ptr.getPointer(), GEP, "del.first"),
1731                   Ptr.getAlignment());
1732   }
1733
1734   assert(ConvertTypeForMem(DeleteTy) == Ptr.getElementType());
1735
1736   if (E->isArrayForm()) {
1737     EmitArrayDelete(*this, E, Ptr, DeleteTy);
1738   } else {
1739     EmitObjectDelete(*this, E, Ptr, DeleteTy);
1740   }
1741
1742   EmitBlock(DeleteEnd);
1743 }
1744
1745 static bool isGLValueFromPointerDeref(const Expr *E) {
1746   E = E->IgnoreParens();
1747
1748   if (const auto *CE = dyn_cast<CastExpr>(E)) {
1749     if (!CE->getSubExpr()->isGLValue())
1750       return false;
1751     return isGLValueFromPointerDeref(CE->getSubExpr());
1752   }
1753
1754   if (const auto *OVE = dyn_cast<OpaqueValueExpr>(E))
1755     return isGLValueFromPointerDeref(OVE->getSourceExpr());
1756
1757   if (const auto *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(E))
1758     if (BO->getOpcode() == BO_Comma)
1759       return isGLValueFromPointerDeref(BO->getRHS());
1760
1761   if (const auto *ACO = dyn_cast<AbstractConditionalOperator>(E))
1762     return isGLValueFromPointerDeref(ACO->getTrueExpr()) ||
1763            isGLValueFromPointerDeref(ACO->getFalseExpr());
1764
1765   // C++11 [expr.sub]p1:
1766   //   The expression E1[E2] is identical (by definition) to *((E1)+(E2))
1767   if (isa<ArraySubscriptExpr>(E))
1768     return true;
1769
1770   if (const auto *UO = dyn_cast<UnaryOperator>(E))
1771     if (UO->getOpcode() == UO_Deref)
1772       return true;
1773
1774   return false;
1775 }
1776
1777 static llvm::Value *EmitTypeidFromVTable(CodeGenFunction &CGF, const Expr *E,
1778                                          llvm::Type *StdTypeInfoPtrTy) {
1779   // Get the vtable pointer.
1780   Address ThisPtr = CGF.EmitLValue(E).getAddress();
1781
1782   // C++ [expr.typeid]p2:
1783   //   If the glvalue expression is obtained by applying the unary * operator to
1784   //   a pointer and the pointer is a null pointer value, the typeid expression
1785   //   throws the std::bad_typeid exception.
1786   //
1787   // However, this paragraph's intent is not clear.  We choose a very generous
1788   // interpretation which implores us to consider comma operators, conditional
1789   // operators, parentheses and other such constructs.
1790   QualType SrcRecordTy = E->getType();
1791   if (CGF.CGM.getCXXABI().shouldTypeidBeNullChecked(
1792           isGLValueFromPointerDeref(E), SrcRecordTy)) {
1793     llvm::BasicBlock *BadTypeidBlock =
1794         CGF.createBasicBlock("typeid.bad_typeid");
1795     llvm::BasicBlock *EndBlock = CGF.createBasicBlock("typeid.end");
1796
1797     llvm::Value *IsNull = CGF.Builder.CreateIsNull(ThisPtr.getPointer());
1798     CGF.Builder.CreateCondBr(IsNull, BadTypeidBlock, EndBlock);
1799
1800     CGF.EmitBlock(BadTypeidBlock);
1801     CGF.CGM.getCXXABI().EmitBadTypeidCall(CGF);
1802     CGF.EmitBlock(EndBlock);
1803   }
1804
1805   return CGF.CGM.getCXXABI().EmitTypeid(CGF, SrcRecordTy, ThisPtr,
1806                                         StdTypeInfoPtrTy);
1807 }
1808
1809 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitCXXTypeidExpr(const CXXTypeidExpr *E) {
1810   llvm::Type *StdTypeInfoPtrTy =
1811     ConvertType(E->getType())->getPointerTo();
1812
1813   if (E->isTypeOperand()) {
1814     llvm::Constant *TypeInfo =
1815         CGM.GetAddrOfRTTIDescriptor(E->getTypeOperand(getContext()));
1816     return Builder.CreateBitCast(TypeInfo, StdTypeInfoPtrTy);
1817   }
1818
1819   // C++ [expr.typeid]p2:
1820   //   When typeid is applied to a glvalue expression whose type is a
1821   //   polymorphic class type, the result refers to a std::type_info object
1822   //   representing the type of the most derived object (that is, the dynamic
1823   //   type) to which the glvalue refers.
1824   if (E->isPotentiallyEvaluated())
1825     return EmitTypeidFromVTable(*this, E->getExprOperand(),
1826                                 StdTypeInfoPtrTy);
1827
1828   QualType OperandTy = E->getExprOperand()->getType();
1829   return Builder.CreateBitCast(CGM.GetAddrOfRTTIDescriptor(OperandTy),
1830                                StdTypeInfoPtrTy);
1831 }
1832
1833 static llvm::Value *EmitDynamicCastToNull(CodeGenFunction &CGF,
1834                                           QualType DestTy) {
1835   llvm::Type *DestLTy = CGF.ConvertType(DestTy);
1836   if (DestTy->isPointerType())
1837     return llvm::Constant::getNullValue(DestLTy);
1838
1839   /// C++ [expr.dynamic.cast]p9:
1840   ///   A failed cast to reference type throws std::bad_cast
1841   if (!CGF.CGM.getCXXABI().EmitBadCastCall(CGF))
1842     return nullptr;
1843
1844   CGF.EmitBlock(CGF.createBasicBlock("dynamic_cast.end"));
1845   return llvm::UndefValue::get(DestLTy);
1846 }
1847
1848 llvm::Value *CodeGenFunction::EmitDynamicCast(Address ThisAddr,
1849                                               const CXXDynamicCastExpr *DCE) {
1850   CGM.EmitExplicitCastExprType(DCE, this);
1851   QualType DestTy = DCE->getTypeAsWritten();
1852
1853   if (DCE->isAlwaysNull())
1854     if (llvm::Value *T = EmitDynamicCastToNull(*this, DestTy))
1855       return T;
1856
1857   QualType SrcTy = DCE->getSubExpr()->getType();
1858
1859   // C++ [expr.dynamic.cast]p7:
1860   //   If T is "pointer to cv void," then the result is a pointer to the most
1861   //   derived object pointed to by v.
1862   const PointerType *DestPTy = DestTy->getAs<PointerType>();
1863
1864   bool isDynamicCastToVoid;
1865   QualType SrcRecordTy;
1866   QualType DestRecordTy;
1867   if (DestPTy) {
1868     isDynamicCastToVoid = DestPTy->getPointeeType()->isVoidType();
1869     SrcRecordTy = SrcTy->castAs<PointerType>()->getPointeeType();
1870     DestRecordTy = DestPTy->getPointeeType();
1871   } else {
1872     isDynamicCastToVoid = false;
1873     SrcRecordTy = SrcTy;
1874     DestRecordTy = DestTy->castAs<ReferenceType>()->getPointeeType();
1875   }
1876
1877   assert(SrcRecordTy->isRecordType() && "source type must be a record type!");
1878
1879   // C++ [expr.dynamic.cast]p4:
1880   //   If the value of v is a null pointer value in the pointer case, the result
1881   //   is the null pointer value of type T.
1882   bool ShouldNullCheckSrcValue =
1883       CGM.getCXXABI().shouldDynamicCastCallBeNullChecked(SrcTy->isPointerType(),
1884                                                          SrcRecordTy);
1885
1886   llvm::BasicBlock *CastNull = nullptr;
1887   llvm::BasicBlock *CastNotNull = nullptr;
1888   llvm::BasicBlock *CastEnd = createBasicBlock("dynamic_cast.end");
1889
1890   if (ShouldNullCheckSrcValue) {
1891     CastNull = createBasicBlock("dynamic_cast.null");
1892     CastNotNull = createBasicBlock("dynamic_cast.notnull");
1893
1894     llvm::Value *IsNull = Builder.CreateIsNull(ThisAddr.getPointer());
1895     Builder.CreateCondBr(IsNull, CastNull, CastNotNull);
1896     EmitBlock(CastNotNull);
1897   }
1898
1899   llvm::Value *Value;
1900   if (isDynamicCastToVoid) {
1901     Value = CGM.getCXXABI().EmitDynamicCastToVoid(*this, ThisAddr, SrcRecordTy,
1902                                                   DestTy);
1903   } else {
1904     assert(DestRecordTy->isRecordType() &&
1905            "destination type must be a record type!");
1906     Value = CGM.getCXXABI().EmitDynamicCastCall(*this, ThisAddr, SrcRecordTy,
1907                                                 DestTy, DestRecordTy, CastEnd);
1908     CastNotNull = Builder.GetInsertBlock();
1909   }
1910
1911   if (ShouldNullCheckSrcValue) {
1912     EmitBranch(CastEnd);
1913
1914     EmitBlock(CastNull);
1915     EmitBranch(CastEnd);
1916   }
1917
1918   EmitBlock(CastEnd);
1919
1920   if (ShouldNullCheckSrcValue) {
1921     llvm::PHINode *PHI = Builder.CreatePHI(Value->getType(), 2);
1922     PHI->addIncoming(Value, CastNotNull);
1923     PHI->addIncoming(llvm::Constant::getNullValue(Value->getType()), CastNull);
1924
1925     Value = PHI;
1926   }
1927
1928   return Value;
1929 }
1930
1931 void CodeGenFunction::EmitLambdaExpr(const LambdaExpr *E, AggValueSlot Slot) {
1932   RunCleanupsScope Scope(*this);
1933   LValue SlotLV = MakeAddrLValue(Slot.getAddress(), E->getType());
1934
1935   CXXRecordDecl::field_iterator CurField = E->getLambdaClass()->field_begin();
1936   for (LambdaExpr::const_capture_init_iterator i = E->capture_init_begin(),
1937                                                e = E->capture_init_end();
1938        i != e; ++i, ++CurField) {
1939     // Emit initialization
1940     LValue LV = EmitLValueForFieldInitialization(SlotLV, *CurField);
1941     if (CurField->hasCapturedVLAType()) {
1942       auto VAT = CurField->getCapturedVLAType();
1943       EmitStoreThroughLValue(RValue::get(VLASizeMap[VAT->getSizeExpr()]), LV);
1944     } else {
1945       ArrayRef<VarDecl *> ArrayIndexes;
1946       if (CurField->getType()->isArrayType())
1947         ArrayIndexes = E->getCaptureInitIndexVars(i);
1948       EmitInitializerForField(*CurField, LV, *i, ArrayIndexes);
1949     }
1950   }
1951 }