17a51313dSChris Lattner //===--- CGExprComplex.cpp - Emit LLVM Code for Complex Exprs -------------===//
27a51313dSChris Lattner //
37a51313dSChris Lattner //                     The LLVM Compiler Infrastructure
47a51313dSChris Lattner //
57a51313dSChris Lattner // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
67a51313dSChris Lattner // License. See LICENSE.TXT for details.
77a51313dSChris Lattner //
87a51313dSChris Lattner //===----------------------------------------------------------------------===//
97a51313dSChris Lattner //
107a51313dSChris Lattner // This contains code to emit Expr nodes with complex types as LLVM code.
117a51313dSChris Lattner //
127a51313dSChris Lattner //===----------------------------------------------------------------------===//
137a51313dSChris Lattner 
147a51313dSChris Lattner #include "CodeGenFunction.h"
157a51313dSChris Lattner #include "CodeGenModule.h"
167a51313dSChris Lattner #include "clang/AST/AST.h"
177a51313dSChris Lattner #include "llvm/Constants.h"
187a51313dSChris Lattner #include "llvm/Function.h"
197a51313dSChris Lattner #include "llvm/ADT/SmallString.h"
207a51313dSChris Lattner #include "llvm/Support/Compiler.h"
217a51313dSChris Lattner using namespace clang;
227a51313dSChris Lattner using namespace CodeGen;
237a51313dSChris Lattner 
247a51313dSChris Lattner //===----------------------------------------------------------------------===//
257a51313dSChris Lattner //                        Complex Expression Emitter
267a51313dSChris Lattner //===----------------------------------------------------------------------===//
277a51313dSChris Lattner 
287a51313dSChris Lattner typedef CodeGenFunction::ComplexPairTy ComplexPairTy;
297a51313dSChris Lattner 
307a51313dSChris Lattner namespace  {
317a51313dSChris Lattner class VISIBILITY_HIDDEN ComplexExprEmitter
327a51313dSChris Lattner   : public StmtVisitor<ComplexExprEmitter, ComplexPairTy> {
337a51313dSChris Lattner   CodeGenFunction &CGF;
34*c893a67fSChris Lattner   llvm::IRBuilder<> &Builder;
357a51313dSChris Lattner public:
367a51313dSChris Lattner   ComplexExprEmitter(CodeGenFunction &cgf) : CGF(cgf), Builder(CGF.Builder) {
377a51313dSChris Lattner   }
387a51313dSChris Lattner 
397a51313dSChris Lattner 
407a51313dSChris Lattner   //===--------------------------------------------------------------------===//
417a51313dSChris Lattner   //                               Utilities
427a51313dSChris Lattner   //===--------------------------------------------------------------------===//
437a51313dSChris Lattner 
447a51313dSChris Lattner   /// EmitLoadOfLValue - Given an expression with complex type that represents a
457a51313dSChris Lattner   /// value l-value, this method emits the address of the l-value, then loads
467a51313dSChris Lattner   /// and returns the result.
477a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy EmitLoadOfLValue(const Expr *E) {
487a51313dSChris Lattner     LValue LV = CGF.EmitLValue(E);
497a51313dSChris Lattner     // FIXME: Volatile
507a51313dSChris Lattner     return EmitLoadOfComplex(LV.getAddress(), false);
517a51313dSChris Lattner   }
527a51313dSChris Lattner 
537a51313dSChris Lattner   /// EmitLoadOfComplex - Given a pointer to a complex value, emit code to load
547a51313dSChris Lattner   /// the real and imaginary pieces.
557a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy EmitLoadOfComplex(llvm::Value *SrcPtr, bool isVolatile);
567a51313dSChris Lattner 
577a51313dSChris Lattner   /// EmitStoreOfComplex - Store the specified real/imag parts into the
587a51313dSChris Lattner   /// specified value pointer.
597a51313dSChris Lattner   void EmitStoreOfComplex(ComplexPairTy Val, llvm::Value *ResPtr, bool isVol);
607a51313dSChris Lattner 
617a51313dSChris Lattner   /// EmitComplexToComplexCast - Emit a cast from complex value Val to DestType.
627a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy EmitComplexToComplexCast(ComplexPairTy Val, QualType SrcType,
637a51313dSChris Lattner                                          QualType DestType);
647a51313dSChris Lattner 
657a51313dSChris Lattner   //===--------------------------------------------------------------------===//
667a51313dSChris Lattner   //                            Visitor Methods
677a51313dSChris Lattner   //===--------------------------------------------------------------------===//
687a51313dSChris Lattner 
697a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitStmt(Stmt *S) {
707a51313dSChris Lattner     S->dump(CGF.getContext().getSourceManager());
717a51313dSChris Lattner     assert(0 && "Stmt can't have complex result type!");
727a51313dSChris Lattner     return ComplexPairTy();
737a51313dSChris Lattner   }
747a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitExpr(Expr *S);
757a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitParenExpr(ParenExpr *PE) { return Visit(PE->getSubExpr());}
767a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitImaginaryLiteral(const ImaginaryLiteral *IL);
777a51313dSChris Lattner 
787a51313dSChris Lattner   // l-values.
797a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitDeclRefExpr(const Expr *E) { return EmitLoadOfLValue(E); }
807a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitArraySubscriptExpr(Expr *E) { return EmitLoadOfLValue(E); }
817a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitMemberExpr(const Expr *E) { return EmitLoadOfLValue(E); }
827a51313dSChris Lattner 
837a51313dSChris Lattner   // FIXME: CompoundLiteralExpr
847a51313dSChris Lattner 
857a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy EmitCast(Expr *Op, QualType DestTy);
867a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitImplicitCastExpr(ImplicitCastExpr *E) {
877a51313dSChris Lattner     // Unlike for scalars, we don't have to worry about function->ptr demotion
887a51313dSChris Lattner     // here.
897a51313dSChris Lattner     return EmitCast(E->getSubExpr(), E->getType());
907a51313dSChris Lattner   }
917a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitCastExpr(CastExpr *E) {
927a51313dSChris Lattner     return EmitCast(E->getSubExpr(), E->getType());
937a51313dSChris Lattner   }
947a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitCallExpr(const CallExpr *E);
957a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitStmtExpr(const StmtExpr *E);
967a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitOverloadExpr(const OverloadExpr *OE);
977a51313dSChris Lattner 
987a51313dSChris Lattner   // Operators.
997a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitPrePostIncDec(const UnaryOperator *E,
1007a51313dSChris Lattner                                    bool isInc, bool isPre);
1017a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitUnaryPostDec(const UnaryOperator *E) {
1027a51313dSChris Lattner     return VisitPrePostIncDec(E, false, false);
1037a51313dSChris Lattner   }
1047a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitUnaryPostInc(const UnaryOperator *E) {
1057a51313dSChris Lattner     return VisitPrePostIncDec(E, true, false);
1067a51313dSChris Lattner   }
1077a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitUnaryPreDec(const UnaryOperator *E) {
1087a51313dSChris Lattner     return VisitPrePostIncDec(E, false, true);
1097a51313dSChris Lattner   }
1107a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitUnaryPreInc(const UnaryOperator *E) {
1117a51313dSChris Lattner     return VisitPrePostIncDec(E, true, true);
1127a51313dSChris Lattner   }
1137a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitUnaryDeref(const Expr *E) { return EmitLoadOfLValue(E); }
1147a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitUnaryPlus     (const UnaryOperator *E) {
1157a51313dSChris Lattner     return Visit(E->getSubExpr());
1167a51313dSChris Lattner   }
1177a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitUnaryMinus    (const UnaryOperator *E);
1187a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitUnaryNot      (const UnaryOperator *E);
1197a51313dSChris Lattner   // LNot,SizeOf,AlignOf,Real,Imag never return complex.
1207a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitUnaryExtension(const UnaryOperator *E) {
1217a51313dSChris Lattner     return Visit(E->getSubExpr());
1227a51313dSChris Lattner   }
123aa9c7aedSChris Lattner   ComplexPairTy VisitCXXDefaultArgExpr(CXXDefaultArgExpr *DAE) {
124aa9c7aedSChris Lattner     return Visit(DAE->getExpr());
125aa9c7aedSChris Lattner   }
1267a51313dSChris Lattner 
1277a51313dSChris Lattner   struct BinOpInfo {
1287a51313dSChris Lattner     ComplexPairTy LHS;
1297a51313dSChris Lattner     ComplexPairTy RHS;
1307a51313dSChris Lattner     QualType Ty;  // Computation Type.
1317a51313dSChris Lattner   };
1327a51313dSChris Lattner 
1337a51313dSChris Lattner   BinOpInfo EmitBinOps(const BinaryOperator *E);
1347a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy EmitCompoundAssign(const CompoundAssignOperator *E,
1357a51313dSChris Lattner                                    ComplexPairTy (ComplexExprEmitter::*Func)
1367a51313dSChris Lattner                                    (const BinOpInfo &));
1377a51313dSChris Lattner 
1387a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy EmitBinAdd(const BinOpInfo &Op);
1397a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy EmitBinSub(const BinOpInfo &Op);
1407a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy EmitBinMul(const BinOpInfo &Op);
1417a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy EmitBinDiv(const BinOpInfo &Op);
1427a51313dSChris Lattner 
1437a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitBinMul(const BinaryOperator *E) {
1447a51313dSChris Lattner     return EmitBinMul(EmitBinOps(E));
1457a51313dSChris Lattner   }
1467a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitBinAdd(const BinaryOperator *E) {
1477a51313dSChris Lattner     return EmitBinAdd(EmitBinOps(E));
1487a51313dSChris Lattner   }
1497a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitBinSub(const BinaryOperator *E) {
1507a51313dSChris Lattner     return EmitBinSub(EmitBinOps(E));
1517a51313dSChris Lattner   }
1527a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitBinDiv(const BinaryOperator *E) {
1537a51313dSChris Lattner     return EmitBinDiv(EmitBinOps(E));
1547a51313dSChris Lattner   }
1557a51313dSChris Lattner 
1567a51313dSChris Lattner   // Compound assignments.
1577a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitBinAddAssign(const CompoundAssignOperator *E) {
1587a51313dSChris Lattner     return EmitCompoundAssign(E, &ComplexExprEmitter::EmitBinAdd);
1597a51313dSChris Lattner   }
1607a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitBinSubAssign(const CompoundAssignOperator *E) {
1617a51313dSChris Lattner     return EmitCompoundAssign(E, &ComplexExprEmitter::EmitBinSub);
1627a51313dSChris Lattner   }
1637a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitBinMulAssign(const CompoundAssignOperator *E) {
1647a51313dSChris Lattner     return EmitCompoundAssign(E, &ComplexExprEmitter::EmitBinMul);
1657a51313dSChris Lattner   }
1667a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitBinDivAssign(const CompoundAssignOperator *E) {
1677a51313dSChris Lattner     return EmitCompoundAssign(E, &ComplexExprEmitter::EmitBinDiv);
1687a51313dSChris Lattner   }
1697a51313dSChris Lattner 
1707a51313dSChris Lattner   // GCC rejects rem/and/or/xor for integer complex.
1717a51313dSChris Lattner   // Logical and/or always return int, never complex.
1727a51313dSChris Lattner 
1737a51313dSChris Lattner   // No comparisons produce a complex result.
1747a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitBinAssign     (const BinaryOperator *E);
1757a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitBinComma      (const BinaryOperator *E);
1767a51313dSChris Lattner 
1777a51313dSChris Lattner 
1787a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitConditionalOperator(const ConditionalOperator *CO);
1797a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy VisitChooseExpr(ChooseExpr *CE);
180dd7406e6SEli Friedman 
181dd7406e6SEli Friedman   ComplexPairTy VisitInitListExpr(InitListExpr *E);
1827a51313dSChris Lattner };
1837a51313dSChris Lattner }  // end anonymous namespace.
1847a51313dSChris Lattner 
1857a51313dSChris Lattner //===----------------------------------------------------------------------===//
1867a51313dSChris Lattner //                                Utilities
1877a51313dSChris Lattner //===----------------------------------------------------------------------===//
1887a51313dSChris Lattner 
1897a51313dSChris Lattner /// EmitLoadOfComplex - Given an RValue reference for a complex, emit code to
1907a51313dSChris Lattner /// load the real and imaginary pieces, returning them as Real/Imag.
1917a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::EmitLoadOfComplex(llvm::Value *SrcPtr,
1927a51313dSChris Lattner                                                     bool isVolatile) {
1937a51313dSChris Lattner   llvm::SmallString<64> Name(SrcPtr->getNameStart(),
1947a51313dSChris Lattner                              SrcPtr->getNameStart()+SrcPtr->getNameLen());
1957a51313dSChris Lattner 
1967a51313dSChris Lattner   Name += ".realp";
1973e593cdbSChris Lattner   llvm::Value *RealPtr = Builder.CreateStructGEP(SrcPtr, 0, Name.c_str());
1987a51313dSChris Lattner 
1997a51313dSChris Lattner   Name.pop_back();  // .realp -> .real
2007a51313dSChris Lattner   llvm::Value *Real = Builder.CreateLoad(RealPtr, isVolatile, Name.c_str());
2017a51313dSChris Lattner 
2027a51313dSChris Lattner   Name.resize(Name.size()-4); // .real -> .imagp
2037a51313dSChris Lattner   Name += "imagp";
2047a51313dSChris Lattner 
2053e593cdbSChris Lattner   llvm::Value *ImagPtr = Builder.CreateStructGEP(SrcPtr, 1, Name.c_str());
2067a51313dSChris Lattner 
2077a51313dSChris Lattner   Name.pop_back();  // .imagp -> .imag
2087a51313dSChris Lattner   llvm::Value *Imag = Builder.CreateLoad(ImagPtr, isVolatile, Name.c_str());
2097a51313dSChris Lattner   return ComplexPairTy(Real, Imag);
2107a51313dSChris Lattner }
2117a51313dSChris Lattner 
2127a51313dSChris Lattner /// EmitStoreOfComplex - Store the specified real/imag parts into the
2137a51313dSChris Lattner /// specified value pointer.
2147a51313dSChris Lattner void ComplexExprEmitter::EmitStoreOfComplex(ComplexPairTy Val, llvm::Value *Ptr,
2157a51313dSChris Lattner                                             bool isVolatile) {
2163e593cdbSChris Lattner   llvm::Value *RealPtr = Builder.CreateStructGEP(Ptr, 0, "real");
2173e593cdbSChris Lattner   llvm::Value *ImagPtr = Builder.CreateStructGEP(Ptr, 1, "imag");
2187a51313dSChris Lattner 
2197a51313dSChris Lattner   Builder.CreateStore(Val.first, RealPtr, isVolatile);
2207a51313dSChris Lattner   Builder.CreateStore(Val.second, ImagPtr, isVolatile);
2217a51313dSChris Lattner }
2227a51313dSChris Lattner 
2237a51313dSChris Lattner 
2247a51313dSChris Lattner 
2257a51313dSChris Lattner //===----------------------------------------------------------------------===//
2267a51313dSChris Lattner //                            Visitor Methods
2277a51313dSChris Lattner //===----------------------------------------------------------------------===//
2287a51313dSChris Lattner 
2297a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::VisitExpr(Expr *E) {
2307a51313dSChris Lattner   CGF.WarnUnsupported(E, "complex expression");
2317a51313dSChris Lattner   const llvm::Type *EltTy =
2327a51313dSChris Lattner     CGF.ConvertType(E->getType()->getAsComplexType()->getElementType());
2337a51313dSChris Lattner   llvm::Value *U = llvm::UndefValue::get(EltTy);
2347a51313dSChris Lattner   return ComplexPairTy(U, U);
2357a51313dSChris Lattner }
2367a51313dSChris Lattner 
2377a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::
2387a51313dSChris Lattner VisitImaginaryLiteral(const ImaginaryLiteral *IL) {
2397a51313dSChris Lattner   llvm::Value *Imag = CGF.EmitScalarExpr(IL->getSubExpr());
2407a51313dSChris Lattner   return ComplexPairTy(llvm::Constant::getNullValue(Imag->getType()), Imag);
2417a51313dSChris Lattner }
2427a51313dSChris Lattner 
2437a51313dSChris Lattner 
2447a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::VisitCallExpr(const CallExpr *E) {
2457a51313dSChris Lattner   return CGF.EmitCallExpr(E).getComplexVal();
2467a51313dSChris Lattner }
2477a51313dSChris Lattner 
2487a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::VisitOverloadExpr(const OverloadExpr *E) {
2497a51313dSChris Lattner   return CGF.EmitCallExpr(E->getFn(), E->arg_begin(),
25008e17118STed Kremenek                           E->arg_end(CGF.getContext())).getComplexVal();
2517a51313dSChris Lattner }
2527a51313dSChris Lattner 
2537a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::VisitStmtExpr(const StmtExpr *E) {
2547a51313dSChris Lattner   return CGF.EmitCompoundStmt(*E->getSubStmt(), true).getComplexVal();
2557a51313dSChris Lattner }
2567a51313dSChris Lattner 
2577a51313dSChris Lattner /// EmitComplexToComplexCast - Emit a cast from complex value Val to DestType.
2587a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::EmitComplexToComplexCast(ComplexPairTy Val,
2597a51313dSChris Lattner                                                            QualType SrcType,
2607a51313dSChris Lattner                                                            QualType DestType) {
2617a51313dSChris Lattner   // Get the src/dest element type.
2620f398c44SChris Lattner   SrcType = SrcType->getAsComplexType()->getElementType();
2630f398c44SChris Lattner   DestType = DestType->getAsComplexType()->getElementType();
2647a51313dSChris Lattner 
2657a51313dSChris Lattner   // C99 6.3.1.6: When a value of complextype is converted to another
2667a51313dSChris Lattner   // complex type, both the real and imaginary parts followthe conversion
2677a51313dSChris Lattner   // rules for the corresponding real types.
2687a51313dSChris Lattner   Val.first = CGF.EmitScalarConversion(Val.first, SrcType, DestType);
2697a51313dSChris Lattner   Val.second = CGF.EmitScalarConversion(Val.second, SrcType, DestType);
2707a51313dSChris Lattner   return Val;
2717a51313dSChris Lattner }
2727a51313dSChris Lattner 
2737a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::EmitCast(Expr *Op, QualType DestTy) {
2747a51313dSChris Lattner   // Two cases here: cast from (complex to complex) and (scalar to complex).
275f3bc75afSChris Lattner   if (Op->getType()->isAnyComplexType())
2767a51313dSChris Lattner     return EmitComplexToComplexCast(Visit(Op), Op->getType(), DestTy);
2777a51313dSChris Lattner 
2787a51313dSChris Lattner   // C99 6.3.1.7: When a value of real type is converted to a complex type, the
2797a51313dSChris Lattner   // real part of the complex  result value is determined by the rules of
2807a51313dSChris Lattner   // conversion to the corresponding real type and the imaginary part of the
2817a51313dSChris Lattner   // complex result value is a positive zero or an unsigned zero.
2827a51313dSChris Lattner   llvm::Value *Elt = CGF.EmitScalarExpr(Op);
2837a51313dSChris Lattner 
2847a51313dSChris Lattner   // Convert the input element to the element type of the complex.
2850f398c44SChris Lattner   DestTy = DestTy->getAsComplexType()->getElementType();
2867a51313dSChris Lattner   Elt = CGF.EmitScalarConversion(Elt, Op->getType(), DestTy);
2877a51313dSChris Lattner 
2887a51313dSChris Lattner   // Return (realval, 0).
2897a51313dSChris Lattner   return ComplexPairTy(Elt, llvm::Constant::getNullValue(Elt->getType()));
2907a51313dSChris Lattner }
2917a51313dSChris Lattner 
2927a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::VisitPrePostIncDec(const UnaryOperator *E,
2937a51313dSChris Lattner                                                      bool isInc, bool isPre) {
2947a51313dSChris Lattner   LValue LV = CGF.EmitLValue(E->getSubExpr());
2957a51313dSChris Lattner   // FIXME: Handle volatile!
2967a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy InVal = EmitLoadOfComplex(LV.getAddress(), false);
2977a51313dSChris Lattner 
2987a51313dSChris Lattner   uint64_t AmountVal = isInc ? 1 : -1;
2997a51313dSChris Lattner 
3007a51313dSChris Lattner   llvm::Value *NextVal;
3017a51313dSChris Lattner   if (isa<llvm::IntegerType>(InVal.first->getType()))
3027a51313dSChris Lattner     NextVal = llvm::ConstantInt::get(InVal.first->getType(), AmountVal);
3037a51313dSChris Lattner   else if (InVal.first->getType() == llvm::Type::FloatTy)
3047a51313dSChris Lattner     // FIXME: Handle long double.
3057a51313dSChris Lattner     NextVal =
3061e151816SChris Lattner       llvm::ConstantFP::get(llvm::APFloat(static_cast<float>(AmountVal)));
3077a51313dSChris Lattner   else {
3087a51313dSChris Lattner     // FIXME: Handle long double.
3097a51313dSChris Lattner     assert(InVal.first->getType() == llvm::Type::DoubleTy);
3107a51313dSChris Lattner     NextVal =
3111e151816SChris Lattner       llvm::ConstantFP::get(llvm::APFloat(static_cast<double>(AmountVal)));
3127a51313dSChris Lattner   }
3137a51313dSChris Lattner 
3147a51313dSChris Lattner   // Add the inc/dec to the real part.
3157a51313dSChris Lattner   NextVal = Builder.CreateAdd(InVal.first, NextVal, isInc ? "inc" : "dec");
3167a51313dSChris Lattner 
3177a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy IncVal(NextVal, InVal.second);
3187a51313dSChris Lattner 
3197a51313dSChris Lattner   // Store the updated result through the lvalue.
3207a51313dSChris Lattner   EmitStoreOfComplex(IncVal, LV.getAddress(), false);  /* FIXME: Volatile */
3217a51313dSChris Lattner 
3227a51313dSChris Lattner   // If this is a postinc, return the value read from memory, otherwise use the
3237a51313dSChris Lattner   // updated value.
3247a51313dSChris Lattner   return isPre ? IncVal : InVal;
3257a51313dSChris Lattner }
3267a51313dSChris Lattner 
3277a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::VisitUnaryMinus(const UnaryOperator *E) {
3287a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy Op = Visit(E->getSubExpr());
3297a51313dSChris Lattner   llvm::Value *ResR = Builder.CreateNeg(Op.first,  "neg.r");
3307a51313dSChris Lattner   llvm::Value *ResI = Builder.CreateNeg(Op.second, "neg.i");
3317a51313dSChris Lattner   return ComplexPairTy(ResR, ResI);
3327a51313dSChris Lattner }
3337a51313dSChris Lattner 
3347a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::VisitUnaryNot(const UnaryOperator *E) {
3357a51313dSChris Lattner   // ~(a+ib) = a + i*-b
3367a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy Op = Visit(E->getSubExpr());
3377a51313dSChris Lattner   llvm::Value *ResI = Builder.CreateNeg(Op.second, "conj.i");
3387a51313dSChris Lattner   return ComplexPairTy(Op.first, ResI);
3397a51313dSChris Lattner }
3407a51313dSChris Lattner 
3417a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::EmitBinAdd(const BinOpInfo &Op) {
3427a51313dSChris Lattner   llvm::Value *ResR = Builder.CreateAdd(Op.LHS.first,  Op.RHS.first,  "add.r");
3437a51313dSChris Lattner   llvm::Value *ResI = Builder.CreateAdd(Op.LHS.second, Op.RHS.second, "add.i");
3447a51313dSChris Lattner   return ComplexPairTy(ResR, ResI);
3457a51313dSChris Lattner }
3467a51313dSChris Lattner 
3477a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::EmitBinSub(const BinOpInfo &Op) {
3487a51313dSChris Lattner   llvm::Value *ResR = Builder.CreateSub(Op.LHS.first,  Op.RHS.first,  "sub.r");
3497a51313dSChris Lattner   llvm::Value *ResI = Builder.CreateSub(Op.LHS.second, Op.RHS.second, "sub.i");
3507a51313dSChris Lattner   return ComplexPairTy(ResR, ResI);
3517a51313dSChris Lattner }
3527a51313dSChris Lattner 
3537a51313dSChris Lattner 
3547a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::EmitBinMul(const BinOpInfo &Op) {
3557a51313dSChris Lattner   llvm::Value *ResRl = Builder.CreateMul(Op.LHS.first, Op.RHS.first, "mul.rl");
3567a51313dSChris Lattner   llvm::Value *ResRr = Builder.CreateMul(Op.LHS.second, Op.RHS.second,"mul.rr");
3577a51313dSChris Lattner   llvm::Value *ResR  = Builder.CreateSub(ResRl, ResRr, "mul.r");
3587a51313dSChris Lattner 
3597a51313dSChris Lattner   llvm::Value *ResIl = Builder.CreateMul(Op.LHS.second, Op.RHS.first, "mul.il");
3607a51313dSChris Lattner   llvm::Value *ResIr = Builder.CreateMul(Op.LHS.first, Op.RHS.second, "mul.ir");
3617a51313dSChris Lattner   llvm::Value *ResI  = Builder.CreateAdd(ResIl, ResIr, "mul.i");
3627a51313dSChris Lattner   return ComplexPairTy(ResR, ResI);
3637a51313dSChris Lattner }
3647a51313dSChris Lattner 
3657a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::EmitBinDiv(const BinOpInfo &Op) {
3667a51313dSChris Lattner   llvm::Value *LHSr = Op.LHS.first, *LHSi = Op.LHS.second;
3677a51313dSChris Lattner   llvm::Value *RHSr = Op.RHS.first, *RHSi = Op.RHS.second;
3687a51313dSChris Lattner 
3697a51313dSChris Lattner   // (a+ib) / (c+id) = ((ac+bd)/(cc+dd)) + i((bc-ad)/(cc+dd))
3707a51313dSChris Lattner   llvm::Value *Tmp1 = Builder.CreateMul(LHSr, RHSr, "tmp"); // a*c
3717a51313dSChris Lattner   llvm::Value *Tmp2 = Builder.CreateMul(LHSi, RHSi, "tmp"); // b*d
3727a51313dSChris Lattner   llvm::Value *Tmp3 = Builder.CreateAdd(Tmp1, Tmp2, "tmp"); // ac+bd
3737a51313dSChris Lattner 
3747a51313dSChris Lattner   llvm::Value *Tmp4 = Builder.CreateMul(RHSr, RHSr, "tmp"); // c*c
3757a51313dSChris Lattner   llvm::Value *Tmp5 = Builder.CreateMul(RHSi, RHSi, "tmp"); // d*d
3767a51313dSChris Lattner   llvm::Value *Tmp6 = Builder.CreateAdd(Tmp4, Tmp5, "tmp"); // cc+dd
3777a51313dSChris Lattner 
3787a51313dSChris Lattner   llvm::Value *Tmp7 = Builder.CreateMul(LHSi, RHSr, "tmp"); // b*c
3797a51313dSChris Lattner   llvm::Value *Tmp8 = Builder.CreateMul(LHSr, RHSi, "tmp"); // a*d
3807a51313dSChris Lattner   llvm::Value *Tmp9 = Builder.CreateSub(Tmp7, Tmp8, "tmp"); // bc-ad
3817a51313dSChris Lattner 
3827a51313dSChris Lattner   llvm::Value *DSTr, *DSTi;
3837a51313dSChris Lattner   if (Tmp3->getType()->isFloatingPoint()) {
3847a51313dSChris Lattner     DSTr = Builder.CreateFDiv(Tmp3, Tmp6, "tmp");
3857a51313dSChris Lattner     DSTi = Builder.CreateFDiv(Tmp9, Tmp6, "tmp");
3867a51313dSChris Lattner   } else {
3877a51313dSChris Lattner     if (Op.Ty->getAsComplexType()->getElementType()->isUnsignedIntegerType()) {
3887a51313dSChris Lattner       DSTr = Builder.CreateUDiv(Tmp3, Tmp6, "tmp");
3897a51313dSChris Lattner       DSTi = Builder.CreateUDiv(Tmp9, Tmp6, "tmp");
3907a51313dSChris Lattner     } else {
3917a51313dSChris Lattner       DSTr = Builder.CreateSDiv(Tmp3, Tmp6, "tmp");
3927a51313dSChris Lattner       DSTi = Builder.CreateSDiv(Tmp9, Tmp6, "tmp");
3937a51313dSChris Lattner     }
3947a51313dSChris Lattner   }
3957a51313dSChris Lattner 
3967a51313dSChris Lattner   return ComplexPairTy(DSTr, DSTi);
3977a51313dSChris Lattner }
3987a51313dSChris Lattner 
3997a51313dSChris Lattner ComplexExprEmitter::BinOpInfo
4007a51313dSChris Lattner ComplexExprEmitter::EmitBinOps(const BinaryOperator *E) {
4017a51313dSChris Lattner   BinOpInfo Ops;
4027a51313dSChris Lattner   Ops.LHS = Visit(E->getLHS());
4037a51313dSChris Lattner   Ops.RHS = Visit(E->getRHS());
4047a51313dSChris Lattner   Ops.Ty = E->getType();
4057a51313dSChris Lattner   return Ops;
4067a51313dSChris Lattner }
4077a51313dSChris Lattner 
4087a51313dSChris Lattner 
4097a51313dSChris Lattner // Compound assignments.
4107a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::
4117a51313dSChris Lattner EmitCompoundAssign(const CompoundAssignOperator *E,
4127a51313dSChris Lattner                    ComplexPairTy (ComplexExprEmitter::*Func)(const BinOpInfo&)){
4137a51313dSChris Lattner   QualType LHSTy = E->getLHS()->getType(), RHSTy = E->getRHS()->getType();
4147a51313dSChris Lattner 
4157a51313dSChris Lattner   // Load the LHS and RHS operands.
4167a51313dSChris Lattner   LValue LHSLV = CGF.EmitLValue(E->getLHS());
4177a51313dSChris Lattner 
4187a51313dSChris Lattner   BinOpInfo OpInfo;
4197a51313dSChris Lattner   OpInfo.Ty = E->getComputationType();
4207a51313dSChris Lattner 
4217a51313dSChris Lattner   // We know the LHS is a complex lvalue.
4227a51313dSChris Lattner   OpInfo.LHS = EmitLoadOfComplex(LHSLV.getAddress(), false);// FIXME: Volatile.
4237a51313dSChris Lattner   OpInfo.LHS = EmitComplexToComplexCast(OpInfo.LHS, LHSTy, OpInfo.Ty);
4247a51313dSChris Lattner 
4257a51313dSChris Lattner   // It is possible for the RHS to be complex or scalar.
4267a51313dSChris Lattner   OpInfo.RHS = EmitCast(E->getRHS(), OpInfo.Ty);
4277a51313dSChris Lattner 
4287a51313dSChris Lattner   // Expand the binary operator.
4297a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy Result = (this->*Func)(OpInfo);
4307a51313dSChris Lattner 
4317a51313dSChris Lattner   // Truncate the result back to the LHS type.
4327a51313dSChris Lattner   Result = EmitComplexToComplexCast(Result, OpInfo.Ty, LHSTy);
4337a51313dSChris Lattner 
4347a51313dSChris Lattner   // Store the result value into the LHS lvalue.
4357a51313dSChris Lattner   EmitStoreOfComplex(Result, LHSLV.getAddress(), false); // FIXME: VOLATILE
4367a51313dSChris Lattner   return Result;
4377a51313dSChris Lattner }
4387a51313dSChris Lattner 
4397a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::VisitBinAssign(const BinaryOperator *E) {
4400f398c44SChris Lattner   assert(CGF.getContext().getCanonicalType(E->getLHS()->getType()) ==
4410f398c44SChris Lattner          CGF.getContext().getCanonicalType(E->getRHS()->getType()) &&
4420f398c44SChris Lattner          "Invalid assignment");
4437a51313dSChris Lattner   // Emit the RHS.
4447a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy Val = Visit(E->getRHS());
4457a51313dSChris Lattner 
4467a51313dSChris Lattner   // Compute the address to store into.
4477a51313dSChris Lattner   LValue LHS = CGF.EmitLValue(E->getLHS());
4487a51313dSChris Lattner 
4497a51313dSChris Lattner   // Store into it.
4507a51313dSChris Lattner   // FIXME: Volatility!
4517a51313dSChris Lattner   EmitStoreOfComplex(Val, LHS.getAddress(), false);
4527a51313dSChris Lattner   return Val;
4537a51313dSChris Lattner }
4547a51313dSChris Lattner 
4557a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::VisitBinComma(const BinaryOperator *E) {
4567a51313dSChris Lattner   CGF.EmitStmt(E->getLHS());
4577a51313dSChris Lattner   return Visit(E->getRHS());
4587a51313dSChris Lattner }
4597a51313dSChris Lattner 
4607a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::
4617a51313dSChris Lattner VisitConditionalOperator(const ConditionalOperator *E) {
462d36afd7dSGabor Greif   llvm::BasicBlock *LHSBlock = llvm::BasicBlock::Create("cond.?");
463d36afd7dSGabor Greif   llvm::BasicBlock *RHSBlock = llvm::BasicBlock::Create("cond.:");
464d36afd7dSGabor Greif   llvm::BasicBlock *ContBlock = llvm::BasicBlock::Create("cond.cont");
4657a51313dSChris Lattner 
4667a51313dSChris Lattner   llvm::Value *Cond = CGF.EvaluateExprAsBool(E->getCond());
4677a51313dSChris Lattner   Builder.CreateCondBr(Cond, LHSBlock, RHSBlock);
4687a51313dSChris Lattner 
4697a51313dSChris Lattner   CGF.EmitBlock(LHSBlock);
4707a51313dSChris Lattner 
4717a51313dSChris Lattner   // Handle the GNU extension for missing LHS.
4727a51313dSChris Lattner   assert(E->getLHS() && "Must have LHS for complex value");
4737a51313dSChris Lattner 
4747a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy LHS = Visit(E->getLHS());
4757a51313dSChris Lattner   Builder.CreateBr(ContBlock);
4767a51313dSChris Lattner   LHSBlock = Builder.GetInsertBlock();
4777a51313dSChris Lattner 
4787a51313dSChris Lattner   CGF.EmitBlock(RHSBlock);
4797a51313dSChris Lattner 
4807a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy RHS = Visit(E->getRHS());
4817a51313dSChris Lattner   Builder.CreateBr(ContBlock);
4827a51313dSChris Lattner   RHSBlock = Builder.GetInsertBlock();
4837a51313dSChris Lattner 
4847a51313dSChris Lattner   CGF.EmitBlock(ContBlock);
4857a51313dSChris Lattner 
4867a51313dSChris Lattner   // Create a PHI node for the real part.
4877a51313dSChris Lattner   llvm::PHINode *RealPN = Builder.CreatePHI(LHS.first->getType(), "cond.r");
4887a51313dSChris Lattner   RealPN->reserveOperandSpace(2);
4897a51313dSChris Lattner   RealPN->addIncoming(LHS.first, LHSBlock);
4907a51313dSChris Lattner   RealPN->addIncoming(RHS.first, RHSBlock);
4917a51313dSChris Lattner 
4927a51313dSChris Lattner   // Create a PHI node for the imaginary part.
4937a51313dSChris Lattner   llvm::PHINode *ImagPN = Builder.CreatePHI(LHS.first->getType(), "cond.i");
4947a51313dSChris Lattner   ImagPN->reserveOperandSpace(2);
4957a51313dSChris Lattner   ImagPN->addIncoming(LHS.second, LHSBlock);
4967a51313dSChris Lattner   ImagPN->addIncoming(RHS.second, RHSBlock);
4977a51313dSChris Lattner 
4987a51313dSChris Lattner   return ComplexPairTy(RealPN, ImagPN);
4997a51313dSChris Lattner }
5007a51313dSChris Lattner 
5017a51313dSChris Lattner ComplexPairTy ComplexExprEmitter::VisitChooseExpr(ChooseExpr *E) {
5027a51313dSChris Lattner   // Emit the LHS or RHS as appropriate.
5037a51313dSChris Lattner   return Visit(E->isConditionTrue(CGF.getContext()) ? E->getLHS() :E->getRHS());
5047a51313dSChris Lattner }
5057a51313dSChris Lattner 
506dd7406e6SEli Friedman ComplexPairTy ComplexExprEmitter::VisitInitListExpr(InitListExpr *E) {
507dd7406e6SEli Friedman   if (E->getNumInits())
508dd7406e6SEli Friedman     return Visit(E->getInit(0));
509dd7406e6SEli Friedman 
510dd7406e6SEli Friedman   // Empty init list intializes to null
511dd7406e6SEli Friedman   QualType Ty = E->getType()->getAsComplexType()->getElementType();
512dd7406e6SEli Friedman   const llvm::Type* LTy = CGF.ConvertType(Ty);
513dd7406e6SEli Friedman   llvm::Value* zeroConstant = llvm::Constant::getNullValue(LTy);
514dd7406e6SEli Friedman   return ComplexPairTy(zeroConstant, zeroConstant);
515dd7406e6SEli Friedman }
516dd7406e6SEli Friedman 
5177a51313dSChris Lattner //===----------------------------------------------------------------------===//
5187a51313dSChris Lattner //                         Entry Point into this File
5197a51313dSChris Lattner //===----------------------------------------------------------------------===//
5207a51313dSChris Lattner 
5217a51313dSChris Lattner /// EmitComplexExpr - Emit the computation of the specified expression of
5227a51313dSChris Lattner /// complex type, ignoring the result.
5237a51313dSChris Lattner ComplexPairTy CodeGenFunction::EmitComplexExpr(const Expr *E) {
524f3bc75afSChris Lattner   assert(E && E->getType()->isAnyComplexType() &&
5257a51313dSChris Lattner          "Invalid complex expression to emit");
5267a51313dSChris Lattner 
5277a51313dSChris Lattner   return ComplexExprEmitter(*this).Visit(const_cast<Expr*>(E));
5287a51313dSChris Lattner }
5297a51313dSChris Lattner 
5307a51313dSChris Lattner /// EmitComplexExprIntoAddr - Emit the computation of the specified expression
5317a51313dSChris Lattner /// of complex type, storing into the specified Value*.
5327a51313dSChris Lattner void CodeGenFunction::EmitComplexExprIntoAddr(const Expr *E,
5337a51313dSChris Lattner                                               llvm::Value *DestAddr,
5347a51313dSChris Lattner                                               bool DestIsVolatile) {
535f3bc75afSChris Lattner   assert(E && E->getType()->isAnyComplexType() &&
5367a51313dSChris Lattner          "Invalid complex expression to emit");
5377a51313dSChris Lattner   ComplexExprEmitter Emitter(*this);
5387a51313dSChris Lattner   ComplexPairTy Val = Emitter.Visit(const_cast<Expr*>(E));
5397a51313dSChris Lattner   Emitter.EmitStoreOfComplex(Val, DestAddr, DestIsVolatile);
5407a51313dSChris Lattner }
5417a51313dSChris Lattner 
5427a51313dSChris Lattner /// LoadComplexFromAddr - Load a complex number from the specified address.
5437a51313dSChris Lattner ComplexPairTy CodeGenFunction::LoadComplexFromAddr(llvm::Value *SrcAddr,
5447a51313dSChris Lattner                                                    bool SrcIsVolatile) {
5457a51313dSChris Lattner   return ComplexExprEmitter(*this).EmitLoadOfComplex(SrcAddr, SrcIsVolatile);
5467a51313dSChris Lattner }
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