]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc_codegen_llvm/abi.rs
Auto merge of #54720 - davidtwco:issue-51191, r=nikomatsakis
[rust.git] / src / librustc_codegen_llvm / abi.rs
1 // Copyright 2012-2016 The Rust Project Developers. See the COPYRIGHT
2 // file at the top-level directory of this distribution and at
3 // http://rust-lang.org/COPYRIGHT.
4 //
5 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE or
6 // http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
7 // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your
8 // option. This file may not be copied, modified, or distributed
9 // except according to those terms.
10
11 use llvm::{self, AttributePlace};
12 use base;
13 use builder::{Builder, MemFlags};
14 use common::{ty_fn_sig, C_usize};
15 use context::CodegenCx;
16 use mir::place::PlaceRef;
17 use mir::operand::OperandValue;
18 use type_::Type;
19 use type_of::{LayoutLlvmExt, PointerKind};
20 use value::Value;
21
22 use rustc_target::abi::{LayoutOf, Size, TyLayout};
23 use rustc::ty::{self, Ty};
24 use rustc::ty::layout;
25
26 use libc::c_uint;
27
28 pub use rustc_target::spec::abi::Abi;
29 pub use rustc::ty::layout::{FAT_PTR_ADDR, FAT_PTR_EXTRA};
30 pub use rustc_target::abi::call::*;
31
32 macro_rules! for_each_kind {
33     ($flags: ident, $f: ident, $($kind: ident),+) => ({
34         $(if $flags.contains(ArgAttribute::$kind) { $f(llvm::Attribute::$kind) })+
35     })
36 }
37
38 trait ArgAttributeExt {
39     fn for_each_kind<F>(&self, f: F) where F: FnMut(llvm::Attribute);
40 }
41
42 impl ArgAttributeExt for ArgAttribute {
43     fn for_each_kind<F>(&self, mut f: F) where F: FnMut(llvm::Attribute) {
44         for_each_kind!(self, f,
45                        ByVal, NoAlias, NoCapture, NonNull, ReadOnly, SExt, StructRet, ZExt, InReg)
46     }
47 }
48
49 pub trait ArgAttributesExt {
50     fn apply_llfn(&self, idx: AttributePlace, llfn: &Value);
51     fn apply_callsite(&self, idx: AttributePlace, callsite: &Value);
52 }
53
54 impl ArgAttributesExt for ArgAttributes {
55     fn apply_llfn(&self, idx: AttributePlace, llfn: &Value) {
56         let mut regular = self.regular;
57         unsafe {
58             let deref = self.pointee_size.bytes();
59             if deref != 0 {
60                 if regular.contains(ArgAttribute::NonNull) {
61                     llvm::LLVMRustAddDereferenceableAttr(llfn,
62                                                          idx.as_uint(),
63                                                          deref);
64                 } else {
65                     llvm::LLVMRustAddDereferenceableOrNullAttr(llfn,
66                                                                idx.as_uint(),
67                                                                deref);
68                 }
69                 regular -= ArgAttribute::NonNull;
70             }
71             if let Some(align) = self.pointee_align {
72                 llvm::LLVMRustAddAlignmentAttr(llfn,
73                                                idx.as_uint(),
74                                                align.abi() as u32);
75             }
76             regular.for_each_kind(|attr| attr.apply_llfn(idx, llfn));
77         }
78     }
79
80     fn apply_callsite(&self, idx: AttributePlace, callsite: &Value) {
81         let mut regular = self.regular;
82         unsafe {
83             let deref = self.pointee_size.bytes();
84             if deref != 0 {
85                 if regular.contains(ArgAttribute::NonNull) {
86                     llvm::LLVMRustAddDereferenceableCallSiteAttr(callsite,
87                                                                  idx.as_uint(),
88                                                                  deref);
89                 } else {
90                     llvm::LLVMRustAddDereferenceableOrNullCallSiteAttr(callsite,
91                                                                        idx.as_uint(),
92                                                                        deref);
93                 }
94                 regular -= ArgAttribute::NonNull;
95             }
96             if let Some(align) = self.pointee_align {
97                 llvm::LLVMRustAddAlignmentCallSiteAttr(callsite,
98                                                        idx.as_uint(),
99                                                        align.abi() as u32);
100             }
101             regular.for_each_kind(|attr| attr.apply_callsite(idx, callsite));
102         }
103     }
104 }
105
106 pub trait LlvmType {
107     fn llvm_type(&self, cx: &CodegenCx<'ll, '_>) -> &'ll Type;
108 }
109
110 impl LlvmType for Reg {
111     fn llvm_type(&self, cx: &CodegenCx<'ll, '_>) -> &'ll Type {
112         match self.kind {
113             RegKind::Integer => Type::ix(cx, self.size.bits()),
114             RegKind::Float => {
115                 match self.size.bits() {
116                     32 => Type::f32(cx),
117                     64 => Type::f64(cx),
118                     _ => bug!("unsupported float: {:?}", self)
119                 }
120             }
121             RegKind::Vector => {
122                 Type::vector(Type::i8(cx), self.size.bytes())
123             }
124         }
125     }
126 }
127
128 impl LlvmType for CastTarget {
129     fn llvm_type(&self, cx: &CodegenCx<'ll, '_>) -> &'ll Type {
130         let rest_ll_unit = self.rest.unit.llvm_type(cx);
131         let (rest_count, rem_bytes) = if self.rest.unit.size.bytes() == 0 {
132             (0, 0)
133         } else {
134             (self.rest.total.bytes() / self.rest.unit.size.bytes(),
135             self.rest.total.bytes() % self.rest.unit.size.bytes())
136         };
137
138         if self.prefix.iter().all(|x| x.is_none()) {
139             // Simplify to a single unit when there is no prefix and size <= unit size
140             if self.rest.total <= self.rest.unit.size {
141                 return rest_ll_unit;
142             }
143
144             // Simplify to array when all chunks are the same size and type
145             if rem_bytes == 0 {
146                 return Type::array(rest_ll_unit, rest_count);
147             }
148         }
149
150         // Create list of fields in the main structure
151         let mut args: Vec<_> =
152             self.prefix.iter().flat_map(|option_kind| option_kind.map(
153                     |kind| Reg { kind: kind, size: self.prefix_chunk }.llvm_type(cx)))
154             .chain((0..rest_count).map(|_| rest_ll_unit))
155             .collect();
156
157         // Append final integer
158         if rem_bytes != 0 {
159             // Only integers can be really split further.
160             assert_eq!(self.rest.unit.kind, RegKind::Integer);
161             args.push(Type::ix(cx, rem_bytes * 8));
162         }
163
164         Type::struct_(cx, &args, false)
165     }
166 }
167
168 pub trait ArgTypeExt<'ll, 'tcx> {
169     fn memory_ty(&self, cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>) -> &'ll Type;
170     fn store(&self, bx: &Builder<'_, 'll, 'tcx>, val: &'ll Value, dst: PlaceRef<'ll, 'tcx>);
171     fn store_fn_arg(&self, bx: &Builder<'_, 'll, 'tcx>, idx: &mut usize, dst: PlaceRef<'ll, 'tcx>);
172 }
173
174 impl ArgTypeExt<'ll, 'tcx> for ArgType<'tcx, Ty<'tcx>> {
175     /// Get the LLVM type for a place of the original Rust type of
176     /// this argument/return, i.e. the result of `type_of::type_of`.
177     fn memory_ty(&self, cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>) -> &'ll Type {
178         self.layout.llvm_type(cx)
179     }
180
181     /// Store a direct/indirect value described by this ArgType into a
182     /// place for the original Rust type of this argument/return.
183     /// Can be used for both storing formal arguments into Rust variables
184     /// or results of call/invoke instructions into their destinations.
185     fn store(&self, bx: &Builder<'_, 'll, 'tcx>, val: &'ll Value, dst: PlaceRef<'ll, 'tcx>) {
186         if self.is_ignore() {
187             return;
188         }
189         let cx = bx.cx;
190         if self.is_sized_indirect() {
191             OperandValue::Ref(val, None, self.layout.align).store(bx, dst)
192         } else if self.is_unsized_indirect() {
193             bug!("unsized ArgType must be handled through store_fn_arg");
194         } else if let PassMode::Cast(cast) = self.mode {
195             // FIXME(eddyb): Figure out when the simpler Store is safe, clang
196             // uses it for i16 -> {i8, i8}, but not for i24 -> {i8, i8, i8}.
197             let can_store_through_cast_ptr = false;
198             if can_store_through_cast_ptr {
199                 let cast_dst = bx.pointercast(dst.llval, cast.llvm_type(cx).ptr_to());
200                 bx.store(val, cast_dst, self.layout.align);
201             } else {
202                 // The actual return type is a struct, but the ABI
203                 // adaptation code has cast it into some scalar type.  The
204                 // code that follows is the only reliable way I have
205                 // found to do a transform like i64 -> {i32,i32}.
206                 // Basically we dump the data onto the stack then memcpy it.
207                 //
208                 // Other approaches I tried:
209                 // - Casting rust ret pointer to the foreign type and using Store
210                 //   is (a) unsafe if size of foreign type > size of rust type and
211                 //   (b) runs afoul of strict aliasing rules, yielding invalid
212                 //   assembly under -O (specifically, the store gets removed).
213                 // - Truncating foreign type to correct integral type and then
214                 //   bitcasting to the struct type yields invalid cast errors.
215
216                 // We instead thus allocate some scratch space...
217                 let scratch_size = cast.size(cx);
218                 let scratch_align = cast.align(cx);
219                 let llscratch = bx.alloca(cast.llvm_type(cx), "abi_cast", scratch_align);
220                 bx.lifetime_start(llscratch, scratch_size);
221
222                 // ...where we first store the value...
223                 bx.store(val, llscratch, scratch_align);
224
225                 // ...and then memcpy it to the intended destination.
226                 base::call_memcpy(bx,
227                                   bx.pointercast(dst.llval, Type::i8p(cx)),
228                                   bx.pointercast(llscratch, Type::i8p(cx)),
229                                   C_usize(cx, self.layout.size.bytes()),
230                                   self.layout.align.min(scratch_align),
231                                   MemFlags::empty());
232
233                 bx.lifetime_end(llscratch, scratch_size);
234             }
235         } else {
236             OperandValue::Immediate(val).store(bx, dst);
237         }
238     }
239
240     fn store_fn_arg(&self, bx: &Builder<'a, 'll, 'tcx>, idx: &mut usize, dst: PlaceRef<'ll, 'tcx>) {
241         let mut next = || {
242             let val = llvm::get_param(bx.llfn(), *idx as c_uint);
243             *idx += 1;
244             val
245         };
246         match self.mode {
247             PassMode::Ignore => {},
248             PassMode::Pair(..) => {
249                 OperandValue::Pair(next(), next()).store(bx, dst);
250             }
251             PassMode::Indirect(_, Some(_)) => {
252                 OperandValue::Ref(next(), Some(next()), self.layout.align).store(bx, dst);
253             }
254             PassMode::Direct(_) | PassMode::Indirect(_, None) | PassMode::Cast(_) => {
255                 self.store(bx, next(), dst);
256             }
257         }
258     }
259 }
260
261 pub trait FnTypeExt<'tcx> {
262     fn of_instance(cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>, instance: &ty::Instance<'tcx>)
263                    -> Self;
264     fn new(cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>,
265            sig: ty::FnSig<'tcx>,
266            extra_args: &[Ty<'tcx>]) -> Self;
267     fn new_vtable(cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>,
268                   sig: ty::FnSig<'tcx>,
269                   extra_args: &[Ty<'tcx>]) -> Self;
270     fn new_internal(
271         cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>,
272         sig: ty::FnSig<'tcx>,
273         extra_args: &[Ty<'tcx>],
274         mk_arg_type: impl Fn(Ty<'tcx>, Option<usize>) -> ArgType<'tcx, Ty<'tcx>>,
275     ) -> Self;
276     fn adjust_for_abi(&mut self,
277                       cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>,
278                       abi: Abi);
279     fn llvm_type(&self, cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>) -> &'ll Type;
280     fn llvm_cconv(&self) -> llvm::CallConv;
281     fn apply_attrs_llfn(&self, llfn: &'ll Value);
282     fn apply_attrs_callsite(&self, bx: &Builder<'a, 'll, 'tcx>, callsite: &'ll Value);
283 }
284
285 impl<'tcx> FnTypeExt<'tcx> for FnType<'tcx, Ty<'tcx>> {
286     fn of_instance(cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>, instance: &ty::Instance<'tcx>)
287                        -> Self {
288         let fn_ty = instance.ty(cx.tcx);
289         let sig = ty_fn_sig(cx, fn_ty);
290         let sig = cx.tcx.normalize_erasing_late_bound_regions(ty::ParamEnv::reveal_all(), &sig);
291         FnType::new(cx, sig, &[])
292     }
293
294     fn new(cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>,
295                sig: ty::FnSig<'tcx>,
296                extra_args: &[Ty<'tcx>]) -> Self {
297         FnType::new_internal(cx, sig, extra_args, |ty, _| {
298             ArgType::new(cx.layout_of(ty))
299         })
300     }
301
302     fn new_vtable(cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>,
303                       sig: ty::FnSig<'tcx>,
304                       extra_args: &[Ty<'tcx>]) -> Self {
305         FnType::new_internal(cx, sig, extra_args, |ty, arg_idx| {
306             let mut layout = cx.layout_of(ty);
307             // Don't pass the vtable, it's not an argument of the virtual fn.
308             // Instead, pass just the (thin pointer) first field of `*dyn Trait`.
309             if arg_idx == Some(0) {
310                 if layout.is_unsized() {
311                     unimplemented!("by-value trait object is not \
312                                     yet implemented in #![feature(unsized_locals)]");
313                 }
314                 // FIXME(eddyb) `layout.field(cx, 0)` is not enough because e.g.
315                 // `Box<dyn Trait>` has a few newtype wrappers around the raw
316                 // pointer, so we'd have to "dig down" to find `*dyn Trait`.
317                 let pointee = layout.ty.builtin_deref(true)
318                     .unwrap_or_else(|| {
319                         bug!("FnType::new_vtable: non-pointer self {:?}", layout)
320                     }).ty;
321                 let fat_ptr_ty = cx.tcx.mk_mut_ptr(pointee);
322                 layout = cx.layout_of(fat_ptr_ty).field(cx, 0);
323             }
324             ArgType::new(layout)
325         })
326     }
327
328     fn new_internal(
329         cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>,
330         sig: ty::FnSig<'tcx>,
331         extra_args: &[Ty<'tcx>],
332         mk_arg_type: impl Fn(Ty<'tcx>, Option<usize>) -> ArgType<'tcx, Ty<'tcx>>,
333     ) -> Self {
334         debug!("FnType::new_internal({:?}, {:?})", sig, extra_args);
335
336         use self::Abi::*;
337         let conv = match cx.sess().target.target.adjust_abi(sig.abi) {
338             RustIntrinsic | PlatformIntrinsic |
339             Rust | RustCall => Conv::C,
340
341             // It's the ABI's job to select this, not us.
342             System => bug!("system abi should be selected elsewhere"),
343
344             Stdcall => Conv::X86Stdcall,
345             Fastcall => Conv::X86Fastcall,
346             Vectorcall => Conv::X86VectorCall,
347             Thiscall => Conv::X86ThisCall,
348             C => Conv::C,
349             Unadjusted => Conv::C,
350             Win64 => Conv::X86_64Win64,
351             SysV64 => Conv::X86_64SysV,
352             Aapcs => Conv::ArmAapcs,
353             PtxKernel => Conv::PtxKernel,
354             Msp430Interrupt => Conv::Msp430Intr,
355             X86Interrupt => Conv::X86Intr,
356             AmdGpuKernel => Conv::AmdGpuKernel,
357
358             // These API constants ought to be more specific...
359             Cdecl => Conv::C,
360         };
361
362         let mut inputs = sig.inputs();
363         let extra_args = if sig.abi == RustCall {
364             assert!(!sig.variadic && extra_args.is_empty());
365
366             match sig.inputs().last().unwrap().sty {
367                 ty::Tuple(ref tupled_arguments) => {
368                     inputs = &sig.inputs()[0..sig.inputs().len() - 1];
369                     tupled_arguments
370                 }
371                 _ => {
372                     bug!("argument to function with \"rust-call\" ABI \
373                           is not a tuple");
374                 }
375             }
376         } else {
377             assert!(sig.variadic || extra_args.is_empty());
378             extra_args
379         };
380
381         let target = &cx.sess().target.target;
382         let win_x64_gnu = target.target_os == "windows"
383                        && target.arch == "x86_64"
384                        && target.target_env == "gnu";
385         let linux_s390x = target.target_os == "linux"
386                        && target.arch == "s390x"
387                        && target.target_env == "gnu";
388         let rust_abi = match sig.abi {
389             RustIntrinsic | PlatformIntrinsic | Rust | RustCall => true,
390             _ => false
391         };
392
393         // Handle safe Rust thin and fat pointers.
394         let adjust_for_rust_scalar = |attrs: &mut ArgAttributes,
395                                       scalar: &layout::Scalar,
396                                       layout: TyLayout<'tcx, Ty<'tcx>>,
397                                       offset: Size,
398                                       is_return: bool| {
399             // Booleans are always an i1 that needs to be zero-extended.
400             if scalar.is_bool() {
401                 attrs.set(ArgAttribute::ZExt);
402                 return;
403             }
404
405             // Only pointer types handled below.
406             if scalar.value != layout::Pointer {
407                 return;
408             }
409
410             if scalar.valid_range.start() < scalar.valid_range.end() {
411                 if *scalar.valid_range.start() > 0 {
412                     attrs.set(ArgAttribute::NonNull);
413                 }
414             }
415
416             if let Some(pointee) = layout.pointee_info_at(cx, offset) {
417                 if let Some(kind) = pointee.safe {
418                     attrs.pointee_size = pointee.size;
419                     attrs.pointee_align = Some(pointee.align);
420
421                     // HACK(eddyb) LLVM inserts `llvm.assume` calls when inlining functions
422                     // with align attributes, and those calls later block optimizations.
423                     if !is_return && !cx.tcx.sess.opts.debugging_opts.arg_align_attributes {
424                         attrs.pointee_align = None;
425                     }
426
427                     // `Box` pointer parameters never alias because ownership is transferred
428                     // `&mut` pointer parameters never alias other parameters,
429                     // or mutable global data
430                     //
431                     // `&T` where `T` contains no `UnsafeCell<U>` is immutable,
432                     // and can be marked as both `readonly` and `noalias`, as
433                     // LLVM's definition of `noalias` is based solely on memory
434                     // dependencies rather than pointer equality
435                     let no_alias = match kind {
436                         PointerKind::Shared => false,
437                         PointerKind::UniqueOwned => true,
438                         PointerKind::Frozen |
439                         PointerKind::UniqueBorrowed => !is_return
440                     };
441                     if no_alias {
442                         attrs.set(ArgAttribute::NoAlias);
443                     }
444
445                     if kind == PointerKind::Frozen && !is_return {
446                         attrs.set(ArgAttribute::ReadOnly);
447                     }
448                 }
449             }
450         };
451
452         let arg_of = |ty: Ty<'tcx>, arg_idx: Option<usize>| {
453             let is_return = arg_idx.is_none();
454             let mut arg = mk_arg_type(ty, arg_idx);
455             if arg.layout.is_zst() {
456                 // For some forsaken reason, x86_64-pc-windows-gnu
457                 // doesn't ignore zero-sized struct arguments.
458                 // The same is true for s390x-unknown-linux-gnu.
459                 if is_return || rust_abi || (!win_x64_gnu && !linux_s390x) {
460                     arg.mode = PassMode::Ignore;
461                 }
462             }
463
464             // FIXME(eddyb) other ABIs don't have logic for scalar pairs.
465             if !is_return && rust_abi {
466                 if let layout::Abi::ScalarPair(ref a, ref b) = arg.layout.abi {
467                     let mut a_attrs = ArgAttributes::new();
468                     let mut b_attrs = ArgAttributes::new();
469                     adjust_for_rust_scalar(&mut a_attrs,
470                                            a,
471                                            arg.layout,
472                                            Size::ZERO,
473                                            false);
474                     adjust_for_rust_scalar(&mut b_attrs,
475                                            b,
476                                            arg.layout,
477                                            a.value.size(cx).abi_align(b.value.align(cx)),
478                                            false);
479                     arg.mode = PassMode::Pair(a_attrs, b_attrs);
480                     return arg;
481                 }
482             }
483
484             if let layout::Abi::Scalar(ref scalar) = arg.layout.abi {
485                 if let PassMode::Direct(ref mut attrs) = arg.mode {
486                     adjust_for_rust_scalar(attrs,
487                                            scalar,
488                                            arg.layout,
489                                            Size::ZERO,
490                                            is_return);
491                 }
492             }
493
494             arg
495         };
496
497         let mut fn_ty = FnType {
498             ret: arg_of(sig.output(), None),
499             args: inputs.iter().chain(extra_args).enumerate().map(|(i, ty)| {
500                 arg_of(ty, Some(i))
501             }).collect(),
502             variadic: sig.variadic,
503             conv,
504         };
505         fn_ty.adjust_for_abi(cx, sig.abi);
506         fn_ty
507     }
508
509     fn adjust_for_abi(&mut self,
510                       cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>,
511                       abi: Abi) {
512         if abi == Abi::Unadjusted { return }
513
514         if abi == Abi::Rust || abi == Abi::RustCall ||
515            abi == Abi::RustIntrinsic || abi == Abi::PlatformIntrinsic {
516             let fixup = |arg: &mut ArgType<'tcx, Ty<'tcx>>| {
517                 if arg.is_ignore() { return; }
518
519                 match arg.layout.abi {
520                     layout::Abi::Aggregate { .. } => {}
521
522                     // This is a fun case! The gist of what this is doing is
523                     // that we want callers and callees to always agree on the
524                     // ABI of how they pass SIMD arguments. If we were to *not*
525                     // make these arguments indirect then they'd be immediates
526                     // in LLVM, which means that they'd used whatever the
527                     // appropriate ABI is for the callee and the caller. That
528                     // means, for example, if the caller doesn't have AVX
529                     // enabled but the callee does, then passing an AVX argument
530                     // across this boundary would cause corrupt data to show up.
531                     //
532                     // This problem is fixed by unconditionally passing SIMD
533                     // arguments through memory between callers and callees
534                     // which should get them all to agree on ABI regardless of
535                     // target feature sets. Some more information about this
536                     // issue can be found in #44367.
537                     //
538                     // Note that the platform intrinsic ABI is exempt here as
539                     // that's how we connect up to LLVM and it's unstable
540                     // anyway, we control all calls to it in libstd.
541                     layout::Abi::Vector { .. } if abi != Abi::PlatformIntrinsic => {
542                         arg.make_indirect();
543                         return
544                     }
545
546                     _ => return
547                 }
548
549                 let size = arg.layout.size;
550                 if arg.layout.is_unsized() || size > layout::Pointer.size(cx) {
551                     arg.make_indirect();
552                 } else {
553                     // We want to pass small aggregates as immediates, but using
554                     // a LLVM aggregate type for this leads to bad optimizations,
555                     // so we pick an appropriately sized integer type instead.
556                     arg.cast_to(Reg {
557                         kind: RegKind::Integer,
558                         size
559                     });
560                 }
561             };
562             fixup(&mut self.ret);
563             for arg in &mut self.args {
564                 fixup(arg);
565             }
566             if let PassMode::Indirect(ref mut attrs, _) = self.ret.mode {
567                 attrs.set(ArgAttribute::StructRet);
568             }
569             return;
570         }
571
572         if let Err(msg) = self.adjust_for_cabi(cx, abi) {
573             cx.sess().fatal(&msg);
574         }
575     }
576
577     fn llvm_type(&self, cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>) -> &'ll Type {
578         let args_capacity: usize = self.args.iter().map(|arg|
579             if arg.pad.is_some() { 1 } else { 0 } +
580             if let PassMode::Pair(_, _) = arg.mode { 2 } else { 1 }
581         ).sum();
582         let mut llargument_tys = Vec::with_capacity(
583             if let PassMode::Indirect(..) = self.ret.mode { 1 } else { 0 } + args_capacity
584         );
585
586         let llreturn_ty = match self.ret.mode {
587             PassMode::Ignore => Type::void(cx),
588             PassMode::Direct(_) | PassMode::Pair(..) => {
589                 self.ret.layout.immediate_llvm_type(cx)
590             }
591             PassMode::Cast(cast) => cast.llvm_type(cx),
592             PassMode::Indirect(..) => {
593                 llargument_tys.push(self.ret.memory_ty(cx).ptr_to());
594                 Type::void(cx)
595             }
596         };
597
598         for arg in &self.args {
599             // add padding
600             if let Some(ty) = arg.pad {
601                 llargument_tys.push(ty.llvm_type(cx));
602             }
603
604             let llarg_ty = match arg.mode {
605                 PassMode::Ignore => continue,
606                 PassMode::Direct(_) => arg.layout.immediate_llvm_type(cx),
607                 PassMode::Pair(..) => {
608                     llargument_tys.push(arg.layout.scalar_pair_element_llvm_type(cx, 0, true));
609                     llargument_tys.push(arg.layout.scalar_pair_element_llvm_type(cx, 1, true));
610                     continue;
611                 }
612                 PassMode::Indirect(_, Some(_)) => {
613                     let ptr_ty = cx.tcx.mk_mut_ptr(arg.layout.ty);
614                     let ptr_layout = cx.layout_of(ptr_ty);
615                     llargument_tys.push(ptr_layout.scalar_pair_element_llvm_type(cx, 0, true));
616                     llargument_tys.push(ptr_layout.scalar_pair_element_llvm_type(cx, 1, true));
617                     continue;
618                 }
619                 PassMode::Cast(cast) => cast.llvm_type(cx),
620                 PassMode::Indirect(_, None) => arg.memory_ty(cx).ptr_to(),
621             };
622             llargument_tys.push(llarg_ty);
623         }
624
625         if self.variadic {
626             Type::variadic_func(&llargument_tys, llreturn_ty)
627         } else {
628             Type::func(&llargument_tys, llreturn_ty)
629         }
630     }
631
632     fn llvm_cconv(&self) -> llvm::CallConv {
633         match self.conv {
634             Conv::C => llvm::CCallConv,
635             Conv::AmdGpuKernel => llvm::AmdGpuKernel,
636             Conv::ArmAapcs => llvm::ArmAapcsCallConv,
637             Conv::Msp430Intr => llvm::Msp430Intr,
638             Conv::PtxKernel => llvm::PtxKernel,
639             Conv::X86Fastcall => llvm::X86FastcallCallConv,
640             Conv::X86Intr => llvm::X86_Intr,
641             Conv::X86Stdcall => llvm::X86StdcallCallConv,
642             Conv::X86ThisCall => llvm::X86_ThisCall,
643             Conv::X86VectorCall => llvm::X86_VectorCall,
644             Conv::X86_64SysV => llvm::X86_64_SysV,
645             Conv::X86_64Win64 => llvm::X86_64_Win64,
646         }
647     }
648
649     fn apply_attrs_llfn(&self, llfn: &'ll Value) {
650         let mut i = 0;
651         let mut apply = |attrs: &ArgAttributes| {
652             attrs.apply_llfn(llvm::AttributePlace::Argument(i), llfn);
653             i += 1;
654         };
655         match self.ret.mode {
656             PassMode::Direct(ref attrs) => {
657                 attrs.apply_llfn(llvm::AttributePlace::ReturnValue, llfn);
658             }
659             PassMode::Indirect(ref attrs, _) => apply(attrs),
660             _ => {}
661         }
662         for arg in &self.args {
663             if arg.pad.is_some() {
664                 apply(&ArgAttributes::new());
665             }
666             match arg.mode {
667                 PassMode::Ignore => {}
668                 PassMode::Direct(ref attrs) |
669                 PassMode::Indirect(ref attrs, None) => apply(attrs),
670                 PassMode::Indirect(ref attrs, Some(ref extra_attrs)) => {
671                     apply(attrs);
672                     apply(extra_attrs);
673                 }
674                 PassMode::Pair(ref a, ref b) => {
675                     apply(a);
676                     apply(b);
677                 }
678                 PassMode::Cast(_) => apply(&ArgAttributes::new()),
679             }
680         }
681     }
682
683     fn apply_attrs_callsite(&self, bx: &Builder<'a, 'll, 'tcx>, callsite: &'ll Value) {
684         let mut i = 0;
685         let mut apply = |attrs: &ArgAttributes| {
686             attrs.apply_callsite(llvm::AttributePlace::Argument(i), callsite);
687             i += 1;
688         };
689         match self.ret.mode {
690             PassMode::Direct(ref attrs) => {
691                 attrs.apply_callsite(llvm::AttributePlace::ReturnValue, callsite);
692             }
693             PassMode::Indirect(ref attrs, _) => apply(attrs),
694             _ => {}
695         }
696         if let layout::Abi::Scalar(ref scalar) = self.ret.layout.abi {
697             // If the value is a boolean, the range is 0..2 and that ultimately
698             // become 0..0 when the type becomes i1, which would be rejected
699             // by the LLVM verifier.
700             match scalar.value {
701                 layout::Int(..) if !scalar.is_bool() => {
702                     let range = scalar.valid_range_exclusive(bx.cx);
703                     if range.start != range.end {
704                         bx.range_metadata(callsite, range);
705                     }
706                 }
707                 _ => {}
708             }
709         }
710         for arg in &self.args {
711             if arg.pad.is_some() {
712                 apply(&ArgAttributes::new());
713             }
714             match arg.mode {
715                 PassMode::Ignore => {}
716                 PassMode::Direct(ref attrs) |
717                 PassMode::Indirect(ref attrs, None) => apply(attrs),
718                 PassMode::Indirect(ref attrs, Some(ref extra_attrs)) => {
719                     apply(attrs);
720                     apply(extra_attrs);
721                 }
722                 PassMode::Pair(ref a, ref b) => {
723                     apply(a);
724                     apply(b);
725                 }
726                 PassMode::Cast(_) => apply(&ArgAttributes::new()),
727             }
728         }
729
730         let cconv = self.llvm_cconv();
731         if cconv != llvm::CCallConv {
732             llvm::SetInstructionCallConv(callsite, cconv);
733         }
734     }
735 }