]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc_codegen_llvm/abi.rs
Auto merge of #58208 - taiki-e:libstd-2018, r=Centril
[rust.git] / src / librustc_codegen_llvm / abi.rs
1 use crate::llvm::{self, AttributePlace};
2 use crate::builder::Builder;
3 use crate::context::CodegenCx;
4 use crate::type_::Type;
5 use crate::type_of::{LayoutLlvmExt, PointerKind};
6 use crate::value::Value;
7 use rustc_codegen_ssa::MemFlags;
8 use rustc_codegen_ssa::mir::place::PlaceRef;
9 use rustc_codegen_ssa::mir::operand::OperandValue;
10 use rustc_target::abi::call::ArgType;
11
12 use rustc_codegen_ssa::traits::*;
13
14 use rustc_target::abi::{HasDataLayout, LayoutOf, Size, TyLayout, Abi as LayoutAbi};
15 use rustc::ty::{self, Ty, Instance};
16 use rustc::ty::layout;
17
18 use libc::c_uint;
19
20 pub use rustc_target::spec::abi::Abi;
21 pub use rustc::ty::layout::{FAT_PTR_ADDR, FAT_PTR_EXTRA};
22 pub use rustc_target::abi::call::*;
23
24 macro_rules! for_each_kind {
25     ($flags: ident, $f: ident, $($kind: ident),+) => ({
26         $(if $flags.contains(ArgAttribute::$kind) { $f(llvm::Attribute::$kind) })+
27     })
28 }
29
30 trait ArgAttributeExt {
31     fn for_each_kind<F>(&self, f: F) where F: FnMut(llvm::Attribute);
32 }
33
34 impl ArgAttributeExt for ArgAttribute {
35     fn for_each_kind<F>(&self, mut f: F) where F: FnMut(llvm::Attribute) {
36         for_each_kind!(self, f,
37                        ByVal, NoAlias, NoCapture, NonNull, ReadOnly, SExt, StructRet, ZExt, InReg)
38     }
39 }
40
41 pub trait ArgAttributesExt {
42     fn apply_llfn(&self, idx: AttributePlace, llfn: &Value);
43     fn apply_callsite(&self, idx: AttributePlace, callsite: &Value);
44 }
45
46 impl ArgAttributesExt for ArgAttributes {
47     fn apply_llfn(&self, idx: AttributePlace, llfn: &Value) {
48         let mut regular = self.regular;
49         unsafe {
50             let deref = self.pointee_size.bytes();
51             if deref != 0 {
52                 if regular.contains(ArgAttribute::NonNull) {
53                     llvm::LLVMRustAddDereferenceableAttr(llfn,
54                                                          idx.as_uint(),
55                                                          deref);
56                 } else {
57                     llvm::LLVMRustAddDereferenceableOrNullAttr(llfn,
58                                                                idx.as_uint(),
59                                                                deref);
60                 }
61                 regular -= ArgAttribute::NonNull;
62             }
63             if let Some(align) = self.pointee_align {
64                 llvm::LLVMRustAddAlignmentAttr(llfn,
65                                                idx.as_uint(),
66                                                align.bytes() as u32);
67             }
68             regular.for_each_kind(|attr| attr.apply_llfn(idx, llfn));
69         }
70     }
71
72     fn apply_callsite(&self, idx: AttributePlace, callsite: &Value) {
73         let mut regular = self.regular;
74         unsafe {
75             let deref = self.pointee_size.bytes();
76             if deref != 0 {
77                 if regular.contains(ArgAttribute::NonNull) {
78                     llvm::LLVMRustAddDereferenceableCallSiteAttr(callsite,
79                                                                  idx.as_uint(),
80                                                                  deref);
81                 } else {
82                     llvm::LLVMRustAddDereferenceableOrNullCallSiteAttr(callsite,
83                                                                        idx.as_uint(),
84                                                                        deref);
85                 }
86                 regular -= ArgAttribute::NonNull;
87             }
88             if let Some(align) = self.pointee_align {
89                 llvm::LLVMRustAddAlignmentCallSiteAttr(callsite,
90                                                        idx.as_uint(),
91                                                        align.bytes() as u32);
92             }
93             regular.for_each_kind(|attr| attr.apply_callsite(idx, callsite));
94         }
95     }
96 }
97
98 pub trait LlvmType {
99     fn llvm_type(&self, cx: &CodegenCx<'ll, '_>) -> &'ll Type;
100 }
101
102 impl LlvmType for Reg {
103     fn llvm_type(&self, cx: &CodegenCx<'ll, '_>) -> &'ll Type {
104         match self.kind {
105             RegKind::Integer => cx.type_ix(self.size.bits()),
106             RegKind::Float => {
107                 match self.size.bits() {
108                     32 => cx.type_f32(),
109                     64 => cx.type_f64(),
110                     _ => bug!("unsupported float: {:?}", self)
111                 }
112             }
113             RegKind::Vector => {
114                 cx.type_vector(cx.type_i8(), self.size.bytes())
115             }
116         }
117     }
118 }
119
120 impl LlvmType for CastTarget {
121     fn llvm_type(&self, cx: &CodegenCx<'ll, '_>) -> &'ll Type {
122         let rest_ll_unit = self.rest.unit.llvm_type(cx);
123         let (rest_count, rem_bytes) = if self.rest.unit.size.bytes() == 0 {
124             (0, 0)
125         } else {
126             (self.rest.total.bytes() / self.rest.unit.size.bytes(),
127             self.rest.total.bytes() % self.rest.unit.size.bytes())
128         };
129
130         if self.prefix.iter().all(|x| x.is_none()) {
131             // Simplify to a single unit when there is no prefix and size <= unit size
132             if self.rest.total <= self.rest.unit.size {
133                 return rest_ll_unit;
134             }
135
136             // Simplify to array when all chunks are the same size and type
137             if rem_bytes == 0 {
138                 return cx.type_array(rest_ll_unit, rest_count);
139             }
140         }
141
142         // Create list of fields in the main structure
143         let mut args: Vec<_> =
144             self.prefix.iter().flat_map(|option_kind| option_kind.map(
145                 |kind| Reg { kind: kind, size: self.prefix_chunk }.llvm_type(cx)))
146             .chain((0..rest_count).map(|_| rest_ll_unit))
147             .collect();
148
149         // Append final integer
150         if rem_bytes != 0 {
151             // Only integers can be really split further.
152             assert_eq!(self.rest.unit.kind, RegKind::Integer);
153             args.push(cx.type_ix(rem_bytes * 8));
154         }
155
156         cx.type_struct(&args, false)
157     }
158 }
159
160 pub trait ArgTypeExt<'ll, 'tcx> {
161     fn memory_ty(&self, cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>) -> &'ll Type;
162     fn store(
163         &self,
164         bx: &mut Builder<'_, 'll, 'tcx>,
165         val: &'ll Value,
166         dst: PlaceRef<'tcx, &'ll Value>,
167     );
168     fn store_fn_arg(
169         &self,
170         bx: &mut Builder<'_, 'll, 'tcx>,
171         idx: &mut usize,
172         dst: PlaceRef<'tcx, &'ll Value>,
173     );
174 }
175
176 impl ArgTypeExt<'ll, 'tcx> for ArgType<'tcx, Ty<'tcx>> {
177     /// Gets the LLVM type for a place of the original Rust type of
178     /// this argument/return, i.e., the result of `type_of::type_of`.
179     fn memory_ty(&self, cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>) -> &'ll Type {
180         self.layout.llvm_type(cx)
181     }
182
183     /// Stores a direct/indirect value described by this ArgType into a
184     /// place for the original Rust type of this argument/return.
185     /// Can be used for both storing formal arguments into Rust variables
186     /// or results of call/invoke instructions into their destinations.
187     fn store(
188         &self,
189         bx: &mut Builder<'_, 'll, 'tcx>,
190         val: &'ll Value,
191         dst: PlaceRef<'tcx, &'ll Value>,
192     ) {
193         if self.is_ignore() {
194             return;
195         }
196         if self.is_sized_indirect() {
197             OperandValue::Ref(val, None, self.layout.align.abi).store(bx, dst)
198         } else if self.is_unsized_indirect() {
199             bug!("unsized ArgType must be handled through store_fn_arg");
200         } else if let PassMode::Cast(cast) = self.mode {
201             // FIXME(eddyb): Figure out when the simpler Store is safe, clang
202             // uses it for i16 -> {i8, i8}, but not for i24 -> {i8, i8, i8}.
203             let can_store_through_cast_ptr = false;
204             if can_store_through_cast_ptr {
205                 let cast_ptr_llty = bx.type_ptr_to(cast.llvm_type(bx));
206                 let cast_dst = bx.pointercast(dst.llval, cast_ptr_llty);
207                 bx.store(val, cast_dst, self.layout.align.abi);
208             } else {
209                 // The actual return type is a struct, but the ABI
210                 // adaptation code has cast it into some scalar type.  The
211                 // code that follows is the only reliable way I have
212                 // found to do a transform like i64 -> {i32,i32}.
213                 // Basically we dump the data onto the stack then memcpy it.
214                 //
215                 // Other approaches I tried:
216                 // - Casting rust ret pointer to the foreign type and using Store
217                 //   is (a) unsafe if size of foreign type > size of rust type and
218                 //   (b) runs afoul of strict aliasing rules, yielding invalid
219                 //   assembly under -O (specifically, the store gets removed).
220                 // - Truncating foreign type to correct integral type and then
221                 //   bitcasting to the struct type yields invalid cast errors.
222
223                 // We instead thus allocate some scratch space...
224                 let scratch_size = cast.size(bx);
225                 let scratch_align = cast.align(bx);
226                 let llscratch = bx.alloca(cast.llvm_type(bx), "abi_cast", scratch_align);
227                 bx.lifetime_start(llscratch, scratch_size);
228
229                 // ...where we first store the value...
230                 bx.store(val, llscratch, scratch_align);
231
232                 // ...and then memcpy it to the intended destination.
233                 bx.memcpy(
234                     dst.llval,
235                     self.layout.align.abi,
236                     llscratch,
237                     scratch_align,
238                     bx.const_usize(self.layout.size.bytes()),
239                     MemFlags::empty()
240                 );
241
242                 bx.lifetime_end(llscratch, scratch_size);
243             }
244         } else {
245             OperandValue::Immediate(val).store(bx, dst);
246         }
247     }
248
249     fn store_fn_arg(
250         &self,
251         bx: &mut Builder<'a, 'll, 'tcx>,
252         idx: &mut usize,
253         dst: PlaceRef<'tcx, &'ll Value>,
254     ) {
255         let mut next = || {
256             let val = llvm::get_param(bx.llfn(), *idx as c_uint);
257             *idx += 1;
258             val
259         };
260         match self.mode {
261             PassMode::Ignore => {},
262             PassMode::Pair(..) => {
263                 OperandValue::Pair(next(), next()).store(bx, dst);
264             }
265             PassMode::Indirect(_, Some(_)) => {
266                 OperandValue::Ref(next(), Some(next()), self.layout.align.abi).store(bx, dst);
267             }
268             PassMode::Direct(_) | PassMode::Indirect(_, None) | PassMode::Cast(_) => {
269                 self.store(bx, next(), dst);
270             }
271         }
272     }
273 }
274
275 impl ArgTypeMethods<'tcx> for Builder<'a, 'll, 'tcx> {
276     fn store_fn_arg(
277         &mut self,
278         ty: &ArgType<'tcx, Ty<'tcx>>,
279         idx: &mut usize, dst: PlaceRef<'tcx, Self::Value>
280     ) {
281         ty.store_fn_arg(self, idx, dst)
282     }
283     fn store_arg_ty(
284         &mut self,
285         ty: &ArgType<'tcx, Ty<'tcx>>,
286         val: &'ll Value,
287         dst: PlaceRef<'tcx, &'ll Value>
288     ) {
289         ty.store(self, val, dst)
290     }
291     fn memory_ty(&self, ty: &ArgType<'tcx, Ty<'tcx>>) -> &'ll Type {
292         ty.memory_ty(self)
293     }
294 }
295
296 pub trait FnTypeExt<'tcx> {
297     fn of_instance(cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>, instance: &ty::Instance<'tcx>) -> Self;
298     fn new(cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>,
299            sig: ty::FnSig<'tcx>,
300            extra_args: &[Ty<'tcx>]) -> Self;
301     fn new_vtable(cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>,
302                   sig: ty::FnSig<'tcx>,
303                   extra_args: &[Ty<'tcx>]) -> Self;
304     fn new_internal(
305         cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>,
306         sig: ty::FnSig<'tcx>,
307         extra_args: &[Ty<'tcx>],
308         mk_arg_type: impl Fn(Ty<'tcx>, Option<usize>) -> ArgType<'tcx, Ty<'tcx>>,
309     ) -> Self;
310     fn adjust_for_abi(&mut self,
311                       cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>,
312                       abi: Abi);
313     fn llvm_type(&self, cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>) -> &'ll Type;
314     fn ptr_to_llvm_type(&self, cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>) -> &'ll Type;
315     fn llvm_cconv(&self) -> llvm::CallConv;
316     fn apply_attrs_llfn(&self, llfn: &'ll Value);
317     fn apply_attrs_callsite(&self, bx: &mut Builder<'a, 'll, 'tcx>, callsite: &'ll Value);
318 }
319
320 impl<'tcx> FnTypeExt<'tcx> for FnType<'tcx, Ty<'tcx>> {
321     fn of_instance(cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>, instance: &ty::Instance<'tcx>) -> Self {
322         let sig = instance.fn_sig(cx.tcx);
323         let sig = cx.tcx.normalize_erasing_late_bound_regions(ty::ParamEnv::reveal_all(), &sig);
324         FnType::new(cx, sig, &[])
325     }
326
327     fn new(cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>,
328            sig: ty::FnSig<'tcx>,
329            extra_args: &[Ty<'tcx>]) -> Self {
330         FnType::new_internal(cx, sig, extra_args, |ty, _| {
331             ArgType::new(cx.layout_of(ty))
332         })
333     }
334
335     fn new_vtable(cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>,
336                   sig: ty::FnSig<'tcx>,
337                   extra_args: &[Ty<'tcx>]) -> Self {
338         FnType::new_internal(cx, sig, extra_args, |ty, arg_idx| {
339             let mut layout = cx.layout_of(ty);
340             // Don't pass the vtable, it's not an argument of the virtual fn.
341             // Instead, pass just the data pointer, but give it the type `*const/mut dyn Trait`
342             // or `&/&mut dyn Trait` because this is special-cased elsewhere in codegen
343             if arg_idx == Some(0) {
344                 let fat_pointer_ty = if layout.is_unsized() {
345                     // unsized `self` is passed as a pointer to `self`
346                     // FIXME (mikeyhew) change this to use &own if it is ever added to the language
347                     cx.tcx.mk_mut_ptr(layout.ty)
348                 } else {
349                     match layout.abi {
350                         LayoutAbi::ScalarPair(..) => (),
351                         _ => bug!("receiver type has unsupported layout: {:?}", layout)
352                     }
353
354                     // In the case of Rc<Self>, we need to explicitly pass a *mut RcBox<Self>
355                     // with a Scalar (not ScalarPair) ABI. This is a hack that is understood
356                     // elsewhere in the compiler as a method on a `dyn Trait`.
357                     // To get the type `*mut RcBox<Self>`, we just keep unwrapping newtypes until we
358                     // get a built-in pointer type
359                     let mut fat_pointer_layout = layout;
360                     'descend_newtypes: while !fat_pointer_layout.ty.is_unsafe_ptr()
361                         && !fat_pointer_layout.ty.is_region_ptr()
362                     {
363                         'iter_fields: for i in 0..fat_pointer_layout.fields.count() {
364                             let field_layout = fat_pointer_layout.field(cx, i);
365
366                             if !field_layout.is_zst() {
367                                 fat_pointer_layout = field_layout;
368                                 continue 'descend_newtypes
369                             }
370                         }
371
372                         bug!("receiver has no non-zero-sized fields {:?}", fat_pointer_layout);
373                     }
374
375                     fat_pointer_layout.ty
376                 };
377
378                 // we now have a type like `*mut RcBox<dyn Trait>`
379                 // change its layout to that of `*mut ()`, a thin pointer, but keep the same type
380                 // this is understood as a special case elsewhere in the compiler
381                 let unit_pointer_ty = cx.tcx.mk_mut_ptr(cx.tcx.mk_unit());
382                 layout = cx.layout_of(unit_pointer_ty);
383                 layout.ty = fat_pointer_ty;
384             }
385             ArgType::new(layout)
386         })
387     }
388
389     fn new_internal(
390         cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>,
391         sig: ty::FnSig<'tcx>,
392         extra_args: &[Ty<'tcx>],
393         mk_arg_type: impl Fn(Ty<'tcx>, Option<usize>) -> ArgType<'tcx, Ty<'tcx>>,
394     ) -> Self {
395         debug!("FnType::new_internal({:?}, {:?})", sig, extra_args);
396
397         use self::Abi::*;
398         let conv = match cx.sess().target.target.adjust_abi(sig.abi) {
399             RustIntrinsic | PlatformIntrinsic |
400             Rust | RustCall => Conv::C,
401
402             // It's the ABI's job to select this, not ours.
403             System => bug!("system abi should be selected elsewhere"),
404
405             Stdcall => Conv::X86Stdcall,
406             Fastcall => Conv::X86Fastcall,
407             Vectorcall => Conv::X86VectorCall,
408             Thiscall => Conv::X86ThisCall,
409             C => Conv::C,
410             Unadjusted => Conv::C,
411             Win64 => Conv::X86_64Win64,
412             SysV64 => Conv::X86_64SysV,
413             Aapcs => Conv::ArmAapcs,
414             PtxKernel => Conv::PtxKernel,
415             Msp430Interrupt => Conv::Msp430Intr,
416             X86Interrupt => Conv::X86Intr,
417             AmdGpuKernel => Conv::AmdGpuKernel,
418
419             // These API constants ought to be more specific...
420             Cdecl => Conv::C,
421         };
422
423         let mut inputs = sig.inputs();
424         let extra_args = if sig.abi == RustCall {
425             assert!(!sig.variadic && extra_args.is_empty());
426
427             match sig.inputs().last().unwrap().sty {
428                 ty::Tuple(ref tupled_arguments) => {
429                     inputs = &sig.inputs()[0..sig.inputs().len() - 1];
430                     tupled_arguments
431                 }
432                 _ => {
433                     bug!("argument to function with \"rust-call\" ABI \
434                           is not a tuple");
435                 }
436             }
437         } else {
438             assert!(sig.variadic || extra_args.is_empty());
439             extra_args
440         };
441
442         let target = &cx.sess().target.target;
443         let win_x64_gnu = target.target_os == "windows"
444                        && target.arch == "x86_64"
445                        && target.target_env == "gnu";
446         let linux_s390x = target.target_os == "linux"
447                        && target.arch == "s390x"
448                        && target.target_env == "gnu";
449         let linux_sparc64 = target.target_os == "linux"
450                        && target.arch == "sparc64"
451                        && target.target_env == "gnu";
452         let rust_abi = match sig.abi {
453             RustIntrinsic | PlatformIntrinsic | Rust | RustCall => true,
454             _ => false
455         };
456
457         // Handle safe Rust thin and fat pointers.
458         let adjust_for_rust_scalar = |attrs: &mut ArgAttributes,
459                                       scalar: &layout::Scalar,
460                                       layout: TyLayout<'tcx, Ty<'tcx>>,
461                                       offset: Size,
462                                       is_return: bool| {
463             // Booleans are always an i1 that needs to be zero-extended.
464             if scalar.is_bool() {
465                 attrs.set(ArgAttribute::ZExt);
466                 return;
467             }
468
469             // Only pointer types handled below.
470             if scalar.value != layout::Pointer {
471                 return;
472             }
473
474             if scalar.valid_range.start() < scalar.valid_range.end() {
475                 if *scalar.valid_range.start() > 0 {
476                     attrs.set(ArgAttribute::NonNull);
477                 }
478             }
479
480             if let Some(pointee) = layout.pointee_info_at(cx, offset) {
481                 if let Some(kind) = pointee.safe {
482                     attrs.pointee_size = pointee.size;
483                     attrs.pointee_align = Some(pointee.align);
484
485                     // `Box` pointer parameters never alias because ownership is transferred
486                     // `&mut` pointer parameters never alias other parameters,
487                     // or mutable global data
488                     //
489                     // `&T` where `T` contains no `UnsafeCell<U>` is immutable,
490                     // and can be marked as both `readonly` and `noalias`, as
491                     // LLVM's definition of `noalias` is based solely on memory
492                     // dependencies rather than pointer equality
493                     let no_alias = match kind {
494                         PointerKind::Shared => false,
495                         PointerKind::UniqueOwned => true,
496                         PointerKind::Frozen |
497                         PointerKind::UniqueBorrowed => !is_return
498                     };
499                     if no_alias {
500                         attrs.set(ArgAttribute::NoAlias);
501                     }
502
503                     if kind == PointerKind::Frozen && !is_return {
504                         attrs.set(ArgAttribute::ReadOnly);
505                     }
506                 }
507             }
508         };
509
510         let arg_of = |ty: Ty<'tcx>, arg_idx: Option<usize>| {
511             let is_return = arg_idx.is_none();
512             let mut arg = mk_arg_type(ty, arg_idx);
513             if arg.layout.is_zst() {
514                 // For some forsaken reason, x86_64-pc-windows-gnu
515                 // doesn't ignore zero-sized struct arguments.
516                 // The same is true for s390x-unknown-linux-gnu
517                 // and sparc64-unknown-linux-gnu.
518                 if is_return || rust_abi || (!win_x64_gnu && !linux_s390x && !linux_sparc64) {
519                     arg.mode = PassMode::Ignore;
520                 }
521             }
522
523             // FIXME(eddyb) other ABIs don't have logic for scalar pairs.
524             if !is_return && rust_abi {
525                 if let layout::Abi::ScalarPair(ref a, ref b) = arg.layout.abi {
526                     let mut a_attrs = ArgAttributes::new();
527                     let mut b_attrs = ArgAttributes::new();
528                     adjust_for_rust_scalar(&mut a_attrs,
529                                            a,
530                                            arg.layout,
531                                            Size::ZERO,
532                                            false);
533                     adjust_for_rust_scalar(&mut b_attrs,
534                                            b,
535                                            arg.layout,
536                                            a.value.size(cx).align_to(b.value.align(cx).abi),
537                                            false);
538                     arg.mode = PassMode::Pair(a_attrs, b_attrs);
539                     return arg;
540                 }
541             }
542
543             if let layout::Abi::Scalar(ref scalar) = arg.layout.abi {
544                 if let PassMode::Direct(ref mut attrs) = arg.mode {
545                     adjust_for_rust_scalar(attrs,
546                                            scalar,
547                                            arg.layout,
548                                            Size::ZERO,
549                                            is_return);
550                 }
551             }
552
553             arg
554         };
555
556         let mut fn_ty = FnType {
557             ret: arg_of(sig.output(), None),
558             args: inputs.iter().chain(extra_args).enumerate().map(|(i, ty)| {
559                 arg_of(ty, Some(i))
560             }).collect(),
561             variadic: sig.variadic,
562             conv,
563         };
564         fn_ty.adjust_for_abi(cx, sig.abi);
565         fn_ty
566     }
567
568     fn adjust_for_abi(&mut self,
569                       cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>,
570                       abi: Abi) {
571         if abi == Abi::Unadjusted { return }
572
573         if abi == Abi::Rust || abi == Abi::RustCall ||
574            abi == Abi::RustIntrinsic || abi == Abi::PlatformIntrinsic {
575             let fixup = |arg: &mut ArgType<'tcx, Ty<'tcx>>| {
576                 if arg.is_ignore() { return; }
577
578                 match arg.layout.abi {
579                     layout::Abi::Aggregate { .. } => {}
580
581                     // This is a fun case! The gist of what this is doing is
582                     // that we want callers and callees to always agree on the
583                     // ABI of how they pass SIMD arguments. If we were to *not*
584                     // make these arguments indirect then they'd be immediates
585                     // in LLVM, which means that they'd used whatever the
586                     // appropriate ABI is for the callee and the caller. That
587                     // means, for example, if the caller doesn't have AVX
588                     // enabled but the callee does, then passing an AVX argument
589                     // across this boundary would cause corrupt data to show up.
590                     //
591                     // This problem is fixed by unconditionally passing SIMD
592                     // arguments through memory between callers and callees
593                     // which should get them all to agree on ABI regardless of
594                     // target feature sets. Some more information about this
595                     // issue can be found in #44367.
596                     //
597                     // Note that the platform intrinsic ABI is exempt here as
598                     // that's how we connect up to LLVM and it's unstable
599                     // anyway, we control all calls to it in libstd.
600                     layout::Abi::Vector { .. }
601                         if abi != Abi::PlatformIntrinsic &&
602                             cx.sess().target.target.options.simd_types_indirect =>
603                     {
604                         arg.make_indirect();
605                         return
606                     }
607
608                     _ => return
609                 }
610
611                 let size = arg.layout.size;
612                 if arg.layout.is_unsized() || size > layout::Pointer.size(cx) {
613                     arg.make_indirect();
614                 } else {
615                     // We want to pass small aggregates as immediates, but using
616                     // a LLVM aggregate type for this leads to bad optimizations,
617                     // so we pick an appropriately sized integer type instead.
618                     arg.cast_to(Reg {
619                         kind: RegKind::Integer,
620                         size
621                     });
622                 }
623             };
624             fixup(&mut self.ret);
625             for arg in &mut self.args {
626                 fixup(arg);
627             }
628             if let PassMode::Indirect(ref mut attrs, _) = self.ret.mode {
629                 attrs.set(ArgAttribute::StructRet);
630             }
631             return;
632         }
633
634         if let Err(msg) = self.adjust_for_cabi(cx, abi) {
635             cx.sess().fatal(&msg);
636         }
637     }
638
639     fn llvm_type(&self, cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>) -> &'ll Type {
640         let args_capacity: usize = self.args.iter().map(|arg|
641             if arg.pad.is_some() { 1 } else { 0 } +
642             if let PassMode::Pair(_, _) = arg.mode { 2 } else { 1 }
643         ).sum();
644         let mut llargument_tys = Vec::with_capacity(
645             if let PassMode::Indirect(..) = self.ret.mode { 1 } else { 0 } + args_capacity
646         );
647
648         let llreturn_ty = match self.ret.mode {
649             PassMode::Ignore => cx.type_void(),
650             PassMode::Direct(_) | PassMode::Pair(..) => {
651                 self.ret.layout.immediate_llvm_type(cx)
652             }
653             PassMode::Cast(cast) => cast.llvm_type(cx),
654             PassMode::Indirect(..) => {
655                 llargument_tys.push(cx.type_ptr_to(self.ret.memory_ty(cx)));
656                 cx.type_void()
657             }
658         };
659
660         for arg in &self.args {
661             // add padding
662             if let Some(ty) = arg.pad {
663                 llargument_tys.push(ty.llvm_type(cx));
664             }
665
666             let llarg_ty = match arg.mode {
667                 PassMode::Ignore => continue,
668                 PassMode::Direct(_) => arg.layout.immediate_llvm_type(cx),
669                 PassMode::Pair(..) => {
670                     llargument_tys.push(arg.layout.scalar_pair_element_llvm_type(cx, 0, true));
671                     llargument_tys.push(arg.layout.scalar_pair_element_llvm_type(cx, 1, true));
672                     continue;
673                 }
674                 PassMode::Indirect(_, Some(_)) => {
675                     let ptr_ty = cx.tcx.mk_mut_ptr(arg.layout.ty);
676                     let ptr_layout = cx.layout_of(ptr_ty);
677                     llargument_tys.push(ptr_layout.scalar_pair_element_llvm_type(cx, 0, true));
678                     llargument_tys.push(ptr_layout.scalar_pair_element_llvm_type(cx, 1, true));
679                     continue;
680                 }
681                 PassMode::Cast(cast) => cast.llvm_type(cx),
682                 PassMode::Indirect(_, None) => cx.type_ptr_to(arg.memory_ty(cx)),
683             };
684             llargument_tys.push(llarg_ty);
685         }
686
687         if self.variadic {
688             cx.type_variadic_func(&llargument_tys, llreturn_ty)
689         } else {
690             cx.type_func(&llargument_tys, llreturn_ty)
691         }
692     }
693
694     fn ptr_to_llvm_type(&self, cx: &CodegenCx<'ll, 'tcx>) -> &'ll Type {
695         unsafe {
696             llvm::LLVMPointerType(self.llvm_type(cx),
697                                   cx.data_layout().instruction_address_space as c_uint)
698         }
699     }
700
701     fn llvm_cconv(&self) -> llvm::CallConv {
702         match self.conv {
703             Conv::C => llvm::CCallConv,
704             Conv::AmdGpuKernel => llvm::AmdGpuKernel,
705             Conv::ArmAapcs => llvm::ArmAapcsCallConv,
706             Conv::Msp430Intr => llvm::Msp430Intr,
707             Conv::PtxKernel => llvm::PtxKernel,
708             Conv::X86Fastcall => llvm::X86FastcallCallConv,
709             Conv::X86Intr => llvm::X86_Intr,
710             Conv::X86Stdcall => llvm::X86StdcallCallConv,
711             Conv::X86ThisCall => llvm::X86_ThisCall,
712             Conv::X86VectorCall => llvm::X86_VectorCall,
713             Conv::X86_64SysV => llvm::X86_64_SysV,
714             Conv::X86_64Win64 => llvm::X86_64_Win64,
715         }
716     }
717
718     fn apply_attrs_llfn(&self, llfn: &'ll Value) {
719         let mut i = 0;
720         let mut apply = |attrs: &ArgAttributes| {
721             attrs.apply_llfn(llvm::AttributePlace::Argument(i), llfn);
722             i += 1;
723         };
724         match self.ret.mode {
725             PassMode::Direct(ref attrs) => {
726                 attrs.apply_llfn(llvm::AttributePlace::ReturnValue, llfn);
727             }
728             PassMode::Indirect(ref attrs, _) => apply(attrs),
729             _ => {}
730         }
731         for arg in &self.args {
732             if arg.pad.is_some() {
733                 apply(&ArgAttributes::new());
734             }
735             match arg.mode {
736                 PassMode::Ignore => {}
737                 PassMode::Direct(ref attrs) |
738                 PassMode::Indirect(ref attrs, None) => apply(attrs),
739                 PassMode::Indirect(ref attrs, Some(ref extra_attrs)) => {
740                     apply(attrs);
741                     apply(extra_attrs);
742                 }
743                 PassMode::Pair(ref a, ref b) => {
744                     apply(a);
745                     apply(b);
746                 }
747                 PassMode::Cast(_) => apply(&ArgAttributes::new()),
748             }
749         }
750     }
751
752     fn apply_attrs_callsite(&self, bx: &mut Builder<'a, 'll, 'tcx>, callsite: &'ll Value) {
753         let mut i = 0;
754         let mut apply = |attrs: &ArgAttributes| {
755             attrs.apply_callsite(llvm::AttributePlace::Argument(i), callsite);
756             i += 1;
757         };
758         match self.ret.mode {
759             PassMode::Direct(ref attrs) => {
760                 attrs.apply_callsite(llvm::AttributePlace::ReturnValue, callsite);
761             }
762             PassMode::Indirect(ref attrs, _) => apply(attrs),
763             _ => {}
764         }
765         if let layout::Abi::Scalar(ref scalar) = self.ret.layout.abi {
766             // If the value is a boolean, the range is 0..2 and that ultimately
767             // become 0..0 when the type becomes i1, which would be rejected
768             // by the LLVM verifier.
769             if let layout::Int(..) = scalar.value {
770                 if !scalar.is_bool() {
771                     let range = scalar.valid_range_exclusive(bx);
772                     if range.start != range.end {
773                         bx.range_metadata(callsite, range);
774                     }
775                 }
776             }
777         }
778         for arg in &self.args {
779             if arg.pad.is_some() {
780                 apply(&ArgAttributes::new());
781             }
782             match arg.mode {
783                 PassMode::Ignore => {}
784                 PassMode::Direct(ref attrs) |
785                 PassMode::Indirect(ref attrs, None) => apply(attrs),
786                 PassMode::Indirect(ref attrs, Some(ref extra_attrs)) => {
787                     apply(attrs);
788                     apply(extra_attrs);
789                 }
790                 PassMode::Pair(ref a, ref b) => {
791                     apply(a);
792                     apply(b);
793                 }
794                 PassMode::Cast(_) => apply(&ArgAttributes::new()),
795             }
796         }
797
798         let cconv = self.llvm_cconv();
799         if cconv != llvm::CCallConv {
800             llvm::SetInstructionCallConv(callsite, cconv);
801         }
802     }
803 }
804
805 impl AbiMethods<'tcx> for CodegenCx<'ll, 'tcx> {
806     fn new_fn_type(&self, sig: ty::FnSig<'tcx>, extra_args: &[Ty<'tcx>]) -> FnType<'tcx, Ty<'tcx>> {
807         FnType::new(&self, sig, extra_args)
808     }
809     fn new_vtable(
810         &self,
811         sig: ty::FnSig<'tcx>,
812         extra_args: &[Ty<'tcx>]
813     ) -> FnType<'tcx, Ty<'tcx>> {
814         FnType::new_vtable(&self, sig, extra_args)
815     }
816     fn fn_type_of_instance(&self, instance: &Instance<'tcx>) -> FnType<'tcx, Ty<'tcx>> {
817         FnType::of_instance(&self, instance)
818     }
819 }
820
821 impl AbiBuilderMethods<'tcx> for Builder<'a, 'll, 'tcx> {
822     fn apply_attrs_callsite(
823         &mut self,
824         ty: &FnType<'tcx, Ty<'tcx>>,
825         callsite: Self::Value
826     ) {
827         ty.apply_attrs_callsite(self, callsite)
828     }
829 }