[TrailingObjects] Convert ASTTemplateKWAndArgsInfo and ASTTemplateArgumentListInfo.
[lldb.git] / clang / include / clang / AST / Expr.h
1 //===--- Expr.h - Classes for representing expressions ----------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 //  This file defines the Expr interface and subclasses.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #ifndef LLVM_CLANG_AST_EXPR_H
15 #define LLVM_CLANG_AST_EXPR_H
16
17 #include "clang/AST/APValue.h"
18 #include "clang/AST/ASTVector.h"
19 #include "clang/AST/Decl.h"
20 #include "clang/AST/DeclAccessPair.h"
21 #include "clang/AST/OperationKinds.h"
22 #include "clang/AST/Stmt.h"
23 #include "clang/AST/TemplateBase.h"
24 #include "clang/AST/Type.h"
25 #include "clang/Basic/CharInfo.h"
26 #include "clang/Basic/LangOptions.h"
27 #include "clang/Basic/TypeTraits.h"
28 #include "llvm/ADT/APFloat.h"
29 #include "llvm/ADT/APSInt.h"
30 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
31 #include "llvm/ADT/StringRef.h"
32 #include "llvm/Support/Compiler.h"
33
34 namespace clang {
35   class APValue;
36   class ASTContext;
37   class BlockDecl;
38   class CXXBaseSpecifier;
39   class CXXMemberCallExpr;
40   class CXXOperatorCallExpr;
41   class CastExpr;
42   class Decl;
43   class IdentifierInfo;
44   class MaterializeTemporaryExpr;
45   class NamedDecl;
46   class ObjCPropertyRefExpr;
47   class OpaqueValueExpr;
48   class ParmVarDecl;
49   class StringLiteral;
50   class TargetInfo;
51   class ValueDecl;
52
53 /// \brief A simple array of base specifiers.
54 typedef SmallVector<CXXBaseSpecifier*, 4> CXXCastPath;
55
56 /// \brief An adjustment to be made to the temporary created when emitting a
57 /// reference binding, which accesses a particular subobject of that temporary.
58 struct SubobjectAdjustment {
59   enum {
60     DerivedToBaseAdjustment,
61     FieldAdjustment,
62     MemberPointerAdjustment
63   } Kind;
64
65   struct DTB {
66     const CastExpr *BasePath;
67     const CXXRecordDecl *DerivedClass;
68   };
69
70   struct P {
71     const MemberPointerType *MPT;
72     Expr *RHS;
73   };
74
75   union {
76     struct DTB DerivedToBase;
77     FieldDecl *Field;
78     struct P Ptr;
79   };
80
81   SubobjectAdjustment(const CastExpr *BasePath,
82                       const CXXRecordDecl *DerivedClass)
83     : Kind(DerivedToBaseAdjustment) {
84     DerivedToBase.BasePath = BasePath;
85     DerivedToBase.DerivedClass = DerivedClass;
86   }
87
88   SubobjectAdjustment(FieldDecl *Field)
89     : Kind(FieldAdjustment) {
90     this->Field = Field;
91   }
92
93   SubobjectAdjustment(const MemberPointerType *MPT, Expr *RHS)
94     : Kind(MemberPointerAdjustment) {
95     this->Ptr.MPT = MPT;
96     this->Ptr.RHS = RHS;
97   }
98 };
99
100 /// Expr - This represents one expression.  Note that Expr's are subclasses of
101 /// Stmt.  This allows an expression to be transparently used any place a Stmt
102 /// is required.
103 ///
104 class Expr : public Stmt {
105   QualType TR;
106
107 protected:
108   Expr(StmtClass SC, QualType T, ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
109        bool TD, bool VD, bool ID, bool ContainsUnexpandedParameterPack)
110     : Stmt(SC)
111   {
112     ExprBits.TypeDependent = TD;
113     ExprBits.ValueDependent = VD;
114     ExprBits.InstantiationDependent = ID;
115     ExprBits.ValueKind = VK;
116     ExprBits.ObjectKind = OK;
117     ExprBits.ContainsUnexpandedParameterPack = ContainsUnexpandedParameterPack;
118     setType(T);
119   }
120
121   /// \brief Construct an empty expression.
122   explicit Expr(StmtClass SC, EmptyShell) : Stmt(SC) { }
123
124 public:
125   QualType getType() const { return TR; }
126   void setType(QualType t) {
127     // In C++, the type of an expression is always adjusted so that it
128     // will not have reference type (C++ [expr]p6). Use
129     // QualType::getNonReferenceType() to retrieve the non-reference
130     // type. Additionally, inspect Expr::isLvalue to determine whether
131     // an expression that is adjusted in this manner should be
132     // considered an lvalue.
133     assert((t.isNull() || !t->isReferenceType()) &&
134            "Expressions can't have reference type");
135
136     TR = t;
137   }
138
139   /// isValueDependent - Determines whether this expression is
140   /// value-dependent (C++ [temp.dep.constexpr]). For example, the
141   /// array bound of "Chars" in the following example is
142   /// value-dependent.
143   /// @code
144   /// template<int Size, char (&Chars)[Size]> struct meta_string;
145   /// @endcode
146   bool isValueDependent() const { return ExprBits.ValueDependent; }
147
148   /// \brief Set whether this expression is value-dependent or not.
149   void setValueDependent(bool VD) {
150     ExprBits.ValueDependent = VD;
151   }
152
153   /// isTypeDependent - Determines whether this expression is
154   /// type-dependent (C++ [temp.dep.expr]), which means that its type
155   /// could change from one template instantiation to the next. For
156   /// example, the expressions "x" and "x + y" are type-dependent in
157   /// the following code, but "y" is not type-dependent:
158   /// @code
159   /// template<typename T>
160   /// void add(T x, int y) {
161   ///   x + y;
162   /// }
163   /// @endcode
164   bool isTypeDependent() const { return ExprBits.TypeDependent; }
165
166   /// \brief Set whether this expression is type-dependent or not.
167   void setTypeDependent(bool TD) {
168     ExprBits.TypeDependent = TD;
169   }
170
171   /// \brief Whether this expression is instantiation-dependent, meaning that
172   /// it depends in some way on a template parameter, even if neither its type
173   /// nor (constant) value can change due to the template instantiation.
174   ///
175   /// In the following example, the expression \c sizeof(sizeof(T() + T())) is
176   /// instantiation-dependent (since it involves a template parameter \c T), but
177   /// is neither type- nor value-dependent, since the type of the inner
178   /// \c sizeof is known (\c std::size_t) and therefore the size of the outer
179   /// \c sizeof is known.
180   ///
181   /// \code
182   /// template<typename T>
183   /// void f(T x, T y) {
184   ///   sizeof(sizeof(T() + T());
185   /// }
186   /// \endcode
187   ///
188   bool isInstantiationDependent() const {
189     return ExprBits.InstantiationDependent;
190   }
191
192   /// \brief Set whether this expression is instantiation-dependent or not.
193   void setInstantiationDependent(bool ID) {
194     ExprBits.InstantiationDependent = ID;
195   }
196
197   /// \brief Whether this expression contains an unexpanded parameter
198   /// pack (for C++11 variadic templates).
199   ///
200   /// Given the following function template:
201   ///
202   /// \code
203   /// template<typename F, typename ...Types>
204   /// void forward(const F &f, Types &&...args) {
205   ///   f(static_cast<Types&&>(args)...);
206   /// }
207   /// \endcode
208   ///
209   /// The expressions \c args and \c static_cast<Types&&>(args) both
210   /// contain parameter packs.
211   bool containsUnexpandedParameterPack() const {
212     return ExprBits.ContainsUnexpandedParameterPack;
213   }
214
215   /// \brief Set the bit that describes whether this expression
216   /// contains an unexpanded parameter pack.
217   void setContainsUnexpandedParameterPack(bool PP = true) {
218     ExprBits.ContainsUnexpandedParameterPack = PP;
219   }
220
221   /// getExprLoc - Return the preferred location for the arrow when diagnosing
222   /// a problem with a generic expression.
223   SourceLocation getExprLoc() const LLVM_READONLY;
224
225   /// isUnusedResultAWarning - Return true if this immediate expression should
226   /// be warned about if the result is unused.  If so, fill in expr, location,
227   /// and ranges with expr to warn on and source locations/ranges appropriate
228   /// for a warning.
229   bool isUnusedResultAWarning(const Expr *&WarnExpr, SourceLocation &Loc,
230                               SourceRange &R1, SourceRange &R2,
231                               ASTContext &Ctx) const;
232
233   /// isLValue - True if this expression is an "l-value" according to
234   /// the rules of the current language.  C and C++ give somewhat
235   /// different rules for this concept, but in general, the result of
236   /// an l-value expression identifies a specific object whereas the
237   /// result of an r-value expression is a value detached from any
238   /// specific storage.
239   ///
240   /// C++11 divides the concept of "r-value" into pure r-values
241   /// ("pr-values") and so-called expiring values ("x-values"), which
242   /// identify specific objects that can be safely cannibalized for
243   /// their resources.  This is an unfortunate abuse of terminology on
244   /// the part of the C++ committee.  In Clang, when we say "r-value",
245   /// we generally mean a pr-value.
246   bool isLValue() const { return getValueKind() == VK_LValue; }
247   bool isRValue() const { return getValueKind() == VK_RValue; }
248   bool isXValue() const { return getValueKind() == VK_XValue; }
249   bool isGLValue() const { return getValueKind() != VK_RValue; }
250
251   enum LValueClassification {
252     LV_Valid,
253     LV_NotObjectType,
254     LV_IncompleteVoidType,
255     LV_DuplicateVectorComponents,
256     LV_InvalidExpression,
257     LV_InvalidMessageExpression,
258     LV_MemberFunction,
259     LV_SubObjCPropertySetting,
260     LV_ClassTemporary,
261     LV_ArrayTemporary
262   };
263   /// Reasons why an expression might not be an l-value.
264   LValueClassification ClassifyLValue(ASTContext &Ctx) const;
265
266   enum isModifiableLvalueResult {
267     MLV_Valid,
268     MLV_NotObjectType,
269     MLV_IncompleteVoidType,
270     MLV_DuplicateVectorComponents,
271     MLV_InvalidExpression,
272     MLV_LValueCast,           // Specialized form of MLV_InvalidExpression.
273     MLV_IncompleteType,
274     MLV_ConstQualified,
275     MLV_ConstAddrSpace,
276     MLV_ArrayType,
277     MLV_NoSetterProperty,
278     MLV_MemberFunction,
279     MLV_SubObjCPropertySetting,
280     MLV_InvalidMessageExpression,
281     MLV_ClassTemporary,
282     MLV_ArrayTemporary
283   };
284   /// isModifiableLvalue - C99 6.3.2.1: an lvalue that does not have array type,
285   /// does not have an incomplete type, does not have a const-qualified type,
286   /// and if it is a structure or union, does not have any member (including,
287   /// recursively, any member or element of all contained aggregates or unions)
288   /// with a const-qualified type.
289   ///
290   /// \param Loc [in,out] - A source location which *may* be filled
291   /// in with the location of the expression making this a
292   /// non-modifiable lvalue, if specified.
293   isModifiableLvalueResult
294   isModifiableLvalue(ASTContext &Ctx, SourceLocation *Loc = nullptr) const;
295
296   /// \brief The return type of classify(). Represents the C++11 expression
297   ///        taxonomy.
298   class Classification {
299   public:
300     /// \brief The various classification results. Most of these mean prvalue.
301     enum Kinds {
302       CL_LValue,
303       CL_XValue,
304       CL_Function, // Functions cannot be lvalues in C.
305       CL_Void, // Void cannot be an lvalue in C.
306       CL_AddressableVoid, // Void expression whose address can be taken in C.
307       CL_DuplicateVectorComponents, // A vector shuffle with dupes.
308       CL_MemberFunction, // An expression referring to a member function
309       CL_SubObjCPropertySetting,
310       CL_ClassTemporary, // A temporary of class type, or subobject thereof.
311       CL_ArrayTemporary, // A temporary of array type.
312       CL_ObjCMessageRValue, // ObjC message is an rvalue
313       CL_PRValue // A prvalue for any other reason, of any other type
314     };
315     /// \brief The results of modification testing.
316     enum ModifiableType {
317       CM_Untested, // testModifiable was false.
318       CM_Modifiable,
319       CM_RValue, // Not modifiable because it's an rvalue
320       CM_Function, // Not modifiable because it's a function; C++ only
321       CM_LValueCast, // Same as CM_RValue, but indicates GCC cast-as-lvalue ext
322       CM_NoSetterProperty,// Implicit assignment to ObjC property without setter
323       CM_ConstQualified,
324       CM_ConstAddrSpace,
325       CM_ArrayType,
326       CM_IncompleteType
327     };
328
329   private:
330     friend class Expr;
331
332     unsigned short Kind;
333     unsigned short Modifiable;
334
335     explicit Classification(Kinds k, ModifiableType m)
336       : Kind(k), Modifiable(m)
337     {}
338
339   public:
340     Classification() {}
341
342     Kinds getKind() const { return static_cast<Kinds>(Kind); }
343     ModifiableType getModifiable() const {
344       assert(Modifiable != CM_Untested && "Did not test for modifiability.");
345       return static_cast<ModifiableType>(Modifiable);
346     }
347     bool isLValue() const { return Kind == CL_LValue; }
348     bool isXValue() const { return Kind == CL_XValue; }
349     bool isGLValue() const { return Kind <= CL_XValue; }
350     bool isPRValue() const { return Kind >= CL_Function; }
351     bool isRValue() const { return Kind >= CL_XValue; }
352     bool isModifiable() const { return getModifiable() == CM_Modifiable; }
353
354     /// \brief Create a simple, modifiably lvalue
355     static Classification makeSimpleLValue() {
356       return Classification(CL_LValue, CM_Modifiable);
357     }
358
359   };
360   /// \brief Classify - Classify this expression according to the C++11
361   ///        expression taxonomy.
362   ///
363   /// C++11 defines ([basic.lval]) a new taxonomy of expressions to replace the
364   /// old lvalue vs rvalue. This function determines the type of expression this
365   /// is. There are three expression types:
366   /// - lvalues are classical lvalues as in C++03.
367   /// - prvalues are equivalent to rvalues in C++03.
368   /// - xvalues are expressions yielding unnamed rvalue references, e.g. a
369   ///   function returning an rvalue reference.
370   /// lvalues and xvalues are collectively referred to as glvalues, while
371   /// prvalues and xvalues together form rvalues.
372   Classification Classify(ASTContext &Ctx) const {
373     return ClassifyImpl(Ctx, nullptr);
374   }
375
376   /// \brief ClassifyModifiable - Classify this expression according to the
377   ///        C++11 expression taxonomy, and see if it is valid on the left side
378   ///        of an assignment.
379   ///
380   /// This function extends classify in that it also tests whether the
381   /// expression is modifiable (C99 6.3.2.1p1).
382   /// \param Loc A source location that might be filled with a relevant location
383   ///            if the expression is not modifiable.
384   Classification ClassifyModifiable(ASTContext &Ctx, SourceLocation &Loc) const{
385     return ClassifyImpl(Ctx, &Loc);
386   }
387
388   /// getValueKindForType - Given a formal return or parameter type,
389   /// give its value kind.
390   static ExprValueKind getValueKindForType(QualType T) {
391     if (const ReferenceType *RT = T->getAs<ReferenceType>())
392       return (isa<LValueReferenceType>(RT)
393                 ? VK_LValue
394                 : (RT->getPointeeType()->isFunctionType()
395                      ? VK_LValue : VK_XValue));
396     return VK_RValue;
397   }
398
399   /// getValueKind - The value kind that this expression produces.
400   ExprValueKind getValueKind() const {
401     return static_cast<ExprValueKind>(ExprBits.ValueKind);
402   }
403
404   /// getObjectKind - The object kind that this expression produces.
405   /// Object kinds are meaningful only for expressions that yield an
406   /// l-value or x-value.
407   ExprObjectKind getObjectKind() const {
408     return static_cast<ExprObjectKind>(ExprBits.ObjectKind);
409   }
410
411   bool isOrdinaryOrBitFieldObject() const {
412     ExprObjectKind OK = getObjectKind();
413     return (OK == OK_Ordinary || OK == OK_BitField);
414   }
415
416   /// setValueKind - Set the value kind produced by this expression.
417   void setValueKind(ExprValueKind Cat) { ExprBits.ValueKind = Cat; }
418
419   /// setObjectKind - Set the object kind produced by this expression.
420   void setObjectKind(ExprObjectKind Cat) { ExprBits.ObjectKind = Cat; }
421
422 private:
423   Classification ClassifyImpl(ASTContext &Ctx, SourceLocation *Loc) const;
424
425 public:
426
427   /// \brief Returns true if this expression is a gl-value that
428   /// potentially refers to a bit-field.
429   ///
430   /// In C++, whether a gl-value refers to a bitfield is essentially
431   /// an aspect of the value-kind type system.
432   bool refersToBitField() const { return getObjectKind() == OK_BitField; }
433
434   /// \brief If this expression refers to a bit-field, retrieve the
435   /// declaration of that bit-field.
436   ///
437   /// Note that this returns a non-null pointer in subtly different
438   /// places than refersToBitField returns true.  In particular, this can
439   /// return a non-null pointer even for r-values loaded from
440   /// bit-fields, but it will return null for a conditional bit-field.
441   FieldDecl *getSourceBitField();
442
443   const FieldDecl *getSourceBitField() const {
444     return const_cast<Expr*>(this)->getSourceBitField();
445   }
446
447   /// \brief If this expression is an l-value for an Objective C
448   /// property, find the underlying property reference expression.
449   const ObjCPropertyRefExpr *getObjCProperty() const;
450
451   /// \brief Check if this expression is the ObjC 'self' implicit parameter.
452   bool isObjCSelfExpr() const;
453
454   /// \brief Returns whether this expression refers to a vector element.
455   bool refersToVectorElement() const;
456
457   /// \brief Returns whether this expression refers to a global register
458   /// variable.
459   bool refersToGlobalRegisterVar() const;
460
461   /// \brief Returns whether this expression has a placeholder type.
462   bool hasPlaceholderType() const {
463     return getType()->isPlaceholderType();
464   }
465
466   /// \brief Returns whether this expression has a specific placeholder type.
467   bool hasPlaceholderType(BuiltinType::Kind K) const {
468     assert(BuiltinType::isPlaceholderTypeKind(K));
469     if (const BuiltinType *BT = dyn_cast<BuiltinType>(getType()))
470       return BT->getKind() == K;
471     return false;
472   }
473
474   /// isKnownToHaveBooleanValue - Return true if this is an integer expression
475   /// that is known to return 0 or 1.  This happens for _Bool/bool expressions
476   /// but also int expressions which are produced by things like comparisons in
477   /// C.
478   bool isKnownToHaveBooleanValue() const;
479
480   /// isIntegerConstantExpr - Return true if this expression is a valid integer
481   /// constant expression, and, if so, return its value in Result.  If not a
482   /// valid i-c-e, return false and fill in Loc (if specified) with the location
483   /// of the invalid expression.
484   ///
485   /// Note: This does not perform the implicit conversions required by C++11
486   /// [expr.const]p5.
487   bool isIntegerConstantExpr(llvm::APSInt &Result, const ASTContext &Ctx,
488                              SourceLocation *Loc = nullptr,
489                              bool isEvaluated = true) const;
490   bool isIntegerConstantExpr(const ASTContext &Ctx,
491                              SourceLocation *Loc = nullptr) const;
492
493   /// isCXX98IntegralConstantExpr - Return true if this expression is an
494   /// integral constant expression in C++98. Can only be used in C++.
495   bool isCXX98IntegralConstantExpr(const ASTContext &Ctx) const;
496
497   /// isCXX11ConstantExpr - Return true if this expression is a constant
498   /// expression in C++11. Can only be used in C++.
499   ///
500   /// Note: This does not perform the implicit conversions required by C++11
501   /// [expr.const]p5.
502   bool isCXX11ConstantExpr(const ASTContext &Ctx, APValue *Result = nullptr,
503                            SourceLocation *Loc = nullptr) const;
504
505   /// isPotentialConstantExpr - Return true if this function's definition
506   /// might be usable in a constant expression in C++11, if it were marked
507   /// constexpr. Return false if the function can never produce a constant
508   /// expression, along with diagnostics describing why not.
509   static bool isPotentialConstantExpr(const FunctionDecl *FD,
510                                       SmallVectorImpl<
511                                         PartialDiagnosticAt> &Diags);
512
513   /// isPotentialConstantExprUnevaluted - Return true if this expression might
514   /// be usable in a constant expression in C++11 in an unevaluated context, if
515   /// it were in function FD marked constexpr. Return false if the function can
516   /// never produce a constant expression, along with diagnostics describing
517   /// why not.
518   static bool isPotentialConstantExprUnevaluated(Expr *E,
519                                                  const FunctionDecl *FD,
520                                                  SmallVectorImpl<
521                                                    PartialDiagnosticAt> &Diags);
522
523   /// isConstantInitializer - Returns true if this expression can be emitted to
524   /// IR as a constant, and thus can be used as a constant initializer in C.
525   /// If this expression is not constant and Culprit is non-null,
526   /// it is used to store the address of first non constant expr.
527   bool isConstantInitializer(ASTContext &Ctx, bool ForRef,
528                              const Expr **Culprit = nullptr) const;
529
530   /// EvalStatus is a struct with detailed info about an evaluation in progress.
531   struct EvalStatus {
532     /// \brief Whether the evaluated expression has side effects.
533     /// For example, (f() && 0) can be folded, but it still has side effects.
534     bool HasSideEffects;
535
536     /// \brief Whether the evaluation hit undefined behavior.
537     /// For example, 1.0 / 0.0 can be folded to Inf, but has undefined behavior.
538     /// Likewise, INT_MAX + 1 can be folded to INT_MIN, but has UB.
539     bool HasUndefinedBehavior;
540
541     /// Diag - If this is non-null, it will be filled in with a stack of notes
542     /// indicating why evaluation failed (or why it failed to produce a constant
543     /// expression).
544     /// If the expression is unfoldable, the notes will indicate why it's not
545     /// foldable. If the expression is foldable, but not a constant expression,
546     /// the notes will describes why it isn't a constant expression. If the
547     /// expression *is* a constant expression, no notes will be produced.
548     SmallVectorImpl<PartialDiagnosticAt> *Diag;
549
550     EvalStatus()
551         : HasSideEffects(false), HasUndefinedBehavior(false), Diag(nullptr) {}
552
553     // hasSideEffects - Return true if the evaluated expression has
554     // side effects.
555     bool hasSideEffects() const {
556       return HasSideEffects;
557     }
558   };
559
560   /// EvalResult is a struct with detailed info about an evaluated expression.
561   struct EvalResult : EvalStatus {
562     /// Val - This is the value the expression can be folded to.
563     APValue Val;
564
565     // isGlobalLValue - Return true if the evaluated lvalue expression
566     // is global.
567     bool isGlobalLValue() const;
568   };
569
570   /// EvaluateAsRValue - Return true if this is a constant which we can fold to
571   /// an rvalue using any crazy technique (that has nothing to do with language
572   /// standards) that we want to, even if the expression has side-effects. If
573   /// this function returns true, it returns the folded constant in Result. If
574   /// the expression is a glvalue, an lvalue-to-rvalue conversion will be
575   /// applied.
576   bool EvaluateAsRValue(EvalResult &Result, const ASTContext &Ctx) const;
577
578   /// EvaluateAsBooleanCondition - Return true if this is a constant
579   /// which we we can fold and convert to a boolean condition using
580   /// any crazy technique that we want to, even if the expression has
581   /// side-effects.
582   bool EvaluateAsBooleanCondition(bool &Result, const ASTContext &Ctx) const;
583
584   enum SideEffectsKind {
585     SE_NoSideEffects,          ///< Strictly evaluate the expression.
586     SE_AllowUndefinedBehavior, ///< Allow UB that we can give a value, but not
587                                ///< arbitrary unmodeled side effects.
588     SE_AllowSideEffects        ///< Allow any unmodeled side effect.
589   };
590
591   /// EvaluateAsInt - Return true if this is a constant which we can fold and
592   /// convert to an integer, using any crazy technique that we want to.
593   bool EvaluateAsInt(llvm::APSInt &Result, const ASTContext &Ctx,
594                      SideEffectsKind AllowSideEffects = SE_NoSideEffects) const;
595
596   /// isEvaluatable - Call EvaluateAsRValue to see if this expression can be
597   /// constant folded without side-effects, but discard the result.
598   bool isEvaluatable(const ASTContext &Ctx,
599                      SideEffectsKind AllowSideEffects = SE_NoSideEffects) const;
600
601   /// HasSideEffects - This routine returns true for all those expressions
602   /// which have any effect other than producing a value. Example is a function
603   /// call, volatile variable read, or throwing an exception. If
604   /// IncludePossibleEffects is false, this call treats certain expressions with
605   /// potential side effects (such as function call-like expressions,
606   /// instantiation-dependent expressions, or invocations from a macro) as not
607   /// having side effects.
608   bool HasSideEffects(const ASTContext &Ctx,
609                       bool IncludePossibleEffects = true) const;
610
611   /// \brief Determine whether this expression involves a call to any function
612   /// that is not trivial.
613   bool hasNonTrivialCall(const ASTContext &Ctx) const;
614
615   /// EvaluateKnownConstInt - Call EvaluateAsRValue and return the folded
616   /// integer. This must be called on an expression that constant folds to an
617   /// integer.
618   llvm::APSInt EvaluateKnownConstInt(const ASTContext &Ctx,
619                     SmallVectorImpl<PartialDiagnosticAt> *Diag = nullptr) const;
620
621   void EvaluateForOverflow(const ASTContext &Ctx) const;
622
623   /// EvaluateAsLValue - Evaluate an expression to see if we can fold it to an
624   /// lvalue with link time known address, with no side-effects.
625   bool EvaluateAsLValue(EvalResult &Result, const ASTContext &Ctx) const;
626
627   /// EvaluateAsInitializer - Evaluate an expression as if it were the
628   /// initializer of the given declaration. Returns true if the initializer
629   /// can be folded to a constant, and produces any relevant notes. In C++11,
630   /// notes will be produced if the expression is not a constant expression.
631   bool EvaluateAsInitializer(APValue &Result, const ASTContext &Ctx,
632                              const VarDecl *VD,
633                              SmallVectorImpl<PartialDiagnosticAt> &Notes) const;
634
635   /// EvaluateWithSubstitution - Evaluate an expression as if from the context
636   /// of a call to the given function with the given arguments, inside an
637   /// unevaluated context. Returns true if the expression could be folded to a
638   /// constant.
639   bool EvaluateWithSubstitution(APValue &Value, ASTContext &Ctx,
640                                 const FunctionDecl *Callee,
641                                 ArrayRef<const Expr*> Args) const;
642
643   /// \brief If the current Expr is a pointer, this will try to statically
644   /// determine the number of bytes available where the pointer is pointing.
645   /// Returns true if all of the above holds and we were able to figure out the
646   /// size, false otherwise.
647   ///
648   /// \param Type - How to evaluate the size of the Expr, as defined by the
649   /// "type" parameter of __builtin_object_size
650   bool tryEvaluateObjectSize(uint64_t &Result, ASTContext &Ctx,
651                              unsigned Type) const;
652
653   /// \brief Enumeration used to describe the kind of Null pointer constant
654   /// returned from \c isNullPointerConstant().
655   enum NullPointerConstantKind {
656     /// \brief Expression is not a Null pointer constant.
657     NPCK_NotNull = 0,
658
659     /// \brief Expression is a Null pointer constant built from a zero integer
660     /// expression that is not a simple, possibly parenthesized, zero literal.
661     /// C++ Core Issue 903 will classify these expressions as "not pointers"
662     /// once it is adopted.
663     /// http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/cwg_active.html#903
664     NPCK_ZeroExpression,
665
666     /// \brief Expression is a Null pointer constant built from a literal zero.
667     NPCK_ZeroLiteral,
668
669     /// \brief Expression is a C++11 nullptr.
670     NPCK_CXX11_nullptr,
671
672     /// \brief Expression is a GNU-style __null constant.
673     NPCK_GNUNull
674   };
675
676   /// \brief Enumeration used to describe how \c isNullPointerConstant()
677   /// should cope with value-dependent expressions.
678   enum NullPointerConstantValueDependence {
679     /// \brief Specifies that the expression should never be value-dependent.
680     NPC_NeverValueDependent = 0,
681
682     /// \brief Specifies that a value-dependent expression of integral or
683     /// dependent type should be considered a null pointer constant.
684     NPC_ValueDependentIsNull,
685
686     /// \brief Specifies that a value-dependent expression should be considered
687     /// to never be a null pointer constant.
688     NPC_ValueDependentIsNotNull
689   };
690
691   /// isNullPointerConstant - C99 6.3.2.3p3 - Test if this reduces down to
692   /// a Null pointer constant. The return value can further distinguish the
693   /// kind of NULL pointer constant that was detected.
694   NullPointerConstantKind isNullPointerConstant(
695       ASTContext &Ctx,
696       NullPointerConstantValueDependence NPC) const;
697
698   /// isOBJCGCCandidate - Return true if this expression may be used in a read/
699   /// write barrier.
700   bool isOBJCGCCandidate(ASTContext &Ctx) const;
701
702   /// \brief Returns true if this expression is a bound member function.
703   bool isBoundMemberFunction(ASTContext &Ctx) const;
704
705   /// \brief Given an expression of bound-member type, find the type
706   /// of the member.  Returns null if this is an *overloaded* bound
707   /// member expression.
708   static QualType findBoundMemberType(const Expr *expr);
709
710   /// IgnoreImpCasts - Skip past any implicit casts which might
711   /// surround this expression.  Only skips ImplicitCastExprs.
712   Expr *IgnoreImpCasts() LLVM_READONLY;
713
714   /// IgnoreImplicit - Skip past any implicit AST nodes which might
715   /// surround this expression.
716   Expr *IgnoreImplicit() LLVM_READONLY {
717     return cast<Expr>(Stmt::IgnoreImplicit());
718   }
719
720   const Expr *IgnoreImplicit() const LLVM_READONLY {
721     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreImplicit();
722   }
723
724   /// IgnoreParens - Ignore parentheses.  If this Expr is a ParenExpr, return
725   ///  its subexpression.  If that subexpression is also a ParenExpr,
726   ///  then this method recursively returns its subexpression, and so forth.
727   ///  Otherwise, the method returns the current Expr.
728   Expr *IgnoreParens() LLVM_READONLY;
729
730   /// IgnoreParenCasts - Ignore parentheses and casts.  Strip off any ParenExpr
731   /// or CastExprs, returning their operand.
732   Expr *IgnoreParenCasts() LLVM_READONLY;
733
734   /// Ignore casts.  Strip off any CastExprs, returning their operand.
735   Expr *IgnoreCasts() LLVM_READONLY;
736
737   /// IgnoreParenImpCasts - Ignore parentheses and implicit casts.  Strip off
738   /// any ParenExpr or ImplicitCastExprs, returning their operand.
739   Expr *IgnoreParenImpCasts() LLVM_READONLY;
740
741   /// IgnoreConversionOperator - Ignore conversion operator. If this Expr is a
742   /// call to a conversion operator, return the argument.
743   Expr *IgnoreConversionOperator() LLVM_READONLY;
744
745   const Expr *IgnoreConversionOperator() const LLVM_READONLY {
746     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreConversionOperator();
747   }
748
749   const Expr *IgnoreParenImpCasts() const LLVM_READONLY {
750     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreParenImpCasts();
751   }
752
753   /// Ignore parentheses and lvalue casts.  Strip off any ParenExpr and
754   /// CastExprs that represent lvalue casts, returning their operand.
755   Expr *IgnoreParenLValueCasts() LLVM_READONLY;
756
757   const Expr *IgnoreParenLValueCasts() const LLVM_READONLY {
758     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreParenLValueCasts();
759   }
760
761   /// IgnoreParenNoopCasts - Ignore parentheses and casts that do not change the
762   /// value (including ptr->int casts of the same size).  Strip off any
763   /// ParenExpr or CastExprs, returning their operand.
764   Expr *IgnoreParenNoopCasts(ASTContext &Ctx) LLVM_READONLY;
765
766   /// Ignore parentheses and derived-to-base casts.
767   Expr *ignoreParenBaseCasts() LLVM_READONLY;
768
769   const Expr *ignoreParenBaseCasts() const LLVM_READONLY {
770     return const_cast<Expr*>(this)->ignoreParenBaseCasts();
771   }
772
773   /// \brief Determine whether this expression is a default function argument.
774   ///
775   /// Default arguments are implicitly generated in the abstract syntax tree
776   /// by semantic analysis for function calls, object constructions, etc. in
777   /// C++. Default arguments are represented by \c CXXDefaultArgExpr nodes;
778   /// this routine also looks through any implicit casts to determine whether
779   /// the expression is a default argument.
780   bool isDefaultArgument() const;
781
782   /// \brief Determine whether the result of this expression is a
783   /// temporary object of the given class type.
784   bool isTemporaryObject(ASTContext &Ctx, const CXXRecordDecl *TempTy) const;
785
786   /// \brief Whether this expression is an implicit reference to 'this' in C++.
787   bool isImplicitCXXThis() const;
788
789   const Expr *IgnoreImpCasts() const LLVM_READONLY {
790     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreImpCasts();
791   }
792   const Expr *IgnoreParens() const LLVM_READONLY {
793     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreParens();
794   }
795   const Expr *IgnoreParenCasts() const LLVM_READONLY {
796     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreParenCasts();
797   }
798   /// Strip off casts, but keep parentheses.
799   const Expr *IgnoreCasts() const LLVM_READONLY {
800     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreCasts();
801   }
802
803   const Expr *IgnoreParenNoopCasts(ASTContext &Ctx) const LLVM_READONLY {
804     return const_cast<Expr*>(this)->IgnoreParenNoopCasts(Ctx);
805   }
806
807   static bool hasAnyTypeDependentArguments(ArrayRef<Expr *> Exprs);
808
809   /// \brief For an expression of class type or pointer to class type,
810   /// return the most derived class decl the expression is known to refer to.
811   ///
812   /// If this expression is a cast, this method looks through it to find the
813   /// most derived decl that can be inferred from the expression.
814   /// This is valid because derived-to-base conversions have undefined
815   /// behavior if the object isn't dynamically of the derived type.
816   const CXXRecordDecl *getBestDynamicClassType() const;
817
818   /// Walk outwards from an expression we want to bind a reference to and
819   /// find the expression whose lifetime needs to be extended. Record
820   /// the LHSs of comma expressions and adjustments needed along the path.
821   const Expr *skipRValueSubobjectAdjustments(
822       SmallVectorImpl<const Expr *> &CommaLHS,
823       SmallVectorImpl<SubobjectAdjustment> &Adjustments) const;
824
825   static bool classof(const Stmt *T) {
826     return T->getStmtClass() >= firstExprConstant &&
827            T->getStmtClass() <= lastExprConstant;
828   }
829 };
830
831 //===----------------------------------------------------------------------===//
832 // Primary Expressions.
833 //===----------------------------------------------------------------------===//
834
835 /// OpaqueValueExpr - An expression referring to an opaque object of a
836 /// fixed type and value class.  These don't correspond to concrete
837 /// syntax; instead they're used to express operations (usually copy
838 /// operations) on values whose source is generally obvious from
839 /// context.
840 class OpaqueValueExpr : public Expr {
841   friend class ASTStmtReader;
842   Expr *SourceExpr;
843   SourceLocation Loc;
844
845 public:
846   OpaqueValueExpr(SourceLocation Loc, QualType T, ExprValueKind VK,
847                   ExprObjectKind OK = OK_Ordinary,
848                   Expr *SourceExpr = nullptr)
849     : Expr(OpaqueValueExprClass, T, VK, OK,
850            T->isDependentType(), 
851            T->isDependentType() || 
852            (SourceExpr && SourceExpr->isValueDependent()),
853            T->isInstantiationDependentType(),
854            false),
855       SourceExpr(SourceExpr), Loc(Loc) {
856   }
857
858   /// Given an expression which invokes a copy constructor --- i.e.  a
859   /// CXXConstructExpr, possibly wrapped in an ExprWithCleanups ---
860   /// find the OpaqueValueExpr that's the source of the construction.
861   static const OpaqueValueExpr *findInCopyConstruct(const Expr *expr);
862
863   explicit OpaqueValueExpr(EmptyShell Empty)
864     : Expr(OpaqueValueExprClass, Empty) { }
865
866   /// \brief Retrieve the location of this expression.
867   SourceLocation getLocation() const { return Loc; }
868
869   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
870     return SourceExpr ? SourceExpr->getLocStart() : Loc;
871   }
872   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
873     return SourceExpr ? SourceExpr->getLocEnd() : Loc;
874   }
875   SourceLocation getExprLoc() const LLVM_READONLY {
876     if (SourceExpr) return SourceExpr->getExprLoc();
877     return Loc;
878   }
879
880   child_range children() {
881     return child_range(child_iterator(), child_iterator());
882   }
883
884   /// The source expression of an opaque value expression is the
885   /// expression which originally generated the value.  This is
886   /// provided as a convenience for analyses that don't wish to
887   /// precisely model the execution behavior of the program.
888   ///
889   /// The source expression is typically set when building the
890   /// expression which binds the opaque value expression in the first
891   /// place.
892   Expr *getSourceExpr() const { return SourceExpr; }
893
894   static bool classof(const Stmt *T) {
895     return T->getStmtClass() == OpaqueValueExprClass;
896   }
897 };
898
899 /// \brief A reference to a declared variable, function, enum, etc.
900 /// [C99 6.5.1p2]
901 ///
902 /// This encodes all the information about how a declaration is referenced
903 /// within an expression.
904 ///
905 /// There are several optional constructs attached to DeclRefExprs only when
906 /// they apply in order to conserve memory. These are laid out past the end of
907 /// the object, and flags in the DeclRefExprBitfield track whether they exist:
908 ///
909 ///   DeclRefExprBits.HasQualifier:
910 ///       Specifies when this declaration reference expression has a C++
911 ///       nested-name-specifier.
912 ///   DeclRefExprBits.HasFoundDecl:
913 ///       Specifies when this declaration reference expression has a record of
914 ///       a NamedDecl (different from the referenced ValueDecl) which was found
915 ///       during name lookup and/or overload resolution.
916 ///   DeclRefExprBits.HasTemplateKWAndArgsInfo:
917 ///       Specifies when this declaration reference expression has an explicit
918 ///       C++ template keyword and/or template argument list.
919 ///   DeclRefExprBits.RefersToEnclosingVariableOrCapture
920 ///       Specifies when this declaration reference expression (validly)
921 ///       refers to an enclosed local or a captured variable.
922 class LLVM_ALIGNAS(/*alignof(uint64_t)*/ 8) DeclRefExpr : public Expr {
923   /// \brief The declaration that we are referencing.
924   ValueDecl *D;
925
926   /// \brief The location of the declaration name itself.
927   SourceLocation Loc;
928
929   /// \brief Provides source/type location info for the declaration name
930   /// embedded in D.
931   DeclarationNameLoc DNLoc;
932
933   /// \brief Helper to retrieve the optional NestedNameSpecifierLoc.
934   NestedNameSpecifierLoc &getInternalQualifierLoc() {
935     assert(hasQualifier());
936     return *reinterpret_cast<NestedNameSpecifierLoc *>(this + 1);
937   }
938
939   /// \brief Helper to retrieve the optional NestedNameSpecifierLoc.
940   const NestedNameSpecifierLoc &getInternalQualifierLoc() const {
941     return const_cast<DeclRefExpr *>(this)->getInternalQualifierLoc();
942   }
943
944   /// \brief Test whether there is a distinct FoundDecl attached to the end of
945   /// this DRE.
946   bool hasFoundDecl() const { return DeclRefExprBits.HasFoundDecl; }
947
948   /// \brief Helper to retrieve the optional NamedDecl through which this
949   /// reference occurred.
950   NamedDecl *&getInternalFoundDecl() {
951     assert(hasFoundDecl());
952     if (hasQualifier())
953       return *reinterpret_cast<NamedDecl **>(&getInternalQualifierLoc() + 1);
954     return *reinterpret_cast<NamedDecl **>(this + 1);
955   }
956
957   /// \brief Helper to retrieve the optional NamedDecl through which this
958   /// reference occurred.
959   NamedDecl *getInternalFoundDecl() const {
960     return const_cast<DeclRefExpr *>(this)->getInternalFoundDecl();
961   }
962
963   DeclRefExpr(const ASTContext &Ctx,
964               NestedNameSpecifierLoc QualifierLoc,
965               SourceLocation TemplateKWLoc,
966               ValueDecl *D, bool RefersToEnlosingVariableOrCapture,
967               const DeclarationNameInfo &NameInfo,
968               NamedDecl *FoundD,
969               const TemplateArgumentListInfo *TemplateArgs,
970               QualType T, ExprValueKind VK);
971
972   /// \brief Construct an empty declaration reference expression.
973   explicit DeclRefExpr(EmptyShell Empty)
974     : Expr(DeclRefExprClass, Empty) { }
975
976   /// \brief Computes the type- and value-dependence flags for this
977   /// declaration reference expression.
978   void computeDependence(const ASTContext &C);
979
980 public:
981   DeclRefExpr(ValueDecl *D, bool RefersToEnclosingVariableOrCapture, QualType T,
982               ExprValueKind VK, SourceLocation L,
983               const DeclarationNameLoc &LocInfo = DeclarationNameLoc())
984     : Expr(DeclRefExprClass, T, VK, OK_Ordinary, false, false, false, false),
985       D(D), Loc(L), DNLoc(LocInfo) {
986     DeclRefExprBits.HasQualifier = 0;
987     DeclRefExprBits.HasTemplateKWAndArgsInfo = 0;
988     DeclRefExprBits.HasFoundDecl = 0;
989     DeclRefExprBits.HadMultipleCandidates = 0;
990     DeclRefExprBits.RefersToEnclosingVariableOrCapture =
991         RefersToEnclosingVariableOrCapture;
992     computeDependence(D->getASTContext());
993   }
994
995   static DeclRefExpr *
996   Create(const ASTContext &Context, NestedNameSpecifierLoc QualifierLoc,
997          SourceLocation TemplateKWLoc, ValueDecl *D,
998          bool RefersToEnclosingVariableOrCapture, SourceLocation NameLoc,
999          QualType T, ExprValueKind VK, NamedDecl *FoundD = nullptr,
1000          const TemplateArgumentListInfo *TemplateArgs = nullptr);
1001
1002   static DeclRefExpr *
1003   Create(const ASTContext &Context, NestedNameSpecifierLoc QualifierLoc,
1004          SourceLocation TemplateKWLoc, ValueDecl *D,
1005          bool RefersToEnclosingVariableOrCapture,
1006          const DeclarationNameInfo &NameInfo, QualType T, ExprValueKind VK,
1007          NamedDecl *FoundD = nullptr,
1008          const TemplateArgumentListInfo *TemplateArgs = nullptr);
1009
1010   /// \brief Construct an empty declaration reference expression.
1011   static DeclRefExpr *CreateEmpty(const ASTContext &Context,
1012                                   bool HasQualifier,
1013                                   bool HasFoundDecl,
1014                                   bool HasTemplateKWAndArgsInfo,
1015                                   unsigned NumTemplateArgs);
1016
1017   ValueDecl *getDecl() { return D; }
1018   const ValueDecl *getDecl() const { return D; }
1019   void setDecl(ValueDecl *NewD) { D = NewD; }
1020
1021   DeclarationNameInfo getNameInfo() const {
1022     return DeclarationNameInfo(getDecl()->getDeclName(), Loc, DNLoc);
1023   }
1024
1025   SourceLocation getLocation() const { return Loc; }
1026   void setLocation(SourceLocation L) { Loc = L; }
1027   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY;
1028   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY;
1029
1030   /// \brief Determine whether this declaration reference was preceded by a
1031   /// C++ nested-name-specifier, e.g., \c N::foo.
1032   bool hasQualifier() const { return DeclRefExprBits.HasQualifier; }
1033
1034   /// \brief If the name was qualified, retrieves the nested-name-specifier
1035   /// that precedes the name. Otherwise, returns NULL.
1036   NestedNameSpecifier *getQualifier() const {
1037     if (!hasQualifier())
1038       return nullptr;
1039
1040     return getInternalQualifierLoc().getNestedNameSpecifier();
1041   }
1042
1043   /// \brief If the name was qualified, retrieves the nested-name-specifier
1044   /// that precedes the name, with source-location information.
1045   NestedNameSpecifierLoc getQualifierLoc() const {
1046     if (!hasQualifier())
1047       return NestedNameSpecifierLoc();
1048
1049     return getInternalQualifierLoc();
1050   }
1051
1052   /// \brief Get the NamedDecl through which this reference occurred.
1053   ///
1054   /// This Decl may be different from the ValueDecl actually referred to in the
1055   /// presence of using declarations, etc. It always returns non-NULL, and may
1056   /// simple return the ValueDecl when appropriate.
1057   NamedDecl *getFoundDecl() {
1058     return hasFoundDecl() ? getInternalFoundDecl() : D;
1059   }
1060
1061   /// \brief Get the NamedDecl through which this reference occurred.
1062   /// See non-const variant.
1063   const NamedDecl *getFoundDecl() const {
1064     return hasFoundDecl() ? getInternalFoundDecl() : D;
1065   }
1066
1067   bool hasTemplateKWAndArgsInfo() const {
1068     return DeclRefExprBits.HasTemplateKWAndArgsInfo;
1069   }
1070
1071   /// \brief Return the optional template keyword and arguments info.
1072   ASTTemplateKWAndArgsInfo *getTemplateKWAndArgsInfo() {
1073     if (!hasTemplateKWAndArgsInfo())
1074       return nullptr;
1075
1076     if (hasFoundDecl()) {
1077       return reinterpret_cast<ASTTemplateKWAndArgsInfo *>(
1078           llvm::alignAddr(&getInternalFoundDecl() + 1,
1079                           llvm::alignOf<ASTTemplateKWAndArgsInfo>()));
1080     }
1081
1082     if (hasQualifier()) {
1083       return reinterpret_cast<ASTTemplateKWAndArgsInfo *>(
1084           llvm::alignAddr(&getInternalQualifierLoc() + 1,
1085                           llvm::alignOf<ASTTemplateKWAndArgsInfo>()));
1086     }
1087
1088     return reinterpret_cast<ASTTemplateKWAndArgsInfo *>(this + 1);
1089   }
1090
1091   /// \brief Return the optional template keyword and arguments info.
1092   const ASTTemplateKWAndArgsInfo *getTemplateKWAndArgsInfo() const {
1093     return const_cast<DeclRefExpr*>(this)->getTemplateKWAndArgsInfo();
1094   }
1095
1096   /// \brief Retrieve the location of the template keyword preceding
1097   /// this name, if any.
1098   SourceLocation getTemplateKeywordLoc() const {
1099     if (!hasTemplateKWAndArgsInfo()) return SourceLocation();
1100     return getTemplateKWAndArgsInfo()->TemplateKWLoc;
1101   }
1102
1103   /// \brief Retrieve the location of the left angle bracket starting the
1104   /// explicit template argument list following the name, if any.
1105   SourceLocation getLAngleLoc() const {
1106     if (!hasTemplateKWAndArgsInfo()) return SourceLocation();
1107     return getTemplateKWAndArgsInfo()->LAngleLoc;
1108   }
1109
1110   /// \brief Retrieve the location of the right angle bracket ending the
1111   /// explicit template argument list following the name, if any.
1112   SourceLocation getRAngleLoc() const {
1113     if (!hasTemplateKWAndArgsInfo()) return SourceLocation();
1114     return getTemplateKWAndArgsInfo()->RAngleLoc;
1115   }
1116
1117   /// \brief Determines whether the name in this declaration reference
1118   /// was preceded by the template keyword.
1119   bool hasTemplateKeyword() const { return getTemplateKeywordLoc().isValid(); }
1120
1121   /// \brief Determines whether this declaration reference was followed by an
1122   /// explicit template argument list.
1123   bool hasExplicitTemplateArgs() const { return getLAngleLoc().isValid(); }
1124
1125   /// \brief Copies the template arguments (if present) into the given
1126   /// structure.
1127   void copyTemplateArgumentsInto(TemplateArgumentListInfo &List) const {
1128     if (hasExplicitTemplateArgs())
1129       getTemplateKWAndArgsInfo()->copyInto(List);
1130   }
1131
1132   /// \brief Retrieve the template arguments provided as part of this
1133   /// template-id.
1134   const TemplateArgumentLoc *getTemplateArgs() const {
1135     if (!hasExplicitTemplateArgs())
1136       return nullptr;
1137
1138     return getTemplateKWAndArgsInfo()->getTemplateArgs();
1139   }
1140
1141   /// \brief Retrieve the number of template arguments provided as part of this
1142   /// template-id.
1143   unsigned getNumTemplateArgs() const {
1144     if (!hasExplicitTemplateArgs())
1145       return 0;
1146
1147     return getTemplateKWAndArgsInfo()->NumTemplateArgs;
1148   }
1149
1150   /// \brief Returns true if this expression refers to a function that
1151   /// was resolved from an overloaded set having size greater than 1.
1152   bool hadMultipleCandidates() const {
1153     return DeclRefExprBits.HadMultipleCandidates;
1154   }
1155   /// \brief Sets the flag telling whether this expression refers to
1156   /// a function that was resolved from an overloaded set having size
1157   /// greater than 1.
1158   void setHadMultipleCandidates(bool V = true) {
1159     DeclRefExprBits.HadMultipleCandidates = V;
1160   }
1161
1162   /// \brief Does this DeclRefExpr refer to an enclosing local or a captured
1163   /// variable?
1164   bool refersToEnclosingVariableOrCapture() const {
1165     return DeclRefExprBits.RefersToEnclosingVariableOrCapture;
1166   }
1167
1168   static bool classof(const Stmt *T) {
1169     return T->getStmtClass() == DeclRefExprClass;
1170   }
1171
1172   // Iterators
1173   child_range children() {
1174     return child_range(child_iterator(), child_iterator());
1175   }
1176
1177   friend class ASTStmtReader;
1178   friend class ASTStmtWriter;
1179 };
1180
1181 /// \brief [C99 6.4.2.2] - A predefined identifier such as __func__.
1182 class PredefinedExpr : public Expr {
1183 public:
1184   enum IdentType {
1185     Func,
1186     Function,
1187     LFunction,  // Same as Function, but as wide string.
1188     FuncDName,
1189     FuncSig,
1190     PrettyFunction,
1191     /// \brief The same as PrettyFunction, except that the
1192     /// 'virtual' keyword is omitted for virtual member functions.
1193     PrettyFunctionNoVirtual
1194   };
1195
1196 private:
1197   SourceLocation Loc;
1198   IdentType Type;
1199   Stmt *FnName;
1200
1201 public:
1202   PredefinedExpr(SourceLocation L, QualType FNTy, IdentType IT,
1203                  StringLiteral *SL);
1204
1205   /// \brief Construct an empty predefined expression.
1206   explicit PredefinedExpr(EmptyShell Empty)
1207       : Expr(PredefinedExprClass, Empty), Loc(), Type(Func), FnName(nullptr) {}
1208
1209   IdentType getIdentType() const { return Type; }
1210
1211   SourceLocation getLocation() const { return Loc; }
1212   void setLocation(SourceLocation L) { Loc = L; }
1213
1214   StringLiteral *getFunctionName();
1215   const StringLiteral *getFunctionName() const {
1216     return const_cast<PredefinedExpr *>(this)->getFunctionName();
1217   }
1218
1219   static StringRef getIdentTypeName(IdentType IT);
1220   static std::string ComputeName(IdentType IT, const Decl *CurrentDecl);
1221
1222   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1223   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1224
1225   static bool classof(const Stmt *T) {
1226     return T->getStmtClass() == PredefinedExprClass;
1227   }
1228
1229   // Iterators
1230   child_range children() { return child_range(&FnName, &FnName + 1); }
1231
1232   friend class ASTStmtReader;
1233 };
1234
1235 /// \brief Used by IntegerLiteral/FloatingLiteral to store the numeric without
1236 /// leaking memory.
1237 ///
1238 /// For large floats/integers, APFloat/APInt will allocate memory from the heap
1239 /// to represent these numbers.  Unfortunately, when we use a BumpPtrAllocator
1240 /// to allocate IntegerLiteral/FloatingLiteral nodes the memory associated with
1241 /// the APFloat/APInt values will never get freed. APNumericStorage uses
1242 /// ASTContext's allocator for memory allocation.
1243 class APNumericStorage {
1244   union {
1245     uint64_t VAL;    ///< Used to store the <= 64 bits integer value.
1246     uint64_t *pVal;  ///< Used to store the >64 bits integer value.
1247   };
1248   unsigned BitWidth;
1249
1250   bool hasAllocation() const { return llvm::APInt::getNumWords(BitWidth) > 1; }
1251
1252   APNumericStorage(const APNumericStorage &) = delete;
1253   void operator=(const APNumericStorage &) = delete;
1254
1255 protected:
1256   APNumericStorage() : VAL(0), BitWidth(0) { }
1257
1258   llvm::APInt getIntValue() const {
1259     unsigned NumWords = llvm::APInt::getNumWords(BitWidth);
1260     if (NumWords > 1)
1261       return llvm::APInt(BitWidth, NumWords, pVal);
1262     else
1263       return llvm::APInt(BitWidth, VAL);
1264   }
1265   void setIntValue(const ASTContext &C, const llvm::APInt &Val);
1266 };
1267
1268 class APIntStorage : private APNumericStorage {
1269 public:
1270   llvm::APInt getValue() const { return getIntValue(); }
1271   void setValue(const ASTContext &C, const llvm::APInt &Val) {
1272     setIntValue(C, Val);
1273   }
1274 };
1275
1276 class APFloatStorage : private APNumericStorage {
1277 public:
1278   llvm::APFloat getValue(const llvm::fltSemantics &Semantics) const {
1279     return llvm::APFloat(Semantics, getIntValue());
1280   }
1281   void setValue(const ASTContext &C, const llvm::APFloat &Val) {
1282     setIntValue(C, Val.bitcastToAPInt());
1283   }
1284 };
1285
1286 class IntegerLiteral : public Expr, public APIntStorage {
1287   SourceLocation Loc;
1288
1289   /// \brief Construct an empty integer literal.
1290   explicit IntegerLiteral(EmptyShell Empty)
1291     : Expr(IntegerLiteralClass, Empty) { }
1292
1293 public:
1294   // type should be IntTy, LongTy, LongLongTy, UnsignedIntTy, UnsignedLongTy,
1295   // or UnsignedLongLongTy
1296   IntegerLiteral(const ASTContext &C, const llvm::APInt &V, QualType type,
1297                  SourceLocation l);
1298
1299   /// \brief Returns a new integer literal with value 'V' and type 'type'.
1300   /// \param type - either IntTy, LongTy, LongLongTy, UnsignedIntTy,
1301   /// UnsignedLongTy, or UnsignedLongLongTy which should match the size of V
1302   /// \param V - the value that the returned integer literal contains.
1303   static IntegerLiteral *Create(const ASTContext &C, const llvm::APInt &V,
1304                                 QualType type, SourceLocation l);
1305   /// \brief Returns a new empty integer literal.
1306   static IntegerLiteral *Create(const ASTContext &C, EmptyShell Empty);
1307
1308   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1309   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1310
1311   /// \brief Retrieve the location of the literal.
1312   SourceLocation getLocation() const { return Loc; }
1313
1314   void setLocation(SourceLocation Location) { Loc = Location; }
1315
1316   static bool classof(const Stmt *T) {
1317     return T->getStmtClass() == IntegerLiteralClass;
1318   }
1319
1320   // Iterators
1321   child_range children() {
1322     return child_range(child_iterator(), child_iterator());
1323   }
1324 };
1325
1326 class CharacterLiteral : public Expr {
1327 public:
1328   enum CharacterKind {
1329     Ascii,
1330     Wide,
1331     UTF16,
1332     UTF32
1333   };
1334
1335 private:
1336   unsigned Value;
1337   SourceLocation Loc;
1338 public:
1339   // type should be IntTy
1340   CharacterLiteral(unsigned value, CharacterKind kind, QualType type,
1341                    SourceLocation l)
1342     : Expr(CharacterLiteralClass, type, VK_RValue, OK_Ordinary, false, false,
1343            false, false),
1344       Value(value), Loc(l) {
1345     CharacterLiteralBits.Kind = kind;
1346   }
1347
1348   /// \brief Construct an empty character literal.
1349   CharacterLiteral(EmptyShell Empty) : Expr(CharacterLiteralClass, Empty) { }
1350
1351   SourceLocation getLocation() const { return Loc; }
1352   CharacterKind getKind() const {
1353     return static_cast<CharacterKind>(CharacterLiteralBits.Kind);
1354   }
1355
1356   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1357   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1358
1359   unsigned getValue() const { return Value; }
1360
1361   void setLocation(SourceLocation Location) { Loc = Location; }
1362   void setKind(CharacterKind kind) { CharacterLiteralBits.Kind = kind; }
1363   void setValue(unsigned Val) { Value = Val; }
1364
1365   static bool classof(const Stmt *T) {
1366     return T->getStmtClass() == CharacterLiteralClass;
1367   }
1368
1369   // Iterators
1370   child_range children() {
1371     return child_range(child_iterator(), child_iterator());
1372   }
1373 };
1374
1375 class FloatingLiteral : public Expr, private APFloatStorage {
1376   SourceLocation Loc;
1377
1378   FloatingLiteral(const ASTContext &C, const llvm::APFloat &V, bool isexact,
1379                   QualType Type, SourceLocation L);
1380
1381   /// \brief Construct an empty floating-point literal.
1382   explicit FloatingLiteral(const ASTContext &C, EmptyShell Empty);
1383
1384 public:
1385   static FloatingLiteral *Create(const ASTContext &C, const llvm::APFloat &V,
1386                                  bool isexact, QualType Type, SourceLocation L);
1387   static FloatingLiteral *Create(const ASTContext &C, EmptyShell Empty);
1388
1389   llvm::APFloat getValue() const {
1390     return APFloatStorage::getValue(getSemantics());
1391   }
1392   void setValue(const ASTContext &C, const llvm::APFloat &Val) {
1393     assert(&getSemantics() == &Val.getSemantics() && "Inconsistent semantics");
1394     APFloatStorage::setValue(C, Val);
1395   }
1396
1397   /// Get a raw enumeration value representing the floating-point semantics of
1398   /// this literal (32-bit IEEE, x87, ...), suitable for serialisation.
1399   APFloatSemantics getRawSemantics() const {
1400     return static_cast<APFloatSemantics>(FloatingLiteralBits.Semantics);
1401   }
1402
1403   /// Set the raw enumeration value representing the floating-point semantics of
1404   /// this literal (32-bit IEEE, x87, ...), suitable for serialisation.
1405   void setRawSemantics(APFloatSemantics Sem) {
1406     FloatingLiteralBits.Semantics = Sem;
1407   }
1408
1409   /// Return the APFloat semantics this literal uses.
1410   const llvm::fltSemantics &getSemantics() const;
1411
1412   /// Set the APFloat semantics this literal uses.
1413   void setSemantics(const llvm::fltSemantics &Sem);
1414
1415   bool isExact() const { return FloatingLiteralBits.IsExact; }
1416   void setExact(bool E) { FloatingLiteralBits.IsExact = E; }
1417
1418   /// getValueAsApproximateDouble - This returns the value as an inaccurate
1419   /// double.  Note that this may cause loss of precision, but is useful for
1420   /// debugging dumps, etc.
1421   double getValueAsApproximateDouble() const;
1422
1423   SourceLocation getLocation() const { return Loc; }
1424   void setLocation(SourceLocation L) { Loc = L; }
1425
1426   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1427   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1428
1429   static bool classof(const Stmt *T) {
1430     return T->getStmtClass() == FloatingLiteralClass;
1431   }
1432
1433   // Iterators
1434   child_range children() {
1435     return child_range(child_iterator(), child_iterator());
1436   }
1437 };
1438
1439 /// ImaginaryLiteral - We support imaginary integer and floating point literals,
1440 /// like "1.0i".  We represent these as a wrapper around FloatingLiteral and
1441 /// IntegerLiteral classes.  Instances of this class always have a Complex type
1442 /// whose element type matches the subexpression.
1443 ///
1444 class ImaginaryLiteral : public Expr {
1445   Stmt *Val;
1446 public:
1447   ImaginaryLiteral(Expr *val, QualType Ty)
1448     : Expr(ImaginaryLiteralClass, Ty, VK_RValue, OK_Ordinary, false, false,
1449            false, false),
1450       Val(val) {}
1451
1452   /// \brief Build an empty imaginary literal.
1453   explicit ImaginaryLiteral(EmptyShell Empty)
1454     : Expr(ImaginaryLiteralClass, Empty) { }
1455
1456   const Expr *getSubExpr() const { return cast<Expr>(Val); }
1457   Expr *getSubExpr() { return cast<Expr>(Val); }
1458   void setSubExpr(Expr *E) { Val = E; }
1459
1460   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return Val->getLocStart(); }
1461   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return Val->getLocEnd(); }
1462
1463   static bool classof(const Stmt *T) {
1464     return T->getStmtClass() == ImaginaryLiteralClass;
1465   }
1466
1467   // Iterators
1468   child_range children() { return child_range(&Val, &Val+1); }
1469 };
1470
1471 /// StringLiteral - This represents a string literal expression, e.g. "foo"
1472 /// or L"bar" (wide strings).  The actual string is returned by getBytes()
1473 /// is NOT null-terminated, and the length of the string is determined by
1474 /// calling getByteLength().  The C type for a string is always a
1475 /// ConstantArrayType.  In C++, the char type is const qualified, in C it is
1476 /// not.
1477 ///
1478 /// Note that strings in C can be formed by concatenation of multiple string
1479 /// literal pptokens in translation phase #6.  This keeps track of the locations
1480 /// of each of these pieces.
1481 ///
1482 /// Strings in C can also be truncated and extended by assigning into arrays,
1483 /// e.g. with constructs like:
1484 ///   char X[2] = "foobar";
1485 /// In this case, getByteLength() will return 6, but the string literal will
1486 /// have type "char[2]".
1487 class StringLiteral : public Expr {
1488 public:
1489   enum StringKind {
1490     Ascii,
1491     Wide,
1492     UTF8,
1493     UTF16,
1494     UTF32
1495   };
1496
1497 private:
1498   friend class ASTStmtReader;
1499
1500   union {
1501     const char *asChar;
1502     const uint16_t *asUInt16;
1503     const uint32_t *asUInt32;
1504   } StrData;
1505   unsigned Length;
1506   unsigned CharByteWidth : 4;
1507   unsigned Kind : 3;
1508   unsigned IsPascal : 1;
1509   unsigned NumConcatenated;
1510   SourceLocation TokLocs[1];
1511
1512   StringLiteral(QualType Ty) :
1513     Expr(StringLiteralClass, Ty, VK_LValue, OK_Ordinary, false, false, false,
1514          false) {}
1515
1516   static int mapCharByteWidth(TargetInfo const &target,StringKind k);
1517
1518 public:
1519   /// This is the "fully general" constructor that allows representation of
1520   /// strings formed from multiple concatenated tokens.
1521   static StringLiteral *Create(const ASTContext &C, StringRef Str,
1522                                StringKind Kind, bool Pascal, QualType Ty,
1523                                const SourceLocation *Loc, unsigned NumStrs);
1524
1525   /// Simple constructor for string literals made from one token.
1526   static StringLiteral *Create(const ASTContext &C, StringRef Str,
1527                                StringKind Kind, bool Pascal, QualType Ty,
1528                                SourceLocation Loc) {
1529     return Create(C, Str, Kind, Pascal, Ty, &Loc, 1);
1530   }
1531
1532   /// \brief Construct an empty string literal.
1533   static StringLiteral *CreateEmpty(const ASTContext &C, unsigned NumStrs);
1534
1535   StringRef getString() const {
1536     assert(CharByteWidth==1
1537            && "This function is used in places that assume strings use char");
1538     return StringRef(StrData.asChar, getByteLength());
1539   }
1540
1541   /// Allow access to clients that need the byte representation, such as
1542   /// ASTWriterStmt::VisitStringLiteral().
1543   StringRef getBytes() const {
1544     // FIXME: StringRef may not be the right type to use as a result for this.
1545     if (CharByteWidth == 1)
1546       return StringRef(StrData.asChar, getByteLength());
1547     if (CharByteWidth == 4)
1548       return StringRef(reinterpret_cast<const char*>(StrData.asUInt32),
1549                        getByteLength());
1550     assert(CharByteWidth == 2 && "unsupported CharByteWidth");
1551     return StringRef(reinterpret_cast<const char*>(StrData.asUInt16),
1552                      getByteLength());
1553   }
1554
1555   void outputString(raw_ostream &OS) const;
1556
1557   uint32_t getCodeUnit(size_t i) const {
1558     assert(i < Length && "out of bounds access");
1559     if (CharByteWidth == 1)
1560       return static_cast<unsigned char>(StrData.asChar[i]);
1561     if (CharByteWidth == 4)
1562       return StrData.asUInt32[i];
1563     assert(CharByteWidth == 2 && "unsupported CharByteWidth");
1564     return StrData.asUInt16[i];
1565   }
1566
1567   unsigned getByteLength() const { return CharByteWidth*Length; }
1568   unsigned getLength() const { return Length; }
1569   unsigned getCharByteWidth() const { return CharByteWidth; }
1570
1571   /// \brief Sets the string data to the given string data.
1572   void setString(const ASTContext &C, StringRef Str,
1573                  StringKind Kind, bool IsPascal);
1574
1575   StringKind getKind() const { return static_cast<StringKind>(Kind); }
1576
1577
1578   bool isAscii() const { return Kind == Ascii; }
1579   bool isWide() const { return Kind == Wide; }
1580   bool isUTF8() const { return Kind == UTF8; }
1581   bool isUTF16() const { return Kind == UTF16; }
1582   bool isUTF32() const { return Kind == UTF32; }
1583   bool isPascal() const { return IsPascal; }
1584
1585   bool containsNonAsciiOrNull() const {
1586     StringRef Str = getString();
1587     for (unsigned i = 0, e = Str.size(); i != e; ++i)
1588       if (!isASCII(Str[i]) || !Str[i])
1589         return true;
1590     return false;
1591   }
1592
1593   /// getNumConcatenated - Get the number of string literal tokens that were
1594   /// concatenated in translation phase #6 to form this string literal.
1595   unsigned getNumConcatenated() const { return NumConcatenated; }
1596
1597   SourceLocation getStrTokenLoc(unsigned TokNum) const {
1598     assert(TokNum < NumConcatenated && "Invalid tok number");
1599     return TokLocs[TokNum];
1600   }
1601   void setStrTokenLoc(unsigned TokNum, SourceLocation L) {
1602     assert(TokNum < NumConcatenated && "Invalid tok number");
1603     TokLocs[TokNum] = L;
1604   }
1605
1606   /// getLocationOfByte - Return a source location that points to the specified
1607   /// byte of this string literal.
1608   ///
1609   /// Strings are amazingly complex.  They can be formed from multiple tokens
1610   /// and can have escape sequences in them in addition to the usual trigraph
1611   /// and escaped newline business.  This routine handles this complexity.
1612   ///
1613   SourceLocation
1614   getLocationOfByte(unsigned ByteNo, const SourceManager &SM,
1615                     const LangOptions &Features, const TargetInfo &Target,
1616                     unsigned *StartToken = nullptr,
1617                     unsigned *StartTokenByteOffset = nullptr) const;
1618
1619   typedef const SourceLocation *tokloc_iterator;
1620   tokloc_iterator tokloc_begin() const { return TokLocs; }
1621   tokloc_iterator tokloc_end() const { return TokLocs + NumConcatenated; }
1622
1623   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return TokLocs[0]; }
1624   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
1625     return TokLocs[NumConcatenated - 1];
1626   }
1627
1628   static bool classof(const Stmt *T) {
1629     return T->getStmtClass() == StringLiteralClass;
1630   }
1631
1632   // Iterators
1633   child_range children() {
1634     return child_range(child_iterator(), child_iterator());
1635   }
1636 };
1637
1638 /// ParenExpr - This represents a parethesized expression, e.g. "(1)".  This
1639 /// AST node is only formed if full location information is requested.
1640 class ParenExpr : public Expr {
1641   SourceLocation L, R;
1642   Stmt *Val;
1643 public:
1644   ParenExpr(SourceLocation l, SourceLocation r, Expr *val)
1645     : Expr(ParenExprClass, val->getType(),
1646            val->getValueKind(), val->getObjectKind(),
1647            val->isTypeDependent(), val->isValueDependent(),
1648            val->isInstantiationDependent(),
1649            val->containsUnexpandedParameterPack()),
1650       L(l), R(r), Val(val) {}
1651
1652   /// \brief Construct an empty parenthesized expression.
1653   explicit ParenExpr(EmptyShell Empty)
1654     : Expr(ParenExprClass, Empty) { }
1655
1656   const Expr *getSubExpr() const { return cast<Expr>(Val); }
1657   Expr *getSubExpr() { return cast<Expr>(Val); }
1658   void setSubExpr(Expr *E) { Val = E; }
1659
1660   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return L; }
1661   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return R; }
1662
1663   /// \brief Get the location of the left parentheses '('.
1664   SourceLocation getLParen() const { return L; }
1665   void setLParen(SourceLocation Loc) { L = Loc; }
1666
1667   /// \brief Get the location of the right parentheses ')'.
1668   SourceLocation getRParen() const { return R; }
1669   void setRParen(SourceLocation Loc) { R = Loc; }
1670
1671   static bool classof(const Stmt *T) {
1672     return T->getStmtClass() == ParenExprClass;
1673   }
1674
1675   // Iterators
1676   child_range children() { return child_range(&Val, &Val+1); }
1677 };
1678
1679 /// UnaryOperator - This represents the unary-expression's (except sizeof and
1680 /// alignof), the postinc/postdec operators from postfix-expression, and various
1681 /// extensions.
1682 ///
1683 /// Notes on various nodes:
1684 ///
1685 /// Real/Imag - These return the real/imag part of a complex operand.  If
1686 ///   applied to a non-complex value, the former returns its operand and the
1687 ///   later returns zero in the type of the operand.
1688 ///
1689 class UnaryOperator : public Expr {
1690 public:
1691   typedef UnaryOperatorKind Opcode;
1692
1693 private:
1694   unsigned Opc : 5;
1695   SourceLocation Loc;
1696   Stmt *Val;
1697 public:
1698
1699   UnaryOperator(Expr *input, Opcode opc, QualType type,
1700                 ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK, SourceLocation l)
1701     : Expr(UnaryOperatorClass, type, VK, OK,
1702            input->isTypeDependent() || type->isDependentType(),
1703            input->isValueDependent(),
1704            (input->isInstantiationDependent() ||
1705             type->isInstantiationDependentType()),
1706            input->containsUnexpandedParameterPack()),
1707       Opc(opc), Loc(l), Val(input) {}
1708
1709   /// \brief Build an empty unary operator.
1710   explicit UnaryOperator(EmptyShell Empty)
1711     : Expr(UnaryOperatorClass, Empty), Opc(UO_AddrOf) { }
1712
1713   Opcode getOpcode() const { return static_cast<Opcode>(Opc); }
1714   void setOpcode(Opcode O) { Opc = O; }
1715
1716   Expr *getSubExpr() const { return cast<Expr>(Val); }
1717   void setSubExpr(Expr *E) { Val = E; }
1718
1719   /// getOperatorLoc - Return the location of the operator.
1720   SourceLocation getOperatorLoc() const { return Loc; }
1721   void setOperatorLoc(SourceLocation L) { Loc = L; }
1722
1723   /// isPostfix - Return true if this is a postfix operation, like x++.
1724   static bool isPostfix(Opcode Op) {
1725     return Op == UO_PostInc || Op == UO_PostDec;
1726   }
1727
1728   /// isPrefix - Return true if this is a prefix operation, like --x.
1729   static bool isPrefix(Opcode Op) {
1730     return Op == UO_PreInc || Op == UO_PreDec;
1731   }
1732
1733   bool isPrefix() const { return isPrefix(getOpcode()); }
1734   bool isPostfix() const { return isPostfix(getOpcode()); }
1735
1736   static bool isIncrementOp(Opcode Op) {
1737     return Op == UO_PreInc || Op == UO_PostInc;
1738   }
1739   bool isIncrementOp() const {
1740     return isIncrementOp(getOpcode());
1741   }
1742
1743   static bool isDecrementOp(Opcode Op) {
1744     return Op == UO_PreDec || Op == UO_PostDec;
1745   }
1746   bool isDecrementOp() const {
1747     return isDecrementOp(getOpcode());
1748   }
1749
1750   static bool isIncrementDecrementOp(Opcode Op) { return Op <= UO_PreDec; }
1751   bool isIncrementDecrementOp() const {
1752     return isIncrementDecrementOp(getOpcode());
1753   }
1754
1755   static bool isArithmeticOp(Opcode Op) {
1756     return Op >= UO_Plus && Op <= UO_LNot;
1757   }
1758   bool isArithmeticOp() const { return isArithmeticOp(getOpcode()); }
1759
1760   /// getOpcodeStr - Turn an Opcode enum value into the punctuation char it
1761   /// corresponds to, e.g. "sizeof" or "[pre]++"
1762   static StringRef getOpcodeStr(Opcode Op);
1763
1764   /// \brief Retrieve the unary opcode that corresponds to the given
1765   /// overloaded operator.
1766   static Opcode getOverloadedOpcode(OverloadedOperatorKind OO, bool Postfix);
1767
1768   /// \brief Retrieve the overloaded operator kind that corresponds to
1769   /// the given unary opcode.
1770   static OverloadedOperatorKind getOverloadedOperator(Opcode Opc);
1771
1772   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
1773     return isPostfix() ? Val->getLocStart() : Loc;
1774   }
1775   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
1776     return isPostfix() ? Loc : Val->getLocEnd();
1777   }
1778   SourceLocation getExprLoc() const LLVM_READONLY { return Loc; }
1779
1780   static bool classof(const Stmt *T) {
1781     return T->getStmtClass() == UnaryOperatorClass;
1782   }
1783
1784   // Iterators
1785   child_range children() { return child_range(&Val, &Val+1); }
1786 };
1787
1788 /// OffsetOfExpr - [C99 7.17] - This represents an expression of the form
1789 /// offsetof(record-type, member-designator). For example, given:
1790 /// @code
1791 /// struct S {
1792 ///   float f;
1793 ///   double d;
1794 /// };
1795 /// struct T {
1796 ///   int i;
1797 ///   struct S s[10];
1798 /// };
1799 /// @endcode
1800 /// we can represent and evaluate the expression @c offsetof(struct T, s[2].d).
1801
1802 class OffsetOfExpr : public Expr {
1803 public:
1804   // __builtin_offsetof(type, identifier(.identifier|[expr])*)
1805   class OffsetOfNode {
1806   public:
1807     /// \brief The kind of offsetof node we have.
1808     enum Kind {
1809       /// \brief An index into an array.
1810       Array = 0x00,
1811       /// \brief A field.
1812       Field = 0x01,
1813       /// \brief A field in a dependent type, known only by its name.
1814       Identifier = 0x02,
1815       /// \brief An implicit indirection through a C++ base class, when the
1816       /// field found is in a base class.
1817       Base = 0x03
1818     };
1819
1820   private:
1821     enum { MaskBits = 2, Mask = 0x03 };
1822
1823     /// \brief The source range that covers this part of the designator.
1824     SourceRange Range;
1825
1826     /// \brief The data describing the designator, which comes in three
1827     /// different forms, depending on the lower two bits.
1828     ///   - An unsigned index into the array of Expr*'s stored after this node
1829     ///     in memory, for [constant-expression] designators.
1830     ///   - A FieldDecl*, for references to a known field.
1831     ///   - An IdentifierInfo*, for references to a field with a given name
1832     ///     when the class type is dependent.
1833     ///   - A CXXBaseSpecifier*, for references that look at a field in a
1834     ///     base class.
1835     uintptr_t Data;
1836
1837   public:
1838     /// \brief Create an offsetof node that refers to an array element.
1839     OffsetOfNode(SourceLocation LBracketLoc, unsigned Index,
1840                  SourceLocation RBracketLoc)
1841       : Range(LBracketLoc, RBracketLoc), Data((Index << 2) | Array) { }
1842
1843     /// \brief Create an offsetof node that refers to a field.
1844     OffsetOfNode(SourceLocation DotLoc, FieldDecl *Field,
1845                  SourceLocation NameLoc)
1846       : Range(DotLoc.isValid()? DotLoc : NameLoc, NameLoc),
1847         Data(reinterpret_cast<uintptr_t>(Field) | OffsetOfNode::Field) { }
1848
1849     /// \brief Create an offsetof node that refers to an identifier.
1850     OffsetOfNode(SourceLocation DotLoc, IdentifierInfo *Name,
1851                  SourceLocation NameLoc)
1852       : Range(DotLoc.isValid()? DotLoc : NameLoc, NameLoc),
1853         Data(reinterpret_cast<uintptr_t>(Name) | Identifier) { }
1854
1855     /// \brief Create an offsetof node that refers into a C++ base class.
1856     explicit OffsetOfNode(const CXXBaseSpecifier *Base)
1857       : Range(), Data(reinterpret_cast<uintptr_t>(Base) | OffsetOfNode::Base) {}
1858
1859     /// \brief Determine what kind of offsetof node this is.
1860     Kind getKind() const {
1861       return static_cast<Kind>(Data & Mask);
1862     }
1863
1864     /// \brief For an array element node, returns the index into the array
1865     /// of expressions.
1866     unsigned getArrayExprIndex() const {
1867       assert(getKind() == Array);
1868       return Data >> 2;
1869     }
1870
1871     /// \brief For a field offsetof node, returns the field.
1872     FieldDecl *getField() const {
1873       assert(getKind() == Field);
1874       return reinterpret_cast<FieldDecl *>(Data & ~(uintptr_t)Mask);
1875     }
1876
1877     /// \brief For a field or identifier offsetof node, returns the name of
1878     /// the field.
1879     IdentifierInfo *getFieldName() const;
1880
1881     /// \brief For a base class node, returns the base specifier.
1882     CXXBaseSpecifier *getBase() const {
1883       assert(getKind() == Base);
1884       return reinterpret_cast<CXXBaseSpecifier *>(Data & ~(uintptr_t)Mask);
1885     }
1886
1887     /// \brief Retrieve the source range that covers this offsetof node.
1888     ///
1889     /// For an array element node, the source range contains the locations of
1890     /// the square brackets. For a field or identifier node, the source range
1891     /// contains the location of the period (if there is one) and the
1892     /// identifier.
1893     SourceRange getSourceRange() const LLVM_READONLY { return Range; }
1894     SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return Range.getBegin(); }
1895     SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return Range.getEnd(); }
1896   };
1897
1898 private:
1899
1900   SourceLocation OperatorLoc, RParenLoc;
1901   // Base type;
1902   TypeSourceInfo *TSInfo;
1903   // Number of sub-components (i.e. instances of OffsetOfNode).
1904   unsigned NumComps;
1905   // Number of sub-expressions (i.e. array subscript expressions).
1906   unsigned NumExprs;
1907
1908   OffsetOfExpr(const ASTContext &C, QualType type,
1909                SourceLocation OperatorLoc, TypeSourceInfo *tsi,
1910                ArrayRef<OffsetOfNode> comps, ArrayRef<Expr*> exprs,
1911                SourceLocation RParenLoc);
1912
1913   explicit OffsetOfExpr(unsigned numComps, unsigned numExprs)
1914     : Expr(OffsetOfExprClass, EmptyShell()),
1915       TSInfo(nullptr), NumComps(numComps), NumExprs(numExprs) {}
1916
1917 public:
1918
1919   static OffsetOfExpr *Create(const ASTContext &C, QualType type,
1920                               SourceLocation OperatorLoc, TypeSourceInfo *tsi,
1921                               ArrayRef<OffsetOfNode> comps,
1922                               ArrayRef<Expr*> exprs, SourceLocation RParenLoc);
1923
1924   static OffsetOfExpr *CreateEmpty(const ASTContext &C,
1925                                    unsigned NumComps, unsigned NumExprs);
1926
1927   /// getOperatorLoc - Return the location of the operator.
1928   SourceLocation getOperatorLoc() const { return OperatorLoc; }
1929   void setOperatorLoc(SourceLocation L) { OperatorLoc = L; }
1930
1931   /// \brief Return the location of the right parentheses.
1932   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
1933   void setRParenLoc(SourceLocation R) { RParenLoc = R; }
1934
1935   TypeSourceInfo *getTypeSourceInfo() const {
1936     return TSInfo;
1937   }
1938   void setTypeSourceInfo(TypeSourceInfo *tsi) {
1939     TSInfo = tsi;
1940   }
1941
1942   const OffsetOfNode &getComponent(unsigned Idx) const {
1943     assert(Idx < NumComps && "Subscript out of range");
1944     return reinterpret_cast<const OffsetOfNode *> (this + 1)[Idx];
1945   }
1946
1947   void setComponent(unsigned Idx, OffsetOfNode ON) {
1948     assert(Idx < NumComps && "Subscript out of range");
1949     reinterpret_cast<OffsetOfNode *> (this + 1)[Idx] = ON;
1950   }
1951
1952   unsigned getNumComponents() const {
1953     return NumComps;
1954   }
1955
1956   Expr* getIndexExpr(unsigned Idx) {
1957     assert(Idx < NumExprs && "Subscript out of range");
1958     return reinterpret_cast<Expr **>(
1959                     reinterpret_cast<OffsetOfNode *>(this+1) + NumComps)[Idx];
1960   }
1961   const Expr *getIndexExpr(unsigned Idx) const {
1962     return const_cast<OffsetOfExpr*>(this)->getIndexExpr(Idx);
1963   }
1964
1965   void setIndexExpr(unsigned Idx, Expr* E) {
1966     assert(Idx < NumComps && "Subscript out of range");
1967     reinterpret_cast<Expr **>(
1968                 reinterpret_cast<OffsetOfNode *>(this+1) + NumComps)[Idx] = E;
1969   }
1970
1971   unsigned getNumExpressions() const {
1972     return NumExprs;
1973   }
1974
1975   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return OperatorLoc; }
1976   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
1977
1978   static bool classof(const Stmt *T) {
1979     return T->getStmtClass() == OffsetOfExprClass;
1980   }
1981
1982   // Iterators
1983   child_range children() {
1984     Stmt **begin =
1985       reinterpret_cast<Stmt**>(reinterpret_cast<OffsetOfNode*>(this + 1)
1986                                + NumComps);
1987     return child_range(begin, begin + NumExprs);
1988   }
1989 };
1990
1991 /// UnaryExprOrTypeTraitExpr - expression with either a type or (unevaluated)
1992 /// expression operand.  Used for sizeof/alignof (C99 6.5.3.4) and
1993 /// vec_step (OpenCL 1.1 6.11.12).
1994 class UnaryExprOrTypeTraitExpr : public Expr {
1995   union {
1996     TypeSourceInfo *Ty;
1997     Stmt *Ex;
1998   } Argument;
1999   SourceLocation OpLoc, RParenLoc;
2000
2001 public:
2002   UnaryExprOrTypeTraitExpr(UnaryExprOrTypeTrait ExprKind, TypeSourceInfo *TInfo,
2003                            QualType resultType, SourceLocation op,
2004                            SourceLocation rp) :
2005       Expr(UnaryExprOrTypeTraitExprClass, resultType, VK_RValue, OK_Ordinary,
2006            false, // Never type-dependent (C++ [temp.dep.expr]p3).
2007            // Value-dependent if the argument is type-dependent.
2008            TInfo->getType()->isDependentType(),
2009            TInfo->getType()->isInstantiationDependentType(),
2010            TInfo->getType()->containsUnexpandedParameterPack()),
2011       OpLoc(op), RParenLoc(rp) {
2012     UnaryExprOrTypeTraitExprBits.Kind = ExprKind;
2013     UnaryExprOrTypeTraitExprBits.IsType = true;
2014     Argument.Ty = TInfo;
2015   }
2016
2017   UnaryExprOrTypeTraitExpr(UnaryExprOrTypeTrait ExprKind, Expr *E,
2018                            QualType resultType, SourceLocation op,
2019                            SourceLocation rp);
2020
2021   /// \brief Construct an empty sizeof/alignof expression.
2022   explicit UnaryExprOrTypeTraitExpr(EmptyShell Empty)
2023     : Expr(UnaryExprOrTypeTraitExprClass, Empty) { }
2024
2025   UnaryExprOrTypeTrait getKind() const {
2026     return static_cast<UnaryExprOrTypeTrait>(UnaryExprOrTypeTraitExprBits.Kind);
2027   }
2028   void setKind(UnaryExprOrTypeTrait K) { UnaryExprOrTypeTraitExprBits.Kind = K;}
2029
2030   bool isArgumentType() const { return UnaryExprOrTypeTraitExprBits.IsType; }
2031   QualType getArgumentType() const {
2032     return getArgumentTypeInfo()->getType();
2033   }
2034   TypeSourceInfo *getArgumentTypeInfo() const {
2035     assert(isArgumentType() && "calling getArgumentType() when arg is expr");
2036     return Argument.Ty;
2037   }
2038   Expr *getArgumentExpr() {
2039     assert(!isArgumentType() && "calling getArgumentExpr() when arg is type");
2040     return static_cast<Expr*>(Argument.Ex);
2041   }
2042   const Expr *getArgumentExpr() const {
2043     return const_cast<UnaryExprOrTypeTraitExpr*>(this)->getArgumentExpr();
2044   }
2045
2046   void setArgument(Expr *E) {
2047     Argument.Ex = E;
2048     UnaryExprOrTypeTraitExprBits.IsType = false;
2049   }
2050   void setArgument(TypeSourceInfo *TInfo) {
2051     Argument.Ty = TInfo;
2052     UnaryExprOrTypeTraitExprBits.IsType = true;
2053   }
2054
2055   /// Gets the argument type, or the type of the argument expression, whichever
2056   /// is appropriate.
2057   QualType getTypeOfArgument() const {
2058     return isArgumentType() ? getArgumentType() : getArgumentExpr()->getType();
2059   }
2060
2061   SourceLocation getOperatorLoc() const { return OpLoc; }
2062   void setOperatorLoc(SourceLocation L) { OpLoc = L; }
2063
2064   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
2065   void setRParenLoc(SourceLocation L) { RParenLoc = L; }
2066
2067   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return OpLoc; }
2068   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
2069
2070   static bool classof(const Stmt *T) {
2071     return T->getStmtClass() == UnaryExprOrTypeTraitExprClass;
2072   }
2073
2074   // Iterators
2075   child_range children();
2076 };
2077
2078 //===----------------------------------------------------------------------===//
2079 // Postfix Operators.
2080 //===----------------------------------------------------------------------===//
2081
2082 /// ArraySubscriptExpr - [C99 6.5.2.1] Array Subscripting.
2083 class ArraySubscriptExpr : public Expr {
2084   enum { LHS, RHS, END_EXPR=2 };
2085   Stmt* SubExprs[END_EXPR];
2086   SourceLocation RBracketLoc;
2087 public:
2088   ArraySubscriptExpr(Expr *lhs, Expr *rhs, QualType t,
2089                      ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
2090                      SourceLocation rbracketloc)
2091   : Expr(ArraySubscriptExprClass, t, VK, OK,
2092          lhs->isTypeDependent() || rhs->isTypeDependent(),
2093          lhs->isValueDependent() || rhs->isValueDependent(),
2094          (lhs->isInstantiationDependent() ||
2095           rhs->isInstantiationDependent()),
2096          (lhs->containsUnexpandedParameterPack() ||
2097           rhs->containsUnexpandedParameterPack())),
2098     RBracketLoc(rbracketloc) {
2099     SubExprs[LHS] = lhs;
2100     SubExprs[RHS] = rhs;
2101   }
2102
2103   /// \brief Create an empty array subscript expression.
2104   explicit ArraySubscriptExpr(EmptyShell Shell)
2105     : Expr(ArraySubscriptExprClass, Shell) { }
2106
2107   /// An array access can be written A[4] or 4[A] (both are equivalent).
2108   /// - getBase() and getIdx() always present the normalized view: A[4].
2109   ///    In this case getBase() returns "A" and getIdx() returns "4".
2110   /// - getLHS() and getRHS() present the syntactic view. e.g. for
2111   ///    4[A] getLHS() returns "4".
2112   /// Note: Because vector element access is also written A[4] we must
2113   /// predicate the format conversion in getBase and getIdx only on the
2114   /// the type of the RHS, as it is possible for the LHS to be a vector of
2115   /// integer type
2116   Expr *getLHS() { return cast<Expr>(SubExprs[LHS]); }
2117   const Expr *getLHS() const { return cast<Expr>(SubExprs[LHS]); }
2118   void setLHS(Expr *E) { SubExprs[LHS] = E; }
2119
2120   Expr *getRHS() { return cast<Expr>(SubExprs[RHS]); }
2121   const Expr *getRHS() const { return cast<Expr>(SubExprs[RHS]); }
2122   void setRHS(Expr *E) { SubExprs[RHS] = E; }
2123
2124   Expr *getBase() {
2125     return cast<Expr>(getRHS()->getType()->isIntegerType() ? getLHS():getRHS());
2126   }
2127
2128   const Expr *getBase() const {
2129     return cast<Expr>(getRHS()->getType()->isIntegerType() ? getLHS():getRHS());
2130   }
2131
2132   Expr *getIdx() {
2133     return cast<Expr>(getRHS()->getType()->isIntegerType() ? getRHS():getLHS());
2134   }
2135
2136   const Expr *getIdx() const {
2137     return cast<Expr>(getRHS()->getType()->isIntegerType() ? getRHS():getLHS());
2138   }
2139
2140   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
2141     return getLHS()->getLocStart();
2142   }
2143   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RBracketLoc; }
2144
2145   SourceLocation getRBracketLoc() const { return RBracketLoc; }
2146   void setRBracketLoc(SourceLocation L) { RBracketLoc = L; }
2147
2148   SourceLocation getExprLoc() const LLVM_READONLY {
2149     return getBase()->getExprLoc();
2150   }
2151
2152   static bool classof(const Stmt *T) {
2153     return T->getStmtClass() == ArraySubscriptExprClass;
2154   }
2155
2156   // Iterators
2157   child_range children() {
2158     return child_range(&SubExprs[0], &SubExprs[0]+END_EXPR);
2159   }
2160 };
2161
2162 /// CallExpr - Represents a function call (C99 6.5.2.2, C++ [expr.call]).
2163 /// CallExpr itself represents a normal function call, e.g., "f(x, 2)",
2164 /// while its subclasses may represent alternative syntax that (semantically)
2165 /// results in a function call. For example, CXXOperatorCallExpr is
2166 /// a subclass for overloaded operator calls that use operator syntax, e.g.,
2167 /// "str1 + str2" to resolve to a function call.
2168 class CallExpr : public Expr {
2169   enum { FN=0, PREARGS_START=1 };
2170   Stmt **SubExprs;
2171   unsigned NumArgs;
2172   SourceLocation RParenLoc;
2173
2174 protected:
2175   // These versions of the constructor are for derived classes.
2176   CallExpr(const ASTContext& C, StmtClass SC, Expr *fn, unsigned NumPreArgs,
2177            ArrayRef<Expr*> args, QualType t, ExprValueKind VK,
2178            SourceLocation rparenloc);
2179   CallExpr(const ASTContext &C, StmtClass SC, unsigned NumPreArgs,
2180            EmptyShell Empty);
2181
2182   Stmt *getPreArg(unsigned i) {
2183     assert(i < getNumPreArgs() && "Prearg access out of range!");
2184     return SubExprs[PREARGS_START+i];
2185   }
2186   const Stmt *getPreArg(unsigned i) const {
2187     assert(i < getNumPreArgs() && "Prearg access out of range!");
2188     return SubExprs[PREARGS_START+i];
2189   }
2190   void setPreArg(unsigned i, Stmt *PreArg) {
2191     assert(i < getNumPreArgs() && "Prearg access out of range!");
2192     SubExprs[PREARGS_START+i] = PreArg;
2193   }
2194
2195   unsigned getNumPreArgs() const { return CallExprBits.NumPreArgs; }
2196
2197 public:
2198   CallExpr(const ASTContext& C, Expr *fn, ArrayRef<Expr*> args, QualType t,
2199            ExprValueKind VK, SourceLocation rparenloc);
2200
2201   /// \brief Build an empty call expression.
2202   CallExpr(const ASTContext &C, StmtClass SC, EmptyShell Empty);
2203
2204   const Expr *getCallee() const { return cast<Expr>(SubExprs[FN]); }
2205   Expr *getCallee() { return cast<Expr>(SubExprs[FN]); }
2206   void setCallee(Expr *F) { SubExprs[FN] = F; }
2207
2208   Decl *getCalleeDecl();
2209   const Decl *getCalleeDecl() const {
2210     return const_cast<CallExpr*>(this)->getCalleeDecl();
2211   }
2212
2213   /// \brief If the callee is a FunctionDecl, return it. Otherwise return 0.
2214   FunctionDecl *getDirectCallee();
2215   const FunctionDecl *getDirectCallee() const {
2216     return const_cast<CallExpr*>(this)->getDirectCallee();
2217   }
2218
2219   /// getNumArgs - Return the number of actual arguments to this call.
2220   ///
2221   unsigned getNumArgs() const { return NumArgs; }
2222
2223   /// \brief Retrieve the call arguments.
2224   Expr **getArgs() {
2225     return reinterpret_cast<Expr **>(SubExprs+getNumPreArgs()+PREARGS_START);
2226   }
2227   const Expr *const *getArgs() const {
2228     return const_cast<CallExpr*>(this)->getArgs();
2229   }
2230
2231   /// getArg - Return the specified argument.
2232   Expr *getArg(unsigned Arg) {
2233     assert(Arg < NumArgs && "Arg access out of range!");
2234     return cast_or_null<Expr>(SubExprs[Arg + getNumPreArgs() + PREARGS_START]);
2235   }
2236   const Expr *getArg(unsigned Arg) const {
2237     assert(Arg < NumArgs && "Arg access out of range!");
2238     return cast_or_null<Expr>(SubExprs[Arg + getNumPreArgs() + PREARGS_START]);
2239   }
2240
2241   /// setArg - Set the specified argument.
2242   void setArg(unsigned Arg, Expr *ArgExpr) {
2243     assert(Arg < NumArgs && "Arg access out of range!");
2244     SubExprs[Arg+getNumPreArgs()+PREARGS_START] = ArgExpr;
2245   }
2246
2247   /// setNumArgs - This changes the number of arguments present in this call.
2248   /// Any orphaned expressions are deleted by this, and any new operands are set
2249   /// to null.
2250   void setNumArgs(const ASTContext& C, unsigned NumArgs);
2251
2252   typedef ExprIterator arg_iterator;
2253   typedef ConstExprIterator const_arg_iterator;
2254   typedef llvm::iterator_range<arg_iterator> arg_range;
2255   typedef llvm::iterator_range<const_arg_iterator> arg_const_range;
2256
2257   arg_range arguments() { return arg_range(arg_begin(), arg_end()); }
2258   arg_const_range arguments() const {
2259     return arg_const_range(arg_begin(), arg_end());
2260   }
2261
2262   arg_iterator arg_begin() { return SubExprs+PREARGS_START+getNumPreArgs(); }
2263   arg_iterator arg_end() {
2264     return SubExprs+PREARGS_START+getNumPreArgs()+getNumArgs();
2265   }
2266   const_arg_iterator arg_begin() const {
2267     return SubExprs+PREARGS_START+getNumPreArgs();
2268   }
2269   const_arg_iterator arg_end() const {
2270     return SubExprs+PREARGS_START+getNumPreArgs()+getNumArgs();
2271   }
2272
2273   /// This method provides fast access to all the subexpressions of
2274   /// a CallExpr without going through the slower virtual child_iterator
2275   /// interface.  This provides efficient reverse iteration of the
2276   /// subexpressions.  This is currently used for CFG construction.
2277   ArrayRef<Stmt*> getRawSubExprs() {
2278     return llvm::makeArrayRef(SubExprs,
2279                               getNumPreArgs() + PREARGS_START + getNumArgs());
2280   }
2281
2282   /// getNumCommas - Return the number of commas that must have been present in
2283   /// this function call.
2284   unsigned getNumCommas() const { return NumArgs ? NumArgs - 1 : 0; }
2285
2286   /// getBuiltinCallee - If this is a call to a builtin, return the builtin ID
2287   /// of the callee. If not, return 0.
2288   unsigned getBuiltinCallee() const;
2289
2290   /// \brief Returns \c true if this is a call to a builtin which does not
2291   /// evaluate side-effects within its arguments.
2292   bool isUnevaluatedBuiltinCall(const ASTContext &Ctx) const;
2293
2294   /// getCallReturnType - Get the return type of the call expr. This is not
2295   /// always the type of the expr itself, if the return type is a reference
2296   /// type.
2297   QualType getCallReturnType(const ASTContext &Ctx) const;
2298
2299   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
2300   void setRParenLoc(SourceLocation L) { RParenLoc = L; }
2301
2302   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY;
2303   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY;
2304
2305   static bool classof(const Stmt *T) {
2306     return T->getStmtClass() >= firstCallExprConstant &&
2307            T->getStmtClass() <= lastCallExprConstant;
2308   }
2309
2310   // Iterators
2311   child_range children() {
2312     return child_range(&SubExprs[0],
2313                        &SubExprs[0]+NumArgs+getNumPreArgs()+PREARGS_START);
2314   }
2315 };
2316
2317 /// MemberExpr - [C99 6.5.2.3] Structure and Union Members.  X->F and X.F.
2318 ///
2319 class LLVM_ALIGNAS(/*alignof(uint64_t)*/ 8) MemberExpr : public Expr {
2320   /// Extra data stored in some member expressions.
2321   struct LLVM_ALIGNAS(/*alignof(uint64_t)*/ 8) MemberNameQualifier {
2322     /// \brief The nested-name-specifier that qualifies the name, including
2323     /// source-location information.
2324     NestedNameSpecifierLoc QualifierLoc;
2325
2326     /// \brief The DeclAccessPair through which the MemberDecl was found due to
2327     /// name qualifiers.
2328     DeclAccessPair FoundDecl;
2329   };
2330
2331   /// Base - the expression for the base pointer or structure references.  In
2332   /// X.F, this is "X".
2333   Stmt *Base;
2334
2335   /// MemberDecl - This is the decl being referenced by the field/member name.
2336   /// In X.F, this is the decl referenced by F.
2337   ValueDecl *MemberDecl;
2338
2339   /// MemberDNLoc - Provides source/type location info for the
2340   /// declaration name embedded in MemberDecl.
2341   DeclarationNameLoc MemberDNLoc;
2342
2343   /// MemberLoc - This is the location of the member name.
2344   SourceLocation MemberLoc;
2345
2346   /// This is the location of the -> or . in the expression.
2347   SourceLocation OperatorLoc;
2348
2349   /// IsArrow - True if this is "X->F", false if this is "X.F".
2350   bool IsArrow : 1;
2351
2352   /// \brief True if this member expression used a nested-name-specifier to
2353   /// refer to the member, e.g., "x->Base::f", or found its member via a using
2354   /// declaration.  When true, a MemberNameQualifier
2355   /// structure is allocated immediately after the MemberExpr.
2356   bool HasQualifierOrFoundDecl : 1;
2357
2358   /// \brief True if this member expression specified a template keyword
2359   /// and/or a template argument list explicitly, e.g., x->f<int>,
2360   /// x->template f, x->template f<int>.
2361   /// When true, an ASTTemplateKWAndArgsInfo structure and its
2362   /// TemplateArguments (if any) are allocated immediately after
2363   /// the MemberExpr or, if the member expression also has a qualifier,
2364   /// after the MemberNameQualifier structure.
2365   bool HasTemplateKWAndArgsInfo : 1;
2366
2367   /// \brief True if this member expression refers to a method that
2368   /// was resolved from an overloaded set having size greater than 1.
2369   bool HadMultipleCandidates : 1;
2370
2371   /// \brief Retrieve the qualifier that preceded the member name, if any.
2372   MemberNameQualifier *getMemberQualifier() {
2373     assert(HasQualifierOrFoundDecl);
2374     return reinterpret_cast<MemberNameQualifier *> (this + 1);
2375   }
2376
2377   /// \brief Retrieve the qualifier that preceded the member name, if any.
2378   const MemberNameQualifier *getMemberQualifier() const {
2379     return const_cast<MemberExpr *>(this)->getMemberQualifier();
2380   }
2381
2382 public:
2383   MemberExpr(Expr *base, bool isarrow, SourceLocation operatorloc,
2384              ValueDecl *memberdecl, const DeclarationNameInfo &NameInfo,
2385              QualType ty, ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK)
2386       : Expr(MemberExprClass, ty, VK, OK, base->isTypeDependent(),
2387              base->isValueDependent(), base->isInstantiationDependent(),
2388              base->containsUnexpandedParameterPack()),
2389         Base(base), MemberDecl(memberdecl), MemberDNLoc(NameInfo.getInfo()),
2390         MemberLoc(NameInfo.getLoc()), OperatorLoc(operatorloc),
2391         IsArrow(isarrow), HasQualifierOrFoundDecl(false),
2392         HasTemplateKWAndArgsInfo(false), HadMultipleCandidates(false) {
2393     assert(memberdecl->getDeclName() == NameInfo.getName());
2394   }
2395
2396   // NOTE: this constructor should be used only when it is known that
2397   // the member name can not provide additional syntactic info
2398   // (i.e., source locations for C++ operator names or type source info
2399   // for constructors, destructors and conversion operators).
2400   MemberExpr(Expr *base, bool isarrow, SourceLocation operatorloc,
2401              ValueDecl *memberdecl, SourceLocation l, QualType ty,
2402              ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK)
2403       : Expr(MemberExprClass, ty, VK, OK, base->isTypeDependent(),
2404              base->isValueDependent(), base->isInstantiationDependent(),
2405              base->containsUnexpandedParameterPack()),
2406         Base(base), MemberDecl(memberdecl), MemberDNLoc(), MemberLoc(l),
2407         OperatorLoc(operatorloc), IsArrow(isarrow),
2408         HasQualifierOrFoundDecl(false), HasTemplateKWAndArgsInfo(false),
2409         HadMultipleCandidates(false) {}
2410
2411   static MemberExpr *Create(const ASTContext &C, Expr *base, bool isarrow,
2412                             SourceLocation OperatorLoc,
2413                             NestedNameSpecifierLoc QualifierLoc,
2414                             SourceLocation TemplateKWLoc, ValueDecl *memberdecl,
2415                             DeclAccessPair founddecl,
2416                             DeclarationNameInfo MemberNameInfo,
2417                             const TemplateArgumentListInfo *targs, QualType ty,
2418                             ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK);
2419
2420   void setBase(Expr *E) { Base = E; }
2421   Expr *getBase() const { return cast<Expr>(Base); }
2422
2423   /// \brief Retrieve the member declaration to which this expression refers.
2424   ///
2425   /// The returned declaration will either be a FieldDecl or (in C++)
2426   /// a CXXMethodDecl.
2427   ValueDecl *getMemberDecl() const { return MemberDecl; }
2428   void setMemberDecl(ValueDecl *D) { MemberDecl = D; }
2429
2430   /// \brief Retrieves the declaration found by lookup.
2431   DeclAccessPair getFoundDecl() const {
2432     if (!HasQualifierOrFoundDecl)
2433       return DeclAccessPair::make(getMemberDecl(),
2434                                   getMemberDecl()->getAccess());
2435     return getMemberQualifier()->FoundDecl;
2436   }
2437
2438   /// \brief Determines whether this member expression actually had
2439   /// a C++ nested-name-specifier prior to the name of the member, e.g.,
2440   /// x->Base::foo.
2441   bool hasQualifier() const { return getQualifier() != nullptr; }
2442
2443   /// \brief If the member name was qualified, retrieves the
2444   /// nested-name-specifier that precedes the member name. Otherwise, returns
2445   /// NULL.
2446   NestedNameSpecifier *getQualifier() const {
2447     if (!HasQualifierOrFoundDecl)
2448       return nullptr;
2449
2450     return getMemberQualifier()->QualifierLoc.getNestedNameSpecifier();
2451   }
2452
2453   /// \brief If the member name was qualified, retrieves the
2454   /// nested-name-specifier that precedes the member name, with source-location
2455   /// information.
2456   NestedNameSpecifierLoc getQualifierLoc() const {
2457     if (!hasQualifier())
2458       return NestedNameSpecifierLoc();
2459
2460     return getMemberQualifier()->QualifierLoc;
2461   }
2462
2463   /// \brief Return the optional template keyword and arguments info.
2464   ASTTemplateKWAndArgsInfo *getTemplateKWAndArgsInfo() {
2465     if (!HasTemplateKWAndArgsInfo)
2466       return nullptr;
2467
2468     if (!HasQualifierOrFoundDecl)
2469       return reinterpret_cast<ASTTemplateKWAndArgsInfo *>(this + 1);
2470
2471     return reinterpret_cast<ASTTemplateKWAndArgsInfo *>(
2472                                                       getMemberQualifier() + 1);
2473   }
2474
2475   /// \brief Return the optional template keyword and arguments info.
2476   const ASTTemplateKWAndArgsInfo *getTemplateKWAndArgsInfo() const {
2477     return const_cast<MemberExpr*>(this)->getTemplateKWAndArgsInfo();
2478   }
2479
2480   /// \brief Retrieve the location of the template keyword preceding
2481   /// the member name, if any.
2482   SourceLocation getTemplateKeywordLoc() const {
2483     if (!HasTemplateKWAndArgsInfo) return SourceLocation();
2484     return getTemplateKWAndArgsInfo()->TemplateKWLoc;
2485   }
2486
2487   /// \brief Retrieve the location of the left angle bracket starting the
2488   /// explicit template argument list following the member name, if any.
2489   SourceLocation getLAngleLoc() const {
2490     if (!HasTemplateKWAndArgsInfo) return SourceLocation();
2491     return getTemplateKWAndArgsInfo()->LAngleLoc;
2492   }
2493
2494   /// \brief Retrieve the location of the right angle bracket ending the
2495   /// explicit template argument list following the member name, if any.
2496   SourceLocation getRAngleLoc() const {
2497     if (!HasTemplateKWAndArgsInfo) return SourceLocation();
2498     return getTemplateKWAndArgsInfo()->RAngleLoc;
2499   }
2500
2501   /// Determines whether the member name was preceded by the template keyword.
2502   bool hasTemplateKeyword() const { return getTemplateKeywordLoc().isValid(); }
2503
2504   /// \brief Determines whether the member name was followed by an
2505   /// explicit template argument list.
2506   bool hasExplicitTemplateArgs() const { return getLAngleLoc().isValid(); }
2507
2508   /// \brief Copies the template arguments (if present) into the given
2509   /// structure.
2510   void copyTemplateArgumentsInto(TemplateArgumentListInfo &List) const {
2511     if (hasExplicitTemplateArgs())
2512       getTemplateKWAndArgsInfo()->copyInto(List);
2513   }
2514
2515   /// \brief Retrieve the template arguments provided as part of this
2516   /// template-id.
2517   const TemplateArgumentLoc *getTemplateArgs() const {
2518     if (!hasExplicitTemplateArgs())
2519       return nullptr;
2520
2521     return getTemplateKWAndArgsInfo()->getTemplateArgs();
2522   }
2523
2524   /// \brief Retrieve the number of template arguments provided as part of this
2525   /// template-id.
2526   unsigned getNumTemplateArgs() const {
2527     if (!hasExplicitTemplateArgs())
2528       return 0;
2529
2530     return getTemplateKWAndArgsInfo()->NumTemplateArgs;
2531   }
2532
2533   /// \brief Retrieve the member declaration name info.
2534   DeclarationNameInfo getMemberNameInfo() const {
2535     return DeclarationNameInfo(MemberDecl->getDeclName(),
2536                                MemberLoc, MemberDNLoc);
2537   }
2538
2539   SourceLocation getOperatorLoc() const LLVM_READONLY { return OperatorLoc; }
2540
2541   bool isArrow() const { return IsArrow; }
2542   void setArrow(bool A) { IsArrow = A; }
2543
2544   /// getMemberLoc - Return the location of the "member", in X->F, it is the
2545   /// location of 'F'.
2546   SourceLocation getMemberLoc() const { return MemberLoc; }
2547   void setMemberLoc(SourceLocation L) { MemberLoc = L; }
2548
2549   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY;
2550   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY;
2551
2552   SourceLocation getExprLoc() const LLVM_READONLY { return MemberLoc; }
2553
2554   /// \brief Determine whether the base of this explicit is implicit.
2555   bool isImplicitAccess() const {
2556     return getBase() && getBase()->isImplicitCXXThis();
2557   }
2558
2559   /// \brief Returns true if this member expression refers to a method that
2560   /// was resolved from an overloaded set having size greater than 1.
2561   bool hadMultipleCandidates() const {
2562     return HadMultipleCandidates;
2563   }
2564   /// \brief Sets the flag telling whether this expression refers to
2565   /// a method that was resolved from an overloaded set having size
2566   /// greater than 1.
2567   void setHadMultipleCandidates(bool V = true) {
2568     HadMultipleCandidates = V;
2569   }
2570
2571   /// \brief Returns true if virtual dispatch is performed.
2572   /// If the member access is fully qualified, (i.e. X::f()), virtual
2573   /// dispatching is not performed. In -fapple-kext mode qualified
2574   /// calls to virtual method will still go through the vtable.
2575   bool performsVirtualDispatch(const LangOptions &LO) const {
2576     return LO.AppleKext || !hasQualifier();
2577   }
2578
2579   static bool classof(const Stmt *T) {
2580     return T->getStmtClass() == MemberExprClass;
2581   }
2582
2583   // Iterators
2584   child_range children() { return child_range(&Base, &Base+1); }
2585
2586   friend class ASTReader;
2587   friend class ASTStmtWriter;
2588 };
2589
2590 /// CompoundLiteralExpr - [C99 6.5.2.5]
2591 ///
2592 class CompoundLiteralExpr : public Expr {
2593   /// LParenLoc - If non-null, this is the location of the left paren in a
2594   /// compound literal like "(int){4}".  This can be null if this is a
2595   /// synthesized compound expression.
2596   SourceLocation LParenLoc;
2597
2598   /// The type as written.  This can be an incomplete array type, in
2599   /// which case the actual expression type will be different.
2600   /// The int part of the pair stores whether this expr is file scope.
2601   llvm::PointerIntPair<TypeSourceInfo *, 1, bool> TInfoAndScope;
2602   Stmt *Init;
2603 public:
2604   CompoundLiteralExpr(SourceLocation lparenloc, TypeSourceInfo *tinfo,
2605                       QualType T, ExprValueKind VK, Expr *init, bool fileScope)
2606     : Expr(CompoundLiteralExprClass, T, VK, OK_Ordinary,
2607            tinfo->getType()->isDependentType(),
2608            init->isValueDependent(),
2609            (init->isInstantiationDependent() ||
2610             tinfo->getType()->isInstantiationDependentType()),
2611            init->containsUnexpandedParameterPack()),
2612       LParenLoc(lparenloc), TInfoAndScope(tinfo, fileScope), Init(init) {}
2613
2614   /// \brief Construct an empty compound literal.
2615   explicit CompoundLiteralExpr(EmptyShell Empty)
2616     : Expr(CompoundLiteralExprClass, Empty) { }
2617
2618   const Expr *getInitializer() const { return cast<Expr>(Init); }
2619   Expr *getInitializer() { return cast<Expr>(Init); }
2620   void setInitializer(Expr *E) { Init = E; }
2621
2622   bool isFileScope() const { return TInfoAndScope.getInt(); }
2623   void setFileScope(bool FS) { TInfoAndScope.setInt(FS); }
2624
2625   SourceLocation getLParenLoc() const { return LParenLoc; }
2626   void setLParenLoc(SourceLocation L) { LParenLoc = L; }
2627
2628   TypeSourceInfo *getTypeSourceInfo() const {
2629     return TInfoAndScope.getPointer();
2630   }
2631   void setTypeSourceInfo(TypeSourceInfo *tinfo) {
2632     TInfoAndScope.setPointer(tinfo);
2633   }
2634
2635   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
2636     // FIXME: Init should never be null.
2637     if (!Init)
2638       return SourceLocation();
2639     if (LParenLoc.isInvalid())
2640       return Init->getLocStart();
2641     return LParenLoc;
2642   }
2643   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
2644     // FIXME: Init should never be null.
2645     if (!Init)
2646       return SourceLocation();
2647     return Init->getLocEnd();
2648   }
2649
2650   static bool classof(const Stmt *T) {
2651     return T->getStmtClass() == CompoundLiteralExprClass;
2652   }
2653
2654   // Iterators
2655   child_range children() { return child_range(&Init, &Init+1); }
2656 };
2657
2658 /// CastExpr - Base class for type casts, including both implicit
2659 /// casts (ImplicitCastExpr) and explicit casts that have some
2660 /// representation in the source code (ExplicitCastExpr's derived
2661 /// classes).
2662 class CastExpr : public Expr {
2663 private:
2664   Stmt *Op;
2665
2666   bool CastConsistency() const;
2667
2668   const CXXBaseSpecifier * const *path_buffer() const {
2669     return const_cast<CastExpr*>(this)->path_buffer();
2670   }
2671   CXXBaseSpecifier **path_buffer();
2672
2673   void setBasePathSize(unsigned basePathSize) {
2674     CastExprBits.BasePathSize = basePathSize;
2675     assert(CastExprBits.BasePathSize == basePathSize &&
2676            "basePathSize doesn't fit in bits of CastExprBits.BasePathSize!");
2677   }
2678
2679 protected:
2680   CastExpr(StmtClass SC, QualType ty, ExprValueKind VK, const CastKind kind,
2681            Expr *op, unsigned BasePathSize)
2682       : Expr(SC, ty, VK, OK_Ordinary,
2683              // Cast expressions are type-dependent if the type is
2684              // dependent (C++ [temp.dep.expr]p3).
2685              ty->isDependentType(),
2686              // Cast expressions are value-dependent if the type is
2687              // dependent or if the subexpression is value-dependent.
2688              ty->isDependentType() || (op && op->isValueDependent()),
2689              (ty->isInstantiationDependentType() ||
2690               (op && op->isInstantiationDependent())),
2691              // An implicit cast expression doesn't (lexically) contain an
2692              // unexpanded pack, even if its target type does.
2693              ((SC != ImplicitCastExprClass &&
2694                ty->containsUnexpandedParameterPack()) ||
2695               (op && op->containsUnexpandedParameterPack()))),
2696         Op(op) {
2697     assert(kind != CK_Invalid && "creating cast with invalid cast kind");
2698     CastExprBits.Kind = kind;
2699     setBasePathSize(BasePathSize);
2700     assert(CastConsistency());
2701   }
2702
2703   /// \brief Construct an empty cast.
2704   CastExpr(StmtClass SC, EmptyShell Empty, unsigned BasePathSize)
2705     : Expr(SC, Empty) {
2706     setBasePathSize(BasePathSize);
2707   }
2708
2709 public:
2710   CastKind getCastKind() const { return (CastKind) CastExprBits.Kind; }
2711   void setCastKind(CastKind K) { CastExprBits.Kind = K; }
2712   const char *getCastKindName() const;
2713
2714   Expr *getSubExpr() { return cast<Expr>(Op); }
2715   const Expr *getSubExpr() const { return cast<Expr>(Op); }
2716   void setSubExpr(Expr *E) { Op = E; }
2717
2718   /// \brief Retrieve the cast subexpression as it was written in the source
2719   /// code, looking through any implicit casts or other intermediate nodes
2720   /// introduced by semantic analysis.
2721   Expr *getSubExprAsWritten();
2722   const Expr *getSubExprAsWritten() const {
2723     return const_cast<CastExpr *>(this)->getSubExprAsWritten();
2724   }
2725
2726   typedef CXXBaseSpecifier **path_iterator;
2727   typedef const CXXBaseSpecifier * const *path_const_iterator;
2728   bool path_empty() const { return CastExprBits.BasePathSize == 0; }
2729   unsigned path_size() const { return CastExprBits.BasePathSize; }
2730   path_iterator path_begin() { return path_buffer(); }
2731   path_iterator path_end() { return path_buffer() + path_size(); }
2732   path_const_iterator path_begin() const { return path_buffer(); }
2733   path_const_iterator path_end() const { return path_buffer() + path_size(); }
2734
2735   void setCastPath(const CXXCastPath &Path);
2736
2737   static bool classof(const Stmt *T) {
2738     return T->getStmtClass() >= firstCastExprConstant &&
2739            T->getStmtClass() <= lastCastExprConstant;
2740   }
2741
2742   // Iterators
2743   child_range children() { return child_range(&Op, &Op+1); }
2744 };
2745
2746 /// ImplicitCastExpr - Allows us to explicitly represent implicit type
2747 /// conversions, which have no direct representation in the original
2748 /// source code. For example: converting T[]->T*, void f()->void
2749 /// (*f)(), float->double, short->int, etc.
2750 ///
2751 /// In C, implicit casts always produce rvalues. However, in C++, an
2752 /// implicit cast whose result is being bound to a reference will be
2753 /// an lvalue or xvalue. For example:
2754 ///
2755 /// @code
2756 /// class Base { };
2757 /// class Derived : public Base { };
2758 /// Derived &&ref();
2759 /// void f(Derived d) {
2760 ///   Base& b = d; // initializer is an ImplicitCastExpr
2761 ///                // to an lvalue of type Base
2762 ///   Base&& r = ref(); // initializer is an ImplicitCastExpr
2763 ///                     // to an xvalue of type Base
2764 /// }
2765 /// @endcode
2766 class ImplicitCastExpr : public CastExpr {
2767 private:
2768   ImplicitCastExpr(QualType ty, CastKind kind, Expr *op,
2769                    unsigned BasePathLength, ExprValueKind VK)
2770     : CastExpr(ImplicitCastExprClass, ty, VK, kind, op, BasePathLength) {
2771   }
2772
2773   /// \brief Construct an empty implicit cast.
2774   explicit ImplicitCastExpr(EmptyShell Shell, unsigned PathSize)
2775     : CastExpr(ImplicitCastExprClass, Shell, PathSize) { }
2776
2777 public:
2778   enum OnStack_t { OnStack };
2779   ImplicitCastExpr(OnStack_t _, QualType ty, CastKind kind, Expr *op,
2780                    ExprValueKind VK)
2781     : CastExpr(ImplicitCastExprClass, ty, VK, kind, op, 0) {
2782   }
2783
2784   static ImplicitCastExpr *Create(const ASTContext &Context, QualType T,
2785                                   CastKind Kind, Expr *Operand,
2786                                   const CXXCastPath *BasePath,
2787                                   ExprValueKind Cat);
2788
2789   static ImplicitCastExpr *CreateEmpty(const ASTContext &Context,
2790                                        unsigned PathSize);
2791
2792   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
2793     return getSubExpr()->getLocStart();
2794   }
2795   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
2796     return getSubExpr()->getLocEnd();
2797   }
2798
2799   static bool classof(const Stmt *T) {
2800     return T->getStmtClass() == ImplicitCastExprClass;
2801   }
2802 };
2803
2804 inline Expr *Expr::IgnoreImpCasts() {
2805   Expr *e = this;
2806   while (ImplicitCastExpr *ice = dyn_cast<ImplicitCastExpr>(e))
2807     e = ice->getSubExpr();
2808   return e;
2809 }
2810
2811 /// ExplicitCastExpr - An explicit cast written in the source
2812 /// code.
2813 ///
2814 /// This class is effectively an abstract class, because it provides
2815 /// the basic representation of an explicitly-written cast without
2816 /// specifying which kind of cast (C cast, functional cast, static
2817 /// cast, etc.) was written; specific derived classes represent the
2818 /// particular style of cast and its location information.
2819 ///
2820 /// Unlike implicit casts, explicit cast nodes have two different
2821 /// types: the type that was written into the source code, and the
2822 /// actual type of the expression as determined by semantic
2823 /// analysis. These types may differ slightly. For example, in C++ one
2824 /// can cast to a reference type, which indicates that the resulting
2825 /// expression will be an lvalue or xvalue. The reference type, however,
2826 /// will not be used as the type of the expression.
2827 class ExplicitCastExpr : public CastExpr {
2828   /// TInfo - Source type info for the (written) type
2829   /// this expression is casting to.
2830   TypeSourceInfo *TInfo;
2831
2832 protected:
2833   ExplicitCastExpr(StmtClass SC, QualType exprTy, ExprValueKind VK,
2834                    CastKind kind, Expr *op, unsigned PathSize,
2835                    TypeSourceInfo *writtenTy)
2836     : CastExpr(SC, exprTy, VK, kind, op, PathSize), TInfo(writtenTy) {}
2837
2838   /// \brief Construct an empty explicit cast.
2839   ExplicitCastExpr(StmtClass SC, EmptyShell Shell, unsigned PathSize)
2840     : CastExpr(SC, Shell, PathSize) { }
2841
2842 public:
2843   /// getTypeInfoAsWritten - Returns the type source info for the type
2844   /// that this expression is casting to.
2845   TypeSourceInfo *getTypeInfoAsWritten() const { return TInfo; }
2846   void setTypeInfoAsWritten(TypeSourceInfo *writtenTy) { TInfo = writtenTy; }
2847
2848   /// getTypeAsWritten - Returns the type that this expression is
2849   /// casting to, as written in the source code.
2850   QualType getTypeAsWritten() const { return TInfo->getType(); }
2851
2852   static bool classof(const Stmt *T) {
2853      return T->getStmtClass() >= firstExplicitCastExprConstant &&
2854             T->getStmtClass() <= lastExplicitCastExprConstant;
2855   }
2856 };
2857
2858 /// CStyleCastExpr - An explicit cast in C (C99 6.5.4) or a C-style
2859 /// cast in C++ (C++ [expr.cast]), which uses the syntax
2860 /// (Type)expr. For example: @c (int)f.
2861 class CStyleCastExpr : public ExplicitCastExpr {
2862   SourceLocation LPLoc; // the location of the left paren
2863   SourceLocation RPLoc; // the location of the right paren
2864
2865   CStyleCastExpr(QualType exprTy, ExprValueKind vk, CastKind kind, Expr *op,
2866                  unsigned PathSize, TypeSourceInfo *writtenTy,
2867                  SourceLocation l, SourceLocation r)
2868     : ExplicitCastExpr(CStyleCastExprClass, exprTy, vk, kind, op, PathSize,
2869                        writtenTy), LPLoc(l), RPLoc(r) {}
2870
2871   /// \brief Construct an empty C-style explicit cast.
2872   explicit CStyleCastExpr(EmptyShell Shell, unsigned PathSize)
2873     : ExplicitCastExpr(CStyleCastExprClass, Shell, PathSize) { }
2874
2875 public:
2876   static CStyleCastExpr *Create(const ASTContext &Context, QualType T,
2877                                 ExprValueKind VK, CastKind K,
2878                                 Expr *Op, const CXXCastPath *BasePath,
2879                                 TypeSourceInfo *WrittenTy, SourceLocation L,
2880                                 SourceLocation R);
2881
2882   static CStyleCastExpr *CreateEmpty(const ASTContext &Context,
2883                                      unsigned PathSize);
2884
2885   SourceLocation getLParenLoc() const { return LPLoc; }
2886   void setLParenLoc(SourceLocation L) { LPLoc = L; }
2887
2888   SourceLocation getRParenLoc() const { return RPLoc; }
2889   void setRParenLoc(SourceLocation L) { RPLoc = L; }
2890
2891   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return LPLoc; }
2892   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
2893     return getSubExpr()->getLocEnd();
2894   }
2895
2896   static bool classof(const Stmt *T) {
2897     return T->getStmtClass() == CStyleCastExprClass;
2898   }
2899 };
2900
2901 /// \brief A builtin binary operation expression such as "x + y" or "x <= y".
2902 ///
2903 /// This expression node kind describes a builtin binary operation,
2904 /// such as "x + y" for integer values "x" and "y". The operands will
2905 /// already have been converted to appropriate types (e.g., by
2906 /// performing promotions or conversions).
2907 ///
2908 /// In C++, where operators may be overloaded, a different kind of
2909 /// expression node (CXXOperatorCallExpr) is used to express the
2910 /// invocation of an overloaded operator with operator syntax. Within
2911 /// a C++ template, whether BinaryOperator or CXXOperatorCallExpr is
2912 /// used to store an expression "x + y" depends on the subexpressions
2913 /// for x and y. If neither x or y is type-dependent, and the "+"
2914 /// operator resolves to a built-in operation, BinaryOperator will be
2915 /// used to express the computation (x and y may still be
2916 /// value-dependent). If either x or y is type-dependent, or if the
2917 /// "+" resolves to an overloaded operator, CXXOperatorCallExpr will
2918 /// be used to express the computation.
2919 class BinaryOperator : public Expr {
2920 public:
2921   typedef BinaryOperatorKind Opcode;
2922
2923 private:
2924   unsigned Opc : 6;
2925
2926   // Records the FP_CONTRACT pragma status at the point that this binary
2927   // operator was parsed. This bit is only meaningful for operations on
2928   // floating point types. For all other types it should default to
2929   // false.
2930   unsigned FPContractable : 1;
2931   SourceLocation OpLoc;
2932
2933   enum { LHS, RHS, END_EXPR };
2934   Stmt* SubExprs[END_EXPR];
2935 public:
2936
2937   BinaryOperator(Expr *lhs, Expr *rhs, Opcode opc, QualType ResTy,
2938                  ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
2939                  SourceLocation opLoc, bool fpContractable)
2940     : Expr(BinaryOperatorClass, ResTy, VK, OK,
2941            lhs->isTypeDependent() || rhs->isTypeDependent(),
2942            lhs->isValueDependent() || rhs->isValueDependent(),
2943            (lhs->isInstantiationDependent() ||
2944             rhs->isInstantiationDependent()),
2945            (lhs->containsUnexpandedParameterPack() ||
2946             rhs->containsUnexpandedParameterPack())),
2947       Opc(opc), FPContractable(fpContractable), OpLoc(opLoc) {
2948     SubExprs[LHS] = lhs;
2949     SubExprs[RHS] = rhs;
2950     assert(!isCompoundAssignmentOp() &&
2951            "Use CompoundAssignOperator for compound assignments");
2952   }
2953
2954   /// \brief Construct an empty binary operator.
2955   explicit BinaryOperator(EmptyShell Empty)
2956     : Expr(BinaryOperatorClass, Empty), Opc(BO_Comma) { }
2957
2958   SourceLocation getExprLoc() const LLVM_READONLY { return OpLoc; }
2959   SourceLocation getOperatorLoc() const { return OpLoc; }
2960   void setOperatorLoc(SourceLocation L) { OpLoc = L; }
2961
2962   Opcode getOpcode() const { return static_cast<Opcode>(Opc); }
2963   void setOpcode(Opcode O) { Opc = O; }
2964
2965   Expr *getLHS() const { return cast<Expr>(SubExprs[LHS]); }
2966   void setLHS(Expr *E) { SubExprs[LHS] = E; }
2967   Expr *getRHS() const { return cast<Expr>(SubExprs[RHS]); }
2968   void setRHS(Expr *E) { SubExprs[RHS] = E; }
2969
2970   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
2971     return getLHS()->getLocStart();
2972   }
2973   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
2974     return getRHS()->getLocEnd();
2975   }
2976
2977   /// getOpcodeStr - Turn an Opcode enum value into the punctuation char it
2978   /// corresponds to, e.g. "<<=".
2979   static StringRef getOpcodeStr(Opcode Op);
2980
2981   StringRef getOpcodeStr() const { return getOpcodeStr(getOpcode()); }
2982
2983   /// \brief Retrieve the binary opcode that corresponds to the given
2984   /// overloaded operator.
2985   static Opcode getOverloadedOpcode(OverloadedOperatorKind OO);
2986
2987   /// \brief Retrieve the overloaded operator kind that corresponds to
2988   /// the given binary opcode.
2989   static OverloadedOperatorKind getOverloadedOperator(Opcode Opc);
2990
2991   /// predicates to categorize the respective opcodes.
2992   bool isPtrMemOp() const { return Opc == BO_PtrMemD || Opc == BO_PtrMemI; }
2993   static bool isMultiplicativeOp(Opcode Opc) {
2994     return Opc >= BO_Mul && Opc <= BO_Rem;
2995   }
2996   bool isMultiplicativeOp() const { return isMultiplicativeOp(getOpcode()); }
2997   static bool isAdditiveOp(Opcode Opc) { return Opc == BO_Add || Opc==BO_Sub; }
2998   bool isAdditiveOp() const { return isAdditiveOp(getOpcode()); }
2999   static bool isShiftOp(Opcode Opc) { return Opc == BO_Shl || Opc == BO_Shr; }
3000   bool isShiftOp() const { return isShiftOp(getOpcode()); }
3001
3002   static bool isBitwiseOp(Opcode Opc) { return Opc >= BO_And && Opc <= BO_Or; }
3003   bool isBitwiseOp() const { return isBitwiseOp(getOpcode()); }
3004
3005   static bool isRelationalOp(Opcode Opc) { return Opc >= BO_LT && Opc<=BO_GE; }
3006   bool isRelationalOp() const { return isRelationalOp(getOpcode()); }
3007
3008   static bool isEqualityOp(Opcode Opc) { return Opc == BO_EQ || Opc == BO_NE; }
3009   bool isEqualityOp() const { return isEqualityOp(getOpcode()); }
3010
3011   static bool isComparisonOp(Opcode Opc) { return Opc >= BO_LT && Opc<=BO_NE; }
3012   bool isComparisonOp() const { return isComparisonOp(getOpcode()); }
3013
3014   static Opcode negateComparisonOp(Opcode Opc) {
3015     switch (Opc) {
3016     default:
3017       llvm_unreachable("Not a comparsion operator.");
3018     case BO_LT: return BO_GE;
3019     case BO_GT: return BO_LE;
3020     case BO_LE: return BO_GT;
3021     case BO_GE: return BO_LT;
3022     case BO_EQ: return BO_NE;
3023     case BO_NE: return BO_EQ;
3024     }
3025   }
3026
3027   static Opcode reverseComparisonOp(Opcode Opc) {
3028     switch (Opc) {
3029     default:
3030       llvm_unreachable("Not a comparsion operator.");
3031     case BO_LT: return BO_GT;
3032     case BO_GT: return BO_LT;
3033     case BO_LE: return BO_GE;
3034     case BO_GE: return BO_LE;
3035     case BO_EQ:
3036     case BO_NE:
3037       return Opc;
3038     }
3039   }
3040
3041   static bool isLogicalOp(Opcode Opc) { return Opc == BO_LAnd || Opc==BO_LOr; }
3042   bool isLogicalOp() const { return isLogicalOp(getOpcode()); }
3043
3044   static bool isAssignmentOp(Opcode Opc) {
3045     return Opc >= BO_Assign && Opc <= BO_OrAssign;
3046   }
3047   bool isAssignmentOp() const { return isAssignmentOp(getOpcode()); }
3048
3049   static bool isCompoundAssignmentOp(Opcode Opc) {
3050     return Opc > BO_Assign && Opc <= BO_OrAssign;
3051   }
3052   bool isCompoundAssignmentOp() const {
3053     return isCompoundAssignmentOp(getOpcode());
3054   }
3055   static Opcode getOpForCompoundAssignment(Opcode Opc) {
3056     assert(isCompoundAssignmentOp(Opc));
3057     if (Opc >= BO_AndAssign)
3058       return Opcode(unsigned(Opc) - BO_AndAssign + BO_And);
3059     else
3060       return Opcode(unsigned(Opc) - BO_MulAssign + BO_Mul);
3061   }
3062
3063   static bool isShiftAssignOp(Opcode Opc) {
3064     return Opc == BO_ShlAssign || Opc == BO_ShrAssign;
3065   }
3066   bool isShiftAssignOp() const {
3067     return isShiftAssignOp(getOpcode());
3068   }
3069
3070   static bool classof(const Stmt *S) {
3071     return S->getStmtClass() >= firstBinaryOperatorConstant &&
3072            S->getStmtClass() <= lastBinaryOperatorConstant;
3073   }
3074
3075   // Iterators
3076   child_range children() {
3077     return child_range(&SubExprs[0], &SubExprs[0]+END_EXPR);
3078   }
3079
3080   // Set the FP contractability status of this operator. Only meaningful for
3081   // operations on floating point types.
3082   void setFPContractable(bool FPC) { FPContractable = FPC; }
3083
3084   // Get the FP contractability status of this operator. Only meaningful for
3085   // operations on floating point types.
3086   bool isFPContractable() const { return FPContractable; }
3087
3088 protected:
3089   BinaryOperator(Expr *lhs, Expr *rhs, Opcode opc, QualType ResTy,
3090                  ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
3091                  SourceLocation opLoc, bool fpContractable, bool dead2)
3092     : Expr(CompoundAssignOperatorClass, ResTy, VK, OK,
3093            lhs->isTypeDependent() || rhs->isTypeDependent(),
3094            lhs->isValueDependent() || rhs->isValueDependent(),
3095            (lhs->isInstantiationDependent() ||
3096             rhs->isInstantiationDependent()),
3097            (lhs->containsUnexpandedParameterPack() ||
3098             rhs->containsUnexpandedParameterPack())),
3099       Opc(opc), FPContractable(fpContractable), OpLoc(opLoc) {
3100     SubExprs[LHS] = lhs;
3101     SubExprs[RHS] = rhs;
3102   }
3103
3104   BinaryOperator(StmtClass SC, EmptyShell Empty)
3105     : Expr(SC, Empty), Opc(BO_MulAssign) { }
3106 };
3107
3108 /// CompoundAssignOperator - For compound assignments (e.g. +=), we keep
3109 /// track of the type the operation is performed in.  Due to the semantics of
3110 /// these operators, the operands are promoted, the arithmetic performed, an
3111 /// implicit conversion back to the result type done, then the assignment takes
3112 /// place.  This captures the intermediate type which the computation is done
3113 /// in.
3114 class CompoundAssignOperator : public BinaryOperator {
3115   QualType ComputationLHSType;
3116   QualType ComputationResultType;
3117 public:
3118   CompoundAssignOperator(Expr *lhs, Expr *rhs, Opcode opc, QualType ResType,
3119                          ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
3120                          QualType CompLHSType, QualType CompResultType,
3121                          SourceLocation OpLoc, bool fpContractable)
3122     : BinaryOperator(lhs, rhs, opc, ResType, VK, OK, OpLoc, fpContractable,
3123                      true),
3124       ComputationLHSType(CompLHSType),
3125       ComputationResultType(CompResultType) {
3126     assert(isCompoundAssignmentOp() &&
3127            "Only should be used for compound assignments");
3128   }
3129
3130   /// \brief Build an empty compound assignment operator expression.
3131   explicit CompoundAssignOperator(EmptyShell Empty)
3132     : BinaryOperator(CompoundAssignOperatorClass, Empty) { }
3133
3134   // The two computation types are the type the LHS is converted
3135   // to for the computation and the type of the result; the two are
3136   // distinct in a few cases (specifically, int+=ptr and ptr-=ptr).
3137   QualType getComputationLHSType() const { return ComputationLHSType; }
3138   void setComputationLHSType(QualType T) { ComputationLHSType = T; }
3139
3140   QualType getComputationResultType() const { return ComputationResultType; }
3141   void setComputationResultType(QualType T) { ComputationResultType = T; }
3142
3143   static bool classof(const Stmt *S) {
3144     return S->getStmtClass() == CompoundAssignOperatorClass;
3145   }
3146 };
3147
3148 /// AbstractConditionalOperator - An abstract base class for
3149 /// ConditionalOperator and BinaryConditionalOperator.
3150 class AbstractConditionalOperator : public Expr {
3151   SourceLocation QuestionLoc, ColonLoc;
3152   friend class ASTStmtReader;
3153
3154 protected:
3155   AbstractConditionalOperator(StmtClass SC, QualType T,
3156                               ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
3157                               bool TD, bool VD, bool ID,
3158                               bool ContainsUnexpandedParameterPack,
3159                               SourceLocation qloc,
3160                               SourceLocation cloc)
3161     : Expr(SC, T, VK, OK, TD, VD, ID, ContainsUnexpandedParameterPack),
3162       QuestionLoc(qloc), ColonLoc(cloc) {}
3163
3164   AbstractConditionalOperator(StmtClass SC, EmptyShell Empty)
3165     : Expr(SC, Empty) { }
3166
3167 public:
3168   // getCond - Return the expression representing the condition for
3169   //   the ?: operator.
3170   Expr *getCond() const;
3171
3172   // getTrueExpr - Return the subexpression representing the value of
3173   //   the expression if the condition evaluates to true.
3174   Expr *getTrueExpr() const;
3175
3176   // getFalseExpr - Return the subexpression representing the value of
3177   //   the expression if the condition evaluates to false.  This is
3178   //   the same as getRHS.
3179   Expr *getFalseExpr() const;
3180
3181   SourceLocation getQuestionLoc() const { return QuestionLoc; }
3182   SourceLocation getColonLoc() const { return ColonLoc; }
3183
3184   static bool classof(const Stmt *T) {
3185     return T->getStmtClass() == ConditionalOperatorClass ||
3186            T->getStmtClass() == BinaryConditionalOperatorClass;
3187   }
3188 };
3189
3190 /// ConditionalOperator - The ?: ternary operator.  The GNU "missing
3191 /// middle" extension is a BinaryConditionalOperator.
3192 class ConditionalOperator : public AbstractConditionalOperator {
3193   enum { COND, LHS, RHS, END_EXPR };
3194   Stmt* SubExprs[END_EXPR]; // Left/Middle/Right hand sides.
3195
3196   friend class ASTStmtReader;
3197 public:
3198   ConditionalOperator(Expr *cond, SourceLocation QLoc, Expr *lhs,
3199                       SourceLocation CLoc, Expr *rhs,
3200                       QualType t, ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK)
3201     : AbstractConditionalOperator(ConditionalOperatorClass, t, VK, OK,
3202            // FIXME: the type of the conditional operator doesn't
3203            // depend on the type of the conditional, but the standard
3204            // seems to imply that it could. File a bug!
3205            (lhs->isTypeDependent() || rhs->isTypeDependent()),
3206            (cond->isValueDependent() || lhs->isValueDependent() ||
3207             rhs->isValueDependent()),
3208            (cond->isInstantiationDependent() ||
3209             lhs->isInstantiationDependent() ||
3210             rhs->isInstantiationDependent()),
3211            (cond->containsUnexpandedParameterPack() ||
3212             lhs->containsUnexpandedParameterPack() ||
3213             rhs->containsUnexpandedParameterPack()),
3214                                   QLoc, CLoc) {
3215     SubExprs[COND] = cond;
3216     SubExprs[LHS] = lhs;
3217     SubExprs[RHS] = rhs;
3218   }
3219
3220   /// \brief Build an empty conditional operator.
3221   explicit ConditionalOperator(EmptyShell Empty)
3222     : AbstractConditionalOperator(ConditionalOperatorClass, Empty) { }
3223
3224   // getCond - Return the expression representing the condition for
3225   //   the ?: operator.
3226   Expr *getCond() const { return cast<Expr>(SubExprs[COND]); }
3227
3228   // getTrueExpr - Return the subexpression representing the value of
3229   //   the expression if the condition evaluates to true.
3230   Expr *getTrueExpr() const { return cast<Expr>(SubExprs[LHS]); }
3231
3232   // getFalseExpr - Return the subexpression representing the value of
3233   //   the expression if the condition evaluates to false.  This is
3234   //   the same as getRHS.
3235   Expr *getFalseExpr() const { return cast<Expr>(SubExprs[RHS]); }
3236
3237   Expr *getLHS() const { return cast<Expr>(SubExprs[LHS]); }
3238   Expr *getRHS() const { return cast<Expr>(SubExprs[RHS]); }
3239
3240   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
3241     return getCond()->getLocStart();
3242   }
3243   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
3244     return getRHS()->getLocEnd();
3245   }
3246
3247   static bool classof(const Stmt *T) {
3248     return T->getStmtClass() == ConditionalOperatorClass;
3249   }
3250
3251   // Iterators
3252   child_range children() {
3253     return child_range(&SubExprs[0], &SubExprs[0]+END_EXPR);
3254   }
3255 };
3256
3257 /// BinaryConditionalOperator - The GNU extension to the conditional
3258 /// operator which allows the middle operand to be omitted.
3259 ///
3260 /// This is a different expression kind on the assumption that almost
3261 /// every client ends up needing to know that these are different.
3262 class BinaryConditionalOperator : public AbstractConditionalOperator {
3263   enum { COMMON, COND, LHS, RHS, NUM_SUBEXPRS };
3264
3265   /// - the common condition/left-hand-side expression, which will be
3266   ///   evaluated as the opaque value
3267   /// - the condition, expressed in terms of the opaque value
3268   /// - the left-hand-side, expressed in terms of the opaque value
3269   /// - the right-hand-side
3270   Stmt *SubExprs[NUM_SUBEXPRS];
3271   OpaqueValueExpr *OpaqueValue;
3272
3273   friend class ASTStmtReader;
3274 public:
3275   BinaryConditionalOperator(Expr *common, OpaqueValueExpr *opaqueValue,
3276                             Expr *cond, Expr *lhs, Expr *rhs,
3277                             SourceLocation qloc, SourceLocation cloc,
3278                             QualType t, ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK)
3279     : AbstractConditionalOperator(BinaryConditionalOperatorClass, t, VK, OK,
3280            (common->isTypeDependent() || rhs->isTypeDependent()),
3281            (common->isValueDependent() || rhs->isValueDependent()),
3282            (common->isInstantiationDependent() ||
3283             rhs->isInstantiationDependent()),
3284            (common->containsUnexpandedParameterPack() ||
3285             rhs->containsUnexpandedParameterPack()),
3286                                   qloc, cloc),
3287       OpaqueValue(opaqueValue) {
3288     SubExprs[COMMON] = common;
3289     SubExprs[COND] = cond;
3290     SubExprs[LHS] = lhs;
3291     SubExprs[RHS] = rhs;
3292     assert(OpaqueValue->getSourceExpr() == common && "Wrong opaque value");
3293   }
3294
3295   /// \brief Build an empty conditional operator.
3296   explicit BinaryConditionalOperator(EmptyShell Empty)
3297     : AbstractConditionalOperator(BinaryConditionalOperatorClass, Empty) { }
3298
3299   /// \brief getCommon - Return the common expression, written to the
3300   ///   left of the condition.  The opaque value will be bound to the
3301   ///   result of this expression.
3302   Expr *getCommon() const { return cast<Expr>(SubExprs[COMMON]); }
3303
3304   /// \brief getOpaqueValue - Return the opaque value placeholder.
3305   OpaqueValueExpr *getOpaqueValue() const { return OpaqueValue; }
3306
3307   /// \brief getCond - Return the condition expression; this is defined
3308   ///   in terms of the opaque value.
3309   Expr *getCond() const { return cast<Expr>(SubExprs[COND]); }
3310
3311   /// \brief getTrueExpr - Return the subexpression which will be
3312   ///   evaluated if the condition evaluates to true;  this is defined
3313   ///   in terms of the opaque value.
3314   Expr *getTrueExpr() const {
3315     return cast<Expr>(SubExprs[LHS]);
3316   }
3317
3318   /// \brief getFalseExpr - Return the subexpression which will be
3319   ///   evaluated if the condnition evaluates to false; this is
3320   ///   defined in terms of the opaque value.
3321   Expr *getFalseExpr() const {
3322     return cast<Expr>(SubExprs[RHS]);
3323   }
3324
3325   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY {
3326     return getCommon()->getLocStart();
3327   }
3328   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY {
3329     return getFalseExpr()->getLocEnd();
3330   }
3331
3332   static bool classof(const Stmt *T) {
3333     return T->getStmtClass() == BinaryConditionalOperatorClass;
3334   }
3335
3336   // Iterators
3337   child_range children() {
3338     return child_range(SubExprs, SubExprs + NUM_SUBEXPRS);
3339   }
3340 };
3341
3342 inline Expr *AbstractConditionalOperator::getCond() const {
3343   if (const ConditionalOperator *co = dyn_cast<ConditionalOperator>(this))
3344     return co->getCond();
3345   return cast<BinaryConditionalOperator>(this)->getCond();
3346 }
3347
3348 inline Expr *AbstractConditionalOperator::getTrueExpr() const {
3349   if (const ConditionalOperator *co = dyn_cast<ConditionalOperator>(this))
3350     return co->getTrueExpr();
3351   return cast<BinaryConditionalOperator>(this)->getTrueExpr();
3352 }
3353
3354 inline Expr *AbstractConditionalOperator::getFalseExpr() const {
3355   if (const ConditionalOperator *co = dyn_cast<ConditionalOperator>(this))
3356     return co->getFalseExpr();
3357   return cast<BinaryConditionalOperator>(this)->getFalseExpr();
3358 }
3359
3360 /// AddrLabelExpr - The GNU address of label extension, representing &&label.
3361 class AddrLabelExpr : public Expr {
3362   SourceLocation AmpAmpLoc, LabelLoc;
3363   LabelDecl *Label;
3364 public:
3365   AddrLabelExpr(SourceLocation AALoc, SourceLocation LLoc, LabelDecl *L,
3366                 QualType t)
3367     : Expr(AddrLabelExprClass, t, VK_RValue, OK_Ordinary, false, false, false,
3368            false),
3369       AmpAmpLoc(AALoc), LabelLoc(LLoc), Label(L) {}
3370
3371   /// \brief Build an empty address of a label expression.
3372   explicit AddrLabelExpr(EmptyShell Empty)
3373     : Expr(AddrLabelExprClass, Empty) { }
3374
3375   SourceLocation getAmpAmpLoc() const { return AmpAmpLoc; }
3376   void setAmpAmpLoc(SourceLocation L) { AmpAmpLoc = L; }
3377   SourceLocation getLabelLoc() const { return LabelLoc; }
3378   void setLabelLoc(SourceLocation L) { LabelLoc = L; }
3379
3380   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return AmpAmpLoc; }
3381   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return LabelLoc; }
3382
3383   LabelDecl *getLabel() const { return Label; }
3384   void setLabel(LabelDecl *L) { Label = L; }
3385
3386   static bool classof(const Stmt *T) {
3387     return T->getStmtClass() == AddrLabelExprClass;
3388   }
3389
3390   // Iterators
3391   child_range children() {
3392     return child_range(child_iterator(), child_iterator());
3393   }
3394 };
3395
3396 /// StmtExpr - This is the GNU Statement Expression extension: ({int X=4; X;}).
3397 /// The StmtExpr contains a single CompoundStmt node, which it evaluates and
3398 /// takes the value of the last subexpression.
3399 ///
3400 /// A StmtExpr is always an r-value; values "returned" out of a
3401 /// StmtExpr will be copied.
3402 class StmtExpr : public Expr {
3403   Stmt *SubStmt;
3404   SourceLocation LParenLoc, RParenLoc;
3405 public:
3406   // FIXME: Does type-dependence need to be computed differently?
3407   // FIXME: Do we need to compute instantiation instantiation-dependence for
3408   // statements? (ugh!)
3409   StmtExpr(CompoundStmt *substmt, QualType T,
3410            SourceLocation lp, SourceLocation rp) :
3411     Expr(StmtExprClass, T, VK_RValue, OK_Ordinary,
3412          T->isDependentType(), false, false, false),
3413     SubStmt(substmt), LParenLoc(lp), RParenLoc(rp) { }
3414
3415   /// \brief Build an empty statement expression.
3416   explicit StmtExpr(EmptyShell Empty) : Expr(StmtExprClass, Empty) { }
3417
3418   CompoundStmt *getSubStmt() { return cast<CompoundStmt>(SubStmt); }
3419   const CompoundStmt *getSubStmt() const { return cast<CompoundStmt>(SubStmt); }
3420   void setSubStmt(CompoundStmt *S) { SubStmt = S; }
3421
3422   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return LParenLoc; }
3423   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
3424
3425   SourceLocation getLParenLoc() const { return LParenLoc; }
3426   void setLParenLoc(SourceLocation L) { LParenLoc = L; }
3427   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
3428   void setRParenLoc(SourceLocation L) { RParenLoc = L; }
3429
3430   static bool classof(const Stmt *T) {
3431     return T->getStmtClass() == StmtExprClass;
3432   }
3433
3434   // Iterators
3435   child_range children() { return child_range(&SubStmt, &SubStmt+1); }
3436 };
3437
3438 /// ShuffleVectorExpr - clang-specific builtin-in function
3439 /// __builtin_shufflevector.
3440 /// This AST node represents a operator that does a constant
3441 /// shuffle, similar to LLVM's shufflevector instruction. It takes
3442 /// two vectors and a variable number of constant indices,
3443 /// and returns the appropriately shuffled vector.
3444 class ShuffleVectorExpr : public Expr {
3445   SourceLocation BuiltinLoc, RParenLoc;
3446
3447   // SubExprs - the list of values passed to the __builtin_shufflevector
3448   // function. The first two are vectors, and the rest are constant
3449   // indices.  The number of values in this list is always
3450   // 2+the number of indices in the vector type.
3451   Stmt **SubExprs;
3452   unsigned NumExprs;
3453
3454 public:
3455   ShuffleVectorExpr(const ASTContext &C, ArrayRef<Expr*> args, QualType Type,
3456                     SourceLocation BLoc, SourceLocation RP);
3457
3458   /// \brief Build an empty vector-shuffle expression.
3459   explicit ShuffleVectorExpr(EmptyShell Empty)
3460     : Expr(ShuffleVectorExprClass, Empty), SubExprs(nullptr) { }
3461
3462   SourceLocation getBuiltinLoc() const { return BuiltinLoc; }
3463   void setBuiltinLoc(SourceLocation L) { BuiltinLoc = L; }
3464
3465   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
3466   void setRParenLoc(SourceLocation L) { RParenLoc = L; }
3467
3468   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return BuiltinLoc; }
3469   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
3470
3471   static bool classof(const Stmt *T) {
3472     return T->getStmtClass() == ShuffleVectorExprClass;
3473   }
3474
3475   /// getNumSubExprs - Return the size of the SubExprs array.  This includes the
3476   /// constant expression, the actual arguments passed in, and the function
3477   /// pointers.
3478   unsigned getNumSubExprs() const { return NumExprs; }
3479
3480   /// \brief Retrieve the array of expressions.
3481   Expr **getSubExprs() { return reinterpret_cast<Expr **>(SubExprs); }
3482
3483   /// getExpr - Return the Expr at the specified index.
3484   Expr *getExpr(unsigned Index) {
3485     assert((Index < NumExprs) && "Arg access out of range!");
3486     return cast<Expr>(SubExprs[Index]);
3487   }
3488   const Expr *getExpr(unsigned Index) const {
3489     assert((Index < NumExprs) && "Arg access out of range!");
3490     return cast<Expr>(SubExprs[Index]);
3491   }
3492
3493   void setExprs(const ASTContext &C, ArrayRef<Expr *> Exprs);
3494
3495   llvm::APSInt getShuffleMaskIdx(const ASTContext &Ctx, unsigned N) const {
3496     assert((N < NumExprs - 2) && "Shuffle idx out of range!");
3497     return getExpr(N+2)->EvaluateKnownConstInt(Ctx);
3498   }
3499
3500   // Iterators
3501   child_range children() {
3502     return child_range(&SubExprs[0], &SubExprs[0]+NumExprs);
3503   }
3504 };
3505
3506 /// ConvertVectorExpr - Clang builtin function __builtin_convertvector
3507 /// This AST node provides support for converting a vector type to another
3508 /// vector type of the same arity.
3509 class ConvertVectorExpr : public Expr {
3510 private:
3511   Stmt *SrcExpr;
3512   TypeSourceInfo *TInfo;
3513   SourceLocation BuiltinLoc, RParenLoc;
3514
3515   friend class ASTReader;
3516   friend class ASTStmtReader;
3517   explicit ConvertVectorExpr(EmptyShell Empty) : Expr(ConvertVectorExprClass, Empty) {}
3518
3519 public:
3520   ConvertVectorExpr(Expr* SrcExpr, TypeSourceInfo *TI, QualType DstType,
3521              ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
3522              SourceLocation BuiltinLoc, SourceLocation RParenLoc)
3523     : Expr(ConvertVectorExprClass, DstType, VK, OK,
3524            DstType->isDependentType(),
3525            DstType->isDependentType() || SrcExpr->isValueDependent(),
3526            (DstType->isInstantiationDependentType() ||
3527             SrcExpr->isInstantiationDependent()),
3528            (DstType->containsUnexpandedParameterPack() ||
3529             SrcExpr->containsUnexpandedParameterPack())),
3530   SrcExpr(SrcExpr), TInfo(TI), BuiltinLoc(BuiltinLoc), RParenLoc(RParenLoc) {}
3531
3532   /// getSrcExpr - Return the Expr to be converted.
3533   Expr *getSrcExpr() const { return cast<Expr>(SrcExpr); }
3534
3535   /// getTypeSourceInfo - Return the destination type.
3536   TypeSourceInfo *getTypeSourceInfo() const {
3537     return TInfo;
3538   }
3539   void setTypeSourceInfo(TypeSourceInfo *ti) {
3540     TInfo = ti;
3541   }
3542
3543   /// getBuiltinLoc - Return the location of the __builtin_convertvector token.
3544   SourceLocation getBuiltinLoc() const { return BuiltinLoc; }
3545
3546   /// getRParenLoc - Return the location of final right parenthesis.
3547   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
3548
3549   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return BuiltinLoc; }
3550   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
3551
3552   static bool classof(const Stmt *T) {
3553     return T->getStmtClass() == ConvertVectorExprClass;
3554   }
3555
3556   // Iterators
3557   child_range children() { return child_range(&SrcExpr, &SrcExpr+1); }
3558 };
3559
3560 /// ChooseExpr - GNU builtin-in function __builtin_choose_expr.
3561 /// This AST node is similar to the conditional operator (?:) in C, with
3562 /// the following exceptions:
3563 /// - the test expression must be a integer constant expression.
3564 /// - the expression returned acts like the chosen subexpression in every
3565 ///   visible way: the type is the same as that of the chosen subexpression,
3566 ///   and all predicates (whether it's an l-value, whether it's an integer
3567 ///   constant expression, etc.) return the same result as for the chosen
3568 ///   sub-expression.
3569 class ChooseExpr : public Expr {
3570   enum { COND, LHS, RHS, END_EXPR };
3571   Stmt* SubExprs[END_EXPR]; // Left/Middle/Right hand sides.
3572   SourceLocation BuiltinLoc, RParenLoc;
3573   bool CondIsTrue;
3574 public:
3575   ChooseExpr(SourceLocation BLoc, Expr *cond, Expr *lhs, Expr *rhs,
3576              QualType t, ExprValueKind VK, ExprObjectKind OK,
3577              SourceLocation RP, bool condIsTrue,
3578              bool TypeDependent, bool ValueDependent)
3579     : Expr(ChooseExprClass, t, VK, OK, TypeDependent, ValueDependent,
3580            (cond->isInstantiationDependent() ||
3581             lhs->isInstantiationDependent() ||
3582             rhs->isInstantiationDependent()),
3583            (cond->containsUnexpandedParameterPack() ||
3584             lhs->containsUnexpandedParameterPack() ||
3585             rhs->containsUnexpandedParameterPack())),
3586       BuiltinLoc(BLoc), RParenLoc(RP), CondIsTrue(condIsTrue) {
3587       SubExprs[COND] = cond;
3588       SubExprs[LHS] = lhs;
3589       SubExprs[RHS] = rhs;
3590     }
3591
3592   /// \brief Build an empty __builtin_choose_expr.
3593   explicit ChooseExpr(EmptyShell Empty) : Expr(ChooseExprClass, Empty) { }
3594
3595   /// isConditionTrue - Return whether the condition is true (i.e. not
3596   /// equal to zero).
3597   bool isConditionTrue() const {
3598     assert(!isConditionDependent() &&
3599            "Dependent condition isn't true or false");
3600     return CondIsTrue;
3601   }
3602   void setIsConditionTrue(bool isTrue) { CondIsTrue = isTrue; }
3603
3604   bool isConditionDependent() const {
3605     return getCond()->isTypeDependent() || getCond()->isValueDependent();
3606   }
3607
3608   /// getChosenSubExpr - Return the subexpression chosen according to the
3609   /// condition.
3610   Expr *getChosenSubExpr() const {
3611     return isConditionTrue() ? getLHS() : getRHS();
3612   }
3613
3614   Expr *getCond() const { return cast<Expr>(SubExprs[COND]); }
3615   void setCond(Expr *E) { SubExprs[COND] = E; }
3616   Expr *getLHS() const { return cast<Expr>(SubExprs[LHS]); }
3617   void setLHS(Expr *E) { SubExprs[LHS] = E; }
3618   Expr *getRHS() const { return cast<Expr>(SubExprs[RHS]); }
3619   void setRHS(Expr *E) { SubExprs[RHS] = E; }
3620
3621   SourceLocation getBuiltinLoc() const { return BuiltinLoc; }
3622   void setBuiltinLoc(SourceLocation L) { BuiltinLoc = L; }
3623
3624   SourceLocation getRParenLoc() const { return RParenLoc; }
3625   void setRParenLoc(SourceLocation L) { RParenLoc = L; }
3626
3627   SourceLocation getLocStart() const LLVM_READONLY { return BuiltinLoc; }
3628   SourceLocation getLocEnd() const LLVM_READONLY { return RParenLoc; }
3629
3630   static bool classof(const Stmt *T) {
3631     return T->getStmtClass() == ChooseExprClass;
3632   }
3633
3634   // Iterators
3635   child_range children() {
3636     return child_range(&SubExprs[0], &SubExprs[0]+END_EXPR);
3637   }
3638 };
3639
3640 /// GNUNullExpr - Implements the GNU __null extension, which is a name
3641 /// for a null pointer constant that has integral type (e.g., int or
3642 /// long) and is the same size and alignment as a pointer. The __null
3643 /// extension is typically only used by system headers, which define
3644 /// NULL as __null in C++ rather than using 0 (which is an integer