Add insertelement/extractelement helper ctors.
[oota-llvm.git] / include / llvm / Instructions.h
1 //===-- llvm/Instructions.h - Instruction subclass definitions --*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file exposes the class definitions of all of the subclasses of the
11 // Instruction class.  This is meant to be an easy way to get access to all
12 // instruction subclasses.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 #ifndef LLVM_INSTRUCTIONS_H
17 #define LLVM_INSTRUCTIONS_H
18
19 #include "llvm/InstrTypes.h"
20
21 namespace llvm {
22
23 class BasicBlock;
24 class ConstantInt;
25 class PointerType;
26 class PackedType;
27
28 //===----------------------------------------------------------------------===//
29 //                             AllocationInst Class
30 //===----------------------------------------------------------------------===//
31
32 /// AllocationInst - This class is the common base class of MallocInst and
33 /// AllocaInst.
34 ///
35 class AllocationInst : public UnaryInstruction {
36   unsigned Alignment;
37 protected:
38   AllocationInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned iTy, unsigned Align,
39                  const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefore = 0);
40   AllocationInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned iTy, unsigned Align,
41                  const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
42 public:
43   // Out of line virtual method, so the vtable, etc has a home.
44   virtual ~AllocationInst();
45
46   /// isArrayAllocation - Return true if there is an allocation size parameter
47   /// to the allocation instruction that is not 1.
48   ///
49   bool isArrayAllocation() const;
50
51   /// getArraySize - Get the number of element allocated, for a simple
52   /// allocation of a single element, this will return a constant 1 value.
53   ///
54   inline const Value *getArraySize() const { return getOperand(0); }
55   inline Value *getArraySize() { return getOperand(0); }
56
57   /// getType - Overload to return most specific pointer type
58   ///
59   inline const PointerType *getType() const {
60     return reinterpret_cast<const PointerType*>(Instruction::getType());
61   }
62
63   /// getAllocatedType - Return the type that is being allocated by the
64   /// instruction.
65   ///
66   const Type *getAllocatedType() const;
67
68   /// getAlignment - Return the alignment of the memory that is being allocated
69   /// by the instruction.
70   ///
71   unsigned getAlignment() const { return Alignment; }
72   void setAlignment(unsigned Align) {
73     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment is not a power of 2!");
74     Alignment = Align;
75   }
76
77   virtual Instruction *clone() const = 0;
78
79   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
80   static inline bool classof(const AllocationInst *) { return true; }
81   static inline bool classof(const Instruction *I) {
82     return I->getOpcode() == Instruction::Alloca ||
83            I->getOpcode() == Instruction::Malloc;
84   }
85   static inline bool classof(const Value *V) {
86     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
87   }
88 };
89
90
91 //===----------------------------------------------------------------------===//
92 //                                MallocInst Class
93 //===----------------------------------------------------------------------===//
94
95 /// MallocInst - an instruction to allocated memory on the heap
96 ///
97 class MallocInst : public AllocationInst {
98   MallocInst(const MallocInst &MI);
99 public:
100   explicit MallocInst(const Type *Ty, Value *ArraySize = 0,
101                       const std::string &Name = "",
102                       Instruction *InsertBefore = 0)
103     : AllocationInst(Ty, ArraySize, Malloc, 0, Name, InsertBefore) {}
104   MallocInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, const std::string &Name,
105              BasicBlock *InsertAtEnd)
106     : AllocationInst(Ty, ArraySize, Malloc, 0, Name, InsertAtEnd) {}
107
108   MallocInst(const Type *Ty, const std::string &Name,
109              Instruction *InsertBefore = 0)
110     : AllocationInst(Ty, 0, Malloc, 0, Name, InsertBefore) {}
111   MallocInst(const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
112     : AllocationInst(Ty, 0, Malloc, 0, Name, InsertAtEnd) {}
113
114   MallocInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned Align,
115              const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
116     : AllocationInst(Ty, ArraySize, Malloc, Align, Name, InsertAtEnd) {}
117   MallocInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned Align,
118                       const std::string &Name = "",
119                       Instruction *InsertBefore = 0)
120     : AllocationInst(Ty, ArraySize, Malloc, Align, Name, InsertBefore) {}
121
122   virtual MallocInst *clone() const;
123
124   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
125   static inline bool classof(const MallocInst *) { return true; }
126   static inline bool classof(const Instruction *I) {
127     return (I->getOpcode() == Instruction::Malloc);
128   }
129   static inline bool classof(const Value *V) {
130     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
131   }
132 };
133
134
135 //===----------------------------------------------------------------------===//
136 //                                AllocaInst Class
137 //===----------------------------------------------------------------------===//
138
139 /// AllocaInst - an instruction to allocate memory on the stack
140 ///
141 class AllocaInst : public AllocationInst {
142   AllocaInst(const AllocaInst &);
143 public:
144   explicit AllocaInst(const Type *Ty, Value *ArraySize = 0,
145                       const std::string &Name = "",
146                       Instruction *InsertBefore = 0)
147     : AllocationInst(Ty, ArraySize, Alloca, 0, Name, InsertBefore) {}
148   AllocaInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, const std::string &Name,
149              BasicBlock *InsertAtEnd)
150     : AllocationInst(Ty, ArraySize, Alloca, 0, Name, InsertAtEnd) {}
151
152   AllocaInst(const Type *Ty, const std::string &Name,
153              Instruction *InsertBefore = 0)
154     : AllocationInst(Ty, 0, Alloca, 0, Name, InsertBefore) {}
155   AllocaInst(const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
156     : AllocationInst(Ty, 0, Alloca, 0, Name, InsertAtEnd) {}
157
158   AllocaInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned Align,
159              const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefore = 0)
160     : AllocationInst(Ty, ArraySize, Alloca, Align, Name, InsertBefore) {}
161   AllocaInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned Align,
162              const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
163     : AllocationInst(Ty, ArraySize, Alloca, Align, Name, InsertAtEnd) {}
164
165   virtual AllocaInst *clone() const;
166
167   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
168   static inline bool classof(const AllocaInst *) { return true; }
169   static inline bool classof(const Instruction *I) {
170     return (I->getOpcode() == Instruction::Alloca);
171   }
172   static inline bool classof(const Value *V) {
173     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
174   }
175 };
176
177
178 //===----------------------------------------------------------------------===//
179 //                                 FreeInst Class
180 //===----------------------------------------------------------------------===//
181
182 /// FreeInst - an instruction to deallocate memory
183 ///
184 class FreeInst : public UnaryInstruction {
185   void AssertOK();
186 public:
187   explicit FreeInst(Value *Ptr, Instruction *InsertBefore = 0);
188   FreeInst(Value *Ptr, BasicBlock *InsertAfter);
189
190   virtual FreeInst *clone() const;
191
192   virtual bool mayWriteToMemory() const { return true; }
193
194   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
195   static inline bool classof(const FreeInst *) { return true; }
196   static inline bool classof(const Instruction *I) {
197     return (I->getOpcode() == Instruction::Free);
198   }
199   static inline bool classof(const Value *V) {
200     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
201   }
202 };
203
204
205 //===----------------------------------------------------------------------===//
206 //                                LoadInst Class
207 //===----------------------------------------------------------------------===//
208
209 /// LoadInst - an instruction for reading from memory.  This uses the
210 /// SubclassData field in Value to store whether or not the load is volatile.
211 ///
212 class LoadInst : public UnaryInstruction {
213   LoadInst(const LoadInst &LI)
214     : UnaryInstruction(LI.getType(), Load, LI.getOperand(0)) {
215     setVolatile(LI.isVolatile());
216
217 #ifndef NDEBUG
218     AssertOK();
219 #endif
220   }
221   void AssertOK();
222 public:
223   LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore);
224   LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
225   explicit LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name = "",
226                     bool isVolatile = false, Instruction *InsertBefore = 0);
227   LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, bool isVolatile,
228            BasicBlock *InsertAtEnd);
229
230   /// isVolatile - Return true if this is a load from a volatile memory
231   /// location.
232   ///
233   bool isVolatile() const { return SubclassData; }
234
235   /// setVolatile - Specify whether this is a volatile load or not.
236   ///
237   void setVolatile(bool V) { SubclassData = V; }
238
239   virtual LoadInst *clone() const;
240
241   virtual bool mayWriteToMemory() const { return isVolatile(); }
242
243   Value *getPointerOperand() { return getOperand(0); }
244   const Value *getPointerOperand() const { return getOperand(0); }
245   static unsigned getPointerOperandIndex() { return 0U; }
246
247   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
248   static inline bool classof(const LoadInst *) { return true; }
249   static inline bool classof(const Instruction *I) {
250     return I->getOpcode() == Instruction::Load;
251   }
252   static inline bool classof(const Value *V) {
253     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
254   }
255 };
256
257
258 //===----------------------------------------------------------------------===//
259 //                                StoreInst Class
260 //===----------------------------------------------------------------------===//
261
262 /// StoreInst - an instruction for storing to memory
263 ///
264 class StoreInst : public Instruction {
265   Use Ops[2];
266   StoreInst(const StoreInst &SI) : Instruction(SI.getType(), Store, Ops, 2) {
267     Ops[0].init(SI.Ops[0], this);
268     Ops[1].init(SI.Ops[1], this);
269     setVolatile(SI.isVolatile());
270 #ifndef NDEBUG
271     AssertOK();
272 #endif
273   }
274   void AssertOK();
275 public:
276   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, Instruction *InsertBefore);
277   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, BasicBlock *InsertAtEnd);
278   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile = false,
279             Instruction *InsertBefore = 0);
280   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile, BasicBlock *InsertAtEnd);
281
282
283   /// isVolatile - Return true if this is a load from a volatile memory
284   /// location.
285   ///
286   bool isVolatile() const { return SubclassData; }
287
288   /// setVolatile - Specify whether this is a volatile load or not.
289   ///
290   void setVolatile(bool V) { SubclassData = V; }
291
292   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
293   Value *getOperand(unsigned i) const {
294     assert(i < 2 && "getOperand() out of range!");
295     return Ops[i];
296   }
297   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
298     assert(i < 2 && "setOperand() out of range!");
299     Ops[i] = Val;
300   }
301   unsigned getNumOperands() const { return 2; }
302
303
304   virtual StoreInst *clone() const;
305
306   virtual bool mayWriteToMemory() const { return true; }
307
308   Value *getPointerOperand() { return getOperand(1); }
309   const Value *getPointerOperand() const { return getOperand(1); }
310   static unsigned getPointerOperandIndex() { return 1U; }
311
312   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
313   static inline bool classof(const StoreInst *) { return true; }
314   static inline bool classof(const Instruction *I) {
315     return I->getOpcode() == Instruction::Store;
316   }
317   static inline bool classof(const Value *V) {
318     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
319   }
320 };
321
322
323 //===----------------------------------------------------------------------===//
324 //                             GetElementPtrInst Class
325 //===----------------------------------------------------------------------===//
326
327 /// GetElementPtrInst - an instruction for type-safe pointer arithmetic to
328 /// access elements of arrays and structs
329 ///
330 class GetElementPtrInst : public Instruction {
331   GetElementPtrInst(const GetElementPtrInst &GEPI)
332     : Instruction(reinterpret_cast<const Type*>(GEPI.getType()), GetElementPtr,
333                   0, GEPI.getNumOperands()) {
334     Use *OL = OperandList = new Use[NumOperands];
335     Use *GEPIOL = GEPI.OperandList;
336     for (unsigned i = 0, E = NumOperands; i != E; ++i)
337       OL[i].init(GEPIOL[i], this);
338   }
339   void init(Value *Ptr, const std::vector<Value*> &Idx);
340   void init(Value *Ptr, Value *Idx0, Value *Idx1);
341   void init(Value *Ptr, Value *Idx);
342 public:
343   /// Constructors - Create a getelementptr instruction with a base pointer an
344   /// list of indices.  The first ctor can optionally insert before an existing
345   /// instruction, the second appends the new instruction to the specified
346   /// BasicBlock.
347   GetElementPtrInst(Value *Ptr, const std::vector<Value*> &Idx,
348                     const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefore =0);
349   GetElementPtrInst(Value *Ptr, const std::vector<Value*> &Idx,
350                     const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
351
352   /// Constructors - These two constructors are convenience methods because one
353   /// and two index getelementptr instructions are so common.
354   GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value *Idx,
355                     const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefore =0);
356   GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value *Idx,
357                     const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
358   GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value *Idx0, Value *Idx1,
359                     const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefore =0);
360   GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value *Idx0, Value *Idx1,
361                     const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
362   ~GetElementPtrInst();
363
364   virtual GetElementPtrInst *clone() const;
365
366   // getType - Overload to return most specific pointer type...
367   inline const PointerType *getType() const {
368     return reinterpret_cast<const PointerType*>(Instruction::getType());
369   }
370
371   /// getIndexedType - Returns the type of the element that would be loaded with
372   /// a load instruction with the specified parameters.
373   ///
374   /// A null type is returned if the indices are invalid for the specified
375   /// pointer type.
376   ///
377   static const Type *getIndexedType(const Type *Ptr,
378                                     const std::vector<Value*> &Indices,
379                                     bool AllowStructLeaf = false);
380   static const Type *getIndexedType(const Type *Ptr, Value *Idx0, Value *Idx1,
381                                     bool AllowStructLeaf = false);
382   static const Type *getIndexedType(const Type *Ptr, Value *Idx);
383
384   inline op_iterator       idx_begin()       { return op_begin()+1; }
385   inline const_op_iterator idx_begin() const { return op_begin()+1; }
386   inline op_iterator       idx_end()         { return op_end(); }
387   inline const_op_iterator idx_end()   const { return op_end(); }
388
389   Value *getPointerOperand() {
390     return getOperand(0);
391   }
392   const Value *getPointerOperand() const {
393     return getOperand(0);
394   }
395   static unsigned getPointerOperandIndex() {
396     return 0U;                      // get index for modifying correct operand
397   }
398
399   inline unsigned getNumIndices() const {  // Note: always non-negative
400     return getNumOperands() - 1;
401   }
402
403   inline bool hasIndices() const {
404     return getNumOperands() > 1;
405   }
406
407   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
408   static inline bool classof(const GetElementPtrInst *) { return true; }
409   static inline bool classof(const Instruction *I) {
410     return (I->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr);
411   }
412   static inline bool classof(const Value *V) {
413     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
414   }
415 };
416
417 //===----------------------------------------------------------------------===//
418 //                            SetCondInst Class
419 //===----------------------------------------------------------------------===//
420
421 /// SetCondInst class - Represent a setCC operator, where CC is eq, ne, lt, gt,
422 /// le, or ge.
423 ///
424 class SetCondInst : public BinaryOperator {
425 public:
426   SetCondInst(BinaryOps Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
427               const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefore = 0);
428   SetCondInst(BinaryOps Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
429               const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
430
431   /// getInverseCondition - Return the inverse of the current condition opcode.
432   /// For example seteq -> setne, setgt -> setle, setlt -> setge, etc...
433   ///
434   BinaryOps getInverseCondition() const {
435     return getInverseCondition(getOpcode());
436   }
437
438   /// getInverseCondition - Static version that you can use without an
439   /// instruction available.
440   ///
441   static BinaryOps getInverseCondition(BinaryOps Opcode);
442
443   /// getSwappedCondition - Return the condition opcode that would be the result
444   /// of exchanging the two operands of the setcc instruction without changing
445   /// the result produced.  Thus, seteq->seteq, setle->setge, setlt->setgt, etc.
446   ///
447   BinaryOps getSwappedCondition() const {
448     return getSwappedCondition(getOpcode());
449   }
450
451   /// getSwappedCondition - Static version that you can use without an
452   /// instruction available.
453   ///
454   static BinaryOps getSwappedCondition(BinaryOps Opcode);
455
456   /// isEquality - Return true if this comparison is an ==/!= comparison.
457   ///
458   bool isEquality() const {
459     return getOpcode() == SetEQ || getOpcode() == SetNE;
460   }
461
462   /// isRelational - Return true if this comparison is a </>/<=/>= comparison.
463   ///
464   bool isRelational() const {
465     return !isEquality();
466   }
467
468   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
469   static inline bool classof(const SetCondInst *) { return true; }
470   static inline bool classof(const Instruction *I) {
471     return I->getOpcode() == SetEQ || I->getOpcode() == SetNE ||
472            I->getOpcode() == SetLE || I->getOpcode() == SetGE ||
473            I->getOpcode() == SetLT || I->getOpcode() == SetGT;
474   }
475   static inline bool classof(const Value *V) {
476     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
477   }
478 };
479
480 //===----------------------------------------------------------------------===//
481 //                                 CastInst Class
482 //===----------------------------------------------------------------------===//
483
484 /// CastInst - This class represents a cast from Operand[0] to the type of
485 /// the instruction (i->getType()).
486 ///
487 class CastInst : public UnaryInstruction {
488   CastInst(const CastInst &CI)
489     : UnaryInstruction(CI.getType(), Cast, CI.getOperand(0)) {
490   }
491 public:
492   CastInst(Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name = "",
493            Instruction *InsertBefore = 0)
494     : UnaryInstruction(Ty, Cast, S, Name, InsertBefore) {
495   }
496   CastInst(Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name,
497            BasicBlock *InsertAtEnd)
498     : UnaryInstruction(Ty, Cast, S, Name, InsertAtEnd) {
499   }
500
501   /// isTruncIntCast - Return true if this is a truncating integer cast
502   /// instruction, e.g. a cast from long to uint.
503   bool isTruncIntCast() const;
504
505
506   virtual CastInst *clone() const;
507
508   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
509   static inline bool classof(const CastInst *) { return true; }
510   static inline bool classof(const Instruction *I) {
511     return I->getOpcode() == Cast;
512   }
513   static inline bool classof(const Value *V) {
514     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
515   }
516 };
517
518
519 //===----------------------------------------------------------------------===//
520 //                                 CallInst Class
521 //===----------------------------------------------------------------------===//
522
523 /// CallInst - This class represents a function call, abstracting a target
524 /// machine's calling convention.  This class uses low bit of the SubClassData
525 /// field to indicate whether or not this is a tail call.  The rest of the bits
526 /// hold the calling convention of the call.
527 ///
528 class CallInst : public Instruction {
529   CallInst(const CallInst &CI);
530   void init(Value *Func, const std::vector<Value*> &Params);
531   void init(Value *Func, Value *Actual1, Value *Actual2);
532   void init(Value *Func, Value *Actual);
533   void init(Value *Func);
534
535 public:
536   CallInst(Value *F, const std::vector<Value*> &Par,
537            const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefore = 0);
538   CallInst(Value *F, const std::vector<Value*> &Par,
539            const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
540
541   // Alternate CallInst ctors w/ two actuals, w/ one actual and no
542   // actuals, respectively.
543   CallInst(Value *F, Value *Actual1, Value *Actual2,
544            const std::string& Name = "", Instruction *InsertBefore = 0);
545   CallInst(Value *F, Value *Actual1, Value *Actual2,
546            const std::string& Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
547   CallInst(Value *F, Value *Actual, const std::string& Name = "",
548            Instruction *InsertBefore = 0);
549   CallInst(Value *F, Value *Actual, const std::string& Name,
550            BasicBlock *InsertAtEnd);
551   explicit CallInst(Value *F, const std::string &Name = "",
552                     Instruction *InsertBefore = 0);
553   CallInst(Value *F, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
554   ~CallInst();
555
556   virtual CallInst *clone() const;
557   bool mayWriteToMemory() const { return true; }
558
559   bool isTailCall() const           { return SubclassData & 1; }
560   void setTailCall(bool isTailCall = true) {
561     SubclassData = (SubclassData & ~1) | unsigned(isTailCall);
562   }
563
564   /// getCallingConv/setCallingConv - Get or set the calling convention of this
565   /// function call.
566   unsigned getCallingConv() const { return SubclassData >> 1; }
567   void setCallingConv(unsigned CC) {
568     SubclassData = (SubclassData & 1) | (CC << 1);
569   }
570
571   /// getCalledFunction - Return the function being called by this instruction
572   /// if it is a direct call.  If it is a call through a function pointer,
573   /// return null.
574   Function *getCalledFunction() const {
575     return static_cast<Function*>(dyn_cast<Function>(getOperand(0)));
576   }
577
578   // getCalledValue - Get a pointer to a method that is invoked by this inst.
579   inline const Value *getCalledValue() const { return getOperand(0); }
580   inline       Value *getCalledValue()       { return getOperand(0); }
581
582   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
583   static inline bool classof(const CallInst *) { return true; }
584   static inline bool classof(const Instruction *I) {
585     return I->getOpcode() == Instruction::Call;
586   }
587   static inline bool classof(const Value *V) {
588     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
589   }
590 };
591
592
593 //===----------------------------------------------------------------------===//
594 //                                 ShiftInst Class
595 //===----------------------------------------------------------------------===//
596
597 /// ShiftInst - This class represents left and right shift instructions.
598 ///
599 class ShiftInst : public Instruction {
600   Use Ops[2];
601   ShiftInst(const ShiftInst &SI)
602     : Instruction(SI.getType(), SI.getOpcode(), Ops, 2) {
603     Ops[0].init(SI.Ops[0], this);
604     Ops[1].init(SI.Ops[1], this);
605   }
606   void init(OtherOps Opcode, Value *S, Value *SA) {
607     assert((Opcode == Shl || Opcode == Shr) && "ShiftInst Opcode invalid!");
608     Ops[0].init(S, this);
609     Ops[1].init(SA, this);
610   }
611
612 public:
613   ShiftInst(OtherOps Opcode, Value *S, Value *SA, const std::string &Name = "",
614             Instruction *InsertBefore = 0)
615     : Instruction(S->getType(), Opcode, Ops, 2, Name, InsertBefore) {
616     init(Opcode, S, SA);
617   }
618   ShiftInst(OtherOps Opcode, Value *S, Value *SA, const std::string &Name,
619             BasicBlock *InsertAtEnd)
620     : Instruction(S->getType(), Opcode, Ops, 2, Name, InsertAtEnd) {
621     init(Opcode, S, SA);
622   }
623
624   OtherOps getOpcode() const {
625     return static_cast<OtherOps>(Instruction::getOpcode());
626   }
627
628   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
629   Value *getOperand(unsigned i) const {
630     assert(i < 2 && "getOperand() out of range!");
631     return Ops[i];
632   }
633   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
634     assert(i < 2 && "setOperand() out of range!");
635     Ops[i] = Val;
636   }
637   unsigned getNumOperands() const { return 2; }
638
639   /// isLogicalShift - Return true if this is a logical shift left or a logical
640   /// shift right.
641   bool isLogicalShift() const;
642
643   /// isArithmeticShift - Return true if this is a sign-extending shift right
644   /// operation.
645   bool isArithmeticShift() const {
646     return !isLogicalShift();
647   }
648
649
650   virtual ShiftInst *clone() const;
651
652   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
653   static inline bool classof(const ShiftInst *) { return true; }
654   static inline bool classof(const Instruction *I) {
655     return (I->getOpcode() == Instruction::Shr) |
656            (I->getOpcode() == Instruction::Shl);
657   }
658   static inline bool classof(const Value *V) {
659     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
660   }
661 };
662
663 //===----------------------------------------------------------------------===//
664 //                               SelectInst Class
665 //===----------------------------------------------------------------------===//
666
667 /// SelectInst - This class represents the LLVM 'select' instruction.
668 ///
669 class SelectInst : public Instruction {
670   Use Ops[3];
671
672   void init(Value *C, Value *S1, Value *S2) {
673     Ops[0].init(C, this);
674     Ops[1].init(S1, this);
675     Ops[2].init(S2, this);
676   }
677
678   SelectInst(const SelectInst &SI)
679     : Instruction(SI.getType(), SI.getOpcode(), Ops, 3) {
680     init(SI.Ops[0], SI.Ops[1], SI.Ops[2]);
681   }
682 public:
683   SelectInst(Value *C, Value *S1, Value *S2, const std::string &Name = "",
684              Instruction *InsertBefore = 0)
685     : Instruction(S1->getType(), Instruction::Select, Ops, 3,
686                   Name, InsertBefore) {
687     init(C, S1, S2);
688   }
689   SelectInst(Value *C, Value *S1, Value *S2, const std::string &Name,
690              BasicBlock *InsertAtEnd)
691     : Instruction(S1->getType(), Instruction::Select, Ops, 3,
692                   Name, InsertAtEnd) {
693     init(C, S1, S2);
694   }
695
696   Value *getCondition() const { return Ops[0]; }
697   Value *getTrueValue() const { return Ops[1]; }
698   Value *getFalseValue() const { return Ops[2]; }
699
700   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
701   Value *getOperand(unsigned i) const {
702     assert(i < 3 && "getOperand() out of range!");
703     return Ops[i];
704   }
705   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
706     assert(i < 3 && "setOperand() out of range!");
707     Ops[i] = Val;
708   }
709   unsigned getNumOperands() const { return 3; }
710
711   OtherOps getOpcode() const {
712     return static_cast<OtherOps>(Instruction::getOpcode());
713   }
714
715   virtual SelectInst *clone() const;
716
717   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
718   static inline bool classof(const SelectInst *) { return true; }
719   static inline bool classof(const Instruction *I) {
720     return I->getOpcode() == Instruction::Select;
721   }
722   static inline bool classof(const Value *V) {
723     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
724   }
725 };
726
727 //===----------------------------------------------------------------------===//
728 //                                VAArgInst Class
729 //===----------------------------------------------------------------------===//
730
731 /// VAArgInst - This class represents the va_arg llvm instruction, which returns
732 /// an argument of the specified type given a va_list and increments that list
733 ///
734 class VAArgInst : public UnaryInstruction {
735   VAArgInst(const VAArgInst &VAA)
736     : UnaryInstruction(VAA.getType(), VAArg, VAA.getOperand(0)) {}
737 public:
738   VAArgInst(Value *List, const Type *Ty, const std::string &Name = "",
739              Instruction *InsertBefore = 0)
740     : UnaryInstruction(Ty, VAArg, List, Name, InsertBefore) {
741   }
742   VAArgInst(Value *List, const Type *Ty, const std::string &Name,
743             BasicBlock *InsertAtEnd)
744     : UnaryInstruction(Ty, VAArg, List, Name, InsertAtEnd) {
745   }
746
747   virtual VAArgInst *clone() const;
748   bool mayWriteToMemory() const { return true; }
749
750   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
751   static inline bool classof(const VAArgInst *) { return true; }
752   static inline bool classof(const Instruction *I) {
753     return I->getOpcode() == VAArg;
754   }
755   static inline bool classof(const Value *V) {
756     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
757   }
758 };
759
760 //===----------------------------------------------------------------------===//
761 //                                ExtractElementInst Class
762 //===----------------------------------------------------------------------===//
763
764 /// ExtractElementInst - This instruction extracts a single (scalar)
765 /// element from a PackedType value
766 ///
767 class ExtractElementInst : public Instruction {
768   Use Ops[2];
769   ExtractElementInst(const ExtractElementInst &EE) :
770     Instruction(EE.getType(), ExtractElement, Ops, 2) {
771     Ops[0].init(EE.Ops[0], this);
772     Ops[1].init(EE.Ops[1], this);
773   }
774
775 public:
776   ExtractElementInst(Value *Vec, Value *Idx, const std::string &Name = "",
777                      Instruction *InsertBefore = 0);
778   ExtractElementInst(Value *Vec, unsigned Idx, const std::string &Name = "",
779                      Instruction *InsertBefore = 0);
780   ExtractElementInst(Value *Vec, Value *Idx, const std::string &Name,
781                      BasicBlock *InsertAtEnd);
782   ExtractElementInst(Value *Vec, unsigned Idx, const std::string &Name,
783                      BasicBlock *InsertAtEnd);
784
785   /// isValidOperands - Return true if an extractelement instruction can be
786   /// formed with the specified operands.
787   static bool isValidOperands(const Value *Vec, const Value *Idx);
788
789   virtual ExtractElementInst *clone() const;
790
791   virtual bool mayWriteToMemory() const { return false; }
792
793   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
794   Value *getOperand(unsigned i) const {
795     assert(i < 2 && "getOperand() out of range!");
796     return Ops[i];
797   }
798   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
799     assert(i < 2 && "setOperand() out of range!");
800     Ops[i] = Val;
801   }
802   unsigned getNumOperands() const { return 2; }
803
804   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
805   static inline bool classof(const ExtractElementInst *) { return true; }
806   static inline bool classof(const Instruction *I) {
807     return I->getOpcode() == Instruction::ExtractElement;
808   }
809   static inline bool classof(const Value *V) {
810     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
811   }
812 };
813
814 //===----------------------------------------------------------------------===//
815 //                                InsertElementInst Class
816 //===----------------------------------------------------------------------===//
817
818 /// InsertElementInst - This instruction inserts a single (scalar)
819 /// element into a PackedType value
820 ///
821 class InsertElementInst : public Instruction {
822   Use Ops[3];
823   InsertElementInst(const InsertElementInst &IE);
824 public:
825   InsertElementInst(Value *Vec, Value *NewElt, Value *Idx,
826                     const std::string &Name = "",Instruction *InsertBefore = 0);
827   InsertElementInst(Value *Vec, Value *NewElt, unsigned Idx,
828                     const std::string &Name = "",Instruction *InsertBefore = 0);
829   InsertElementInst(Value *Vec, Value *NewElt, Value *Idx,
830                     const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
831   InsertElementInst(Value *Vec, Value *NewElt, unsigned Idx,
832                     const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
833
834   /// isValidOperands - Return true if an insertelement instruction can be
835   /// formed with the specified operands.
836   static bool isValidOperands(const Value *Vec, const Value *NewElt,
837                               const Value *Idx);
838
839   virtual InsertElementInst *clone() const;
840
841   virtual bool mayWriteToMemory() const { return false; }
842
843   /// getType - Overload to return most specific packed type.
844   ///
845   inline const PackedType *getType() const {
846     return reinterpret_cast<const PackedType*>(Instruction::getType());
847   }
848
849   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
850   Value *getOperand(unsigned i) const {
851     assert(i < 3 && "getOperand() out of range!");
852     return Ops[i];
853   }
854   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
855     assert(i < 3 && "setOperand() out of range!");
856     Ops[i] = Val;
857   }
858   unsigned getNumOperands() const { return 3; }
859
860   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
861   static inline bool classof(const InsertElementInst *) { return true; }
862   static inline bool classof(const Instruction *I) {
863     return I->getOpcode() == Instruction::InsertElement;
864   }
865   static inline bool classof(const Value *V) {
866     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
867   }
868 };
869
870 //===----------------------------------------------------------------------===//
871 //                           ShuffleVectorInst Class
872 //===----------------------------------------------------------------------===//
873
874 /// ShuffleVectorInst - This instruction constructs a fixed permutation of two
875 /// input vectors.
876 ///
877 class ShuffleVectorInst : public Instruction {
878   Use Ops[3];
879   ShuffleVectorInst(const ShuffleVectorInst &IE);
880 public:
881   ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
882                     const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefor = 0);
883   ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
884                     const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
885
886   /// isValidOperands - Return true if a shufflevector instruction can be
887   /// formed with the specified operands.
888   static bool isValidOperands(const Value *V1, const Value *V2,
889                               const Value *Mask);
890
891   virtual ShuffleVectorInst *clone() const;
892
893   virtual bool mayWriteToMemory() const { return false; }
894
895   /// getType - Overload to return most specific packed type.
896   ///
897   inline const PackedType *getType() const {
898     return reinterpret_cast<const PackedType*>(Instruction::getType());
899   }
900
901   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
902   Value *getOperand(unsigned i) const {
903     assert(i < 3 && "getOperand() out of range!");
904     return Ops[i];
905   }
906   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
907     assert(i < 3 && "setOperand() out of range!");
908     Ops[i] = Val;
909   }
910   unsigned getNumOperands() const { return 3; }
911
912   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
913   static inline bool classof(const ShuffleVectorInst *) { return true; }
914   static inline bool classof(const Instruction *I) {
915     return I->getOpcode() == Instruction::ShuffleVector;
916   }
917   static inline bool classof(const Value *V) {
918     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
919   }
920 };
921
922
923 //===----------------------------------------------------------------------===//
924 //                               PHINode Class
925 //===----------------------------------------------------------------------===//
926
927 // PHINode - The PHINode class is used to represent the magical mystical PHI
928 // node, that can not exist in nature, but can be synthesized in a computer
929 // scientist's overactive imagination.
930 //
931 class PHINode : public Instruction {
932   /// ReservedSpace - The number of operands actually allocated.  NumOperands is
933   /// the number actually in use.
934   unsigned ReservedSpace;
935   PHINode(const PHINode &PN);
936 public:
937   explicit PHINode(const Type *Ty, const std::string &Name = "",
938                    Instruction *InsertBefore = 0)
939     : Instruction(Ty, Instruction::PHI, 0, 0, Name, InsertBefore),
940       ReservedSpace(0) {
941   }
942
943   PHINode(const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
944     : Instruction(Ty, Instruction::PHI, 0, 0, Name, InsertAtEnd),
945       ReservedSpace(0) {
946   }
947
948   ~PHINode();
949
950   /// reserveOperandSpace - This method can be used to avoid repeated
951   /// reallocation of PHI operand lists by reserving space for the correct
952   /// number of operands before adding them.  Unlike normal vector reserves,
953   /// this method can also be used to trim the operand space.
954   void reserveOperandSpace(unsigned NumValues) {
955     resizeOperands(NumValues*2);
956   }
957
958   virtual PHINode *clone() const;
959
960   /// getNumIncomingValues - Return the number of incoming edges
961   ///
962   unsigned getNumIncomingValues() const { return getNumOperands()/2; }
963
964   /// getIncomingValue - Return incoming value number x
965   ///
966   Value *getIncomingValue(unsigned i) const {
967     assert(i*2 < getNumOperands() && "Invalid value number!");
968     return getOperand(i*2);
969   }
970   void setIncomingValue(unsigned i, Value *V) {
971     assert(i*2 < getNumOperands() && "Invalid value number!");
972     setOperand(i*2, V);
973   }
974   unsigned getOperandNumForIncomingValue(unsigned i) {
975     return i*2;
976   }
977
978   /// getIncomingBlock - Return incoming basic block number x
979   ///
980   BasicBlock *getIncomingBlock(unsigned i) const {
981     return reinterpret_cast<BasicBlock*>(getOperand(i*2+1));
982   }
983   void setIncomingBlock(unsigned i, BasicBlock *BB) {
984     setOperand(i*2+1, reinterpret_cast<Value*>(BB));
985   }
986   unsigned getOperandNumForIncomingBlock(unsigned i) {
987     return i*2+1;
988   }
989
990   /// addIncoming - Add an incoming value to the end of the PHI list
991   ///
992   void addIncoming(Value *V, BasicBlock *BB) {
993     assert(getType() == V->getType() &&
994            "All operands to PHI node must be the same type as the PHI node!");
995     unsigned OpNo = NumOperands;
996     if (OpNo+2 > ReservedSpace)
997       resizeOperands(0);  // Get more space!
998     // Initialize some new operands.
999     NumOperands = OpNo+2;
1000     OperandList[OpNo].init(V, this);
1001     OperandList[OpNo+1].init(reinterpret_cast<Value*>(BB), this);
1002   }
1003
1004   /// removeIncomingValue - Remove an incoming value.  This is useful if a
1005   /// predecessor basic block is deleted.  The value removed is returned.
1006   ///
1007   /// If the last incoming value for a PHI node is removed (and DeletePHIIfEmpty
1008   /// is true), the PHI node is destroyed and any uses of it are replaced with
1009   /// dummy values.  The only time there should be zero incoming values to a PHI
1010   /// node is when the block is dead, so this strategy is sound.
1011   ///
1012   Value *removeIncomingValue(unsigned Idx, bool DeletePHIIfEmpty = true);
1013
1014   Value *removeIncomingValue(const BasicBlock *BB, bool DeletePHIIfEmpty =true){
1015     int Idx = getBasicBlockIndex(BB);
1016     assert(Idx >= 0 && "Invalid basic block argument to remove!");
1017     return removeIncomingValue(Idx, DeletePHIIfEmpty);
1018   }
1019
1020   /// getBasicBlockIndex - Return the first index of the specified basic
1021   /// block in the value list for this PHI.  Returns -1 if no instance.
1022   ///
1023   int getBasicBlockIndex(const BasicBlock *BB) const {
1024     Use *OL = OperandList;
1025     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; i += 2)
1026       if (OL[i+1] == reinterpret_cast<const Value*>(BB)) return i/2;
1027     return -1;
1028   }
1029
1030   Value *getIncomingValueForBlock(const BasicBlock *BB) const {
1031     return getIncomingValue(getBasicBlockIndex(BB));
1032   }
1033
1034   /// hasConstantValue - If the specified PHI node always merges together the
1035   /// same value, return the value, otherwise return null.
1036   ///
1037   Value *hasConstantValue(bool AllowNonDominatingInstruction = false) const;
1038
1039   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1040   static inline bool classof(const PHINode *) { return true; }
1041   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1042     return I->getOpcode() == Instruction::PHI;
1043   }
1044   static inline bool classof(const Value *V) {
1045     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1046   }
1047  private:
1048   void resizeOperands(unsigned NumOperands);
1049 };
1050
1051 //===----------------------------------------------------------------------===//
1052 //                               ReturnInst Class
1053 //===----------------------------------------------------------------------===//
1054
1055 //===---------------------------------------------------------------------------
1056 /// ReturnInst - Return a value (possibly void), from a function.  Execution
1057 /// does not continue in this function any longer.
1058 ///
1059 class ReturnInst : public TerminatorInst {
1060   Use RetVal;  // Possibly null retval.
1061   ReturnInst(const ReturnInst &RI) : TerminatorInst(Instruction::Ret, &RetVal,
1062                                                     RI.getNumOperands()) {
1063     if (RI.getNumOperands())
1064       RetVal.init(RI.RetVal, this);
1065   }
1066
1067   void init(Value *RetVal);
1068
1069 public:
1070   // ReturnInst constructors:
1071   // ReturnInst()                  - 'ret void' instruction
1072   // ReturnInst(    null)          - 'ret void' instruction
1073   // ReturnInst(Value* X)          - 'ret X'    instruction
1074   // ReturnInst(    null, Inst *)  - 'ret void' instruction, insert before I
1075   // ReturnInst(Value* X, Inst *I) - 'ret X'    instruction, insert before I
1076   // ReturnInst(    null, BB *B)   - 'ret void' instruction, insert @ end of BB
1077   // ReturnInst(Value* X, BB *B)   - 'ret X'    instruction, insert @ end of BB
1078   //
1079   // NOTE: If the Value* passed is of type void then the constructor behaves as
1080   // if it was passed NULL.
1081   explicit ReturnInst(Value *retVal = 0, Instruction *InsertBefore = 0)
1082     : TerminatorInst(Instruction::Ret, &RetVal, 0, InsertBefore) {
1083     init(retVal);
1084   }
1085   ReturnInst(Value *retVal, BasicBlock *InsertAtEnd)
1086     : TerminatorInst(Instruction::Ret, &RetVal, 0, InsertAtEnd) {
1087     init(retVal);
1088   }
1089   explicit ReturnInst(BasicBlock *InsertAtEnd)
1090     : TerminatorInst(Instruction::Ret, &RetVal, 0, InsertAtEnd) {
1091   }
1092
1093   virtual ReturnInst *clone() const;
1094
1095   // Transparently provide more efficient getOperand methods.
1096   Value *getOperand(unsigned i) const {
1097     assert(i < getNumOperands() && "getOperand() out of range!");
1098     return RetVal;
1099   }
1100   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
1101     assert(i < getNumOperands() && "setOperand() out of range!");
1102     RetVal = Val;
1103   }
1104
1105   Value *getReturnValue() const { return RetVal; }
1106
1107   unsigned getNumSuccessors() const { return 0; }
1108
1109   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1110   static inline bool classof(const ReturnInst *) { return true; }
1111   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1112     return (I->getOpcode() == Instruction::Ret);
1113   }
1114   static inline bool classof(const Value *V) {
1115     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1116   }
1117  private:
1118   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1119   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1120   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1121 };
1122
1123 //===----------------------------------------------------------------------===//
1124 //                               BranchInst Class
1125 //===----------------------------------------------------------------------===//
1126
1127 //===---------------------------------------------------------------------------
1128 /// BranchInst - Conditional or Unconditional Branch instruction.
1129 ///
1130 class BranchInst : public TerminatorInst {
1131   /// Ops list - Branches are strange.  The operands are ordered:
1132   ///  TrueDest, FalseDest, Cond.  This makes some accessors faster because
1133   /// they don't have to check for cond/uncond branchness.
1134   Use Ops[3];
1135   BranchInst(const BranchInst &BI);
1136   void AssertOK();
1137 public:
1138   // BranchInst constructors (where {B, T, F} are blocks, and C is a condition):
1139   // BranchInst(BB *B)                           - 'br B'
1140   // BranchInst(BB* T, BB *F, Value *C)          - 'br C, T, F'
1141   // BranchInst(BB* B, Inst *I)                  - 'br B'        insert before I
1142   // BranchInst(BB* T, BB *F, Value *C, Inst *I) - 'br C, T, F', insert before I
1143   // BranchInst(BB* B, BB *I)                    - 'br B'        insert at end
1144   // BranchInst(BB* T, BB *F, Value *C, BB *I)   - 'br C, T, F', insert at end
1145   explicit BranchInst(BasicBlock *IfTrue, Instruction *InsertBefore = 0)
1146     : TerminatorInst(Instruction::Br, Ops, 1, InsertBefore) {
1147     assert(IfTrue != 0 && "Branch destination may not be null!");
1148     Ops[0].init(reinterpret_cast<Value*>(IfTrue), this);
1149   }
1150   BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
1151              Instruction *InsertBefore = 0)
1152     : TerminatorInst(Instruction::Br, Ops, 3, InsertBefore) {
1153     Ops[0].init(reinterpret_cast<Value*>(IfTrue), this);
1154     Ops[1].init(reinterpret_cast<Value*>(IfFalse), this);
1155     Ops[2].init(Cond, this);
1156 #ifndef NDEBUG
1157     AssertOK();
1158 #endif
1159   }
1160
1161   BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *InsertAtEnd)
1162     : TerminatorInst(Instruction::Br, Ops, 1, InsertAtEnd) {
1163     assert(IfTrue != 0 && "Branch destination may not be null!");
1164     Ops[0].init(reinterpret_cast<Value*>(IfTrue), this);
1165   }
1166
1167   BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
1168              BasicBlock *InsertAtEnd)
1169     : TerminatorInst(Instruction::Br, Ops, 3, InsertAtEnd) {
1170     Ops[0].init(reinterpret_cast<Value*>(IfTrue), this);
1171     Ops[1].init(reinterpret_cast<Value*>(IfFalse), this);
1172     Ops[2].init(Cond, this);
1173 #ifndef NDEBUG
1174     AssertOK();
1175 #endif
1176   }
1177
1178
1179   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
1180   Value *getOperand(unsigned i) const {
1181     assert(i < getNumOperands() && "getOperand() out of range!");
1182     return Ops[i];
1183   }
1184   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
1185     assert(i < getNumOperands() && "setOperand() out of range!");
1186     Ops[i] = Val;
1187   }
1188
1189   virtual BranchInst *clone() const;
1190
1191   inline bool isUnconditional() const { return getNumOperands() == 1; }
1192   inline bool isConditional()   const { return getNumOperands() == 3; }
1193
1194   inline Value *getCondition() const {
1195     assert(isConditional() && "Cannot get condition of an uncond branch!");
1196     return getOperand(2);
1197   }
1198
1199   void setCondition(Value *V) {
1200     assert(isConditional() && "Cannot set condition of unconditional branch!");
1201     setOperand(2, V);
1202   }
1203
1204   // setUnconditionalDest - Change the current branch to an unconditional branch
1205   // targeting the specified block.
1206   // FIXME: Eliminate this ugly method.
1207   void setUnconditionalDest(BasicBlock *Dest) {
1208     if (isConditional()) {  // Convert this to an uncond branch.
1209       NumOperands = 1;
1210       Ops[1].set(0);
1211       Ops[2].set(0);
1212     }
1213     setOperand(0, reinterpret_cast<Value*>(Dest));
1214   }
1215
1216   unsigned getNumSuccessors() const { return 1+isConditional(); }
1217
1218   BasicBlock *getSuccessor(unsigned i) const {
1219     assert(i < getNumSuccessors() && "Successor # out of range for Branch!");
1220     return (i == 0) ? cast<BasicBlock>(getOperand(0)) :
1221                       cast<BasicBlock>(getOperand(1));
1222   }
1223
1224   void setSuccessor(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
1225     assert(idx < getNumSuccessors() && "Successor # out of range for Branch!");
1226     setOperand(idx, reinterpret_cast<Value*>(NewSucc));
1227   }
1228
1229   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1230   static inline bool classof(const BranchInst *) { return true; }
1231   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1232     return (I->getOpcode() == Instruction::Br);
1233   }
1234   static inline bool classof(const Value *V) {
1235     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1236   }
1237 private:
1238   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1239   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1240   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1241 };
1242
1243 //===----------------------------------------------------------------------===//
1244 //                               SwitchInst Class
1245 //===----------------------------------------------------------------------===//
1246
1247 //===---------------------------------------------------------------------------
1248 /// SwitchInst - Multiway switch
1249 ///
1250 class SwitchInst : public TerminatorInst {
1251   unsigned ReservedSpace;
1252   // Operand[0]    = Value to switch on
1253   // Operand[1]    = Default basic block destination
1254   // Operand[2n  ] = Value to match
1255   // Operand[2n+1] = BasicBlock to go to on match
1256   SwitchInst(const SwitchInst &RI);
1257   void init(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases);
1258   void resizeOperands(unsigned No);
1259 public:
1260   /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
1261   /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
1262   /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
1263   /// constructor can also autoinsert before another instruction.
1264   SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
1265              Instruction *InsertBefore = 0)
1266     : TerminatorInst(Instruction::Switch, 0, 0, InsertBefore) {
1267     init(Value, Default, NumCases);
1268   }
1269
1270   /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
1271   /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
1272   /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
1273   /// constructor also autoinserts at the end of the specified BasicBlock.
1274   SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
1275              BasicBlock *InsertAtEnd)
1276     : TerminatorInst(Instruction::Switch, 0, 0, InsertAtEnd) {
1277     init(Value, Default, NumCases);
1278   }
1279   ~SwitchInst();
1280
1281
1282   // Accessor Methods for Switch stmt
1283   inline Value *getCondition() const { return getOperand(0); }
1284   void setCondition(Value *V) { setOperand(0, V); }
1285
1286   inline BasicBlock *getDefaultDest() const {
1287     return cast<BasicBlock>(getOperand(1));
1288   }
1289
1290   /// getNumCases - return the number of 'cases' in this switch instruction.
1291   /// Note that case #0 is always the default case.
1292   unsigned getNumCases() const {
1293     return getNumOperands()/2;
1294   }
1295
1296   /// getCaseValue - Return the specified case value.  Note that case #0, the
1297   /// default destination, does not have a case value.
1298   ConstantInt *getCaseValue(unsigned i) {
1299     assert(i && i < getNumCases() && "Illegal case value to get!");
1300     return getSuccessorValue(i);
1301   }
1302
1303   /// getCaseValue - Return the specified case value.  Note that case #0, the
1304   /// default destination, does not have a case value.
1305   const ConstantInt *getCaseValue(unsigned i) const {
1306     assert(i && i < getNumCases() && "Illegal case value to get!");
1307     return getSuccessorValue(i);
1308   }
1309
1310   /// findCaseValue - Search all of the case values for the specified constant.
1311   /// If it is explicitly handled, return the case number of it, otherwise
1312   /// return 0 to indicate that it is handled by the default handler.
1313   unsigned findCaseValue(const ConstantInt *C) const {
1314     for (unsigned i = 1, e = getNumCases(); i != e; ++i)
1315       if (getCaseValue(i) == C)
1316         return i;
1317     return 0;
1318   }
1319
1320   /// findCaseDest - Finds the unique case value for a given successor. Returns
1321   /// null if the successor is not found, not unique, or is the default case.
1322   ConstantInt *findCaseDest(BasicBlock *BB) {
1323     if (BB == getDefaultDest()) return NULL;
1324
1325     ConstantInt *CI = NULL;
1326     for (unsigned i = 1, e = getNumCases(); i != e; ++i) {
1327       if (getSuccessor(i) == BB) {
1328         if (CI) return NULL;   // Multiple cases lead to BB.
1329         else CI = getCaseValue(i);
1330       }
1331     }
1332     return CI;
1333   }
1334
1335   /// addCase - Add an entry to the switch instruction...
1336   ///
1337   void addCase(ConstantInt *OnVal, BasicBlock *Dest);
1338
1339   /// removeCase - This method removes the specified successor from the switch
1340   /// instruction.  Note that this cannot be used to remove the default
1341   /// destination (successor #0).
1342   ///
1343   void removeCase(unsigned idx);
1344
1345   virtual SwitchInst *clone() const;
1346
1347   unsigned getNumSuccessors() const { return getNumOperands()/2; }
1348   BasicBlock *getSuccessor(unsigned idx) const {
1349     assert(idx < getNumSuccessors() &&"Successor idx out of range for switch!");
1350     return cast<BasicBlock>(getOperand(idx*2+1));
1351   }
1352   void setSuccessor(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
1353     assert(idx < getNumSuccessors() && "Successor # out of range for switch!");
1354     setOperand(idx*2+1, reinterpret_cast<Value*>(NewSucc));
1355   }
1356
1357   // getSuccessorValue - Return the value associated with the specified
1358   // successor.
1359   inline ConstantInt *getSuccessorValue(unsigned idx) const {
1360     assert(idx < getNumSuccessors() && "Successor # out of range!");
1361     return reinterpret_cast<ConstantInt*>(getOperand(idx*2));
1362   }
1363
1364   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1365   static inline bool classof(const SwitchInst *) { return true; }
1366   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1367     return I->getOpcode() == Instruction::Switch;
1368   }
1369   static inline bool classof(const Value *V) {
1370     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1371   }
1372 private:
1373   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1374   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1375   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1376 };
1377
1378 //===----------------------------------------------------------------------===//
1379 //                               InvokeInst Class
1380 //===----------------------------------------------------------------------===//
1381
1382 //===---------------------------------------------------------------------------
1383
1384 /// InvokeInst - Invoke instruction.  The SubclassData field is used to hold the
1385 /// calling convention of the call.
1386 ///
1387 class InvokeInst : public TerminatorInst {
1388   InvokeInst(const InvokeInst &BI);
1389   void init(Value *Fn, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
1390             const std::vector<Value*> &Params);
1391 public:
1392   InvokeInst(Value *Fn, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
1393              const std::vector<Value*> &Params, const std::string &Name = "",
1394              Instruction *InsertBefore = 0);
1395   InvokeInst(Value *Fn, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
1396              const std::vector<Value*> &Params, const std::string &Name,
1397              BasicBlock *InsertAtEnd);
1398   ~InvokeInst();
1399
1400   virtual InvokeInst *clone() const;
1401
1402   bool mayWriteToMemory() const { return true; }
1403
1404   /// getCallingConv/setCallingConv - Get or set the calling convention of this
1405   /// function call.
1406   unsigned getCallingConv() const { return SubclassData; }
1407   void setCallingConv(unsigned CC) {
1408     SubclassData = CC;
1409   }
1410
1411   /// getCalledFunction - Return the function called, or null if this is an
1412   /// indirect function invocation.
1413   ///
1414   Function *getCalledFunction() const {
1415     return dyn_cast<Function>(getOperand(0));
1416   }
1417
1418   // getCalledValue - Get a pointer to a function that is invoked by this inst.
1419   inline Value *getCalledValue() const { return getOperand(0); }
1420
1421   // get*Dest - Return the destination basic blocks...
1422   BasicBlock *getNormalDest() const {
1423     return cast<BasicBlock>(getOperand(1));
1424   }
1425   BasicBlock *getUnwindDest() const {
1426     return cast<BasicBlock>(getOperand(2));
1427   }
1428   void setNormalDest(BasicBlock *B) {
1429     setOperand(1, reinterpret_cast<Value*>(B));
1430   }
1431
1432   void setUnwindDest(BasicBlock *B) {
1433     setOperand(2, reinterpret_cast<Value*>(B));
1434   }
1435
1436   inline BasicBlock *getSuccessor(unsigned i) const {
1437     assert(i < 2 && "Successor # out of range for invoke!");
1438     return i == 0 ? getNormalDest() : getUnwindDest();
1439   }
1440
1441   void setSuccessor(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
1442     assert(idx < 2 && "Successor # out of range for invoke!");
1443     setOperand(idx+1, reinterpret_cast<Value*>(NewSucc));
1444   }
1445
1446   unsigned getNumSuccessors() const { return 2; }
1447
1448   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1449   static inline bool classof(const InvokeInst *) { return true; }
1450   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1451     return (I->getOpcode() == Instruction::Invoke);
1452   }
1453   static inline bool classof(const Value *V) {
1454     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1455   }
1456 private:
1457   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1458   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1459   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1460 };
1461
1462
1463 //===----------------------------------------------------------------------===//
1464 //                              UnwindInst Class
1465 //===----------------------------------------------------------------------===//
1466
1467 //===---------------------------------------------------------------------------
1468 /// UnwindInst - Immediately exit the current function, unwinding the stack
1469 /// until an invoke instruction is found.
1470 ///
1471 class UnwindInst : public TerminatorInst {
1472 public:
1473   explicit UnwindInst(Instruction *InsertBefore = 0)
1474     : TerminatorInst(Instruction::Unwind, 0, 0, InsertBefore) {
1475   }
1476   explicit UnwindInst(BasicBlock *InsertAtEnd)
1477     : TerminatorInst(Instruction::Unwind, 0, 0, InsertAtEnd) {
1478   }
1479
1480   virtual UnwindInst *clone() const;
1481
1482   unsigned getNumSuccessors() const { return 0; }
1483
1484   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1485   static inline bool classof(const UnwindInst *) { return true; }
1486   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1487     return I->getOpcode() == Instruction::Unwind;
1488   }
1489   static inline bool classof(const Value *V) {
1490     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1491   }
1492 private:
1493   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1494   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1495   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1496 };
1497
1498 //===----------------------------------------------------------------------===//
1499 //                           UnreachableInst Class
1500 //===----------------------------------------------------------------------===//
1501
1502 //===---------------------------------------------------------------------------
1503 /// UnreachableInst - This function has undefined behavior.  In particular, the
1504 /// presence of this instruction indicates some higher level knowledge that the
1505 /// end of the block cannot be reached.
1506 ///
1507 class UnreachableInst : public TerminatorInst {
1508 public:
1509   explicit UnreachableInst(Instruction *InsertBefore = 0)
1510     : TerminatorInst(Instruction::Unreachable, 0, 0, InsertBefore) {
1511   }
1512   explicit UnreachableInst(BasicBlock *InsertAtEnd)
1513     : TerminatorInst(Instruction::Unreachable, 0, 0, InsertAtEnd) {
1514   }
1515
1516   virtual UnreachableInst *clone() const;
1517
1518   unsigned getNumSuccessors() const { return 0; }
1519
1520   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1521   static inline bool classof(const UnreachableInst *) { return true; }
1522   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1523     return I->getOpcode() == Instruction::Unreachable;
1524   }
1525   static inline bool classof(const Value *V) {
1526     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1527   }
1528 private:
1529   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1530   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1531   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1532 };
1533
1534 } // End llvm namespace
1535
1536 #endif