include/llvm/Instructions.h

   1 //===-- llvm/Instructions.h - Instruction subclass definitions --*- 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 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 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  21 #include "llvm/Attributes.h"
  22 #include "llvm/CallingConv.h"
  23 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  24 #include <iterator>
  25
  26 namespace llvm {
  27
  28 class ConstantInt;
  29 class ConstantRange;
  30 class APInt;
  31 class LLVMContext;
  32 class DominatorTree;
  33
  34 //===----------------------------------------------------------------------===//
  35 //                                AllocaInst Class
  36 //===----------------------------------------------------------------------===//
  37
  38 /// AllocaInst - an instruction to allocate memory on the stack
  39 ///
  40 class AllocaInst : public UnaryInstruction {
  41 protected:
  42   virtual AllocaInst *clone_impl() const;
  43 public:
  44   explicit AllocaInst(const Type *Ty, Value *ArraySize = 0,
  45                       const Twine &Name = "", Instruction *InsertBefore = 0);
  46   AllocaInst(const Type *Ty, Value *ArraySize,
  47              const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
  48
  49   AllocaInst(const Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore = 0);
  50   AllocaInst(const Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
  51
  52   AllocaInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned Align,
  53              const Twine &Name = "", Instruction *InsertBefore = 0);
  54   AllocaInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned Align,
  55              const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
  56
  57   // Out of line virtual method, so the vtable, etc. has a home.
  58   virtual ~AllocaInst();
  59
  60   /// isArrayAllocation - Return true if there is an allocation size parameter
  61   /// to the allocation instruction that is not 1.
  62   ///
  63   bool isArrayAllocation() const;
  64
  65   /// getArraySize - Get the number of elements allocated. For a simple
  66   /// allocation of a single element, this will return a constant 1 value.
  67   ///
  68   const Value *getArraySize() const { return getOperand(0); }
  69   Value *getArraySize() { return getOperand(0); }
  70
  71   /// getType - Overload to return most specific pointer type
  72   ///
  73   const PointerType *getType() const {
  74     return reinterpret_cast<const PointerType*>(Instruction::getType());
  75   }
  76
  77   /// getAllocatedType - Return the type that is being allocated by the
  78   /// instruction.
  79   ///
  80   const Type *getAllocatedType() const;
  81
  82   /// getAlignment - Return the alignment of the memory that is being allocated
  83   /// by the instruction.
  84   ///
  85   unsigned getAlignment() const {
  86     return (1u << getSubclassDataFromInstruction()) >> 1;
  87   }
  88   void setAlignment(unsigned Align);
  89
  90   /// isStaticAlloca - Return true if this alloca is in the entry block of the
  91   /// function and is a constant size.  If so, the code generator will fold it
  92   /// into the prolog/epilog code, so it is basically free.
  93   bool isStaticAlloca() const;
  94
  95   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
  96   static inline bool classof(const AllocaInst *) { return true; }
  97   static inline bool classof(const Instruction *I) {
  98     return (I->getOpcode() == Instruction::Alloca);
  99   }
 100   static inline bool classof(const Value *V) {
 101     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
 102   }
 103 private:
 104   // Shadow Instruction::setInstructionSubclassData with a private forwarding
 105   // method so that subclasses cannot accidentally use it.
 106   void setInstructionSubclassData(unsigned short D) {
 107     Instruction::setInstructionSubclassData(D);
 108   }
 109 };
 110
 111
 112 //===----------------------------------------------------------------------===//
 113 //                                LoadInst Class
 114 //===----------------------------------------------------------------------===//
 115
 116 /// LoadInst - an instruction for reading from memory.  This uses the
 117 /// SubclassData field in Value to store whether or not the load is volatile.
 118 ///
 119 class LoadInst : public UnaryInstruction {
 120   void AssertOK();
 121 protected:
 122   virtual LoadInst *clone_impl() const;
 123 public:
 124   LoadInst(Value *Ptr, const Twine &NameStr, Instruction *InsertBefore);
 125   LoadInst(Value *Ptr, const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
 126   LoadInst(Value *Ptr, const Twine &NameStr, bool isVolatile = false,
 127            Instruction *InsertBefore = 0);
 128   LoadInst(Value *Ptr, const Twine &NameStr, bool isVolatile,
 129            unsigned Align, Instruction *InsertBefore = 0);
 130   LoadInst(Value *Ptr, const Twine &NameStr, bool isVolatile,
 131            BasicBlock *InsertAtEnd);
 132   LoadInst(Value *Ptr, const Twine &NameStr, bool isVolatile,
 133            unsigned Align, BasicBlock *InsertAtEnd);
 134
 135   LoadInst(Value *Ptr, const char *NameStr, Instruction *InsertBefore);
 136   LoadInst(Value *Ptr, const char *NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
 137   explicit LoadInst(Value *Ptr, const char *NameStr = 0,
 138                     bool isVolatile = false,  Instruction *InsertBefore = 0);
 139   LoadInst(Value *Ptr, const char *NameStr, bool isVolatile,
 140            BasicBlock *InsertAtEnd);
 141
 142   /// isVolatile - Return true if this is a load from a volatile memory
 143   /// location.
 144   ///
 145   bool isVolatile() const { return getSubclassDataFromInstruction() & 1; }
 146
 147   /// setVolatile - Specify whether this is a volatile load or not.
 148   ///
 149   void setVolatile(bool V) {
 150     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~1) |
 151                                (V ? 1 : 0));
 152   }
 153
 154   /// getAlignment - Return the alignment of the access that is being performed
 155   ///
 156   unsigned getAlignment() const {
 157     return (1 << (getSubclassDataFromInstruction() >> 1)) >> 1;
 158   }
 159
 160   void setAlignment(unsigned Align);
 161
 162   Value *getPointerOperand() { return getOperand(0); }
 163   const Value *getPointerOperand() const { return getOperand(0); }
 164   static unsigned getPointerOperandIndex() { return 0U; }
 165
 166   unsigned getPointerAddressSpace() const {
 167     return cast<PointerType>(getPointerOperand()->getType())->getAddressSpace();
 168   }
 169
 170
 171   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
 172   static inline bool classof(const LoadInst *) { return true; }
 173   static inline bool classof(const Instruction *I) {
 174     return I->getOpcode() == Instruction::Load;
 175   }
 176   static inline bool classof(const Value *V) {
 177     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
 178   }
 179 private:
 180   // Shadow Instruction::setInstructionSubclassData with a private forwarding
 181   // method so that subclasses cannot accidentally use it.
 182   void setInstructionSubclassData(unsigned short D) {
 183     Instruction::setInstructionSubclassData(D);
 184   }
 185 };
 186
 187
 188 //===----------------------------------------------------------------------===//
 189 //                                StoreInst Class
 190 //===----------------------------------------------------------------------===//
 191
 192 /// StoreInst - an instruction for storing to memory
 193 ///
 194 class StoreInst : public Instruction {
 195   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
 196   void AssertOK();
 197 protected:
 198   virtual StoreInst *clone_impl() const;
 199 public:
 200   // allocate space for exactly two operands
 201   void *operator new(size_t s) {
 202     return User::operator new(s, 2);
 203   }
 204   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, Instruction *InsertBefore);
 205   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, BasicBlock *InsertAtEnd);
 206   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile = false,
 207             Instruction *InsertBefore = 0);
 208   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile,
 209             unsigned Align, Instruction *InsertBefore = 0);
 210   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile, BasicBlock *InsertAtEnd);
 211   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile,
 212             unsigned Align, BasicBlock *InsertAtEnd);
 213
 214
 215   /// isVolatile - Return true if this is a load from a volatile memory
 216   /// location.
 217   ///
 218   bool isVolatile() const { return getSubclassDataFromInstruction() & 1; }
 219
 220   /// setVolatile - Specify whether this is a volatile load or not.
 221   ///
 222   void setVolatile(bool V) {
 223     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~1) |
 224                                (V ? 1 : 0));
 225   }
 226
 227   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
 228   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
 229
 230   /// getAlignment - Return the alignment of the access that is being performed
 231   ///
 232   unsigned getAlignment() const {
 233     return (1 << (getSubclassDataFromInstruction() >> 1)) >> 1;
 234   }
 235
 236   void setAlignment(unsigned Align);
 237
 238   Value *getPointerOperand() { return getOperand(1); }
 239   const Value *getPointerOperand() const { return getOperand(1); }
 240   static unsigned getPointerOperandIndex() { return 1U; }
 241
 242   unsigned getPointerAddressSpace() const {
 243     return cast<PointerType>(getPointerOperand()->getType())->getAddressSpace();
 244   }
 245
 246   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
 247   static inline bool classof(const StoreInst *) { return true; }
 248   static inline bool classof(const Instruction *I) {
 249     return I->getOpcode() == Instruction::Store;
 250   }
 251   static inline bool classof(const Value *V) {
 252     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
 253   }
 254 private:
 255   // Shadow Instruction::setInstructionSubclassData with a private forwarding
 256   // method so that subclasses cannot accidentally use it.
 257   void setInstructionSubclassData(unsigned short D) {
 258     Instruction::setInstructionSubclassData(D);
 259   }
 260 };
 261
 262 template <>
 263 struct OperandTraits<StoreInst> : public FixedNumOperandTraits<2> {
 264 };
 265
 266 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(StoreInst, Value)
 267
 268 //===----------------------------------------------------------------------===//
 269 //                             GetElementPtrInst Class
 270 //===----------------------------------------------------------------------===//
 271
 272 // checkType - Simple wrapper function to give a better assertion failure
 273 // message on bad indexes for a gep instruction.
 274 //
 275 static inline const Type *checkType(const Type *Ty) {
 276   assert(Ty && "Invalid GetElementPtrInst indices for type!");
 277   return Ty;
 278 }
 279
 280 /// GetElementPtrInst - an instruction for type-safe pointer arithmetic to
 281 /// access elements of arrays and structs
 282 ///
 283 class GetElementPtrInst : public Instruction {
 284   GetElementPtrInst(const GetElementPtrInst &GEPI);
 285   void init(Value *Ptr, Value* const *Idx, unsigned NumIdx,
 286             const Twine &NameStr);
 287   void init(Value *Ptr, Value *Idx, const Twine &NameStr);
 288
 289   template<typename InputIterator>
 290   void init(Value *Ptr, InputIterator IdxBegin, InputIterator IdxEnd,
 291             const Twine &NameStr,
 292             // This argument ensures that we have an iterator we can
 293             // do arithmetic on in constant time
 294             std::random_access_iterator_tag) {
 295     unsigned NumIdx = static_cast<unsigned>(std::distance(IdxBegin, IdxEnd));
 296
 297     if (NumIdx > 0) {
 298       // This requires that the iterator points to contiguous memory.
 299       init(Ptr, &*IdxBegin, NumIdx, NameStr); // FIXME: for the general case
 300                                      // we have to build an array here
 301     }
 302     else {
 303       init(Ptr, 0, NumIdx, NameStr);
 304     }
 305   }
 306
 307   /// getIndexedType - Returns the type of the element that would be loaded with
 308   /// a load instruction with the specified parameters.
 309   ///
 310   /// Null is returned if the indices are invalid for the specified
 311   /// pointer type.
 312   ///
 313   template<typename InputIterator>
 314   static const Type *getIndexedType(const Type *Ptr,
 315                                     InputIterator IdxBegin,
 316                                     InputIterator IdxEnd,
 317                                     // This argument ensures that we
 318                                     // have an iterator we can do
 319                                     // arithmetic on in constant time
 320                                     std::random_access_iterator_tag) {
 321     unsigned NumIdx = static_cast<unsigned>(std::distance(IdxBegin, IdxEnd));
 322
 323     if (NumIdx > 0)
 324       // This requires that the iterator points to contiguous memory.
 325       return getIndexedType(Ptr, &*IdxBegin, NumIdx);
 326     else
 327       return getIndexedType(Ptr, (Value *const*)0, NumIdx);
 328   }
 329
 330   /// Constructors - Create a getelementptr instruction with a base pointer an
 331   /// list of indices.  The first ctor can optionally insert before an existing
 332   /// instruction, the second appends the new instruction to the specified
 333   /// BasicBlock.
 334   template<typename InputIterator>
 335   inline GetElementPtrInst(Value *Ptr, InputIterator IdxBegin,
 336                            InputIterator IdxEnd,
 337                            unsigned Values,
 338                            const Twine &NameStr,
 339                            Instruction *InsertBefore);
 340   template<typename InputIterator>
 341   inline GetElementPtrInst(Value *Ptr,
 342                            InputIterator IdxBegin, InputIterator IdxEnd,
 343                            unsigned Values,
 344                            const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
 345
 346   /// Constructors - These two constructors are convenience methods because one
 347   /// and two index getelementptr instructions are so common.
 348   GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value *Idx, const Twine &NameStr = "",
 349                     Instruction *InsertBefore = 0);
 350   GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value *Idx,
 351                     const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
 352 protected:
 353   virtual GetElementPtrInst *clone_impl() const;
 354 public:
 355   template<typename InputIterator>
 356   static GetElementPtrInst *Create(Value *Ptr, InputIterator IdxBegin,
 357                                    InputIterator IdxEnd,
 358                                    const Twine &NameStr = "",
 359                                    Instruction *InsertBefore = 0) {
 360     typename std::iterator_traits<InputIterator>::difference_type Values =
 361       1 + std::distance(IdxBegin, IdxEnd);
 362     return new(Values)
 363       GetElementPtrInst(Ptr, IdxBegin, IdxEnd, Values, NameStr, InsertBefore);
 364   }
 365   template<typename InputIterator>
 366   static GetElementPtrInst *Create(Value *Ptr,
 367                                    InputIterator IdxBegin, InputIterator IdxEnd,
 368                                    const Twine &NameStr,
 369                                    BasicBlock *InsertAtEnd) {
 370     typename std::iterator_traits<InputIterator>::difference_type Values =
 371       1 + std::distance(IdxBegin, IdxEnd);
 372     return new(Values)
 373       GetElementPtrInst(Ptr, IdxBegin, IdxEnd, Values, NameStr, InsertAtEnd);
 374   }
 375
 376   /// Constructors - These two creators are convenience methods because one
 377   /// index getelementptr instructions are so common.
 378   static GetElementPtrInst *Create(Value *Ptr, Value *Idx,
 379                                    const Twine &NameStr = "",
 380                                    Instruction *InsertBefore = 0) {
 381     return new(2) GetElementPtrInst(Ptr, Idx, NameStr, InsertBefore);
 382   }
 383   static GetElementPtrInst *Create(Value *Ptr, Value *Idx,
 384                                    const Twine &NameStr,
 385                                    BasicBlock *InsertAtEnd) {
 386     return new(2) GetElementPtrInst(Ptr, Idx, NameStr, InsertAtEnd);
 387   }
 388
 389   /// Create an "inbounds" getelementptr. See the documentation for the
 390   /// "inbounds" flag in LangRef.html for details.
 391   template<typename InputIterator>
 392   static GetElementPtrInst *CreateInBounds(Value *Ptr, InputIterator IdxBegin,
 393                                            InputIterator IdxEnd,
 394                                            const Twine &NameStr = "",
 395                                            Instruction *InsertBefore = 0) {
 396     GetElementPtrInst *GEP = Create(Ptr, IdxBegin, IdxEnd,
 397                                     NameStr, InsertBefore);
 398     GEP->setIsInBounds(true);
 399     return GEP;
 400   }
 401   template<typename InputIterator>
 402   static GetElementPtrInst *CreateInBounds(Value *Ptr,
 403                                            InputIterator IdxBegin,
 404                                            InputIterator IdxEnd,
 405                                            const Twine &NameStr,
 406                                            BasicBlock *InsertAtEnd) {
 407     GetElementPtrInst *GEP = Create(Ptr, IdxBegin, IdxEnd,
 408                                     NameStr, InsertAtEnd);
 409     GEP->setIsInBounds(true);
 410     return GEP;
 411   }
 412   static GetElementPtrInst *CreateInBounds(Value *Ptr, Value *Idx,
 413                                            const Twine &NameStr = "",
 414                                            Instruction *InsertBefore = 0) {
 415     GetElementPtrInst *GEP = Create(Ptr, Idx, NameStr, InsertBefore);
 416     GEP->setIsInBounds(true);
 417     return GEP;
 418   }
 419   static GetElementPtrInst *CreateInBounds(Value *Ptr, Value *Idx,
 420                                            const Twine &NameStr,
 421                                            BasicBlock *InsertAtEnd) {
 422     GetElementPtrInst *GEP = Create(Ptr, Idx, NameStr, InsertAtEnd);
 423     GEP->setIsInBounds(true);
 424     return GEP;
 425   }
 426
 427   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
 428   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
 429
 430   // getType - Overload to return most specific pointer type...
 431   const PointerType *getType() const {
 432     return reinterpret_cast<const PointerType*>(Instruction::getType());
 433   }
 434
 435   /// getIndexedType - Returns the type of the element that would be loaded with
 436   /// a load instruction with the specified parameters.
 437   ///
 438   /// Null is returned if the indices are invalid for the specified
 439   /// pointer type.
 440   ///
 441   template<typename InputIterator>
 442   static const Type *getIndexedType(const Type *Ptr,
 443                                     InputIterator IdxBegin,
 444                                     InputIterator IdxEnd) {
 445     return getIndexedType(Ptr, IdxBegin, IdxEnd,
 446                           typename std::iterator_traits<InputIterator>::
 447                           iterator_category());
 448   }
 449
 450   static const Type *getIndexedType(const Type *Ptr,
 451                                     Value* const *Idx, unsigned NumIdx);
 452
 453   static const Type *getIndexedType(const Type *Ptr,
 454                                     uint64_t const *Idx, unsigned NumIdx);
 455
 456   static const Type *getIndexedType(const Type *Ptr, Value *Idx);
 457
 458   inline op_iterator       idx_begin()       { return op_begin()+1; }
 459   inline const_op_iterator idx_begin() const { return op_begin()+1; }
 460   inline op_iterator       idx_end()         { return op_end(); }
 461   inline const_op_iterator idx_end()   const { return op_end(); }
 462
 463   Value *getPointerOperand() {
 464     return getOperand(0);
 465   }
 466   const Value *getPointerOperand() const {
 467     return getOperand(0);
 468   }
 469   static unsigned getPointerOperandIndex() {
 470     return 0U;                      // get index for modifying correct operand
 471   }
 472
 473   unsigned getPointerAddressSpace() const {
 474     return cast<PointerType>(getType())->getAddressSpace();
 475   }
 476
 477   /// getPointerOperandType - Method to return the pointer operand as a
 478   /// PointerType.
 479   const PointerType *getPointerOperandType() const {
 480     return reinterpret_cast<const PointerType*>(getPointerOperand()->getType());
 481   }
 482
 483
 484   unsigned getNumIndices() const {  // Note: always non-negative
 485     return getNumOperands() - 1;
 486   }
 487
 488   bool hasIndices() const {
 489     return getNumOperands() > 1;
 490   }
 491
 492   /// hasAllZeroIndices - Return true if all of the indices of this GEP are
 493   /// zeros.  If so, the result pointer and the first operand have the same
 494   /// value, just potentially different types.
 495   bool hasAllZeroIndices() const;
 496
 497   /// hasAllConstantIndices - Return true if all of the indices of this GEP are
 498   /// constant integers.  If so, the result pointer and the first operand have
 499   /// a constant offset between them.
 500   bool hasAllConstantIndices() const;
 501
 502   /// setIsInBounds - Set or clear the inbounds flag on this GEP instruction.
 503   /// See LangRef.html for the meaning of inbounds on a getelementptr.
 504   void setIsInBounds(bool b = true);
 505
 506   /// isInBounds - Determine whether the GEP has the inbounds flag.
 507   bool isInBounds() const;
 508
 509   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
 510   static inline bool classof(const GetElementPtrInst *) { return true; }
 511   static inline bool classof(const Instruction *I) {
 512     return (I->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr);
 513   }
 514   static inline bool classof(const Value *V) {
 515     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
 516   }
 517 };
 518
 519 template <>
 520 struct OperandTraits<GetElementPtrInst> : public VariadicOperandTraits<1> {
 521 };
 522
 523 template<typename InputIterator>
 524 GetElementPtrInst::GetElementPtrInst(Value *Ptr,
 525                                      InputIterator IdxBegin,
 526                                      InputIterator IdxEnd,
 527                                      unsigned Values,
 528                                      const Twine &NameStr,
 529                                      Instruction *InsertBefore)
 530   : Instruction(PointerType::get(checkType(
 531                                    getIndexedType(Ptr->getType(),
 532                                                   IdxBegin, IdxEnd)),
 533                                  cast<PointerType>(Ptr->getType())
 534                                    ->getAddressSpace()),
 535                 GetElementPtr,
 536                 OperandTraits<GetElementPtrInst>::op_end(this) - Values,
 537                 Values, InsertBefore) {
 538   init(Ptr, IdxBegin, IdxEnd, NameStr,
 539        typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
 540 }
 541 template<typename InputIterator>
 542 GetElementPtrInst::GetElementPtrInst(Value *Ptr,
 543                                      InputIterator IdxBegin,
 544                                      InputIterator IdxEnd,
 545                                      unsigned Values,
 546                                      const Twine &NameStr,
 547                                      BasicBlock *InsertAtEnd)
 548   : Instruction(PointerType::get(checkType(
 549                                    getIndexedType(Ptr->getType(),
 550                                                   IdxBegin, IdxEnd)),
 551                                  cast<PointerType>(Ptr->getType())
 552                                    ->getAddressSpace()),
 553                 GetElementPtr,
 554                 OperandTraits<GetElementPtrInst>::op_end(this) - Values,
 555                 Values, InsertAtEnd) {
 556   init(Ptr, IdxBegin, IdxEnd, NameStr,
 557        typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
 558 }
 559
 560
 561 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(GetElementPtrInst, Value)
 562
 563
 564 //===----------------------------------------------------------------------===//
 565 //                               ICmpInst Class
 566 //===----------------------------------------------------------------------===//
 567
 568 /// This instruction compares its operands according to the predicate given
 569 /// to the constructor. It only operates on integers or pointers. The operands
 570 /// must be identical types.
 571 /// @brief Represent an integer comparison operator.
 572 class ICmpInst: public CmpInst {
 573 protected:
 574   /// @brief Clone an indentical ICmpInst
 575   virtual ICmpInst *clone_impl() const;
 576 public:
 577   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics.
 578   ICmpInst(
 579     Instruction *InsertBefore,  ///< Where to insert
 580     Predicate pred,  ///< The predicate to use for the comparison
 581     Value *LHS,      ///< The left-hand-side of the expression
 582     Value *RHS,      ///< The right-hand-side of the expression
 583     const Twine &NameStr = ""  ///< Name of the instruction
 584   ) : CmpInst(makeCmpResultType(LHS->getType()),
 585               Instruction::ICmp, pred, LHS, RHS, NameStr,
 586               InsertBefore) {
 587     assert(pred >= CmpInst::FIRST_ICMP_PREDICATE &&
 588            pred <= CmpInst::LAST_ICMP_PREDICATE &&
 589            "Invalid ICmp predicate value");
 590     assert(getOperand(0)->getType() == getOperand(1)->getType() &&
 591           "Both operands to ICmp instruction are not of the same type!");
 592     // Check that the operands are the right type
 593     assert((getOperand(0)->getType()->isIntOrIntVectorTy() ||
 594             getOperand(0)->getType()->isPointerTy()) &&
 595            "Invalid operand types for ICmp instruction");
 596   }
 597
 598   /// @brief Constructor with insert-at-end semantics.
 599   ICmpInst(
 600     BasicBlock &InsertAtEnd, ///< Block to insert into.
 601     Predicate pred,  ///< The predicate to use for the comparison
 602     Value *LHS,      ///< The left-hand-side of the expression
 603     Value *RHS,      ///< The right-hand-side of the expression
 604     const Twine &NameStr = ""  ///< Name of the instruction
 605   ) : CmpInst(makeCmpResultType(LHS->getType()),
 606               Instruction::ICmp, pred, LHS, RHS, NameStr,
 607               &InsertAtEnd) {
 608     assert(pred >= CmpInst::FIRST_ICMP_PREDICATE &&
 609           pred <= CmpInst::LAST_ICMP_PREDICATE &&
 610           "Invalid ICmp predicate value");
 611     assert(getOperand(0)->getType() == getOperand(1)->getType() &&
 612           "Both operands to ICmp instruction are not of the same type!");
 613     // Check that the operands are the right type
 614     assert((getOperand(0)->getType()->isIntOrIntVectorTy() ||
 615             getOperand(0)->getType()->isPointerTy()) &&
 616            "Invalid operand types for ICmp instruction");
 617   }
 618
 619   /// @brief Constructor with no-insertion semantics
 620   ICmpInst(
 621     Predicate pred, ///< The predicate to use for the comparison
 622     Value *LHS,     ///< The left-hand-side of the expression
 623     Value *RHS,     ///< The right-hand-side of the expression
 624     const Twine &NameStr = "" ///< Name of the instruction
 625   ) : CmpInst(makeCmpResultType(LHS->getType()),
 626               Instruction::ICmp, pred, LHS, RHS, NameStr) {
 627     assert(pred >= CmpInst::FIRST_ICMP_PREDICATE &&
 628            pred <= CmpInst::LAST_ICMP_PREDICATE &&
 629            "Invalid ICmp predicate value");
 630     assert(getOperand(0)->getType() == getOperand(1)->getType() &&
 631           "Both operands to ICmp instruction are not of the same type!");
 632     // Check that the operands are the right type
 633     assert((getOperand(0)->getType()->isIntOrIntVectorTy() ||
 634             getOperand(0)->getType()->isPointerTy()) &&
 635            "Invalid operand types for ICmp instruction");
 636   }
 637
 638   /// For example, EQ->EQ, SLE->SLE, UGT->SGT, etc.
 639   /// @returns the predicate that would be the result if the operand were
 640   /// regarded as signed.
 641   /// @brief Return the signed version of the predicate
 642   Predicate getSignedPredicate() const {
 643     return getSignedPredicate(getPredicate());
 644   }
 645
 646   /// This is a static version that you can use without an instruction.
 647   /// @brief Return the signed version of the predicate.
 648   static Predicate getSignedPredicate(Predicate pred);
 649
 650   /// For example, EQ->EQ, SLE->ULE, UGT->UGT, etc.
 651   /// @returns the predicate that would be the result if the operand were
 652   /// regarded as unsigned.
 653   /// @brief Return the unsigned version of the predicate
 654   Predicate getUnsignedPredicate() const {
 655     return getUnsignedPredicate(getPredicate());
 656   }
 657
 658   /// This is a static version that you can use without an instruction.
 659   /// @brief Return the unsigned version of the predicate.
 660   static Predicate getUnsignedPredicate(Predicate pred);
 661
 662   /// isEquality - Return true if this predicate is either EQ or NE.  This also
 663   /// tests for commutativity.
 664   static bool isEquality(Predicate P) {
 665     return P == ICMP_EQ || P == ICMP_NE;
 666   }
 667
 668   /// isEquality - Return true if this predicate is either EQ or NE.  This also
 669   /// tests for commutativity.
 670   bool isEquality() const {
 671     return isEquality(getPredicate());
 672   }
 673
 674   /// @returns true if the predicate of this ICmpInst is commutative
 675   /// @brief Determine if this relation is commutative.
 676   bool isCommutative() const { return isEquality(); }
 677
 678   /// isRelational - Return true if the predicate is relational (not EQ or NE).
 679   ///
 680   bool isRelational() const {
 681     return !isEquality();
 682   }
 683
 684   /// isRelational - Return true if the predicate is relational (not EQ or NE).
 685   ///
 686   static bool isRelational(Predicate P) {
 687     return !isEquality(P);
 688   }
 689
 690   /// Initialize a set of values that all satisfy the predicate with C.
 691   /// @brief Make a ConstantRange for a relation with a constant value.
 692   static ConstantRange makeConstantRange(Predicate pred, const APInt &C);
 693
 694   /// Exchange the two operands to this instruction in such a way that it does
 695   /// not modify the semantics of the instruction. The predicate value may be
 696   /// changed to retain the same result if the predicate is order dependent
 697   /// (e.g. ult).
 698   /// @brief Swap operands and adjust predicate.
 699   void swapOperands() {
 700     setPredicate(getSwappedPredicate());
 701     Op<0>().swap(Op<1>());
 702   }
 703
 704   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
 705   static inline bool classof(const ICmpInst *) { return true; }
 706   static inline bool classof(const Instruction *I) {
 707     return I->getOpcode() == Instruction::ICmp;
 708   }
 709   static inline bool classof(const Value *V) {
 710     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
 711   }
 712
 713 };
 714
 715 //===----------------------------------------------------------------------===//
 716 //                               FCmpInst Class
 717 //===----------------------------------------------------------------------===//
 718
 719 /// This instruction compares its operands according to the predicate given
 720 /// to the constructor. It only operates on floating point values or packed
 721 /// vectors of floating point values. The operands must be identical types.
 722 /// @brief Represents a floating point comparison operator.
 723 class FCmpInst: public CmpInst {
 724 protected:
 725   /// @brief Clone an indentical FCmpInst
 726   virtual FCmpInst *clone_impl() const;
 727 public:
 728   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics.
 729   FCmpInst(
 730     Instruction *InsertBefore, ///< Where to insert
 731     Predicate pred,  ///< The predicate to use for the comparison
 732     Value *LHS,      ///< The left-hand-side of the expression
 733     Value *RHS,      ///< The right-hand-side of the expression
 734     const Twine &NameStr = ""  ///< Name of the instruction
 735   ) : CmpInst(makeCmpResultType(LHS->getType()),
 736               Instruction::FCmp, pred, LHS, RHS, NameStr,
 737               InsertBefore) {
 738     assert(pred <= FCmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE &&
 739            "Invalid FCmp predicate value");
 740     assert(getOperand(0)->getType() == getOperand(1)->getType() &&
 741            "Both operands to FCmp instruction are not of the same type!");
 742     // Check that the operands are the right type
 743     assert(getOperand(0)->getType()->isFPOrFPVectorTy() &&
 744            "Invalid operand types for FCmp instruction");
 745   }
 746
 747   /// @brief Constructor with insert-at-end semantics.
 748   FCmpInst(
 749     BasicBlock &InsertAtEnd, ///< Block to insert into.
 750     Predicate pred,  ///< The predicate to use for the comparison
 751     Value *LHS,      ///< The left-hand-side of the expression
 752     Value *RHS,      ///< The right-hand-side of the expression
 753     const Twine &NameStr = ""  ///< Name of the instruction
 754   ) : CmpInst(makeCmpResultType(LHS->getType()),
 755               Instruction::FCmp, pred, LHS, RHS, NameStr,
 756               &InsertAtEnd) {
 757     assert(pred <= FCmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE &&
 758            "Invalid FCmp predicate value");
 759     assert(getOperand(0)->getType() == getOperand(1)->getType() &&
 760            "Both operands to FCmp instruction are not of the same type!");
 761     // Check that the operands are the right type
 762     assert(getOperand(0)->getType()->isFPOrFPVectorTy() &&
 763            "Invalid operand types for FCmp instruction");
 764   }
 765
 766   /// @brief Constructor with no-insertion semantics
 767   FCmpInst(
 768     Predicate pred, ///< The predicate to use for the comparison
 769     Value *LHS,     ///< The left-hand-side of the expression
 770     Value *RHS,     ///< The right-hand-side of the expression
 771     const Twine &NameStr = "" ///< Name of the instruction
 772   ) : CmpInst(makeCmpResultType(LHS->getType()),
 773               Instruction::FCmp, pred, LHS, RHS, NameStr) {
 774     assert(pred <= FCmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE &&
 775            "Invalid FCmp predicate value");
 776     assert(getOperand(0)->getType() == getOperand(1)->getType() &&
 777            "Both operands to FCmp instruction are not of the same type!");
 778     // Check that the operands are the right type
 779     assert(getOperand(0)->getType()->isFPOrFPVectorTy() &&
 780            "Invalid operand types for FCmp instruction");
 781   }
 782
 783   /// @returns true if the predicate of this instruction is EQ or NE.
 784   /// @brief Determine if this is an equality predicate.
 785   bool isEquality() const {
 786     return getPredicate() == FCMP_OEQ || getPredicate() == FCMP_ONE ||
 787            getPredicate() == FCMP_UEQ || getPredicate() == FCMP_UNE;
 788   }
 789
 790   /// @returns true if the predicate of this instruction is commutative.
 791   /// @brief Determine if this is a commutative predicate.
 792   bool isCommutative() const {
 793     return isEquality() ||
 794            getPredicate() == FCMP_FALSE ||
 795            getPredicate() == FCMP_TRUE ||
 796            getPredicate() == FCMP_ORD ||
 797            getPredicate() == FCMP_UNO;
 798   }
 799
 800   /// @returns true if the predicate is relational (not EQ or NE).
 801   /// @brief Determine if this a relational predicate.
 802   bool isRelational() const { return !isEquality(); }
 803
 804   /// Exchange the two operands to this instruction in such a way that it does
 805   /// not modify the semantics of the instruction. The predicate value may be
 806   /// changed to retain the same result if the predicate is order dependent
 807   /// (e.g. ult).
 808   /// @brief Swap operands and adjust predicate.
 809   void swapOperands() {
 810     setPredicate(getSwappedPredicate());
 811     Op<0>().swap(Op<1>());
 812   }
 813
 814   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
 815   static inline bool classof(const FCmpInst *) { return true; }
 816   static inline bool classof(const Instruction *I) {
 817     return I->getOpcode() == Instruction::FCmp;
 818   }
 819   static inline bool classof(const Value *V) {
 820     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
 821   }
 822 };
 823
 824 //===----------------------------------------------------------------------===//
 825 /// CallInst - This class represents a function call, abstracting a target
 826 /// machine's calling convention.  This class uses low bit of the SubClassData
 827 /// field to indicate whether or not this is a tail call.  The rest of the bits
 828 /// hold the calling convention of the call.
 829 ///
 830 class CallInst : public Instruction {
 831   AttrListPtr AttributeList; ///< parameter attributes for call
 832   CallInst(const CallInst &CI);
 833   void init(Value *Func, Value* const *Params, unsigned NumParams);
 834   void init(Value *Func, Value *Actual1, Value *Actual2);
 835   void init(Value *Func, Value *Actual);
 836   void init(Value *Func);
 837
 838   template<typename InputIterator>
 839   void init(Value *Func, InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
 840             const Twine &NameStr,
 841             // This argument ensures that we have an iterator we can
 842             // do arithmetic on in constant time
 843             std::random_access_iterator_tag) {
 844     unsigned NumArgs = (unsigned)std::distance(ArgBegin, ArgEnd);
 845
 846     // This requires that the iterator points to contiguous memory.
 847     init(Func, NumArgs ? &*ArgBegin : 0, NumArgs);
 848     setName(NameStr);
 849   }
 850
 851   /// Construct a CallInst given a range of arguments.  InputIterator
 852   /// must be a random-access iterator pointing to contiguous storage
 853   /// (e.g. a std::vector<>::iterator).  Checks are made for
 854   /// random-accessness but not for contiguous storage as that would
 855   /// incur runtime overhead.
 856   /// @brief Construct a CallInst from a range of arguments
 857   template<typename InputIterator>
 858   CallInst(Value *Func, InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
 859            const Twine &NameStr, Instruction *InsertBefore);
 860
 861   /// Construct a CallInst given a range of arguments.  InputIterator
 862   /// must be a random-access iterator pointing to contiguous storage
 863   /// (e.g. a std::vector<>::iterator).  Checks are made for
 864   /// random-accessness but not for contiguous storage as that would
 865   /// incur runtime overhead.
 866   /// @brief Construct a CallInst from a range of arguments
 867   template<typename InputIterator>
 868   inline CallInst(Value *Func, InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
 869                   const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
 870
 871   CallInst(Value *F, Value *Actual, const Twine &NameStr,
 872            Instruction *InsertBefore);
 873   CallInst(Value *F, Value *Actual, const Twine &NameStr,
 874            BasicBlock *InsertAtEnd);
 875   explicit CallInst(Value *F, const Twine &NameStr,
 876                     Instruction *InsertBefore);
 877   CallInst(Value *F, const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
 878 protected:
 879   virtual CallInst *clone_impl() const;
 880 public:
 881   template<typename InputIterator>
 882   static CallInst *Create(Value *Func,
 883                           InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
 884                           const Twine &NameStr = "",
 885                           Instruction *InsertBefore = 0) {
 886     return new((unsigned)(ArgEnd - ArgBegin + 1))
 887       CallInst(Func, ArgBegin, ArgEnd, NameStr, InsertBefore);
 888   }
 889   template<typename InputIterator>
 890   static CallInst *Create(Value *Func,
 891                           InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
 892                           const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd) {
 893     return new((unsigned)(ArgEnd - ArgBegin + 1))
 894       CallInst(Func, ArgBegin, ArgEnd, NameStr, InsertAtEnd);
 895   }
 896   static CallInst *Create(Value *F, Value *Actual,
 897                           const Twine &NameStr = "",
 898                           Instruction *InsertBefore = 0) {
 899     return new(2) CallInst(F, Actual, NameStr, InsertBefore);
 900   }
 901   static CallInst *Create(Value *F, Value *Actual, const Twine &NameStr,
 902                           BasicBlock *InsertAtEnd) {
 903     return new(2) CallInst(F, Actual, NameStr, InsertAtEnd);
 904   }
 905   static CallInst *Create(Value *F, const Twine &NameStr = "",
 906                           Instruction *InsertBefore = 0) {
 907     return new(1) CallInst(F, NameStr, InsertBefore);
 908   }
 909   static CallInst *Create(Value *F, const Twine &NameStr,
 910                           BasicBlock *InsertAtEnd) {
 911     return new(1) CallInst(F, NameStr, InsertAtEnd);
 912   }
 913   /// CreateMalloc - Generate the IR for a call to malloc:
 914   /// 1. Compute the malloc call's argument as the specified type's size,
 915   ///    possibly multiplied by the array size if the array size is not
 916   ///    constant 1.
 917   /// 2. Call malloc with that argument.
 918   /// 3. Bitcast the result of the malloc call to the specified type.
 919   static Instruction *CreateMalloc(Instruction *InsertBefore,
 920                                    const Type *IntPtrTy, const Type *AllocTy,
 921                                    Value *AllocSize, Value *ArraySize = 0,
 922                                    const Twine &Name = "");
 923   static Instruction *CreateMalloc(BasicBlock *InsertAtEnd,
 924                                    const Type *IntPtrTy, const Type *AllocTy,
 925                                    Value *AllocSize, Value *ArraySize = 0,
 926                                    Function* MallocF = 0,
 927                                    const Twine &Name = "");
 928   /// CreateFree - Generate the IR for a call to the builtin free function.
 929   static void CreateFree(Value* Source, Instruction *InsertBefore);
 930   static Instruction* CreateFree(Value* Source, BasicBlock *InsertAtEnd);
 931
 932   ~CallInst();
 933
 934   bool isTailCall() const { return getSubclassDataFromInstruction() & 1; }
 935   void setTailCall(bool isTC = true) {
 936     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~1) |
 937                                unsigned(isTC));
 938   }
 939
 940   /// Provide fast operand accessors
 941   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
 942
 943   /// getCallingConv/setCallingConv - Get or set the calling convention of this
 944   /// function call.
 945   CallingConv::ID getCallingConv() const {
 946     return static_cast<CallingConv::ID>(getSubclassDataFromInstruction() >> 1);
 947   }
 948   void setCallingConv(CallingConv::ID CC) {
 949     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & 1) |
 950                                (static_cast<unsigned>(CC) << 1));
 951   }
 952
 953   /// getAttributes - Return the parameter attributes for this call.
 954   ///
 955   const AttrListPtr &getAttributes() const { return AttributeList; }
 956
 957   /// setAttributes - Set the parameter attributes for this call.
 958   ///
 959   void setAttributes(const AttrListPtr &Attrs) { AttributeList = Attrs; }
 960
 961   /// addAttribute - adds the attribute to the list of attributes.
 962   void addAttribute(unsigned i, Attributes attr);
 963
 964   /// removeAttribute - removes the attribute from the list of attributes.
 965   void removeAttribute(unsigned i, Attributes attr);
 966
 967   /// @brief Determine whether the call or the callee has the given attribute.
 968   bool paramHasAttr(unsigned i, Attributes attr) const;
 969
 970   /// @brief Extract the alignment for a call or parameter (0=unknown).
 971   unsigned getParamAlignment(unsigned i) const {
 972     return AttributeList.getParamAlignment(i);
 973   }
 974
 975   /// @brief Determine if the call does not access memory.
 976   bool doesNotAccessMemory() const {
 977     return paramHasAttr(~0, Attribute::ReadNone);
 978   }
 979   void setDoesNotAccessMemory(bool NotAccessMemory = true) {
 980     if (NotAccessMemory) addAttribute(~0, Attribute::ReadNone);
 981     else removeAttribute(~0, Attribute::ReadNone);
 982   }
 983
 984   /// @brief Determine if the call does not access or only reads memory.
 985   bool onlyReadsMemory() const {
 986     return doesNotAccessMemory() || paramHasAttr(~0, Attribute::ReadOnly);
 987   }
 988   void setOnlyReadsMemory(bool OnlyReadsMemory = true) {
 989     if (OnlyReadsMemory) addAttribute(~0, Attribute::ReadOnly);
 990     else removeAttribute(~0, Attribute::ReadOnly | Attribute::ReadNone);
 991   }
 992
 993   /// @brief Determine if the call cannot return.
 994   bool doesNotReturn() const {
 995     return paramHasAttr(~0, Attribute::NoReturn);
 996   }
 997   void setDoesNotReturn(bool DoesNotReturn = true) {
 998     if (DoesNotReturn) addAttribute(~0, Attribute::NoReturn);
 999     else removeAttribute(~0, Attribute::NoReturn);
1000   }
1001
1002   /// @brief Determine if the call cannot unwind.
1003   bool doesNotThrow() const {
1004     return paramHasAttr(~0, Attribute::NoUnwind);
1005   }
1006   void setDoesNotThrow(bool DoesNotThrow = true) {
1007     if (DoesNotThrow) addAttribute(~0, Attribute::NoUnwind);
1008     else removeAttribute(~0, Attribute::NoUnwind);
1009   }
1010
1011   /// @brief Determine if the call returns a structure through first
1012   /// pointer argument.
1013   bool hasStructRetAttr() const {
1014     // Be friendly and also check the callee.
1015     return paramHasAttr(1, Attribute::StructRet);
1016   }
1017
1018   /// @brief Determine if any call argument is an aggregate passed by value.
1019   bool hasByValArgument() const {
1020     return AttributeList.hasAttrSomewhere(Attribute::ByVal);
1021   }
1022
1023   /// getCalledFunction - Return the function called, or null if this is an
1024   /// indirect function invocation.
1025   ///
1026   Function *getCalledFunction() const {
1027     return dyn_cast<Function>(Op<0>());
1028   }
1029
1030   /// getCalledValue - Get a pointer to the function that is invoked by this
1031   /// instruction.
1032   const Value *getCalledValue() const { return Op<0>(); }
1033         Value *getCalledValue()       { return Op<0>(); }
1034
1035   /// setCalledFunction - Set the function called.
1036   void setCalledFunction(Value* Fn) {
1037     Op<0>() = Fn;
1038   }
1039
1040   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1041   static inline bool classof(const CallInst *) { return true; }
1042   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1043     return I->getOpcode() == Instruction::Call;
1044   }
1045   static inline bool classof(const Value *V) {
1046     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1047   }
1048 private:
1049   // Shadow Instruction::setInstructionSubclassData with a private forwarding
1050   // method so that subclasses cannot accidentally use it.
1051   void setInstructionSubclassData(unsigned short D) {
1052     Instruction::setInstructionSubclassData(D);
1053   }
1054 };
1055
1056 template <>
1057 struct OperandTraits<CallInst> : public VariadicOperandTraits<1> {
1058 };
1059
1060 template<typename InputIterator>
1061 CallInst::CallInst(Value *Func, InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
1062                    const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd)
1063   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
1064                                    ->getElementType())->getReturnType(),
1065                 Instruction::Call,
1066                 OperandTraits<CallInst>::op_end(this) - (ArgEnd - ArgBegin + 1),
1067                 (unsigned)(ArgEnd - ArgBegin + 1), InsertAtEnd) {
1068   init(Func, ArgBegin, ArgEnd, NameStr,
1069        typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
1070 }
1071
1072 template<typename InputIterator>
1073 CallInst::CallInst(Value *Func, InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
1074                    const Twine &NameStr, Instruction *InsertBefore)
1075   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
1076                                    ->getElementType())->getReturnType(),
1077                 Instruction::Call,
1078                 OperandTraits<CallInst>::op_end(this) - (ArgEnd - ArgBegin + 1),
1079                 (unsigned)(ArgEnd - ArgBegin + 1), InsertBefore) {
1080   init(Func, ArgBegin, ArgEnd, NameStr,
1081        typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
1082 }
1083
1084 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(CallInst, Value)
1085
1086 //===----------------------------------------------------------------------===//
1087 //                               SelectInst Class
1088 //===----------------------------------------------------------------------===//
1089
1090 /// SelectInst - This class represents the LLVM 'select' instruction.
1091 ///
1092 class SelectInst : public Instruction {
1093   void init(Value *C, Value *S1, Value *S2) {
1094     assert(!areInvalidOperands(C, S1, S2) && "Invalid operands for select");
1095     Op<0>() = C;
1096     Op<1>() = S1;
1097     Op<2>() = S2;
1098   }
1099
1100   SelectInst(Value *C, Value *S1, Value *S2, const Twine &NameStr,
1101              Instruction *InsertBefore)
1102     : Instruction(S1->getType(), Instruction::Select,
1103                   &Op<0>(), 3, InsertBefore) {
1104     init(C, S1, S2);
1105     setName(NameStr);
1106   }
1107   SelectInst(Value *C, Value *S1, Value *S2, const Twine &NameStr,
1108              BasicBlock *InsertAtEnd)
1109     : Instruction(S1->getType(), Instruction::Select,
1110                   &Op<0>(), 3, InsertAtEnd) {
1111     init(C, S1, S2);
1112     setName(NameStr);
1113   }
1114 protected:
1115   virtual SelectInst *clone_impl() const;
1116 public:
1117   static SelectInst *Create(Value *C, Value *S1, Value *S2,
1118                             const Twine &NameStr = "",
1119                             Instruction *InsertBefore = 0) {
1120     return new(3) SelectInst(C, S1, S2, NameStr, InsertBefore);
1121   }
1122   static SelectInst *Create(Value *C, Value *S1, Value *S2,
1123                             const Twine &NameStr,
1124                             BasicBlock *InsertAtEnd) {
1125     return new(3) SelectInst(C, S1, S2, NameStr, InsertAtEnd);
1126   }
1127
1128   const Value *getCondition() const { return Op<0>(); }
1129   const Value *getTrueValue() const { return Op<1>(); }
1130   const Value *getFalseValue() const { return Op<2>(); }
1131   Value *getCondition() { return Op<0>(); }
1132   Value *getTrueValue() { return Op<1>(); }
1133   Value *getFalseValue() { return Op<2>(); }
1134
1135   /// areInvalidOperands - Return a string if the specified operands are invalid
1136   /// for a select operation, otherwise return null.
1137   static const char *areInvalidOperands(Value *Cond, Value *True, Value *False);
1138
1139   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
1140   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
1141
1142   OtherOps getOpcode() const {
1143     return static_cast<OtherOps>(Instruction::getOpcode());
1144   }
1145
1146   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1147   static inline bool classof(const SelectInst *) { return true; }
1148   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1149     return I->getOpcode() == Instruction::Select;
1150   }
1151   static inline bool classof(const Value *V) {
1152     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1153   }
1154 };
1155
1156 template <>
1157 struct OperandTraits<SelectInst> : public FixedNumOperandTraits<3> {
1158 };
1159
1160 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(SelectInst, Value)
1161
1162 //===----------------------------------------------------------------------===//
1163 //                                VAArgInst Class
1164 //===----------------------------------------------------------------------===//
1165
1166 /// VAArgInst - This class represents the va_arg llvm instruction, which returns
1167 /// an argument of the specified type given a va_list and increments that list
1168 ///
1169 class VAArgInst : public UnaryInstruction {
1170 protected:
1171   virtual VAArgInst *clone_impl() const;
1172
1173 public:
1174   VAArgInst(Value *List, const Type *Ty, const Twine &NameStr = "",
1175              Instruction *InsertBefore = 0)
1176     : UnaryInstruction(Ty, VAArg, List, InsertBefore) {
1177     setName(NameStr);
1178   }
1179   VAArgInst(Value *List, const Type *Ty, const Twine &NameStr,
1180             BasicBlock *InsertAtEnd)
1181     : UnaryInstruction(Ty, VAArg, List, InsertAtEnd) {
1182     setName(NameStr);
1183   }
1184
1185   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1186   static inline bool classof(const VAArgInst *) { return true; }
1187   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1188     return I->getOpcode() == VAArg;
1189   }
1190   static inline bool classof(const Value *V) {
1191     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1192   }
1193 };
1194
1195 //===----------------------------------------------------------------------===//
1196 //                                ExtractElementInst Class
1197 //===----------------------------------------------------------------------===//
1198
1199 /// ExtractElementInst - This instruction extracts a single (scalar)
1200 /// element from a VectorType value
1201 ///
1202 class ExtractElementInst : public Instruction {
1203   ExtractElementInst(Value *Vec, Value *Idx, const Twine &NameStr = "",
1204                      Instruction *InsertBefore = 0);
1205   ExtractElementInst(Value *Vec, Value *Idx, const Twine &NameStr,
1206                      BasicBlock *InsertAtEnd);
1207 protected:
1208   virtual ExtractElementInst *clone_impl() const;
1209
1210 public:
1211   static ExtractElementInst *Create(Value *Vec, Value *Idx,
1212                                    const Twine &NameStr = "",
1213                                    Instruction *InsertBefore = 0) {
1214     return new(2) ExtractElementInst(Vec, Idx, NameStr, InsertBefore);
1215   }
1216   static ExtractElementInst *Create(Value *Vec, Value *Idx,
1217                                    const Twine &NameStr,
1218                                    BasicBlock *InsertAtEnd) {
1219     return new(2) ExtractElementInst(Vec, Idx, NameStr, InsertAtEnd);
1220   }
1221
1222   /// isValidOperands - Return true if an extractelement instruction can be
1223   /// formed with the specified operands.
1224   static bool isValidOperands(const Value *Vec, const Value *Idx);
1225
1226   Value *getVectorOperand() { return Op<0>(); }
1227   Value *getIndexOperand() { return Op<1>(); }
1228   const Value *getVectorOperand() const { return Op<0>(); }
1229   const Value *getIndexOperand() const { return Op<1>(); }
1230
1231   const VectorType *getVectorOperandType() const {
1232     return reinterpret_cast<const VectorType*>(getVectorOperand()->getType());
1233   }
1234
1235
1236   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
1237   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
1238
1239   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1240   static inline bool classof(const ExtractElementInst *) { return true; }
1241   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1242     return I->getOpcode() == Instruction::ExtractElement;
1243   }
1244   static inline bool classof(const Value *V) {
1245     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1246   }
1247 };
1248
1249 template <>
1250 struct OperandTraits<ExtractElementInst> : public FixedNumOperandTraits<2> {
1251 };
1252
1253 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(ExtractElementInst, Value)
1254
1255 //===----------------------------------------------------------------------===//
1256 //                                InsertElementInst Class
1257 //===----------------------------------------------------------------------===//
1258
1259 /// InsertElementInst - This instruction inserts a single (scalar)
1260 /// element into a VectorType value
1261 ///
1262 class InsertElementInst : public Instruction {
1263   InsertElementInst(Value *Vec, Value *NewElt, Value *Idx,
1264                     const Twine &NameStr = "",
1265                     Instruction *InsertBefore = 0);
1266   InsertElementInst(Value *Vec, Value *NewElt, Value *Idx,
1267                     const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
1268 protected:
1269   virtual InsertElementInst *clone_impl() const;
1270
1271 public:
1272   static InsertElementInst *Create(Value *Vec, Value *NewElt, Value *Idx,
1273                                    const Twine &NameStr = "",
1274                                    Instruction *InsertBefore = 0) {
1275     return new(3) InsertElementInst(Vec, NewElt, Idx, NameStr, InsertBefore);
1276   }
1277   static InsertElementInst *Create(Value *Vec, Value *NewElt, Value *Idx,
1278                                    const Twine &NameStr,
1279                                    BasicBlock *InsertAtEnd) {
1280     return new(3) InsertElementInst(Vec, NewElt, Idx, NameStr, InsertAtEnd);
1281   }
1282
1283   /// isValidOperands - Return true if an insertelement instruction can be
1284   /// formed with the specified operands.
1285   static bool isValidOperands(const Value *Vec, const Value *NewElt,
1286                               const Value *Idx);
1287
1288   /// getType - Overload to return most specific vector type.
1289   ///
1290   const VectorType *getType() const {
1291     return reinterpret_cast<const VectorType*>(Instruction::getType());
1292   }
1293
1294   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
1295   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
1296
1297   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1298   static inline bool classof(const InsertElementInst *) { return true; }
1299   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1300     return I->getOpcode() == Instruction::InsertElement;
1301   }
1302   static inline bool classof(const Value *V) {
1303     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1304   }
1305 };
1306
1307 template <>
1308 struct OperandTraits<InsertElementInst> : public FixedNumOperandTraits<3> {
1309 };
1310
1311 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(InsertElementInst, Value)
1312
1313 //===----------------------------------------------------------------------===//
1314 //                           ShuffleVectorInst Class
1315 //===----------------------------------------------------------------------===//
1316
1317 /// ShuffleVectorInst - This instruction constructs a fixed permutation of two
1318 /// input vectors.
1319 ///
1320 class ShuffleVectorInst : public Instruction {
1321 protected:
1322   virtual ShuffleVectorInst *clone_impl() const;
1323
1324 public:
1325   // allocate space for exactly three operands
1326   void *operator new(size_t s) {
1327     return User::operator new(s, 3);
1328   }
1329   ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1330                     const Twine &NameStr = "",
1331                     Instruction *InsertBefor = 0);
1332   ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1333                     const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
1334
1335   /// isValidOperands - Return true if a shufflevector instruction can be
1336   /// formed with the specified operands.
1337   static bool isValidOperands(const Value *V1, const Value *V2,
1338                               const Value *Mask);
1339
1340   /// getType - Overload to return most specific vector type.
1341   ///
1342   const VectorType *getType() const {
1343     return reinterpret_cast<const VectorType*>(Instruction::getType());
1344   }
1345
1346   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
1347   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
1348
1349   /// getMaskValue - Return the index from the shuffle mask for the specified
1350   /// output result.  This is either -1 if the element is undef or a number less
1351   /// than 2*numelements.
1352   int getMaskValue(unsigned i) const;
1353
1354   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1355   static inline bool classof(const ShuffleVectorInst *) { return true; }
1356   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1357     return I->getOpcode() == Instruction::ShuffleVector;
1358   }
1359   static inline bool classof(const Value *V) {
1360     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1361   }
1362 };
1363
1364 template <>
1365 struct OperandTraits<ShuffleVectorInst> : public FixedNumOperandTraits<3> {
1366 };
1367
1368 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(ShuffleVectorInst, Value)
1369
1370 //===----------------------------------------------------------------------===//
1371 //                                ExtractValueInst Class
1372 //===----------------------------------------------------------------------===//
1373
1374 /// ExtractValueInst - This instruction extracts a struct member or array
1375 /// element value from an aggregate value.
1376 ///
1377 class ExtractValueInst : public UnaryInstruction {
1378   SmallVector<unsigned, 4> Indices;
1379
1380   ExtractValueInst(const ExtractValueInst &EVI);
1381   void init(const unsigned *Idx, unsigned NumIdx,
1382             const Twine &NameStr);
1383   void init(unsigned Idx, const Twine &NameStr);
1384
1385   template<typename InputIterator>
1386   void init(InputIterator IdxBegin, InputIterator IdxEnd,
1387             const Twine &NameStr,
1388             // This argument ensures that we have an iterator we can
1389             // do arithmetic on in constant time
1390             std::random_access_iterator_tag) {
1391     unsigned NumIdx = static_cast<unsigned>(std::distance(IdxBegin, IdxEnd));
1392
1393     // There's no fundamental reason why we require at least one index
1394     // (other than weirdness with &*IdxBegin being invalid; see
1395     // getelementptr's init routine for example). But there's no
1396     // present need to support it.
1397     assert(NumIdx > 0 && "ExtractValueInst must have at least one index");
1398
1399     // This requires that the iterator points to contiguous memory.
1400     init(&*IdxBegin, NumIdx, NameStr); // FIXME: for the general case
1401                                          // we have to build an array here
1402   }
1403
1404   /// getIndexedType - Returns the type of the element that would be extracted
1405   /// with an extractvalue instruction with the specified parameters.
1406   ///
1407   /// Null is returned if the indices are invalid for the specified
1408   /// pointer type.
1409   ///
1410   static const Type *getIndexedType(const Type *Agg,
1411                                     const unsigned *Idx, unsigned NumIdx);
1412
1413   template<typename InputIterator>
1414   static const Type *getIndexedType(const Type *Ptr,
1415                                     InputIterator IdxBegin,
1416                                     InputIterator IdxEnd,
1417                                     // This argument ensures that we
1418                                     // have an iterator we can do
1419                                     // arithmetic on in constant time
1420                                     std::random_access_iterator_tag) {
1421     unsigned NumIdx = static_cast<unsigned>(std::distance(IdxBegin, IdxEnd));
1422
1423     if (NumIdx > 0)
1424       // This requires that the iterator points to contiguous memory.
1425       return getIndexedType(Ptr, &*IdxBegin, NumIdx);
1426     else
1427       return getIndexedType(Ptr, (const unsigned *)0, NumIdx);
1428   }
1429
1430   /// Constructors - Create a extractvalue instruction with a base aggregate
1431   /// value and a list of indices.  The first ctor can optionally insert before
1432   /// an existing instruction, the second appends the new instruction to the
1433   /// specified BasicBlock.
1434   template<typename InputIterator>
1435   inline ExtractValueInst(Value *Agg, InputIterator IdxBegin,
1436                           InputIterator IdxEnd,
1437                           const Twine &NameStr,
1438                           Instruction *InsertBefore);
1439   template<typename InputIterator>
1440   inline ExtractValueInst(Value *Agg,
1441                           InputIterator IdxBegin, InputIterator IdxEnd,
1442                           const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
1443
1444   // allocate space for exactly one operand
1445   void *operator new(size_t s) {
1446     return User::operator new(s, 1);
1447   }
1448 protected:
1449   virtual ExtractValueInst *clone_impl() const;
1450
1451 public:
1452   template<typename InputIterator>
1453   static ExtractValueInst *Create(Value *Agg, InputIterator IdxBegin,
1454                                   InputIterator IdxEnd,
1455                                   const Twine &NameStr = "",
1456                                   Instruction *InsertBefore = 0) {
1457     return new
1458       ExtractValueInst(Agg, IdxBegin, IdxEnd, NameStr, InsertBefore);
1459   }
1460   template<typename InputIterator>
1461   static ExtractValueInst *Create(Value *Agg,
1462                                   InputIterator IdxBegin, InputIterator IdxEnd,
1463                                   const Twine &NameStr,
1464                                   BasicBlock *InsertAtEnd) {
1465     return new ExtractValueInst(Agg, IdxBegin, IdxEnd, NameStr, InsertAtEnd);
1466   }
1467
1468   /// Constructors - These two creators are convenience methods because one
1469   /// index extractvalue instructions are much more common than those with
1470   /// more than one.
1471   static ExtractValueInst *Create(Value *Agg, unsigned Idx,
1472                                   const Twine &NameStr = "",
1473                                   Instruction *InsertBefore = 0) {
1474     unsigned Idxs[1] = { Idx };
1475     return new ExtractValueInst(Agg, Idxs, Idxs + 1, NameStr, InsertBefore);
1476   }
1477   static ExtractValueInst *Create(Value *Agg, unsigned Idx,
1478                                   const Twine &NameStr,
1479                                   BasicBlock *InsertAtEnd) {
1480     unsigned Idxs[1] = { Idx };
1481     return new ExtractValueInst(Agg, Idxs, Idxs + 1, NameStr, InsertAtEnd);
1482   }
1483
1484   /// getIndexedType - Returns the type of the element that would be extracted
1485   /// with an extractvalue instruction with the specified parameters.
1486   ///
1487   /// Null is returned if the indices are invalid for the specified
1488   /// pointer type.
1489   ///
1490   template<typename InputIterator>
1491   static const Type *getIndexedType(const Type *Ptr,
1492                                     InputIterator IdxBegin,
1493                                     InputIterator IdxEnd) {
1494     return getIndexedType(Ptr, IdxBegin, IdxEnd,
1495                           typename std::iterator_traits<InputIterator>::
1496                           iterator_category());
1497   }
1498   static const Type *getIndexedType(const Type *Ptr, unsigned Idx);
1499
1500   typedef const unsigned* idx_iterator;
1501   inline idx_iterator idx_begin() const { return Indices.begin(); }
1502   inline idx_iterator idx_end()   const { return Indices.end(); }
1503
1504   Value *getAggregateOperand() {
1505     return getOperand(0);
1506   }
1507   const Value *getAggregateOperand() const {
1508     return getOperand(0);
1509   }
1510   static unsigned getAggregateOperandIndex() {
1511     return 0U;                      // get index for modifying correct operand
1512   }
1513
1514   unsigned getNumIndices() const {  // Note: always non-negative
1515     return (unsigned)Indices.size();
1516   }
1517
1518   bool hasIndices() const {
1519     return true;
1520   }
1521
1522   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1523   static inline bool classof(const ExtractValueInst *) { return true; }
1524   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1525     return I->getOpcode() == Instruction::ExtractValue;
1526   }
1527   static inline bool classof(const Value *V) {
1528     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1529   }
1530 };
1531
1532 template<typename InputIterator>
1533 ExtractValueInst::ExtractValueInst(Value *Agg,
1534                                    InputIterator IdxBegin,
1535                                    InputIterator IdxEnd,
1536                                    const Twine &NameStr,
1537                                    Instruction *InsertBefore)
1538   : UnaryInstruction(checkType(getIndexedType(Agg->getType(),
1539                                               IdxBegin, IdxEnd)),
1540                      ExtractValue, Agg, InsertBefore) {
1541   init(IdxBegin, IdxEnd, NameStr,
1542        typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
1543 }
1544 template<typename InputIterator>
1545 ExtractValueInst::ExtractValueInst(Value *Agg,
1546                                    InputIterator IdxBegin,
1547                                    InputIterator IdxEnd,
1548                                    const Twine &NameStr,
1549                                    BasicBlock *InsertAtEnd)
1550   : UnaryInstruction(checkType(getIndexedType(Agg->getType(),
1551                                               IdxBegin, IdxEnd)),
1552                      ExtractValue, Agg, InsertAtEnd) {
1553   init(IdxBegin, IdxEnd, NameStr,
1554        typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
1555 }
1556
1557
1558 //===----------------------------------------------------------------------===//
1559 //                                InsertValueInst Class
1560 //===----------------------------------------------------------------------===//
1561
1562 /// InsertValueInst - This instruction inserts a struct field of array element
1563 /// value into an aggregate value.
1564 ///
1565 class InsertValueInst : public Instruction {
1566   SmallVector<unsigned, 4> Indices;
1567
1568   void *operator new(size_t, unsigned); // Do not implement
1569   InsertValueInst(const InsertValueInst &IVI);
1570   void init(Value *Agg, Value *Val, const unsigned *Idx, unsigned NumIdx,
1571             const Twine &NameStr);
1572   void init(Value *Agg, Value *Val, unsigned Idx, const Twine &NameStr);
1573
1574   template<typename InputIterator>
1575   void init(Value *Agg, Value *Val,
1576             InputIterator IdxBegin, InputIterator IdxEnd,
1577             const Twine &NameStr,
1578             // This argument ensures that we have an iterator we can
1579             // do arithmetic on in constant time
1580             std::random_access_iterator_tag) {
1581     unsigned NumIdx = static_cast<unsigned>(std::distance(IdxBegin, IdxEnd));
1582
1583     // There's no fundamental reason why we require at least one index
1584     // (other than weirdness with &*IdxBegin being invalid; see
1585     // getelementptr's init routine for example). But there's no
1586     // present need to support it.
1587     assert(NumIdx > 0 && "InsertValueInst must have at least one index");
1588
1589     // This requires that the iterator points to contiguous memory.
1590     init(Agg, Val, &*IdxBegin, NumIdx, NameStr); // FIXME: for the general case
1591                                               // we have to build an array here
1592   }
1593
1594   /// Constructors - Create a insertvalue instruction with a base aggregate
1595   /// value, a value to insert, and a list of indices.  The first ctor can
1596   /// optionally insert before an existing instruction, the second appends
1597   /// the new instruction to the specified BasicBlock.
1598   template<typename InputIterator>
1599   inline InsertValueInst(Value *Agg, Value *Val, InputIterator IdxBegin,
1600                          InputIterator IdxEnd,
1601                          const Twine &NameStr,
1602                          Instruction *InsertBefore);
1603   template<typename InputIterator>
1604   inline InsertValueInst(Value *Agg, Value *Val,
1605                          InputIterator IdxBegin, InputIterator IdxEnd,
1606                          const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
1607
1608   /// Constructors - These two constructors are convenience methods because one
1609   /// and two index insertvalue instructions are so common.
1610   InsertValueInst(Value *Agg, Value *Val,
1611                   unsigned Idx, const Twine &NameStr = "",
1612                   Instruction *InsertBefore = 0);
1613   InsertValueInst(Value *Agg, Value *Val, unsigned Idx,
1614                   const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
1615 protected:
1616   virtual InsertValueInst *clone_impl() const;
1617 public:
1618   // allocate space for exactly two operands
1619   void *operator new(size_t s) {
1620     return User::operator new(s, 2);
1621   }
1622
1623   template<typename InputIterator>
1624   static InsertValueInst *Create(Value *Agg, Value *Val, InputIterator IdxBegin,
1625                                  InputIterator IdxEnd,
1626                                  const Twine &NameStr = "",
1627                                  Instruction *InsertBefore = 0) {
1628     return new InsertValueInst(Agg, Val, IdxBegin, IdxEnd,
1629                                NameStr, InsertBefore);
1630   }
1631   template<typename InputIterator>
1632   static InsertValueInst *Create(Value *Agg, Value *Val,
1633                                  InputIterator IdxBegin, InputIterator IdxEnd,
1634                                  const Twine &NameStr,
1635                                  BasicBlock *InsertAtEnd) {
1636     return new InsertValueInst(Agg, Val, IdxBegin, IdxEnd,
1637                                NameStr, InsertAtEnd);
1638   }
1639
1640   /// Constructors - These two creators are convenience methods because one
1641   /// index insertvalue instructions are much more common than those with
1642   /// more than one.
1643   static InsertValueInst *Create(Value *Agg, Value *Val, unsigned Idx,
1644                                  const Twine &NameStr = "",
1645                                  Instruction *InsertBefore = 0) {
1646     return new InsertValueInst(Agg, Val, Idx, NameStr, InsertBefore);
1647   }
1648   static InsertValueInst *Create(Value *Agg, Value *Val, unsigned Idx,
1649                                  const Twine &NameStr,
1650                                  BasicBlock *InsertAtEnd) {
1651     return new InsertValueInst(Agg, Val, Idx, NameStr, InsertAtEnd);
1652   }
1653
1654   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
1655   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
1656
1657   typedef const unsigned* idx_iterator;
1658   inline idx_iterator idx_begin() const { return Indices.begin(); }
1659   inline idx_iterator idx_end()   const { return Indices.end(); }
1660
1661   Value *getAggregateOperand() {
1662     return getOperand(0);
1663   }
1664   const Value *getAggregateOperand() const {
1665     return getOperand(0);
1666   }
1667   static unsigned getAggregateOperandIndex() {
1668     return 0U;                      // get index for modifying correct operand
1669   }
1670
1671   Value *getInsertedValueOperand() {
1672     return getOperand(1);
1673   }
1674   const Value *getInsertedValueOperand() const {
1675     return getOperand(1);
1676   }
1677   static unsigned getInsertedValueOperandIndex() {
1678     return 1U;                      // get index for modifying correct operand
1679   }
1680
1681   unsigned getNumIndices() const {  // Note: always non-negative
1682     return (unsigned)Indices.size();
1683   }
1684
1685   bool hasIndices() const {
1686     return true;
1687   }
1688
1689   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1690   static inline bool classof(const InsertValueInst *) { return true; }
1691   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1692     return I->getOpcode() == Instruction::InsertValue;
1693   }
1694   static inline bool classof(const Value *V) {
1695     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1696   }
1697 };
1698
1699 template <>
1700 struct OperandTraits<InsertValueInst> : public FixedNumOperandTraits<2> {
1701 };
1702
1703 template<typename InputIterator>
1704 InsertValueInst::InsertValueInst(Value *Agg,
1705                                  Value *Val,
1706                                  InputIterator IdxBegin,
1707                                  InputIterator IdxEnd,
1708                                  const Twine &NameStr,
1709                                  Instruction *InsertBefore)
1710   : Instruction(Agg->getType(), InsertValue,
1711                 OperandTraits<InsertValueInst>::op_begin(this),
1712                 2, InsertBefore) {
1713   init(Agg, Val, IdxBegin, IdxEnd, NameStr,
1714        typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
1715 }
1716 template<typename InputIterator>
1717 InsertValueInst::InsertValueInst(Value *Agg,
1718                                  Value *Val,
1719                                  InputIterator IdxBegin,
1720                                  InputIterator IdxEnd,
1721                                  const Twine &NameStr,
1722                                  BasicBlock *InsertAtEnd)
1723   : Instruction(Agg->getType(), InsertValue,
1724                 OperandTraits<InsertValueInst>::op_begin(this),
1725                 2, InsertAtEnd) {
1726   init(Agg, Val, IdxBegin, IdxEnd, NameStr,
1727        typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
1728 }
1729
1730 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(InsertValueInst, Value)
1731
1732 //===----------------------------------------------------------------------===//
1733 //                               PHINode Class
1734 //===----------------------------------------------------------------------===//
1735
1736 // PHINode - The PHINode class is used to represent the magical mystical PHI
1737 // node, that can not exist in nature, but can be synthesized in a computer
1738 // scientist's overactive imagination.
1739 //
1740 class PHINode : public Instruction {
1741   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
1742   /// ReservedSpace - The number of operands actually allocated.  NumOperands is
1743   /// the number actually in use.
1744   unsigned ReservedSpace;
1745   PHINode(const PHINode &PN);
1746   // allocate space for exactly zero operands
1747   void *operator new(size_t s) {
1748     return User::operator new(s, 0);
1749   }
1750   explicit PHINode(const Type *Ty, const Twine &NameStr = "",
1751                    Instruction *InsertBefore = 0)
1752     : Instruction(Ty, Instruction::PHI, 0, 0, InsertBefore),
1753       ReservedSpace(0) {
1754     setName(NameStr);
1755   }
1756
1757   PHINode(const Type *Ty, const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd)
1758     : Instruction(Ty, Instruction::PHI, 0, 0, InsertAtEnd),
1759       ReservedSpace(0) {
1760     setName(NameStr);
1761   }
1762 protected:
1763   virtual PHINode *clone_impl() const;
1764 public:
1765   static PHINode *Create(const Type *Ty, const Twine &NameStr = "",
1766                          Instruction *InsertBefore = 0) {
1767     return new PHINode(Ty, NameStr, InsertBefore);
1768   }
1769   static PHINode *Create(const Type *Ty, const Twine &NameStr,
1770                          BasicBlock *InsertAtEnd) {
1771     return new PHINode(Ty, NameStr, InsertAtEnd);
1772   }
1773   ~PHINode();
1774
1775   /// reserveOperandSpace - This method can be used to avoid repeated
1776   /// reallocation of PHI operand lists by reserving space for the correct
1777   /// number of operands before adding them.  Unlike normal vector reserves,
1778   /// this method can also be used to trim the operand space.
1779   void reserveOperandSpace(unsigned NumValues) {
1780     resizeOperands(NumValues*2);
1781   }
1782
1783   /// Provide fast operand accessors
1784   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
1785
1786   /// getNumIncomingValues - Return the number of incoming edges
1787   ///
1788   unsigned getNumIncomingValues() const { return getNumOperands()/2; }
1789
1790   /// getIncomingValue - Return incoming value number x
1791   ///
1792   Value *getIncomingValue(unsigned i) const {
1793     assert(i*2 < getNumOperands() && "Invalid value number!");
1794     return getOperand(i*2);
1795   }
1796   void setIncomingValue(unsigned i, Value *V) {
1797     assert(i*2 < getNumOperands() && "Invalid value number!");
1798     setOperand(i*2, V);
1799   }
1800   static unsigned getOperandNumForIncomingValue(unsigned i) {
1801     return i*2;
1802   }
1803   static unsigned getIncomingValueNumForOperand(unsigned i) {
1804     assert(i % 2 == 0 && "Invalid incoming-value operand index!");
1805     return i/2;
1806   }
1807
1808   /// getIncomingBlock - Return incoming basic block number @p i.
1809   ///
1810   BasicBlock *getIncomingBlock(unsigned i) const {
1811     return cast<BasicBlock>(getOperand(i*2+1));
1812   }
1813
1814   /// getIncomingBlock - Return incoming basic block corresponding
1815   /// to an operand of the PHI.
1816   ///
1817   BasicBlock *getIncomingBlock(const Use &U) const {
1818     assert(this == U.getUser() && "Iterator doesn't point to PHI's Uses?");
1819     return cast<BasicBlock>((&U + 1)->get());
1820   }
1821
1822   /// getIncomingBlock - Return incoming basic block corresponding
1823   /// to value use iterator.
1824   ///
1825   template <typename U>
1826   BasicBlock *getIncomingBlock(value_use_iterator<U> I) const {
1827     return getIncomingBlock(I.getUse());
1828   }
1829
1830
1831   void setIncomingBlock(unsigned i, BasicBlock *BB) {
1832     setOperand(i*2+1, (Value*)BB);
1833   }
1834   static unsigned getOperandNumForIncomingBlock(unsigned i) {
1835     return i*2+1;
1836   }
1837   static unsigned getIncomingBlockNumForOperand(unsigned i) {
1838     assert(i % 2 == 1 && "Invalid incoming-block operand index!");
1839     return i/2;
1840   }
1841
1842   /// addIncoming - Add an incoming value to the end of the PHI list
1843   ///
1844   void addIncoming(Value *V, BasicBlock *BB) {
1845     assert(V && "PHI node got a null value!");
1846     assert(BB && "PHI node got a null basic block!");
1847     assert(getType() == V->getType() &&
1848            "All operands to PHI node must be the same type as the PHI node!");
1849     unsigned OpNo = NumOperands;
1850     if (OpNo+2 > ReservedSpace)
1851       resizeOperands(0);  // Get more space!
1852     // Initialize some new operands.
1853     NumOperands = OpNo+2;
1854     OperandList[OpNo] = V;
1855     OperandList[OpNo+1] = (Value*)BB;
1856   }
1857
1858   /// removeIncomingValue - Remove an incoming value.  This is useful if a
1859   /// predecessor basic block is deleted.  The value removed is returned.
1860   ///
1861   /// If the last incoming value for a PHI node is removed (and DeletePHIIfEmpty
1862   /// is true), the PHI node is destroyed and any uses of it are replaced with
1863   /// dummy values.  The only time there should be zero incoming values to a PHI
1864   /// node is when the block is dead, so this strategy is sound.
1865   ///
1866   Value *removeIncomingValue(unsigned Idx, bool DeletePHIIfEmpty = true);
1867
1868   Value *removeIncomingValue(const BasicBlock *BB, bool DeletePHIIfEmpty=true) {
1869     int Idx = getBasicBlockIndex(BB);
1870     assert(Idx >= 0 && "Invalid basic block argument to remove!");
1871     return removeIncomingValue(Idx, DeletePHIIfEmpty);
1872   }
1873
1874   /// getBasicBlockIndex - Return the first index of the specified basic
1875   /// block in the value list for this PHI.  Returns -1 if no instance.
1876   ///
1877   int getBasicBlockIndex(const BasicBlock *BB) const {
1878     Use *OL = OperandList;
1879     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; i += 2)
1880       if (OL[i+1].get() == (const Value*)BB) return i/2;
1881     return -1;
1882   }
1883
1884   Value *getIncomingValueForBlock(const BasicBlock *BB) const {
1885     return getIncomingValue(getBasicBlockIndex(BB));
1886   }
1887
1888   /// hasConstantValue - If the specified PHI node always merges together the
1889   /// same value, return the value, otherwise return null.
1890   ///
1891   /// If the PHI has undef operands, but all the rest of the operands are
1892   /// some unique value, return that value if it can be proved that the
1893   /// value dominates the PHI. If DT is null, use a conservative check,
1894   /// otherwise use DT to test for dominance.
1895   ///
1896   Value *hasConstantValue(DominatorTree *DT = 0) const;
1897
1898   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1899   static inline bool classof(const PHINode *) { return true; }
1900   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1901     return I->getOpcode() == Instruction::PHI;
1902   }
1903   static inline bool classof(const Value *V) {
1904     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1905   }
1906  private:
1907   void resizeOperands(unsigned NumOperands);
1908 };
1909
1910 template <>
1911 struct OperandTraits<PHINode> : public HungoffOperandTraits<2> {
1912 };
1913
1914 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(PHINode, Value)
1915
1916
1917 //===----------------------------------------------------------------------===//
1918 //                               ReturnInst Class
1919 //===----------------------------------------------------------------------===//
1920
1921 //===---------------------------------------------------------------------------
1922 /// ReturnInst - Return a value (possibly void), from a function.  Execution
1923 /// does not continue in this function any longer.
1924 ///
1925 class ReturnInst : public TerminatorInst {
1926   ReturnInst(const ReturnInst &RI);
1927
1928 private:
1929   // ReturnInst constructors:
1930   // ReturnInst()                  - 'ret void' instruction
1931   // ReturnInst(    null)          - 'ret void' instruction
1932   // ReturnInst(Value* X)          - 'ret X'    instruction
1933   // ReturnInst(    null, Inst *I) - 'ret void' instruction, insert before I
1934   // ReturnInst(Value* X, Inst *I) - 'ret X'    instruction, insert before I
1935   // ReturnInst(    null, BB *B)   - 'ret void' instruction, insert @ end of B
1936   // ReturnInst(Value* X, BB *B)   - 'ret X'    instruction, insert @ end of B
1937   //
1938   // NOTE: If the Value* passed is of type void then the constructor behaves as
1939   // if it was passed NULL.
1940   explicit ReturnInst(LLVMContext &C, Value *retVal = 0,
1941                       Instruction *InsertBefore = 0);
1942   ReturnInst(LLVMContext &C, Value *retVal, BasicBlock *InsertAtEnd);
1943   explicit ReturnInst(LLVMContext &C, BasicBlock *InsertAtEnd);
1944 protected:
1945   virtual ReturnInst *clone_impl() const;
1946 public:
1947   static ReturnInst* Create(LLVMContext &C, Value *retVal = 0,
1948                             Instruction *InsertBefore = 0) {
1949     return new(!!retVal) ReturnInst(C, retVal, InsertBefore);
1950   }
1951   static ReturnInst* Create(LLVMContext &C, Value *retVal,
1952                             BasicBlock *InsertAtEnd) {
1953     return new(!!retVal) ReturnInst(C, retVal, InsertAtEnd);
1954   }
1955   static ReturnInst* Create(LLVMContext &C, BasicBlock *InsertAtEnd) {
1956     return new(0) ReturnInst(C, InsertAtEnd);
1957   }
1958   virtual ~ReturnInst();
1959
1960   /// Provide fast operand accessors
1961   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
1962
1963   /// Convenience accessor
1964   Value *getReturnValue(unsigned n = 0) const {
1965     return n < getNumOperands()
1966       ? getOperand(n)
1967       : 0;
1968   }
1969
1970   unsigned getNumSuccessors() const { return 0; }
1971
1972   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1973   static inline bool classof(const ReturnInst *) { return true; }
1974   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1975     return (I->getOpcode() == Instruction::Ret);
1976   }
1977   static inline bool classof(const Value *V) {
1978     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1979   }
1980  private:
1981   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1982   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1983   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1984 };
1985
1986 template <>
1987 struct OperandTraits<ReturnInst> : public VariadicOperandTraits<> {
1988 };
1989
1990 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(ReturnInst, Value)
1991
1992 //===----------------------------------------------------------------------===//
1993 //                               BranchInst Class
1994 //===----------------------------------------------------------------------===//
1995
1996 //===---------------------------------------------------------------------------
1997 /// BranchInst - Conditional or Unconditional Branch instruction.
1998 ///
1999 class BranchInst : public TerminatorInst {
2000   /// Ops list - Branches are strange.  The operands are ordered:
2001   ///  [Cond, FalseDest,] TrueDest.  This makes some accessors faster because
2002   /// they don't have to check for cond/uncond branchness. These are mostly
2003   /// accessed relative from op_end().
2004   BranchInst(const BranchInst &BI);
2005   void AssertOK();
2006   // BranchInst constructors (where {B, T, F} are blocks, and C is a condition):
2007   // BranchInst(BB *B)                           - 'br B'
2008   // BranchInst(BB* T, BB *F, Value *C)          - 'br C, T, F'
2009   // BranchInst(BB* B, Inst *I)                  - 'br B'        insert before I
2010   // BranchInst(BB* T, BB *F, Value *C, Inst *I) - 'br C, T, F', insert before I
2011   // BranchInst(BB* B, BB *I)                    - 'br B'        insert at end
2012   // BranchInst(BB* T, BB *F, Value *C, BB *I)   - 'br C, T, F', insert at end
2013   explicit BranchInst(BasicBlock *IfTrue, Instruction *InsertBefore = 0);
2014   BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
2015              Instruction *InsertBefore = 0);
2016   BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *InsertAtEnd);
2017   BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
2018              BasicBlock *InsertAtEnd);
2019 protected:
2020   virtual BranchInst *clone_impl() const;
2021 public:
2022   static BranchInst *Create(BasicBlock *IfTrue, Instruction *InsertBefore = 0) {
2023     return new(1, true) BranchInst(IfTrue, InsertBefore);
2024   }
2025   static BranchInst *Create(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse,
2026                             Value *Cond, Instruction *InsertBefore = 0) {
2027     return new(3) BranchInst(IfTrue, IfFalse, Cond, InsertBefore);
2028   }
2029   static BranchInst *Create(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *InsertAtEnd) {
2030     return new(1, true) BranchInst(IfTrue, InsertAtEnd);
2031   }
2032   static BranchInst *Create(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse,
2033                             Value *Cond, BasicBlock *InsertAtEnd) {
2034     return new(3) BranchInst(IfTrue, IfFalse, Cond, InsertAtEnd);
2035   }
2036
2037   ~BranchInst();
2038
2039   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
2040   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
2041
2042   bool isUnconditional() const { return getNumOperands() == 1; }
2043   bool isConditional()   const { return getNumOperands() == 3; }
2044
2045   Value *getCondition() const {
2046     assert(isConditional() && "Cannot get condition of an uncond branch!");
2047     return Op<-3>();
2048   }
2049
2050   void setCondition(Value *V) {
2051     assert(isConditional() && "Cannot set condition of unconditional branch!");
2052     Op<-3>() = V;
2053   }
2054
2055   // setUnconditionalDest - Change the current branch to an unconditional branch
2056   // targeting the specified block.
2057   // FIXME: Eliminate this ugly method.
2058   void setUnconditionalDest(BasicBlock *Dest) {
2059     Op<-1>() = (Value*)Dest;
2060     if (isConditional()) {  // Convert this to an uncond branch.
2061       Op<-2>() = 0;
2062       Op<-3>() = 0;
2063       NumOperands = 1;
2064       OperandList = op_begin();
2065     }
2066   }
2067
2068   unsigned getNumSuccessors() const { return 1+isConditional(); }
2069
2070   BasicBlock *getSuccessor(unsigned i) const {
2071     assert(i < getNumSuccessors() && "Successor # out of range for Branch!");
2072     return cast_or_null<BasicBlock>((&Op<-1>() - i)->get());
2073   }
2074
2075   void setSuccessor(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
2076     assert(idx < getNumSuccessors() && "Successor # out of range for Branch!");
2077     *(&Op<-1>() - idx) = (Value*)NewSucc;
2078   }
2079
2080   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2081   static inline bool classof(const BranchInst *) { return true; }
2082   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2083     return (I->getOpcode() == Instruction::Br);
2084   }
2085   static inline bool classof(const Value *V) {
2086     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2087   }
2088 private:
2089   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
2090   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
2091   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
2092 };
2093
2094 template <>
2095 struct OperandTraits<BranchInst> : public VariadicOperandTraits<1> {};
2096
2097 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(BranchInst, Value)
2098
2099 //===----------------------------------------------------------------------===//
2100 //                               SwitchInst Class
2101 //===----------------------------------------------------------------------===//
2102
2103 //===---------------------------------------------------------------------------
2104 /// SwitchInst - Multiway switch
2105 ///
2106 class SwitchInst : public TerminatorInst {
2107   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
2108   unsigned ReservedSpace;
2109   // Operand[0]    = Value to switch on
2110   // Operand[1]    = Default basic block destination
2111   // Operand[2n  ] = Value to match
2112   // Operand[2n+1] = BasicBlock to go to on match
2113   SwitchInst(const SwitchInst &SI);
2114   void init(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases);
2115   void resizeOperands(unsigned No);
2116   // allocate space for exactly zero operands
2117   void *operator new(size_t s) {
2118     return User::operator new(s, 0);
2119   }
2120   /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
2121   /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
2122   /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
2123   /// constructor can also autoinsert before another instruction.
2124   SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
2125              Instruction *InsertBefore);
2126
2127   /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
2128   /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
2129   /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
2130   /// constructor also autoinserts at the end of the specified BasicBlock.
2131   SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
2132              BasicBlock *InsertAtEnd);
2133 protected:
2134   virtual SwitchInst *clone_impl() const;
2135 public:
2136   static SwitchInst *Create(Value *Value, BasicBlock *Default,
2137                             unsigned NumCases, Instruction *InsertBefore = 0) {
2138     return new SwitchInst(Value, Default, NumCases, InsertBefore);
2139   }
2140   static SwitchInst *Create(Value *Value, BasicBlock *Default,
2141                             unsigned NumCases, BasicBlock *InsertAtEnd) {
2142     return new SwitchInst(Value, Default, NumCases, InsertAtEnd);
2143   }
2144   ~SwitchInst();
2145
2146   /// Provide fast operand accessors
2147   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
2148
2149   // Accessor Methods for Switch stmt
2150   Value *getCondition() const { return getOperand(0); }
2151   void setCondition(Value *V) { setOperand(0, V); }
2152
2153   BasicBlock *getDefaultDest() const {
2154     return cast<BasicBlock>(getOperand(1));
2155   }
2156
2157   /// getNumCases - return the number of 'cases' in this switch instruction.
2158   /// Note that case #0 is always the default case.
2159   unsigned getNumCases() const {
2160     return getNumOperands()/2;
2161   }
2162
2163   /// getCaseValue - Return the specified case value.  Note that case #0, the
2164   /// default destination, does not have a case value.
2165   ConstantInt *getCaseValue(unsigned i) {
2166     assert(i && i < getNumCases() && "Illegal case value to get!");
2167     return getSuccessorValue(i);
2168   }
2169
2170   /// getCaseValue - Return the specified case value.  Note that case #0, the
2171   /// default destination, does not have a case value.
2172   const ConstantInt *getCaseValue(unsigned i) const {
2173     assert(i && i < getNumCases() && "Illegal case value to get!");
2174     return getSuccessorValue(i);
2175   }
2176
2177   /// findCaseValue - Search all of the case values for the specified constant.
2178   /// If it is explicitly handled, return the case number of it, otherwise
2179   /// return 0 to indicate that it is handled by the default handler.
2180   unsigned findCaseValue(const ConstantInt *C) const {
2181     for (unsigned i = 1, e = getNumCases(); i != e; ++i)
2182       if (getCaseValue(i) == C)
2183         return i;
2184     return 0;
2185   }
2186
2187   /// findCaseDest - Finds the unique case value for a given successor. Returns
2188   /// null if the successor is not found, not unique, or is the default case.
2189   ConstantInt *findCaseDest(BasicBlock *BB) {
2190     if (BB == getDefaultDest()) return NULL;
2191
2192     ConstantInt *CI = NULL;
2193     for (unsigned i = 1, e = getNumCases(); i != e; ++i) {
2194       if (getSuccessor(i) == BB) {
2195         if (CI) return NULL;   // Multiple cases lead to BB.
2196         else CI = getCaseValue(i);
2197       }
2198     }
2199     return CI;
2200   }
2201
2202   /// addCase - Add an entry to the switch instruction...
2203   ///
2204   void addCase(ConstantInt *OnVal, BasicBlock *Dest);
2205
2206   /// removeCase - This method removes the specified successor from the switch
2207   /// instruction.  Note that this cannot be used to remove the default
2208   /// destination (successor #0).
2209   ///
2210   void removeCase(unsigned idx);
2211
2212   unsigned getNumSuccessors() const { return getNumOperands()/2; }
2213   BasicBlock *getSuccessor(unsigned idx) const {
2214     assert(idx < getNumSuccessors() &&"Successor idx out of range for switch!");
2215     return cast<BasicBlock>(getOperand(idx*2+1));
2216   }
2217   void setSuccessor(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
2218     assert(idx < getNumSuccessors() && "Successor # out of range for switch!");
2219     setOperand(idx*2+1, (Value*)NewSucc);
2220   }
2221
2222   // getSuccessorValue - Return the value associated with the specified
2223   // successor.
2224   ConstantInt *getSuccessorValue(unsigned idx) const {
2225     assert(idx < getNumSuccessors() && "Successor # out of range!");
2226     return reinterpret_cast<ConstantInt*>(getOperand(idx*2));
2227   }
2228
2229   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2230   static inline bool classof(const SwitchInst *) { return true; }
2231   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2232     return I->getOpcode() == Instruction::Switch;
2233   }
2234   static inline bool classof(const Value *V) {
2235     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2236   }
2237 private:
2238   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
2239   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
2240   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
2241 };
2242
2243 template <>
2244 struct OperandTraits<SwitchInst> : public HungoffOperandTraits<2> {
2245 };
2246
2247 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(SwitchInst, Value)
2248
2249
2250 //===----------------------------------------------------------------------===//
2251 //                             IndirectBrInst Class
2252 //===----------------------------------------------------------------------===//
2253
2254 //===---------------------------------------------------------------------------
2255 /// IndirectBrInst - Indirect Branch Instruction.
2256 ///
2257 class IndirectBrInst : public TerminatorInst {
2258   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
2259   unsigned ReservedSpace;
2260   // Operand[0]    = Value to switch on
2261   // Operand[1]    = Default basic block destination
2262   // Operand[2n  ] = Value to match
2263   // Operand[2n+1] = BasicBlock to go to on match
2264   IndirectBrInst(const IndirectBrInst &IBI);
2265   void init(Value *Address, unsigned NumDests);
2266   void resizeOperands(unsigned No);
2267   // allocate space for exactly zero operands
2268   void *operator new(size_t s) {
2269     return User::operator new(s, 0);
2270   }
2271   /// IndirectBrInst ctor - Create a new indirectbr instruction, specifying an
2272   /// Address to jump to.  The number of expected destinations can be specified
2273   /// here to make memory allocation more efficient.  This constructor can also
2274   /// autoinsert before another instruction.
2275   IndirectBrInst(Value *Address, unsigned NumDests, Instruction *InsertBefore);
2276
2277   /// IndirectBrInst ctor - Create a new indirectbr instruction, specifying an
2278   /// Address to jump to.  The number of expected destinations can be specified
2279   /// here to make memory allocation more efficient.  This constructor also
2280   /// autoinserts at the end of the specified BasicBlock.
2281   IndirectBrInst(Value *Address, unsigned NumDests, BasicBlock *InsertAtEnd);
2282 protected:
2283   virtual IndirectBrInst *clone_impl() const;
2284 public:
2285   static IndirectBrInst *Create(Value *Address, unsigned NumDests,
2286                                 Instruction *InsertBefore = 0) {
2287     return new IndirectBrInst(Address, NumDests, InsertBefore);
2288   }
2289   static IndirectBrInst *Create(Value *Address, unsigned NumDests,
2290                                 BasicBlock *InsertAtEnd) {
2291     return new IndirectBrInst(Address, NumDests, InsertAtEnd);
2292   }
2293   ~IndirectBrInst();
2294
2295   /// Provide fast operand accessors.
2296   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
2297
2298   // Accessor Methods for IndirectBrInst instruction.
2299   Value *getAddress() { return getOperand(0); }
2300   const Value *getAddress() const { return getOperand(0); }
2301   void setAddress(Value *V) { setOperand(0, V); }
2302
2303
2304   /// getNumDestinations - return the number of possible destinations in this
2305   /// indirectbr instruction.
2306   unsigned getNumDestinations() const { return getNumOperands()-1; }
2307
2308   /// getDestination - Return the specified destination.
2309   BasicBlock *getDestination(unsigned i) { return getSuccessor(i); }
2310   const BasicBlock *getDestination(unsigned i) const { return getSuccessor(i); }
2311
2312   /// addDestination - Add a destination.
2313   ///
2314   void addDestination(BasicBlock *Dest);
2315
2316   /// removeDestination - This method removes the specified successor from the
2317   /// indirectbr instruction.
2318   void removeDestination(unsigned i);
2319
2320   unsigned getNumSuccessors() const { return getNumOperands()-1; }
2321   BasicBlock *getSuccessor(unsigned i) const {
2322     return cast<BasicBlock>(getOperand(i+1));
2323   }
2324   void setSuccessor(unsigned i, BasicBlock *NewSucc) {
2325     setOperand(i+1, (Value*)NewSucc);
2326   }
2327
2328   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2329   static inline bool classof(const IndirectBrInst *) { return true; }
2330   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2331     return I->getOpcode() == Instruction::IndirectBr;
2332   }
2333   static inline bool classof(const Value *V) {
2334     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2335   }
2336 private:
2337   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
2338   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
2339   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
2340 };
2341
2342 template <>
2343 struct OperandTraits<IndirectBrInst> : public HungoffOperandTraits<1> {
2344 };
2345
2346 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(IndirectBrInst, Value)
2347
2348
2349 //===----------------------------------------------------------------------===//
2350 //                               InvokeInst Class
2351 //===----------------------------------------------------------------------===//
2352
2353 /// InvokeInst - Invoke instruction.  The SubclassData field is used to hold the
2354 /// calling convention of the call.
2355 ///
2356 class InvokeInst : public TerminatorInst {
2357   AttrListPtr AttributeList;
2358   InvokeInst(const InvokeInst &BI);
2359   void init(Value *Fn, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
2360             Value* const *Args, unsigned NumArgs);
2361
2362   template<typename InputIterator>
2363   void init(Value *Func, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
2364             InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
2365             const Twine &NameStr,
2366             // This argument ensures that we have an iterator we can
2367             // do arithmetic on in constant time
2368             std::random_access_iterator_tag) {
2369     unsigned NumArgs = (unsigned)std::distance(ArgBegin, ArgEnd);
2370
2371     // This requires that the iterator points to contiguous memory.
2372     init(Func, IfNormal, IfException, NumArgs ? &*ArgBegin : 0, NumArgs);
2373     setName(NameStr);
2374   }
2375
2376   /// Construct an InvokeInst given a range of arguments.
2377   /// InputIterator must be a random-access iterator pointing to
2378   /// contiguous storage (e.g. a std::vector<>::iterator).  Checks are
2379   /// made for random-accessness but not for contiguous storage as
2380   /// that would incur runtime overhead.
2381   ///
2382   /// @brief Construct an InvokeInst from a range of arguments
2383   template<typename InputIterator>
2384   inline InvokeInst(Value *Func, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
2385                     InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
2386                     unsigned Values,
2387                     const Twine &NameStr, Instruction *InsertBefore);
2388
2389   /// Construct an InvokeInst given a range of arguments.
2390   /// InputIterator must be a random-access iterator pointing to
2391   /// contiguous storage (e.g. a std::vector<>::iterator).  Checks are
2392   /// made for random-accessness but not for contiguous storage as
2393   /// that would incur runtime overhead.
2394   ///
2395   /// @brief Construct an InvokeInst from a range of arguments
2396   template<typename InputIterator>
2397   inline InvokeInst(Value *Func, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
2398                     InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
2399                     unsigned Values,
2400                     const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
2401 protected:
2402   virtual InvokeInst *clone_impl() const;
2403 public:
2404   template<typename InputIterator>
2405   static InvokeInst *Create(Value *Func,
2406                             BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
2407                             InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
2408                             const Twine &NameStr = "",
2409                             Instruction *InsertBefore = 0) {
2410     unsigned Values(ArgEnd - ArgBegin + 3);
2411     return new(Values) InvokeInst(Func, IfNormal, IfException, ArgBegin, ArgEnd,
2412                                   Values, NameStr, InsertBefore);
2413   }
2414   template<typename InputIterator>
2415   static InvokeInst *Create(Value *Func,
2416                             BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
2417                             InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
2418                             const Twine &NameStr,
2419                             BasicBlock *InsertAtEnd) {
2420     unsigned Values(ArgEnd - ArgBegin + 3);
2421     return new(Values) InvokeInst(Func, IfNormal, IfException, ArgBegin, ArgEnd,
2422                                   Values, NameStr, InsertAtEnd);
2423   }
2424
2425   /// Provide fast operand accessors
2426   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
2427
2428   /// getCallingConv/setCallingConv - Get or set the calling convention of this
2429   /// function call.
2430   CallingConv::ID getCallingConv() const {
2431     return static_cast<CallingConv::ID>(getSubclassDataFromInstruction());
2432   }
2433   void setCallingConv(CallingConv::ID CC) {
2434     setInstructionSubclassData(static_cast<unsigned>(CC));
2435   }
2436
2437   /// getAttributes - Return the parameter attributes for this invoke.
2438   ///
2439   const AttrListPtr &getAttributes() const { return AttributeList; }
2440
2441   /// setAttributes - Set the parameter attributes for this invoke.
2442   ///
2443   void setAttributes(const AttrListPtr &Attrs) { AttributeList = Attrs; }
2444
2445   /// addAttribute - adds the attribute to the list of attributes.
2446   void addAttribute(unsigned i, Attributes attr);
2447
2448   /// removeAttribute - removes the attribute from the list of attributes.
2449   void removeAttribute(unsigned i, Attributes attr);
2450
2451   /// @brief Determine whether the call or the callee has the given attribute.
2452   bool paramHasAttr(unsigned i, Attributes attr) const;
2453
2454   /// @brief Extract the alignment for a call or parameter (0=unknown).
2455   unsigned getParamAlignment(unsigned i) const {
2456     return AttributeList.getParamAlignment(i);
2457   }
2458
2459   /// @brief Determine if the call does not access memory.
2460   bool doesNotAccessMemory() const {
2461     return paramHasAttr(~0, Attribute::ReadNone);
2462   }
2463   void setDoesNotAccessMemory(bool NotAccessMemory = true) {
2464     if (NotAccessMemory) addAttribute(~0, Attribute::ReadNone);
2465     else removeAttribute(~0, Attribute::ReadNone);
2466   }
2467
2468   /// @brief Determine if the call does not access or only reads memory.
2469   bool onlyReadsMemory() const {
2470     return doesNotAccessMemory() || paramHasAttr(~0, Attribute::ReadOnly);
2471   }
2472   void setOnlyReadsMemory(bool OnlyReadsMemory = true) {
2473     if (OnlyReadsMemory) addAttribute(~0, Attribute::ReadOnly);
2474     else removeAttribute(~0, Attribute::ReadOnly | Attribute::ReadNone);
2475   }
2476
2477   /// @brief Determine if the call cannot return.
2478   bool doesNotReturn() const {
2479     return paramHasAttr(~0, Attribute::NoReturn);
2480   }
2481   void setDoesNotReturn(bool DoesNotReturn = true) {
2482     if (DoesNotReturn) addAttribute(~0, Attribute::NoReturn);
2483     else removeAttribute(~0, Attribute::NoReturn);
2484   }
2485
2486   /// @brief Determine if the call cannot unwind.
2487   bool doesNotThrow() const {
2488     return paramHasAttr(~0, Attribute::NoUnwind);
2489   }
2490   void setDoesNotThrow(bool DoesNotThrow = true) {
2491     if (DoesNotThrow) addAttribute(~0, Attribute::NoUnwind);
2492     else removeAttribute(~0, Attribute::NoUnwind);
2493   }
2494
2495   /// @brief Determine if the call returns a structure through first
2496   /// pointer argument.
2497   bool hasStructRetAttr() const {
2498     // Be friendly and also check the callee.
2499     return paramHasAttr(1, Attribute::StructRet);
2500   }
2501
2502   /// @brief Determine if any call argument is an aggregate passed by value.
2503   bool hasByValArgument() const {
2504     return AttributeList.hasAttrSomewhere(Attribute::ByVal);
2505   }
2506
2507   /// getCalledFunction - Return the function called, or null if this is an
2508   /// indirect function invocation.
2509   ///
2510   Function *getCalledFunction() const {
2511     return dyn_cast<Function>(getOperand(0));
2512   }
2513
2514   /// getCalledValue - Get a pointer to the function that is invoked by this
2515   /// instruction
2516   const Value *getCalledValue() const { return getOperand(0); }
2517         Value *getCalledValue()       { return getOperand(0); }
2518
2519   // get*Dest - Return the destination basic blocks...
2520   BasicBlock *getNormalDest() const {
2521     return cast<BasicBlock>(getOperand(1));
2522   }
2523   BasicBlock *getUnwindDest() const {
2524     return cast<BasicBlock>(getOperand(2));
2525   }
2526   void setNormalDest(BasicBlock *B) {
2527     setOperand(1, (Value*)B);
2528   }
2529
2530   void setUnwindDest(BasicBlock *B) {
2531     setOperand(2, (Value*)B);
2532   }
2533
2534   BasicBlock *getSuccessor(unsigned i) const {
2535     assert(i < 2 && "Successor # out of range for invoke!");
2536     return i == 0 ? getNormalDest() : getUnwindDest();
2537   }
2538
2539   void setSuccessor(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
2540     assert(idx < 2 && "Successor # out of range for invoke!");
2541     setOperand(idx+1, (Value*)NewSucc);
2542   }
2543
2544   unsigned getNumSuccessors() const { return 2; }
2545
2546   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2547   static inline bool classof(const InvokeInst *) { return true; }
2548   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2549     return (I->getOpcode() == Instruction::Invoke);
2550   }
2551   static inline bool classof(const Value *V) {
2552     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2553   }
2554 private:
2555   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
2556   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
2557   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
2558
2559   // Shadow Instruction::setInstructionSubclassData with a private forwarding
2560   // method so that subclasses cannot accidentally use it.
2561   void setInstructionSubclassData(unsigned short D) {
2562     Instruction::setInstructionSubclassData(D);
2563   }
2564 };
2565
2566 template <>
2567 struct OperandTraits<InvokeInst> : public VariadicOperandTraits<3> {
2568 };
2569
2570 template<typename InputIterator>
2571 InvokeInst::InvokeInst(Value *Func,
2572                        BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
2573                        InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
2574                        unsigned Values,
2575                        const Twine &NameStr, Instruction *InsertBefore)
2576   : TerminatorInst(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
2577                                       ->getElementType())->getReturnType(),
2578                    Instruction::Invoke,
2579                    OperandTraits<InvokeInst>::op_end(this) - Values,
2580                    Values, InsertBefore) {
2581   init(Func, IfNormal, IfException, ArgBegin, ArgEnd, NameStr,
2582        typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
2583 }
2584 template<typename InputIterator>
2585 InvokeInst::InvokeInst(Value *Func,
2586                        BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
2587                        InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
2588                        unsigned Values,
2589                        const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd)
2590   : TerminatorInst(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
2591                                       ->getElementType())->getReturnType(),
2592                    Instruction::Invoke,
2593                    OperandTraits<InvokeInst>::op_end(this) - Values,
2594                    Values, InsertAtEnd) {
2595   init(Func, IfNormal, IfException, ArgBegin, ArgEnd, NameStr,
2596        typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
2597 }
2598
2599 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(InvokeInst, Value)
2600
2601 //===----------------------------------------------------------------------===//
2602 //                              UnwindInst Class
2603 //===----------------------------------------------------------------------===//
2604
2605 //===---------------------------------------------------------------------------
2606 /// UnwindInst - Immediately exit the current function, unwinding the stack
2607 /// until an invoke instruction is found.
2608 ///
2609 class UnwindInst : public TerminatorInst {
2610   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
2611 protected:
2612   virtual UnwindInst *clone_impl() const;
2613 public:
2614   // allocate space for exactly zero operands
2615   void *operator new(size_t s) {
2616     return User::operator new(s, 0);
2617   }
2618   explicit UnwindInst(LLVMContext &C, Instruction *InsertBefore = 0);
2619   explicit UnwindInst(LLVMContext &C, BasicBlock *InsertAtEnd);
2620
2621   unsigned getNumSuccessors() const { return 0; }
2622
2623   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2624   static inline bool classof(const UnwindInst *) { return true; }
2625   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2626     return I->getOpcode() == Instruction::Unwind;
2627   }
2628   static inline bool classof(const Value *V) {
2629     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2630   }
2631 private:
2632   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
2633   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
2634   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
2635 };
2636
2637 //===----------------------------------------------------------------------===//
2638 //                           UnreachableInst Class
2639 //===----------------------------------------------------------------------===//
2640
2641 //===---------------------------------------------------------------------------
2642 /// UnreachableInst - This function has undefined behavior.  In particular, the
2643 /// presence of this instruction indicates some higher level knowledge that the
2644 /// end of the block cannot be reached.
2645 ///
2646 class UnreachableInst : public TerminatorInst {
2647   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
2648 protected:
2649   virtual UnreachableInst *clone_impl() const;
2650
2651 public:
2652   // allocate space for exactly zero operands
2653   void *operator new(size_t s) {
2654     return User::operator new(s, 0);
2655   }
2656   explicit UnreachableInst(LLVMContext &C, Instruction *InsertBefore = 0);
2657   explicit UnreachableInst(LLVMContext &C, BasicBlock *InsertAtEnd);
2658
2659   unsigned getNumSuccessors() const { return 0; }
2660
2661   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2662   static inline bool classof(const UnreachableInst *) { return true; }
2663   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2664     return I->getOpcode() == Instruction::Unreachable;
2665   }
2666   static inline bool classof(const Value *V) {
2667     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2668   }
2669 private:
2670   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
2671   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
2672   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
2673 };
2674
2675 //===----------------------------------------------------------------------===//
2676 //                                 TruncInst Class
2677 //===----------------------------------------------------------------------===//
2678
2679 /// @brief This class represents a truncation of integer types.
2680 class TruncInst : public CastInst {
2681 protected:
2682   /// @brief Clone an identical TruncInst
2683   virtual TruncInst *clone_impl() const;
2684
2685 public:
2686   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2687   TruncInst(
2688     Value *S,                     ///< The value to be truncated
2689     const Type *Ty,               ///< The (smaller) type to truncate to
2690     const Twine &NameStr = "", ///< A name for the new instruction
2691     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2692   );
2693
2694   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
2695   TruncInst(
2696     Value *S,                     ///< The value to be truncated
2697     const Type *Ty,               ///< The (smaller) type to truncate to
2698     const Twine &NameStr,   ///< A name for the new instruction
2699     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
2700   );
2701
2702   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2703   static inline bool classof(const TruncInst *) { return true; }
2704   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2705     return I->getOpcode() == Trunc;
2706   }
2707   static inline bool classof(const Value *V) {
2708     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2709   }
2710 };
2711
2712 //===----------------------------------------------------------------------===//
2713 //                                 ZExtInst Class
2714 //===----------------------------------------------------------------------===//
2715
2716 /// @brief This class represents zero extension of integer types.
2717 class ZExtInst : public CastInst {
2718 protected:
2719   /// @brief Clone an identical ZExtInst
2720   virtual ZExtInst *clone_impl() const;
2721
2722 public:
2723   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2724   ZExtInst(
2725     Value *S,                     ///< The value to be zero extended
2726     const Type *Ty,               ///< The type to zero extend to
2727     const Twine &NameStr = "", ///< A name for the new instruction
2728     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2729   );
2730
2731   /// @brief Constructor with insert-at-end semantics.
2732   ZExtInst(
2733     Value *S,                     ///< The value to be zero extended
2734     const Type *Ty,               ///< The type to zero extend to
2735     const Twine &NameStr,   ///< A name for the new instruction
2736     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
2737   );
2738
2739   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2740   static inline bool classof(const ZExtInst *) { return true; }
2741   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2742     return I->getOpcode() == ZExt;
2743   }
2744   static inline bool classof(const Value *V) {
2745     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2746   }
2747 };
2748
2749 //===----------------------------------------------------------------------===//
2750 //                                 SExtInst Class
2751 //===----------------------------------------------------------------------===//
2752
2753 /// @brief This class represents a sign extension of integer types.
2754 class SExtInst : public CastInst {
2755 protected:
2756   /// @brief Clone an identical SExtInst
2757   virtual SExtInst *clone_impl() const;
2758
2759 public:
2760   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2761   SExtInst(
2762     Value *S,                     ///< The value to be sign extended
2763     const Type *Ty,               ///< The type to sign extend to
2764     const Twine &NameStr = "", ///< A name for the new instruction
2765     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2766   );
2767
2768   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
2769   SExtInst(
2770     Value *S,                     ///< The value to be sign extended
2771     const Type *Ty,               ///< The type to sign extend to
2772     const Twine &NameStr,   ///< A name for the new instruction
2773     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
2774   );
2775
2776   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2777   static inline bool classof(const SExtInst *) { return true; }
2778   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2779     return I->getOpcode() == SExt;
2780   }
2781   static inline bool classof(const Value *V) {
2782     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2783   }
2784 };
2785
2786 //===----------------------------------------------------------------------===//
2787 //                                 FPTruncInst Class
2788 //===----------------------------------------------------------------------===//
2789
2790 /// @brief This class represents a truncation of floating point types.
2791 class FPTruncInst : public CastInst {
2792 protected:
2793   /// @brief Clone an identical FPTruncInst
2794   virtual FPTruncInst *clone_impl() const;
2795
2796 public:
2797   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2798   FPTruncInst(
2799     Value *S,                     ///< The value to be truncated
2800     const Type *Ty,               ///< The type to truncate to
2801     const Twine &NameStr = "", ///< A name for the new instruction
2802     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2803   );
2804
2805   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2806   FPTruncInst(
2807     Value *S,                     ///< The value to be truncated
2808     const Type *Ty,               ///< The type to truncate to
2809     const Twine &NameStr,   ///< A name for the new instruction
2810     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
2811   );
2812
2813   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2814   static inline bool classof(const FPTruncInst *) { return true; }
2815   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2816     return I->getOpcode() == FPTrunc;
2817   }
2818   static inline bool classof(const Value *V) {
2819     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2820   }
2821 };
2822
2823 //===----------------------------------------------------------------------===//
2824 //                                 FPExtInst Class
2825 //===----------------------------------------------------------------------===//
2826
2827 /// @brief This class represents an extension of floating point types.
2828 class FPExtInst : public CastInst {
2829 protected:
2830   /// @brief Clone an identical FPExtInst
2831   virtual FPExtInst *clone_impl() const;
2832
2833 public:
2834   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2835   FPExtInst(
2836     Value *S,                     ///< The value to be extended
2837     const Type *Ty,               ///< The type to extend to
2838     const Twine &NameStr = "", ///< A name for the new instruction
2839     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2840   );
2841
2842   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
2843   FPExtInst(
2844     Value *S,                     ///< The value to be extended
2845     const Type *Ty,               ///< The type to extend to
2846     const Twine &NameStr,   ///< A name for the new instruction
2847     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
2848   );
2849
2850   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2851   static inline bool classof(const FPExtInst *) { return true; }
2852   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2853     return I->getOpcode() == FPExt;
2854   }
2855   static inline bool classof(const Value *V) {
2856     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2857   }
2858 };
2859
2860 //===----------------------------------------------------------------------===//
2861 //                                 UIToFPInst Class
2862 //===----------------------------------------------------------------------===//
2863
2864 /// @brief This class represents a cast unsigned integer to floating point.
2865 class UIToFPInst : public CastInst {
2866 protected:
2867   /// @brief Clone an identical UIToFPInst
2868   virtual UIToFPInst *clone_impl() const;
2869
2870 public:
2871   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2872   UIToFPInst(
2873     Value *S,                     ///< The value to be converted
2874     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2875     const Twine &NameStr = "", ///< A name for the new instruction
2876     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2877   );
2878
2879   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
2880   UIToFPInst(
2881     Value *S,                     ///< The value to be converted
2882     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2883     const Twine &NameStr,   ///< A name for the new instruction
2884     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
2885   );
2886
2887   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2888   static inline bool classof(const UIToFPInst *) { return true; }
2889   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2890     return I->getOpcode() == UIToFP;
2891   }
2892   static inline bool classof(const Value *V) {
2893     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2894   }
2895 };
2896
2897 //===----------------------------------------------------------------------===//
2898 //                                 SIToFPInst Class
2899 //===----------------------------------------------------------------------===//
2900
2901 /// @brief This class represents a cast from signed integer to floating point.
2902 class SIToFPInst : public CastInst {
2903 protected:
2904   /// @brief Clone an identical SIToFPInst
2905   virtual SIToFPInst *clone_impl() const;
2906
2907 public:
2908   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2909   SIToFPInst(
2910     Value *S,                     ///< The value to be converted
2911     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2912     const Twine &NameStr = "", ///< A name for the new instruction
2913     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2914   );
2915
2916   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
2917   SIToFPInst(
2918     Value *S,                     ///< The value to be converted
2919     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2920     const Twine &NameStr,   ///< A name for the new instruction
2921     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
2922   );
2923
2924   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2925   static inline bool classof(const SIToFPInst *) { return true; }
2926   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2927     return I->getOpcode() == SIToFP;
2928   }
2929   static inline bool classof(const Value *V) {
2930     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2931   }
2932 };
2933
2934 //===----------------------------------------------------------------------===//
2935 //                                 FPToUIInst Class
2936 //===----------------------------------------------------------------------===//
2937
2938 /// @brief This class represents a cast from floating point to unsigned integer
2939 class FPToUIInst  : public CastInst {
2940 protected:
2941   /// @brief Clone an identical FPToUIInst
2942   virtual FPToUIInst *clone_impl() const;
2943
2944 public:
2945   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2946   FPToUIInst(
2947     Value *S,                     ///< The value to be converted
2948     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2949     const Twine &NameStr = "", ///< A name for the new instruction
2950     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2951   );
2952
2953   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
2954   FPToUIInst(
2955     Value *S,                     ///< The value to be converted
2956     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2957     const Twine &NameStr,   ///< A name for the new instruction
2958     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< Where to insert the new instruction
2959   );
2960
2961   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2962   static inline bool classof(const FPToUIInst *) { return true; }
2963   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2964     return I->getOpcode() == FPToUI;
2965   }
2966   static inline bool classof(const Value *V) {
2967     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2968   }
2969 };
2970
2971 //===----------------------------------------------------------------------===//
2972 //                                 FPToSIInst Class
2973 //===----------------------------------------------------------------------===//
2974
2975 /// @brief This class represents a cast from floating point to signed integer.
2976 class FPToSIInst  : public CastInst {
2977 protected:
2978   /// @brief Clone an identical FPToSIInst
2979   virtual FPToSIInst *clone_impl() const;
2980
2981 public:
2982   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2983   FPToSIInst(
2984     Value *S,                     ///< The value to be converted
2985     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2986     const Twine &NameStr = "", ///< A name for the new instruction
2987     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2988   );
2989
2990   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
2991   FPToSIInst(
2992     Value *S,                     ///< The value to be converted
2993     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2994     const Twine &NameStr,   ///< A name for the new instruction
2995     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
2996   );
2997
2998   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2999   static inline bool classof(const FPToSIInst *) { return true; }
3000   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3001     return I->getOpcode() == FPToSI;
3002   }
3003   static inline bool classof(const Value *V) {
3004     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3005   }
3006 };
3007
3008 //===----------------------------------------------------------------------===//
3009 //                                 IntToPtrInst Class
3010 //===----------------------------------------------------------------------===//
3011
3012 /// @brief This class represents a cast from an integer to a pointer.
3013 class IntToPtrInst : public CastInst {
3014 public:
3015   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3016   IntToPtrInst(
3017     Value *S,                     ///< The value to be converted
3018     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
3019     const Twine &NameStr = "", ///< A name for the new instruction
3020     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
3021   );
3022
3023   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
3024   IntToPtrInst(
3025     Value *S,                     ///< The value to be converted
3026     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
3027     const Twine &NameStr,   ///< A name for the new instruction
3028     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
3029   );
3030
3031   /// @brief Clone an identical IntToPtrInst
3032   virtual IntToPtrInst *clone_impl() const;
3033
3034   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3035   static inline bool classof(const IntToPtrInst *) { return true; }
3036   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3037     return I->getOpcode() == IntToPtr;
3038   }
3039   static inline bool classof(const Value *V) {
3040     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3041   }
3042 };
3043
3044 //===----------------------------------------------------------------------===//
3045 //                                 PtrToIntInst Class
3046 //===----------------------------------------------------------------------===//
3047
3048 /// @brief This class represents a cast from a pointer to an integer
3049 class PtrToIntInst : public CastInst {
3050 protected:
3051   /// @brief Clone an identical PtrToIntInst
3052   virtual PtrToIntInst *clone_impl() const;
3053
3054 public:
3055   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3056   PtrToIntInst(
3057     Value *S,                     ///< The value to be converted
3058     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
3059     const Twine &NameStr = "", ///< A name for the new instruction
3060     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
3061   );
3062
3063   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
3064   PtrToIntInst(
3065     Value *S,                     ///< The value to be converted
3066     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
3067     const Twine &NameStr,   ///< A name for the new instruction
3068     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
3069   );
3070
3071   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3072   static inline bool classof(const PtrToIntInst *) { return true; }
3073   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3074     return I->getOpcode() == PtrToInt;
3075   }
3076   static inline bool classof(const Value *V) {
3077     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3078   }
3079 };
3080
3081 //===----------------------------------------------------------------------===//
3082 //                             BitCastInst Class
3083 //===----------------------------------------------------------------------===//
3084
3085 /// @brief This class represents a no-op cast from one type to another.
3086 class BitCastInst : public CastInst {
3087 protected:
3088   /// @brief Clone an identical BitCastInst
3089   virtual BitCastInst *clone_impl() const;
3090
3091 public:
3092   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3093   BitCastInst(
3094     Value *S,                     ///< The value to be casted
3095     const Type *Ty,               ///< The type to casted to
3096     const Twine &NameStr = "", ///< A name for the new instruction
3097     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
3098   );
3099
3100   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
3101   BitCastInst(
3102     Value *S,                     ///< The value to be casted
3103     const Type *Ty,               ///< The type to casted to
3104     const Twine &NameStr,      ///< A name for the new instruction
3105     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
3106   );
3107
3108   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3109   static inline bool classof(const BitCastInst *) { return true; }
3110   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3111     return I->getOpcode() == BitCast;
3112   }
3113   static inline bool classof(const Value *V) {
3114     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3115   }
3116 };
3117
3118 } // End llvm namespace
3119
3120 #endif