implement reading and writing of constant exprs.
[oota-llvm.git] / lib / Bitcode / Reader / BitcodeReader.cpp
1 //===- BitcodeReader.cpp - Internal BitcodeReader implementation ----------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by Chris Lattner and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License.  See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This header defines the BitcodeReader class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "BitcodeReader.h"
15 #include "llvm/Bitcode/BitstreamReader.h"
16 #include "llvm/Constants.h"
17 #include "llvm/DerivedTypes.h"
18 #include "llvm/Module.h"
19 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
20 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
21 using namespace llvm;
22
23 /// ConvertToString - Convert a string from a record into an std::string, return
24 /// true on failure.
25 template<typename StrTy>
26 static bool ConvertToString(SmallVector<uint64_t, 64> &Record, unsigned Idx,
27                             StrTy &Result) {
28   if (Record.size() < Idx+1 || Record.size() < Record[Idx]+Idx+1)
29     return true;
30   
31   for (unsigned i = 0, e = Record[Idx]; i != e; ++i)
32     Result += (char)Record[Idx+i+1];
33   return false;
34 }
35
36 static GlobalValue::LinkageTypes GetDecodedLinkage(unsigned Val) {
37   switch (Val) {
38   default: // Map unknown/new linkages to external
39   case 0: return GlobalValue::ExternalLinkage;
40   case 1: return GlobalValue::WeakLinkage;
41   case 2: return GlobalValue::AppendingLinkage;
42   case 3: return GlobalValue::InternalLinkage;
43   case 4: return GlobalValue::LinkOnceLinkage;
44   case 5: return GlobalValue::DLLImportLinkage;
45   case 6: return GlobalValue::DLLExportLinkage;
46   case 7: return GlobalValue::ExternalWeakLinkage;
47   }
48 }
49
50 static GlobalValue::VisibilityTypes GetDecodedVisibility(unsigned Val) {
51   switch (Val) {
52   default: // Map unknown visibilities to default.
53   case 0: return GlobalValue::DefaultVisibility;
54   case 1: return GlobalValue::HiddenVisibility;
55   }
56 }
57
58 static int GetDecodedCastOpcode(unsigned Val) {
59   switch (Val) {
60   default: return -1;
61   case bitc::CAST_TRUNC   : return Instruction::Trunc;
62   case bitc::CAST_ZEXT    : return Instruction::ZExt;
63   case bitc::CAST_SEXT    : return Instruction::SExt;
64   case bitc::CAST_FPTOUI  : return Instruction::FPToUI;
65   case bitc::CAST_FPTOSI  : return Instruction::FPToSI;
66   case bitc::CAST_UITOFP  : return Instruction::UIToFP;
67   case bitc::CAST_SITOFP  : return Instruction::SIToFP;
68   case bitc::CAST_FPTRUNC : return Instruction::FPTrunc;
69   case bitc::CAST_FPEXT   : return Instruction::FPExt;
70   case bitc::CAST_PTRTOINT: return Instruction::PtrToInt;
71   case bitc::CAST_INTTOPTR: return Instruction::IntToPtr;
72   case bitc::CAST_BITCAST : return Instruction::BitCast;
73   }
74 }
75 static int GetDecodedBinaryOpcode(unsigned Val, const Type *Ty) {
76   switch (Val) {
77   default: return -1;
78   case bitc::BINOP_ADD:  return Instruction::Add;
79   case bitc::BINOP_SUB:  return Instruction::Sub;
80   case bitc::BINOP_MUL:  return Instruction::Mul;
81   case bitc::BINOP_UDIV: return Instruction::UDiv;
82   case bitc::BINOP_SDIV:
83     return Ty->isFPOrFPVector() ? Instruction::FDiv : Instruction::SDiv;
84   case bitc::BINOP_UREM: return Instruction::URem;
85   case bitc::BINOP_SREM:
86     return Ty->isFPOrFPVector() ? Instruction::FRem : Instruction::SRem;
87   case bitc::BINOP_SHL:  return Instruction::Shl;
88   case bitc::BINOP_LSHR: return Instruction::LShr;
89   case bitc::BINOP_ASHR: return Instruction::AShr;
90   case bitc::BINOP_AND:  return Instruction::And;
91   case bitc::BINOP_OR:   return Instruction::Or;
92   case bitc::BINOP_XOR:  return Instruction::Xor;
93   }
94 }
95
96
97 namespace {
98   /// @brief A class for maintaining the slot number definition
99   /// as a placeholder for the actual definition for forward constants defs.
100   class ConstantPlaceHolder : public ConstantExpr {
101     ConstantPlaceHolder();                       // DO NOT IMPLEMENT
102     void operator=(const ConstantPlaceHolder &); // DO NOT IMPLEMENT
103   public:
104     Use Op;
105     ConstantPlaceHolder(const Type *Ty)
106       : ConstantExpr(Ty, Instruction::UserOp1, &Op, 1),
107         Op(UndefValue::get(Type::Int32Ty), this) {
108     }
109   };
110 }
111
112 Constant *BitcodeReaderValueList::getConstantFwdRef(unsigned Idx,
113                                                     const Type *Ty) {
114   if (Idx >= size()) {
115     // Insert a bunch of null values.
116     Uses.resize(Idx+1);
117     OperandList = &Uses[0];
118     NumOperands = Idx+1;
119   }
120
121   if (Uses[Idx]) {
122     assert(Ty == getOperand(Idx)->getType() &&
123            "Type mismatch in constant table!");
124     return cast<Constant>(getOperand(Idx));
125   }
126
127   // Create and return a placeholder, which will later be RAUW'd.
128   Constant *C = new ConstantPlaceHolder(Ty);
129   Uses[Idx].init(C, this);
130   return C;
131 }
132
133
134 const Type *BitcodeReader::getTypeByID(unsigned ID, bool isTypeTable) {
135   // If the TypeID is in range, return it.
136   if (ID < TypeList.size())
137     return TypeList[ID].get();
138   if (!isTypeTable) return 0;
139   
140   // The type table allows forward references.  Push as many Opaque types as
141   // needed to get up to ID.
142   while (TypeList.size() <= ID)
143     TypeList.push_back(OpaqueType::get());
144   return TypeList.back().get();
145 }
146
147
148 bool BitcodeReader::ParseTypeTable(BitstreamReader &Stream) {
149   if (Stream.EnterSubBlock())
150     return Error("Malformed block record");
151   
152   if (!TypeList.empty())
153     return Error("Multiple TYPE_BLOCKs found!");
154
155   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
156   unsigned NumRecords = 0;
157
158   // Read all the records for this type table.
159   while (1) {
160     unsigned Code = Stream.ReadCode();
161     if (Code == bitc::END_BLOCK) {
162       if (NumRecords != TypeList.size())
163         return Error("Invalid type forward reference in TYPE_BLOCK");
164       return Stream.ReadBlockEnd();
165     }
166     
167     if (Code == bitc::ENTER_SUBBLOCK) {
168       // No known subblocks, always skip them.
169       Stream.ReadSubBlockID();
170       if (Stream.SkipBlock())
171         return Error("Malformed block record");
172       continue;
173     }
174     
175     if (Code == bitc::DEFINE_ABBREV) {
176       Stream.ReadAbbrevRecord();
177       continue;
178     }
179     
180     // Read a record.
181     Record.clear();
182     const Type *ResultTy = 0;
183     switch (Stream.ReadRecord(Code, Record)) {
184     default:  // Default behavior: unknown type.
185       ResultTy = 0;
186       break;
187     case bitc::TYPE_CODE_NUMENTRY: // TYPE_CODE_NUMENTRY: [numentries]
188       // TYPE_CODE_NUMENTRY contains a count of the number of types in the
189       // type list.  This allows us to reserve space.
190       if (Record.size() < 1)
191         return Error("Invalid TYPE_CODE_NUMENTRY record");
192       TypeList.reserve(Record[0]);
193       continue;
194     case bitc::TYPE_CODE_META:      // TYPE_CODE_META: [metacode]...
195       // No metadata supported yet.
196       if (Record.size() < 1)
197         return Error("Invalid TYPE_CODE_META record");
198       continue;
199       
200     case bitc::TYPE_CODE_VOID:      // VOID
201       ResultTy = Type::VoidTy;
202       break;
203     case bitc::TYPE_CODE_FLOAT:     // FLOAT
204       ResultTy = Type::FloatTy;
205       break;
206     case bitc::TYPE_CODE_DOUBLE:    // DOUBLE
207       ResultTy = Type::DoubleTy;
208       break;
209     case bitc::TYPE_CODE_LABEL:     // LABEL
210       ResultTy = Type::LabelTy;
211       break;
212     case bitc::TYPE_CODE_OPAQUE:    // OPAQUE
213       ResultTy = 0;
214       break;
215     case bitc::TYPE_CODE_INTEGER:   // INTEGER: [width]
216       if (Record.size() < 1)
217         return Error("Invalid Integer type record");
218       
219       ResultTy = IntegerType::get(Record[0]);
220       break;
221     case bitc::TYPE_CODE_POINTER:   // POINTER: [pointee type]
222       if (Record.size() < 1)
223         return Error("Invalid POINTER type record");
224       ResultTy = PointerType::get(getTypeByID(Record[0], true));
225       break;
226     case bitc::TYPE_CODE_FUNCTION: {
227       // FUNCTION: [vararg, retty, #pararms, paramty N]
228       if (Record.size() < 3 || Record.size() < Record[2]+3)
229         return Error("Invalid FUNCTION type record");
230       std::vector<const Type*> ArgTys;
231       for (unsigned i = 0, e = Record[2]; i != e; ++i)
232         ArgTys.push_back(getTypeByID(Record[3+i], true));
233       
234       // FIXME: PARAM TYS.
235       ResultTy = FunctionType::get(getTypeByID(Record[1], true), ArgTys,
236                                    Record[0]);
237       break;
238     }
239     case bitc::TYPE_CODE_STRUCT: {  // STRUCT: [ispacked, #elts, eltty x N]
240       if (Record.size() < 2 || Record.size() < Record[1]+2)
241         return Error("Invalid STRUCT type record");
242       std::vector<const Type*> EltTys;
243       for (unsigned i = 0, e = Record[1]; i != e; ++i)
244         EltTys.push_back(getTypeByID(Record[2+i], true));
245       ResultTy = StructType::get(EltTys, Record[0]);
246       break;
247     }
248     case bitc::TYPE_CODE_ARRAY:     // ARRAY: [numelts, eltty]
249       if (Record.size() < 2)
250         return Error("Invalid ARRAY type record");
251       ResultTy = ArrayType::get(getTypeByID(Record[1], true), Record[0]);
252       break;
253     case bitc::TYPE_CODE_VECTOR:    // VECTOR: [numelts, eltty]
254       if (Record.size() < 2)
255         return Error("Invalid VECTOR type record");
256       ResultTy = VectorType::get(getTypeByID(Record[1], true), Record[0]);
257       break;
258     }
259     
260     if (NumRecords == TypeList.size()) {
261       // If this is a new type slot, just append it.
262       TypeList.push_back(ResultTy ? ResultTy : OpaqueType::get());
263       ++NumRecords;
264     } else if (ResultTy == 0) {
265       // Otherwise, this was forward referenced, so an opaque type was created,
266       // but the result type is actually just an opaque.  Leave the one we
267       // created previously.
268       ++NumRecords;
269     } else {
270       // Otherwise, this was forward referenced, so an opaque type was created.
271       // Resolve the opaque type to the real type now.
272       assert(NumRecords < TypeList.size() && "Typelist imbalance");
273       const OpaqueType *OldTy = cast<OpaqueType>(TypeList[NumRecords++].get());
274      
275       // Don't directly push the new type on the Tab. Instead we want to replace
276       // the opaque type we previously inserted with the new concrete value. The
277       // refinement from the abstract (opaque) type to the new type causes all
278       // uses of the abstract type to use the concrete type (NewTy). This will
279       // also cause the opaque type to be deleted.
280       const_cast<OpaqueType*>(OldTy)->refineAbstractTypeTo(ResultTy);
281       
282       // This should have replaced the old opaque type with the new type in the
283       // value table... or with a preexisting type that was already in the
284       // system.  Let's just make sure it did.
285       assert(TypeList[NumRecords-1].get() != OldTy &&
286              "refineAbstractType didn't work!");
287     }
288   }
289 }
290
291
292 bool BitcodeReader::ParseTypeSymbolTable(BitstreamReader &Stream) {
293   if (Stream.EnterSubBlock())
294     return Error("Malformed block record");
295   
296   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
297   
298   // Read all the records for this type table.
299   std::string TypeName;
300   while (1) {
301     unsigned Code = Stream.ReadCode();
302     if (Code == bitc::END_BLOCK)
303       return Stream.ReadBlockEnd();
304     
305     if (Code == bitc::ENTER_SUBBLOCK) {
306       // No known subblocks, always skip them.
307       Stream.ReadSubBlockID();
308       if (Stream.SkipBlock())
309         return Error("Malformed block record");
310       continue;
311     }
312     
313     if (Code == bitc::DEFINE_ABBREV) {
314       Stream.ReadAbbrevRecord();
315       continue;
316     }
317     
318     // Read a record.
319     Record.clear();
320     switch (Stream.ReadRecord(Code, Record)) {
321     default:  // Default behavior: unknown type.
322       break;
323     case bitc::TST_CODE_ENTRY:    // TST_ENTRY: [typeid, namelen, namechar x N]
324       if (ConvertToString(Record, 1, TypeName))
325         return Error("Invalid TST_ENTRY record");
326       unsigned TypeID = Record[0];
327       if (TypeID >= TypeList.size())
328         return Error("Invalid Type ID in TST_ENTRY record");
329
330       TheModule->addTypeName(TypeName, TypeList[TypeID].get());
331       TypeName.clear();
332       break;
333     }
334   }
335 }
336
337 bool BitcodeReader::ParseValueSymbolTable(BitstreamReader &Stream) {
338   if (Stream.EnterSubBlock())
339     return Error("Malformed block record");
340
341   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
342   
343   // Read all the records for this value table.
344   SmallString<128> ValueName;
345   while (1) {
346     unsigned Code = Stream.ReadCode();
347     if (Code == bitc::END_BLOCK)
348       return Stream.ReadBlockEnd();
349     
350     if (Code == bitc::ENTER_SUBBLOCK) {
351       // No known subblocks, always skip them.
352       Stream.ReadSubBlockID();
353       if (Stream.SkipBlock())
354         return Error("Malformed block record");
355       continue;
356     }
357     
358     if (Code == bitc::DEFINE_ABBREV) {
359       Stream.ReadAbbrevRecord();
360       continue;
361     }
362     
363     // Read a record.
364     Record.clear();
365     switch (Stream.ReadRecord(Code, Record)) {
366     default:  // Default behavior: unknown type.
367       break;
368     case bitc::TST_CODE_ENTRY:    // VST_ENTRY: [valueid, namelen, namechar x N]
369       if (ConvertToString(Record, 1, ValueName))
370         return Error("Invalid TST_ENTRY record");
371       unsigned ValueID = Record[0];
372       if (ValueID >= ValueList.size())
373         return Error("Invalid Value ID in VST_ENTRY record");
374       Value *V = ValueList[ValueID];
375       
376       V->setName(&ValueName[0], ValueName.size());
377       ValueName.clear();
378       break;
379     }
380   }
381 }
382
383 /// DecodeSignRotatedValue - Decode a signed value stored with the sign bit in
384 /// the LSB for dense VBR encoding.
385 static uint64_t DecodeSignRotatedValue(uint64_t V) {
386   if ((V & 1) == 0)
387     return V >> 1;
388   if (V != 1) 
389     return -(V >> 1);
390   // There is no such thing as -0 with integers.  "-0" really means MININT.
391   return 1ULL << 63;
392 }
393
394 bool BitcodeReader::ParseConstants(BitstreamReader &Stream) {
395   if (Stream.EnterSubBlock())
396     return Error("Malformed block record");
397
398   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
399   
400   // Read all the records for this value table.
401   const Type *CurTy = Type::Int32Ty;
402   unsigned NextCstNo = ValueList.size();
403   while (1) {
404     unsigned Code = Stream.ReadCode();
405     if (Code == bitc::END_BLOCK) {
406       // If there are global var inits to process, do so now.
407       if (!GlobalInits.empty()) {
408         while (!GlobalInits.empty()) {
409           unsigned ValID = GlobalInits.back().second;
410           if (ValID >= ValueList.size())
411             return Error("Invalid value ID for global var init!");
412           if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(ValueList[ValID]))
413             GlobalInits.back().first->setInitializer(C);
414           else
415             return Error("Global variable initializer is not a constant!");
416           GlobalInits.pop_back(); 
417         }
418       }
419       
420       if (NextCstNo != ValueList.size())
421         return Error("Invalid constant reference!");
422       
423       return Stream.ReadBlockEnd();
424     }
425     
426     if (Code == bitc::ENTER_SUBBLOCK) {
427       // No known subblocks, always skip them.
428       Stream.ReadSubBlockID();
429       if (Stream.SkipBlock())
430         return Error("Malformed block record");
431       continue;
432     }
433     
434     if (Code == bitc::DEFINE_ABBREV) {
435       Stream.ReadAbbrevRecord();
436       continue;
437     }
438     
439     // Read a record.
440     Record.clear();
441     Value *V = 0;
442     switch (Stream.ReadRecord(Code, Record)) {
443     default:  // Default behavior: unknown constant
444     case bitc::CST_CODE_UNDEF:     // UNDEF
445       V = UndefValue::get(CurTy);
446       break;
447     case bitc::CST_CODE_SETTYPE:   // SETTYPE: [typeid]
448       if (Record.empty())
449         return Error("Malformed CST_SETTYPE record");
450       if (Record[0] >= TypeList.size())
451         return Error("Invalid Type ID in CST_SETTYPE record");
452       CurTy = TypeList[Record[0]];
453       continue;  // Skip the ValueList manipulation.
454     case bitc::CST_CODE_NULL:      // NULL
455       V = Constant::getNullValue(CurTy);
456       break;
457     case bitc::CST_CODE_INTEGER:   // INTEGER: [intval]
458       if (!isa<IntegerType>(CurTy) || Record.empty())
459         return Error("Invalid CST_INTEGER record");
460       V = ConstantInt::get(CurTy, DecodeSignRotatedValue(Record[0]));
461       break;
462     case bitc::CST_CODE_WIDE_INTEGER: {// WIDE_INTEGER: [n, n x intval]
463       if (!isa<IntegerType>(CurTy) || Record.empty() ||
464           Record.size() < Record[0]+1)
465         return Error("Invalid WIDE_INTEGER record");
466       
467       unsigned NumWords = Record[0];
468       uint64_t *Data = new uint64_t[NumWords];
469       for (unsigned i = 0; i != NumWords; ++i)
470         Data[i] = DecodeSignRotatedValue(Record[i+1]);
471       V = ConstantInt::get(APInt(cast<IntegerType>(CurTy)->getBitWidth(),
472                                  NumWords, Data));
473       break;
474     }
475     case bitc::CST_CODE_FLOAT:     // FLOAT: [fpval]
476       if (Record.empty())
477         return Error("Invalid FLOAT record");
478       if (CurTy == Type::FloatTy)
479         V = ConstantFP::get(CurTy, BitsToFloat(Record[0]));
480       else if (CurTy == Type::DoubleTy)
481         V = ConstantFP::get(CurTy, BitsToDouble(Record[0]));
482       else
483         V = UndefValue::get(CurTy);
484       break;
485       
486     case bitc::CST_CODE_AGGREGATE: {// AGGREGATE: [n, n x value number]
487       if (Record.empty() || Record.size() < Record[0]+1)
488         return Error("Invalid CST_AGGREGATE record");
489       
490       unsigned Size = Record[0];
491       std::vector<Constant*> Elts;
492       
493       if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(CurTy)) {
494         for (unsigned i = 0; i != Size; ++i)
495           Elts.push_back(ValueList.getConstantFwdRef(Record[i+1],
496                                                      STy->getElementType(i)));
497         V = ConstantStruct::get(STy, Elts);
498       } else if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(CurTy)) {
499         const Type *EltTy = ATy->getElementType();
500         for (unsigned i = 0; i != Size; ++i)
501           Elts.push_back(ValueList.getConstantFwdRef(Record[i+1], EltTy));
502         V = ConstantArray::get(ATy, Elts);
503       } else if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(CurTy)) {
504         const Type *EltTy = VTy->getElementType();
505         for (unsigned i = 0; i != Size; ++i)
506           Elts.push_back(ValueList.getConstantFwdRef(Record[i+1], EltTy));
507         V = ConstantVector::get(Elts);
508       } else {
509         V = UndefValue::get(CurTy);
510       }
511       break;
512     }
513
514     case bitc::CST_CODE_CE_BINOP: {  // CE_BINOP: [opcode, opval, opval]
515       if (Record.size() < 3) return Error("Invalid CE_BINOP record");
516       int Opc = GetDecodedBinaryOpcode(Record[0], CurTy);
517       if (Opc < 0) return UndefValue::get(CurTy);  // Unknown binop.
518       
519       Constant *LHS = ValueList.getConstantFwdRef(Record[1], CurTy);
520       Constant *RHS = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], CurTy);
521       V = ConstantExpr::get(Opc, LHS, RHS);
522       break;
523     }  
524     case bitc::CST_CODE_CE_CAST: {  // CE_CAST: [opcode, opty, opval]
525       if (Record.size() < 3) return Error("Invalid CE_CAST record");
526       int Opc = GetDecodedCastOpcode(Record[0]);
527       if (Opc < 0) return UndefValue::get(CurTy);  // Unknown cast.
528       
529       const Type *OpTy = getTypeByID(Record[1]);
530       Constant *Op = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], OpTy);
531       V = ConstantExpr::getCast(Opc, Op, CurTy);
532       break;
533     }  
534     case bitc::CST_CODE_CE_GEP: {  // CE_GEP:        [n x operands]
535       if ((Record.size() & 1) == 0) return Error("Invalid CE_GEP record");
536       SmallVector<Constant*, 16> Elts;
537       for (unsigned i = 1, e = Record.size(); i != e; i += 2) {
538         const Type *ElTy = getTypeByID(Record[i]);
539         if (!ElTy) return Error("Invalid CE_GEP record");
540         Elts.push_back(ValueList.getConstantFwdRef(Record[i+1], ElTy));
541       }
542       return ConstantExpr::getGetElementPtr(Elts[0], &Elts[1], Elts.size()-1);
543     }
544     case bitc::CST_CODE_CE_SELECT:  // CE_SELECT: [opval#, opval#, opval#]
545       if (Record.size() < 3) return Error("Invalid CE_SELECT record");
546       V = ConstantExpr::getSelect(ValueList.getConstantFwdRef(Record[0],
547                                                               Type::Int1Ty),
548                                   ValueList.getConstantFwdRef(Record[1],CurTy),
549                                   ValueList.getConstantFwdRef(Record[2],CurTy));
550       break;
551     case bitc::CST_CODE_CE_EXTRACTELT: { // CE_EXTRACTELT: [opty, opval, opval]
552       if (Record.size() < 3) return Error("Invalid CE_EXTRACTELT record");
553       const VectorType *OpTy = 
554         dyn_cast_or_null<VectorType>(getTypeByID(Record[0]));
555       if (OpTy == 0) return Error("Invalid CE_EXTRACTELT record");
556       Constant *Op0 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[1], OpTy);
557       Constant *Op1 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2],
558                                                   OpTy->getElementType());
559       V = ConstantExpr::getExtractElement(Op0, Op1);
560       break;
561     }
562     case bitc::CST_CODE_CE_INSERTELT: { // CE_INSERTELT: [opval, opval, opval]
563       const VectorType *OpTy = dyn_cast<VectorType>(CurTy);
564       if (Record.size() < 3 || OpTy == 0)
565         return Error("Invalid CE_INSERTELT record");
566       Constant *Op0 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[0], OpTy);
567       Constant *Op1 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[1],
568                                                   OpTy->getElementType());
569       Constant *Op2 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], Type::Int32Ty);
570       V = ConstantExpr::getInsertElement(Op0, Op1, Op2);
571       break;
572     }
573     case bitc::CST_CODE_CE_SHUFFLEVEC: { // CE_SHUFFLEVEC: [opval, opval, opval]
574       const VectorType *OpTy = dyn_cast<VectorType>(CurTy);
575       if (Record.size() < 3 || OpTy == 0)
576         return Error("Invalid CE_INSERTELT record");
577       Constant *Op0 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[0], OpTy);
578       Constant *Op1 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[1], OpTy);
579       const Type *ShufTy=VectorType::get(Type::Int32Ty, OpTy->getNumElements());
580       Constant *Op2 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], ShufTy);
581       V = ConstantExpr::getShuffleVector(Op0, Op1, Op2);
582       break;
583     }
584     case bitc::CST_CODE_CE_CMP: {     // CE_CMP: [opty, opval, opval, pred]
585       if (Record.size() < 4) return Error("Invalid CE_CMP record");
586       const Type *OpTy = getTypeByID(Record[0]);
587       if (OpTy == 0) return Error("Invalid CE_CMP record");
588       Constant *Op0 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[1], OpTy);
589       Constant *Op1 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], OpTy);
590
591       if (OpTy->isFloatingPoint())
592         V = ConstantExpr::getFCmp(Record[3], Op0, Op1);
593       else
594         V = ConstantExpr::getICmp(Record[3], Op0, Op1);
595       break;
596     }
597     }
598     
599     if (NextCstNo == ValueList.size())
600       ValueList.push_back(V);
601     else if (ValueList[NextCstNo] == 0)
602       ValueList.initVal(NextCstNo, V);
603     else {
604       // If there was a forward reference to this constant, 
605       Value *OldV = ValueList[NextCstNo];
606       ValueList.setOperand(NextCstNo, V);
607       OldV->replaceAllUsesWith(V);
608       delete OldV;
609     }
610     
611     ++NextCstNo;
612   }
613 }
614
615 bool BitcodeReader::ParseModule(BitstreamReader &Stream,
616                                 const std::string &ModuleID) {
617   // Reject multiple MODULE_BLOCK's in a single bitstream.
618   if (TheModule)
619     return Error("Multiple MODULE_BLOCKs in same stream");
620   
621   if (Stream.EnterSubBlock())
622     return Error("Malformed block record");
623
624   // Otherwise, create the module.
625   TheModule = new Module(ModuleID);
626   
627   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
628   std::vector<std::string> SectionTable;
629
630   // Read all the records for this module.
631   while (!Stream.AtEndOfStream()) {
632     unsigned Code = Stream.ReadCode();
633     if (Code == bitc::END_BLOCK) {
634       if (!GlobalInits.empty())
635         return Error("Malformed global initializer set");
636       return Stream.ReadBlockEnd();
637     }
638     
639     if (Code == bitc::ENTER_SUBBLOCK) {
640       switch (Stream.ReadSubBlockID()) {
641       default:  // Skip unknown content.
642         if (Stream.SkipBlock())
643           return Error("Malformed block record");
644         break;
645       case bitc::TYPE_BLOCK_ID:
646         if (ParseTypeTable(Stream))
647           return true;
648         break;
649       case bitc::TYPE_SYMTAB_BLOCK_ID:
650         if (ParseTypeSymbolTable(Stream))
651           return true;
652         break;
653       case bitc::VALUE_SYMTAB_BLOCK_ID:
654         if (ParseValueSymbolTable(Stream))
655           return true;
656         break;
657       case bitc::CONSTANTS_BLOCK_ID:
658         if (ParseConstants(Stream))
659           return true;
660         break;
661       }
662       continue;
663     }
664     
665     if (Code == bitc::DEFINE_ABBREV) {
666       Stream.ReadAbbrevRecord();
667       continue;
668     }
669     
670     // Read a record.
671     switch (Stream.ReadRecord(Code, Record)) {
672     default: break;  // Default behavior, ignore unknown content.
673     case bitc::MODULE_CODE_VERSION:  // VERSION: [version#]
674       if (Record.size() < 1)
675         return Error("Malformed MODULE_CODE_VERSION");
676       // Only version #0 is supported so far.
677       if (Record[0] != 0)
678         return Error("Unknown bitstream version!");
679       break;
680     case bitc::MODULE_CODE_TRIPLE: {  // TRIPLE: [strlen, strchr x N]
681       std::string S;
682       if (ConvertToString(Record, 0, S))
683         return Error("Invalid MODULE_CODE_TRIPLE record");
684       TheModule->setTargetTriple(S);
685       break;
686     }
687     case bitc::MODULE_CODE_DATALAYOUT: {  // DATALAYOUT: [strlen, strchr x N]
688       std::string S;
689       if (ConvertToString(Record, 0, S))
690         return Error("Invalid MODULE_CODE_DATALAYOUT record");
691       TheModule->setDataLayout(S);
692       break;
693     }
694     case bitc::MODULE_CODE_ASM: {  // ASM: [strlen, strchr x N]
695       std::string S;
696       if (ConvertToString(Record, 0, S))
697         return Error("Invalid MODULE_CODE_ASM record");
698       TheModule->setModuleInlineAsm(S);
699       break;
700     }
701     case bitc::MODULE_CODE_DEPLIB: {  // DEPLIB: [strlen, strchr x N]
702       std::string S;
703       if (ConvertToString(Record, 0, S))
704         return Error("Invalid MODULE_CODE_DEPLIB record");
705       TheModule->addLibrary(S);
706       break;
707     }
708     case bitc::MODULE_CODE_SECTIONNAME: {  // SECTIONNAME: [strlen, strchr x N]
709       std::string S;
710       if (ConvertToString(Record, 0, S))
711         return Error("Invalid MODULE_CODE_SECTIONNAME record");
712       SectionTable.push_back(S);
713       break;
714     }
715     // GLOBALVAR: [type, isconst, initid, 
716     //             linkage, alignment, section, visibility, threadlocal]
717     case bitc::MODULE_CODE_GLOBALVAR: {
718       if (Record.size() < 6)
719         return Error("Invalid MODULE_CODE_GLOBALVAR record");
720       const Type *Ty = getTypeByID(Record[0]);
721       if (!isa<PointerType>(Ty))
722         return Error("Global not a pointer type!");
723       Ty = cast<PointerType>(Ty)->getElementType();
724       
725       bool isConstant = Record[1];
726       GlobalValue::LinkageTypes Linkage = GetDecodedLinkage(Record[3]);
727       unsigned Alignment = (1 << Record[4]) >> 1;
728       std::string Section;
729       if (Record[5]) {
730         if (Record[5]-1 >= SectionTable.size())
731           return Error("Invalid section ID");
732         Section = SectionTable[Record[5]-1];
733       }
734       GlobalValue::VisibilityTypes Visibility = GlobalValue::DefaultVisibility;
735       if (Record.size() >= 6) Visibility = GetDecodedVisibility(Record[6]);
736       bool isThreadLocal = false;
737       if (Record.size() >= 7) isThreadLocal = Record[7];
738
739       GlobalVariable *NewGV =
740         new GlobalVariable(Ty, isConstant, Linkage, 0, "", TheModule);
741       NewGV->setAlignment(Alignment);
742       if (!Section.empty())
743         NewGV->setSection(Section);
744       NewGV->setVisibility(Visibility);
745       NewGV->setThreadLocal(isThreadLocal);
746       
747       ValueList.push_back(NewGV);
748       
749       // Remember which value to use for the global initializer.
750       if (unsigned InitID = Record[2])
751         GlobalInits.push_back(std::make_pair(NewGV, InitID-1));
752       break;
753     }
754     // FUNCTION:  [type, callingconv, isproto, linkage, alignment, section,
755     //             visibility]
756     case bitc::MODULE_CODE_FUNCTION: {
757       if (Record.size() < 7)
758         return Error("Invalid MODULE_CODE_FUNCTION record");
759       const Type *Ty = getTypeByID(Record[0]);
760       if (!isa<PointerType>(Ty))
761         return Error("Function not a pointer type!");
762       const FunctionType *FTy =
763         dyn_cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Ty)->getElementType());
764       if (!FTy)
765         return Error("Function not a pointer to function type!");
766
767       Function *Func = new Function(FTy, GlobalValue::ExternalLinkage,
768                                     "", TheModule);
769
770       Func->setCallingConv(Record[1]);
771       Func->setLinkage(GetDecodedLinkage(Record[3]));
772       Func->setAlignment((1 << Record[4]) >> 1);
773       if (Record[5]) {
774         if (Record[5]-1 >= SectionTable.size())
775           return Error("Invalid section ID");
776         Func->setSection(SectionTable[Record[5]-1]);
777       }
778       Func->setVisibility(GetDecodedVisibility(Record[6]));
779       
780       ValueList.push_back(Func);
781       // TODO: remember initializer/global pair for later substitution.
782       break;
783     }
784     }
785     Record.clear();
786   }
787   
788   return Error("Premature end of bitstream");
789 }
790
791
792 bool BitcodeReader::ParseBitcode(unsigned char *Buf, unsigned Length,
793                                  const std::string &ModuleID) {
794   TheModule = 0;
795   
796   if (Length & 3)
797     return Error("Bitcode stream should be a multiple of 4 bytes in length");
798   
799   BitstreamReader Stream(Buf, Buf+Length);
800   
801   // Sniff for the signature.
802   if (Stream.Read(8) != 'B' ||
803       Stream.Read(8) != 'C' ||
804       Stream.Read(4) != 0x0 ||
805       Stream.Read(4) != 0xC ||
806       Stream.Read(4) != 0xE ||
807       Stream.Read(4) != 0xD)
808     return Error("Invalid bitcode signature");
809   
810   // We expect a number of well-defined blocks, though we don't necessarily
811   // need to understand them all.
812   while (!Stream.AtEndOfStream()) {
813     unsigned Code = Stream.ReadCode();
814     
815     if (Code != bitc::ENTER_SUBBLOCK)
816       return Error("Invalid record at top-level");
817     
818     unsigned BlockID = Stream.ReadSubBlockID();
819     
820     // We only know the MODULE subblock ID.
821     if (BlockID == bitc::MODULE_BLOCK_ID) {
822       if (ParseModule(Stream, ModuleID))
823         return true;
824     } else if (Stream.SkipBlock()) {
825       return Error("Malformed block record");
826     }
827   }
828   
829   return false;
830 }