isDereferenceablePointer: look through gc.relocate calls
[oota-llvm.git] / lib / IR / Value.cpp
1 //===-- Value.cpp - Implement the Value class -----------------------------===//
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 implements the Value, ValueHandle, and User classes.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/IR/Value.h"
15 #include "LLVMContextImpl.h"
16 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
17 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
18 #include "llvm/IR/CallSite.h"
19 #include "llvm/IR/Constant.h"
20 #include "llvm/IR/Constants.h"
21 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
22 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
23 #include "llvm/IR/GetElementPtrTypeIterator.h"
24 #include "llvm/IR/InstrTypes.h"
25 #include "llvm/IR/Instructions.h"
26 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
27 #include "llvm/IR/Module.h"
28 #include "llvm/IR/Operator.h"
29 #include "llvm/IR/Statepoint.h"
30 #include "llvm/IR/ValueHandle.h"
31 #include "llvm/IR/ValueSymbolTable.h"
32 #include "llvm/Support/Debug.h"
33 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
34 #include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
35 #include <algorithm>
36 using namespace llvm;
37
38 //===----------------------------------------------------------------------===//
39 //                                Value Class
40 //===----------------------------------------------------------------------===//
41
42 static inline Type *checkType(Type *Ty) {
43   assert(Ty && "Value defined with a null type: Error!");
44   return Ty;
45 }
46
47 Value::Value(Type *ty, unsigned scid)
48     : VTy(checkType(ty)), UseList(nullptr), SubclassID(scid), HasValueHandle(0),
49       SubclassOptionalData(0), SubclassData(0), NumOperands(0) {
50   // FIXME: Why isn't this in the subclass gunk??
51   // Note, we cannot call isa<CallInst> before the CallInst has been
52   // constructed.
53   if (SubclassID == Instruction::Call || SubclassID == Instruction::Invoke)
54     assert((VTy->isFirstClassType() || VTy->isVoidTy() || VTy->isStructTy()) &&
55            "invalid CallInst type!");
56   else if (SubclassID != BasicBlockVal &&
57            (SubclassID < ConstantFirstVal || SubclassID > ConstantLastVal))
58     assert((VTy->isFirstClassType() || VTy->isVoidTy()) &&
59            "Cannot create non-first-class values except for constants!");
60 }
61
62 Value::~Value() {
63   // Notify all ValueHandles (if present) that this value is going away.
64   if (HasValueHandle)
65     ValueHandleBase::ValueIsDeleted(this);
66   if (isUsedByMetadata())
67     ValueAsMetadata::handleDeletion(this);
68
69 #ifndef NDEBUG      // Only in -g mode...
70   // Check to make sure that there are no uses of this value that are still
71   // around when the value is destroyed.  If there are, then we have a dangling
72   // reference and something is wrong.  This code is here to print out what is
73   // still being referenced.  The value in question should be printed as
74   // a <badref>
75   //
76   if (!use_empty()) {
77     dbgs() << "While deleting: " << *VTy << " %" << getName() << "\n";
78     for (use_iterator I = use_begin(), E = use_end(); I != E; ++I)
79       dbgs() << "Use still stuck around after Def is destroyed:"
80            << **I << "\n";
81   }
82 #endif
83   assert(use_empty() && "Uses remain when a value is destroyed!");
84
85   // If this value is named, destroy the name.  This should not be in a symtab
86   // at this point.
87   destroyValueName();
88 }
89
90 void Value::destroyValueName() {
91   ValueName *Name = getValueName();
92   if (Name)
93     Name->Destroy();
94   setValueName(nullptr);
95 }
96
97 bool Value::hasNUses(unsigned N) const {
98   const_use_iterator UI = use_begin(), E = use_end();
99
100   for (; N; --N, ++UI)
101     if (UI == E) return false;  // Too few.
102   return UI == E;
103 }
104
105 bool Value::hasNUsesOrMore(unsigned N) const {
106   const_use_iterator UI = use_begin(), E = use_end();
107
108   for (; N; --N, ++UI)
109     if (UI == E) return false;  // Too few.
110
111   return true;
112 }
113
114 bool Value::isUsedInBasicBlock(const BasicBlock *BB) const {
115   // This can be computed either by scanning the instructions in BB, or by
116   // scanning the use list of this Value. Both lists can be very long, but
117   // usually one is quite short.
118   //
119   // Scan both lists simultaneously until one is exhausted. This limits the
120   // search to the shorter list.
121   BasicBlock::const_iterator BI = BB->begin(), BE = BB->end();
122   const_user_iterator UI = user_begin(), UE = user_end();
123   for (; BI != BE && UI != UE; ++BI, ++UI) {
124     // Scan basic block: Check if this Value is used by the instruction at BI.
125     if (std::find(BI->op_begin(), BI->op_end(), this) != BI->op_end())
126       return true;
127     // Scan use list: Check if the use at UI is in BB.
128     const Instruction *User = dyn_cast<Instruction>(*UI);
129     if (User && User->getParent() == BB)
130       return true;
131   }
132   return false;
133 }
134
135 unsigned Value::getNumUses() const {
136   return (unsigned)std::distance(use_begin(), use_end());
137 }
138
139 static bool getSymTab(Value *V, ValueSymbolTable *&ST) {
140   ST = nullptr;
141   if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V)) {
142     if (BasicBlock *P = I->getParent())
143       if (Function *PP = P->getParent())
144         ST = &PP->getValueSymbolTable();
145   } else if (BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(V)) {
146     if (Function *P = BB->getParent())
147       ST = &P->getValueSymbolTable();
148   } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V)) {
149     if (Module *P = GV->getParent())
150       ST = &P->getValueSymbolTable();
151   } else if (Argument *A = dyn_cast<Argument>(V)) {
152     if (Function *P = A->getParent())
153       ST = &P->getValueSymbolTable();
154   } else {
155     assert(isa<Constant>(V) && "Unknown value type!");
156     return true;  // no name is setable for this.
157   }
158   return false;
159 }
160
161 StringRef Value::getName() const {
162   // Make sure the empty string is still a C string. For historical reasons,
163   // some clients want to call .data() on the result and expect it to be null
164   // terminated.
165   if (!getValueName())
166     return StringRef("", 0);
167   return getValueName()->getKey();
168 }
169
170 void Value::setName(const Twine &NewName) {
171   // Fast path for common IRBuilder case of setName("") when there is no name.
172   if (NewName.isTriviallyEmpty() && !hasName())
173     return;
174
175   SmallString<256> NameData;
176   StringRef NameRef = NewName.toStringRef(NameData);
177   assert(NameRef.find_first_of(0) == StringRef::npos &&
178          "Null bytes are not allowed in names");
179
180   // Name isn't changing?
181   if (getName() == NameRef)
182     return;
183
184   assert(!getType()->isVoidTy() && "Cannot assign a name to void values!");
185
186   // Get the symbol table to update for this object.
187   ValueSymbolTable *ST;
188   if (getSymTab(this, ST))
189     return;  // Cannot set a name on this value (e.g. constant).
190
191   if (Function *F = dyn_cast<Function>(this))
192     getContext().pImpl->IntrinsicIDCache.erase(F);
193
194   if (!ST) { // No symbol table to update?  Just do the change.
195     if (NameRef.empty()) {
196       // Free the name for this value.
197       destroyValueName();
198       return;
199     }
200
201     // NOTE: Could optimize for the case the name is shrinking to not deallocate
202     // then reallocated.
203     destroyValueName();
204
205     // Create the new name.
206     setValueName(ValueName::Create(NameRef));
207     getValueName()->setValue(this);
208     return;
209   }
210
211   // NOTE: Could optimize for the case the name is shrinking to not deallocate
212   // then reallocated.
213   if (hasName()) {
214     // Remove old name.
215     ST->removeValueName(getValueName());
216     destroyValueName();
217
218     if (NameRef.empty())
219       return;
220   }
221
222   // Name is changing to something new.
223   setValueName(ST->createValueName(NameRef, this));
224 }
225
226 void Value::takeName(Value *V) {
227   ValueSymbolTable *ST = nullptr;
228   // If this value has a name, drop it.
229   if (hasName()) {
230     // Get the symtab this is in.
231     if (getSymTab(this, ST)) {
232       // We can't set a name on this value, but we need to clear V's name if
233       // it has one.
234       if (V->hasName()) V->setName("");
235       return;  // Cannot set a name on this value (e.g. constant).
236     }
237
238     // Remove old name.
239     if (ST)
240       ST->removeValueName(getValueName());
241     destroyValueName();
242   }
243
244   // Now we know that this has no name.
245
246   // If V has no name either, we're done.
247   if (!V->hasName()) return;
248
249   // Get this's symtab if we didn't before.
250   if (!ST) {
251     if (getSymTab(this, ST)) {
252       // Clear V's name.
253       V->setName("");
254       return;  // Cannot set a name on this value (e.g. constant).
255     }
256   }
257
258   // Get V's ST, this should always succed, because V has a name.
259   ValueSymbolTable *VST;
260   bool Failure = getSymTab(V, VST);
261   assert(!Failure && "V has a name, so it should have a ST!"); (void)Failure;
262
263   // If these values are both in the same symtab, we can do this very fast.
264   // This works even if both values have no symtab yet.
265   if (ST == VST) {
266     // Take the name!
267     setValueName(V->getValueName());
268     V->setValueName(nullptr);
269     getValueName()->setValue(this);
270     return;
271   }
272
273   // Otherwise, things are slightly more complex.  Remove V's name from VST and
274   // then reinsert it into ST.
275
276   if (VST)
277     VST->removeValueName(V->getValueName());
278   setValueName(V->getValueName());
279   V->setValueName(nullptr);
280   getValueName()->setValue(this);
281
282   if (ST)
283     ST->reinsertValue(this);
284 }
285
286 #ifndef NDEBUG
287 static bool contains(SmallPtrSetImpl<ConstantExpr *> &Cache, ConstantExpr *Expr,
288                      Constant *C) {
289   if (!Cache.insert(Expr).second)
290     return false;
291
292   for (auto &O : Expr->operands()) {
293     if (O == C)
294       return true;
295     auto *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(O);
296     if (!CE)
297       continue;
298     if (contains(Cache, CE, C))
299       return true;
300   }
301   return false;
302 }
303
304 static bool contains(Value *Expr, Value *V) {
305   if (Expr == V)
306     return true;
307
308   auto *C = dyn_cast<Constant>(V);
309   if (!C)
310     return false;
311
312   auto *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Expr);
313   if (!CE)
314     return false;
315
316   SmallPtrSet<ConstantExpr *, 4> Cache;
317   return contains(Cache, CE, C);
318 }
319 #endif
320
321 void Value::replaceAllUsesWith(Value *New) {
322   assert(New && "Value::replaceAllUsesWith(<null>) is invalid!");
323   assert(!contains(New, this) &&
324          "this->replaceAllUsesWith(expr(this)) is NOT valid!");
325   assert(New->getType() == getType() &&
326          "replaceAllUses of value with new value of different type!");
327
328   // Notify all ValueHandles (if present) that this value is going away.
329   if (HasValueHandle)
330     ValueHandleBase::ValueIsRAUWd(this, New);
331   if (isUsedByMetadata())
332     ValueAsMetadata::handleRAUW(this, New);
333
334   while (!use_empty()) {
335     Use &U = *UseList;
336     // Must handle Constants specially, we cannot call replaceUsesOfWith on a
337     // constant because they are uniqued.
338     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(U.getUser())) {
339       if (!isa<GlobalValue>(C)) {
340         C->replaceUsesOfWithOnConstant(this, New, &U);
341         continue;
342       }
343     }
344
345     U.set(New);
346   }
347
348   if (BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(this))
349     BB->replaceSuccessorsPhiUsesWith(cast<BasicBlock>(New));
350 }
351
352 // Like replaceAllUsesWith except it does not handle constants or basic blocks.
353 // This routine leaves uses within BB.
354 void Value::replaceUsesOutsideBlock(Value *New, BasicBlock *BB) {
355   assert(New && "Value::replaceUsesOutsideBlock(<null>, BB) is invalid!");
356   assert(!contains(New, this) &&
357          "this->replaceUsesOutsideBlock(expr(this), BB) is NOT valid!");
358   assert(New->getType() == getType() &&
359          "replaceUses of value with new value of different type!");
360   assert(BB && "Basic block that may contain a use of 'New' must be defined\n");
361
362   use_iterator UI = use_begin(), E = use_end();
363   for (; UI != E;) {
364     Use &U = *UI;
365     ++UI;
366     auto *Usr = dyn_cast<Instruction>(U.getUser());
367     if (Usr && Usr->getParent() == BB)
368       continue;
369     U.set(New);
370   }
371   return;
372 }
373
374 namespace {
375 // Various metrics for how much to strip off of pointers.
376 enum PointerStripKind {
377   PSK_ZeroIndices,
378   PSK_ZeroIndicesAndAliases,
379   PSK_InBoundsConstantIndices,
380   PSK_InBounds
381 };
382
383 template <PointerStripKind StripKind>
384 static Value *stripPointerCastsAndOffsets(Value *V) {
385   if (!V->getType()->isPointerTy())
386     return V;
387
388   // Even though we don't look through PHI nodes, we could be called on an
389   // instruction in an unreachable block, which may be on a cycle.
390   SmallPtrSet<Value *, 4> Visited;
391
392   Visited.insert(V);
393   do {
394     if (GEPOperator *GEP = dyn_cast<GEPOperator>(V)) {
395       switch (StripKind) {
396       case PSK_ZeroIndicesAndAliases:
397       case PSK_ZeroIndices:
398         if (!GEP->hasAllZeroIndices())
399           return V;
400         break;
401       case PSK_InBoundsConstantIndices:
402         if (!GEP->hasAllConstantIndices())
403           return V;
404         // fallthrough
405       case PSK_InBounds:
406         if (!GEP->isInBounds())
407           return V;
408         break;
409       }
410       V = GEP->getPointerOperand();
411     } else if (Operator::getOpcode(V) == Instruction::BitCast ||
412                Operator::getOpcode(V) == Instruction::AddrSpaceCast) {
413       V = cast<Operator>(V)->getOperand(0);
414     } else if (GlobalAlias *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(V)) {
415       if (StripKind == PSK_ZeroIndices || GA->mayBeOverridden())
416         return V;
417       V = GA->getAliasee();
418     } else {
419       return V;
420     }
421     assert(V->getType()->isPointerTy() && "Unexpected operand type!");
422   } while (Visited.insert(V).second);
423
424   return V;
425 }
426 } // namespace
427
428 Value *Value::stripPointerCasts() {
429   return stripPointerCastsAndOffsets<PSK_ZeroIndicesAndAliases>(this);
430 }
431
432 Value *Value::stripPointerCastsNoFollowAliases() {
433   return stripPointerCastsAndOffsets<PSK_ZeroIndices>(this);
434 }
435
436 Value *Value::stripInBoundsConstantOffsets() {
437   return stripPointerCastsAndOffsets<PSK_InBoundsConstantIndices>(this);
438 }
439
440 Value *Value::stripAndAccumulateInBoundsConstantOffsets(const DataLayout &DL,
441                                                         APInt &Offset) {
442   if (!getType()->isPointerTy())
443     return this;
444
445   assert(Offset.getBitWidth() == DL.getPointerSizeInBits(cast<PointerType>(
446                                      getType())->getAddressSpace()) &&
447          "The offset must have exactly as many bits as our pointer.");
448
449   // Even though we don't look through PHI nodes, we could be called on an
450   // instruction in an unreachable block, which may be on a cycle.
451   SmallPtrSet<Value *, 4> Visited;
452   Visited.insert(this);
453   Value *V = this;
454   do {
455     if (GEPOperator *GEP = dyn_cast<GEPOperator>(V)) {
456       if (!GEP->isInBounds())
457         return V;
458       APInt GEPOffset(Offset);
459       if (!GEP->accumulateConstantOffset(DL, GEPOffset))
460         return V;
461       Offset = GEPOffset;
462       V = GEP->getPointerOperand();
463     } else if (Operator::getOpcode(V) == Instruction::BitCast ||
464                Operator::getOpcode(V) == Instruction::AddrSpaceCast) {
465       V = cast<Operator>(V)->getOperand(0);
466     } else if (GlobalAlias *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(V)) {
467       V = GA->getAliasee();
468     } else {
469       return V;
470     }
471     assert(V->getType()->isPointerTy() && "Unexpected operand type!");
472   } while (Visited.insert(V).second);
473
474   return V;
475 }
476
477 Value *Value::stripInBoundsOffsets() {
478   return stripPointerCastsAndOffsets<PSK_InBounds>(this);
479 }
480
481 /// \brief Check if Value is always a dereferenceable pointer.
482 ///
483 /// Test if V is always a pointer to allocated and suitably aligned memory for
484 /// a simple load or store.
485 static bool isDereferenceablePointer(const Value *V, const DataLayout *DL,
486                                      SmallPtrSetImpl<const Value *> &Visited) {
487   // Note that it is not safe to speculate into a malloc'd region because
488   // malloc may return null.
489
490   // These are obviously ok.
491   if (isa<AllocaInst>(V)) return true;
492
493   // It's not always safe to follow a bitcast, for example:
494   //   bitcast i8* (alloca i8) to i32*
495   // would result in a 4-byte load from a 1-byte alloca. However,
496   // if we're casting from a pointer from a type of larger size
497   // to a type of smaller size (or the same size), and the alignment
498   // is at least as large as for the resulting pointer type, then
499   // we can look through the bitcast.
500   if (DL)
501     if (const BitCastOperator *BC = dyn_cast<BitCastOperator>(V)) {
502       Type *STy = BC->getSrcTy()->getPointerElementType(),
503            *DTy = BC->getDestTy()->getPointerElementType();
504       if (STy->isSized() && DTy->isSized() &&
505           (DL->getTypeStoreSize(STy) >=
506            DL->getTypeStoreSize(DTy)) &&
507           (DL->getABITypeAlignment(STy) >=
508            DL->getABITypeAlignment(DTy)))
509         return isDereferenceablePointer(BC->getOperand(0), DL, Visited);
510     }
511
512   // Global variables which can't collapse to null are ok.
513   if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(V))
514     return !GV->hasExternalWeakLinkage();
515
516   // byval arguments are okay. Arguments specifically marked as
517   // dereferenceable are okay too.
518   if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(V)) {
519     if (A->hasByValAttr())
520       return true;
521     else if (uint64_t Bytes = A->getDereferenceableBytes()) {
522       Type *Ty = V->getType()->getPointerElementType();
523       if (Ty->isSized() && DL && DL->getTypeStoreSize(Ty) <= Bytes)
524         return true;
525     }
526
527     return false;
528   }
529
530   // Return values from call sites specifically marked as dereferenceable are
531   // also okay.
532   if (ImmutableCallSite CS = V) {
533     if (uint64_t Bytes = CS.getDereferenceableBytes(0)) {
534       Type *Ty = V->getType()->getPointerElementType();
535       if (Ty->isSized() && DL && DL->getTypeStoreSize(Ty) <= Bytes)
536         return true;
537     }
538   }
539
540   // For GEPs, determine if the indexing lands within the allocated object.
541   if (const GEPOperator *GEP = dyn_cast<GEPOperator>(V)) {
542     // Conservatively require that the base pointer be fully dereferenceable.
543     if (!Visited.insert(GEP->getOperand(0)).second)
544       return false;
545     if (!isDereferenceablePointer(GEP->getOperand(0), DL, Visited))
546       return false;
547     // Check the indices.
548     gep_type_iterator GTI = gep_type_begin(GEP);
549     for (User::const_op_iterator I = GEP->op_begin()+1,
550          E = GEP->op_end(); I != E; ++I) {
551       Value *Index = *I;
552       Type *Ty = *GTI++;
553       // Struct indices can't be out of bounds.
554       if (isa<StructType>(Ty))
555         continue;
556       ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Index);
557       if (!CI)
558         return false;
559       // Zero is always ok.
560       if (CI->isZero())
561         continue;
562       // Check to see that it's within the bounds of an array.
563       ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty);
564       if (!ATy)
565         return false;
566       if (CI->getValue().getActiveBits() > 64)
567         return false;
568       if (CI->getZExtValue() >= ATy->getNumElements())
569         return false;
570     }
571     // Indices check out; this is dereferenceable.
572     return true;
573   }
574
575   // For gc.relocate, look through relocations
576   if (const IntrinsicInst *I = dyn_cast<IntrinsicInst>(V))
577     if (I->getIntrinsicID() == Intrinsic::experimental_gc_relocate) {
578       GCRelocateOperands RelocateInst(I);
579       return isDereferenceablePointer(RelocateInst.derivedPtr(), DL, Visited);
580     }
581
582   if (const AddrSpaceCastInst *ASC = dyn_cast<AddrSpaceCastInst>(V))
583     return isDereferenceablePointer(ASC->getOperand(0), DL, Visited);
584
585   // If we don't know, assume the worst.
586   return false;
587 }
588
589 bool Value::isDereferenceablePointer(const DataLayout *DL) const {
590   // When dereferenceability information is provided by a dereferenceable
591   // attribute, we know exactly how many bytes are dereferenceable. If we can
592   // determine the exact offset to the attributed variable, we can use that
593   // information here.
594   Type *Ty = getType()->getPointerElementType();
595   if (Ty->isSized() && DL) {
596     APInt Offset(DL->getTypeStoreSizeInBits(getType()), 0);
597     const Value *BV = stripAndAccumulateInBoundsConstantOffsets(*DL, Offset);
598
599     APInt DerefBytes(Offset.getBitWidth(), 0);
600     if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(BV))
601       DerefBytes = A->getDereferenceableBytes();
602     else if (ImmutableCallSite CS = BV)
603       DerefBytes = CS.getDereferenceableBytes(0);
604
605     if (DerefBytes.getBoolValue() && Offset.isNonNegative()) {
606       if (DerefBytes.uge(Offset + DL->getTypeStoreSize(Ty)))
607         return true;
608     }
609   }
610
611   SmallPtrSet<const Value *, 32> Visited;
612   return ::isDereferenceablePointer(this, DL, Visited);
613 }
614
615 Value *Value::DoPHITranslation(const BasicBlock *CurBB,
616                                const BasicBlock *PredBB) {
617   PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(this);
618   if (PN && PN->getParent() == CurBB)
619     return PN->getIncomingValueForBlock(PredBB);
620   return this;
621 }
622
623 LLVMContext &Value::getContext() const { return VTy->getContext(); }
624
625 void Value::reverseUseList() {
626   if (!UseList || !UseList->Next)
627     // No need to reverse 0 or 1 uses.
628     return;
629
630   Use *Head = UseList;
631   Use *Current = UseList->Next;
632   Head->Next = nullptr;
633   while (Current) {
634     Use *Next = Current->Next;
635     Current->Next = Head;
636     Head->setPrev(&Current->Next);
637     Head = Current;
638     Current = Next;
639   }
640   UseList = Head;
641   Head->setPrev(&UseList);
642 }
643
644 //===----------------------------------------------------------------------===//
645 //                             ValueHandleBase Class
646 //===----------------------------------------------------------------------===//
647
648 void ValueHandleBase::AddToExistingUseList(ValueHandleBase **List) {
649   assert(List && "Handle list is null?");
650
651   // Splice ourselves into the list.
652   Next = *List;
653   *List = this;
654   setPrevPtr(List);
655   if (Next) {
656     Next->setPrevPtr(&Next);
657     assert(V == Next->V && "Added to wrong list?");
658   }
659 }
660
661 void ValueHandleBase::AddToExistingUseListAfter(ValueHandleBase *List) {
662   assert(List && "Must insert after existing node");
663
664   Next = List->Next;
665   setPrevPtr(&List->Next);
666   List->Next = this;
667   if (Next)
668     Next->setPrevPtr(&Next);
669 }
670
671 void ValueHandleBase::AddToUseList() {
672   assert(V && "Null pointer doesn't have a use list!");
673
674   LLVMContextImpl *pImpl = V->getContext().pImpl;
675
676   if (V->HasValueHandle) {
677     // If this value already has a ValueHandle, then it must be in the
678     // ValueHandles map already.
679     ValueHandleBase *&Entry = pImpl->ValueHandles[V];
680     assert(Entry && "Value doesn't have any handles?");
681     AddToExistingUseList(&Entry);
682     return;
683   }
684
685   // Ok, it doesn't have any handles yet, so we must insert it into the
686   // DenseMap.  However, doing this insertion could cause the DenseMap to
687   // reallocate itself, which would invalidate all of the PrevP pointers that
688   // point into the old table.  Handle this by checking for reallocation and
689   // updating the stale pointers only if needed.
690   DenseMap<Value*, ValueHandleBase*> &Handles = pImpl->ValueHandles;
691   const void *OldBucketPtr = Handles.getPointerIntoBucketsArray();
692
693   ValueHandleBase *&Entry = Handles[V];
694   assert(!Entry && "Value really did already have handles?");
695   AddToExistingUseList(&Entry);
696   V->HasValueHandle = true;
697
698   // If reallocation didn't happen or if this was the first insertion, don't
699   // walk the table.
700   if (Handles.isPointerIntoBucketsArray(OldBucketPtr) ||
701       Handles.size() == 1) {
702     return;
703   }
704
705   // Okay, reallocation did happen.  Fix the Prev Pointers.
706   for (DenseMap<Value*, ValueHandleBase*>::iterator I = Handles.begin(),
707        E = Handles.end(); I != E; ++I) {
708     assert(I->second && I->first == I->second->V &&
709            "List invariant broken!");
710     I->second->setPrevPtr(&I->second);
711   }
712 }
713
714 void ValueHandleBase::RemoveFromUseList() {
715   assert(V && V->HasValueHandle &&
716          "Pointer doesn't have a use list!");
717
718   // Unlink this from its use list.
719   ValueHandleBase **PrevPtr = getPrevPtr();
720   assert(*PrevPtr == this && "List invariant broken");
721
722   *PrevPtr = Next;
723   if (Next) {
724     assert(Next->getPrevPtr() == &Next && "List invariant broken");
725     Next->setPrevPtr(PrevPtr);
726     return;
727   }
728
729   // If the Next pointer was null, then it is possible that this was the last
730   // ValueHandle watching VP.  If so, delete its entry from the ValueHandles
731   // map.
732   LLVMContextImpl *pImpl = V->getContext().pImpl;
733   DenseMap<Value*, ValueHandleBase*> &Handles = pImpl->ValueHandles;
734   if (Handles.isPointerIntoBucketsArray(PrevPtr)) {
735     Handles.erase(V);
736     V->HasValueHandle = false;
737   }
738 }
739
740
741 void ValueHandleBase::ValueIsDeleted(Value *V) {
742   assert(V->HasValueHandle && "Should only be called if ValueHandles present");
743
744   // Get the linked list base, which is guaranteed to exist since the
745   // HasValueHandle flag is set.
746   LLVMContextImpl *pImpl = V->getContext().pImpl;
747   ValueHandleBase *Entry = pImpl->ValueHandles[V];
748   assert(Entry && "Value bit set but no entries exist");
749
750   // We use a local ValueHandleBase as an iterator so that ValueHandles can add
751   // and remove themselves from the list without breaking our iteration.  This
752   // is not really an AssertingVH; we just have to give ValueHandleBase a kind.
753   // Note that we deliberately do not the support the case when dropping a value
754   // handle results in a new value handle being permanently added to the list
755   // (as might occur in theory for CallbackVH's): the new value handle will not
756   // be processed and the checking code will mete out righteous punishment if
757   // the handle is still present once we have finished processing all the other
758   // value handles (it is fine to momentarily add then remove a value handle).
759   for (ValueHandleBase Iterator(Assert, *Entry); Entry; Entry = Iterator.Next) {
760     Iterator.RemoveFromUseList();
761     Iterator.AddToExistingUseListAfter(Entry);
762     assert(Entry->Next == &Iterator && "Loop invariant broken.");
763
764     switch (Entry->getKind()) {
765     case Assert:
766       break;
767     case Tracking:
768       // Mark that this value has been deleted by setting it to an invalid Value
769       // pointer.
770       Entry->operator=(DenseMapInfo<Value *>::getTombstoneKey());
771       break;
772     case Weak:
773       // Weak just goes to null, which will unlink it from the list.
774       Entry->operator=(nullptr);
775       break;
776     case Callback:
777       // Forward to the subclass's implementation.
778       static_cast<CallbackVH*>(Entry)->deleted();
779       break;
780     }
781   }
782
783   // All callbacks, weak references, and assertingVHs should be dropped by now.
784   if (V->HasValueHandle) {
785 #ifndef NDEBUG      // Only in +Asserts mode...
786     dbgs() << "While deleting: " << *V->getType() << " %" << V->getName()
787            << "\n";
788     if (pImpl->ValueHandles[V]->getKind() == Assert)
789       llvm_unreachable("An asserting value handle still pointed to this"
790                        " value!");
791
792 #endif
793     llvm_unreachable("All references to V were not removed?");
794   }
795 }
796
797
798 void ValueHandleBase::ValueIsRAUWd(Value *Old, Value *New) {
799   assert(Old->HasValueHandle &&"Should only be called if ValueHandles present");
800   assert(Old != New && "Changing value into itself!");
801   assert(Old->getType() == New->getType() &&
802          "replaceAllUses of value with new value of different type!");
803
804   // Get the linked list base, which is guaranteed to exist since the
805   // HasValueHandle flag is set.
806   LLVMContextImpl *pImpl = Old->getContext().pImpl;
807   ValueHandleBase *Entry = pImpl->ValueHandles[Old];
808
809   assert(Entry && "Value bit set but no entries exist");
810
811   // We use a local ValueHandleBase as an iterator so that
812   // ValueHandles can add and remove themselves from the list without
813   // breaking our iteration.  This is not really an AssertingVH; we
814   // just have to give ValueHandleBase some kind.
815   for (ValueHandleBase Iterator(Assert, *Entry); Entry; Entry = Iterator.Next) {
816     Iterator.RemoveFromUseList();
817     Iterator.AddToExistingUseListAfter(Entry);
818     assert(Entry->Next == &Iterator && "Loop invariant broken.");
819
820     switch (Entry->getKind()) {
821     case Assert:
822       // Asserting handle does not follow RAUW implicitly.
823       break;
824     case Tracking:
825       // Tracking goes to new value like a WeakVH. Note that this may make it
826       // something incompatible with its templated type. We don't want to have a
827       // virtual (or inline) interface to handle this though, so instead we make
828       // the TrackingVH accessors guarantee that a client never sees this value.
829
830       // FALLTHROUGH
831     case Weak:
832       // Weak goes to the new value, which will unlink it from Old's list.
833       Entry->operator=(New);
834       break;
835     case Callback:
836       // Forward to the subclass's implementation.
837       static_cast<CallbackVH*>(Entry)->allUsesReplacedWith(New);
838       break;
839     }
840   }
841
842 #ifndef NDEBUG
843   // If any new tracking or weak value handles were added while processing the
844   // list, then complain about it now.
845   if (Old->HasValueHandle)
846     for (Entry = pImpl->ValueHandles[Old]; Entry; Entry = Entry->Next)
847       switch (Entry->getKind()) {
848       case Tracking:
849       case Weak:
850         dbgs() << "After RAUW from " << *Old->getType() << " %"
851                << Old->getName() << " to " << *New->getType() << " %"
852                << New->getName() << "\n";
853         llvm_unreachable("A tracking or weak value handle still pointed to the"
854                          " old value!\n");
855       default:
856         break;
857       }
858 #endif
859 }
860
861 // Pin the vtable to this file.
862 void CallbackVH::anchor() {}