lib/IR/Verifier.cpp

   1 //===-- Verifier.cpp - Implement the Module Verifier -----------------------==//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file defines the function verifier interface, that can be used for some
  11 // sanity checking of input to the system.
  12 //
  13 // Note that this does not provide full `Java style' security and verifications,
  14 // instead it just tries to ensure that code is well-formed.
  15 //
  16 //  * Both of a binary operator's parameters are of the same type
  17 //  * Verify that the indices of mem access instructions match other operands
  18 //  * Verify that arithmetic and other things are only performed on first-class
  19 //    types.  Verify that shifts & logicals only happen on integrals f.e.
  20 //  * All of the constants in a switch statement are of the correct type
  21 //  * The code is in valid SSA form
  22 //  * It should be illegal to put a label into any other type (like a structure)
  23 //    or to return one. [except constant arrays!]
  24 //  * Only phi nodes can be self referential: 'add i32 %0, %0 ; <int>:0' is bad
  25 //  * PHI nodes must have an entry for each predecessor, with no extras.
  26 //  * PHI nodes must be the first thing in a basic block, all grouped together
  27 //  * PHI nodes must have at least one entry
  28 //  * All basic blocks should only end with terminator insts, not contain them
  29 //  * The entry node to a function must not have predecessors
  30 //  * All Instructions must be embedded into a basic block
  31 //  * Functions cannot take a void-typed parameter
  32 //  * Verify that a function's argument list agrees with it's declared type.
  33 //  * It is illegal to specify a name for a void value.
  34 //  * It is illegal to have a internal global value with no initializer
  35 //  * It is illegal to have a ret instruction that returns a value that does not
  36 //    agree with the function return value type.
  37 //  * Function call argument types match the function prototype
  38 //  * A landing pad is defined by a landingpad instruction, and can be jumped to
  39 //    only by the unwind edge of an invoke instruction.
  40 //  * A landingpad instruction must be the first non-PHI instruction in the
  41 //    block.
  42 //  * All landingpad instructions must use the same personality function with
  43 //    the same function.
  44 //  * All other things that are tested by asserts spread about the code...
  45 //
  46 //===----------------------------------------------------------------------===//
  47
  48 #include "llvm/IR/Verifier.h"
  49 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  50 #include "llvm/ADT/SetVector.h"
  51 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  52 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  53 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  54 #include "llvm/IR/CFG.h"
  55 #include "llvm/IR/CallSite.h"
  56 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
  57 #include "llvm/IR/ConstantRange.h"
  58 #include "llvm/IR/Constants.h"
  59 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  60 #include "llvm/IR/DebugInfo.h"
  61 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  62 #include "llvm/IR/Dominators.h"
  63 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
  64 #include "llvm/IR/InstIterator.h"
  65 #include "llvm/IR/InstVisitor.h"
  66 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
  67 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  68 #include "llvm/IR/Metadata.h"
  69 #include "llvm/IR/Module.h"
  70 #include "llvm/IR/PassManager.h"
  71 #include "llvm/IR/Statepoint.h"
  72 #include "llvm/Pass.h"
  73 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  74 #include "llvm/Support/Debug.h"
  75 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  76 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  77 #include <algorithm>
  78 #include <cstdarg>
  79 using namespace llvm;
  80
  81 static cl::opt<bool> VerifyDebugInfo("verify-debug-info", cl::init(true));
  82
  83 namespace {
  84 struct VerifierSupport {
  85   raw_ostream &OS;
  86   const Module *M;
  87
  88   /// \brief Track the brokenness of the module while recursively visiting.
  89   bool Broken;
  90   bool EverBroken;
  91
  92   explicit VerifierSupport(raw_ostream &OS)
  93       : OS(OS), M(nullptr), Broken(false), EverBroken(false) {}
  94
  95 private:
  96   void Write(const Value *V) {
  97     if (!V)
  98       return;
  99     if (isa<Instruction>(V)) {
 100       OS << *V << '\n';
 101     } else {
 102       V->printAsOperand(OS, true, M);
 103       OS << '\n';
 104     }
 105   }
 106
 107   void Write(const Metadata *MD) {
 108     if (!MD)
 109       return;
 110     MD->print(OS, M);
 111     OS << '\n';
 112   }
 113
 114   void Write(const NamedMDNode *NMD) {
 115     if (!NMD)
 116       return;
 117     NMD->print(OS);
 118     OS << '\n';
 119   }
 120
 121   void Write(Type *T) {
 122     if (!T)
 123       return;
 124     OS << ' ' << *T;
 125   }
 126
 127   void Write(const Comdat *C) {
 128     if (!C)
 129       return;
 130     OS << *C;
 131   }
 132
 133   template <typename T1, typename... Ts>
 134   void WriteTs(const T1 &V1, const Ts &... Vs) {
 135     Write(V1);
 136     WriteTs(Vs...);
 137   }
 138
 139   template <typename... Ts> void WriteTs() {}
 140
 141 public:
 142   /// \brief A check failed, so printout out the condition and the message.
 143   ///
 144   /// This provides a nice place to put a breakpoint if you want to see why
 145   /// something is not correct.
 146   void CheckFailed(const Twine &Message) {
 147     OS << Message << '\n';
 148     EverBroken = Broken = true;
 149   }
 150
 151   /// \brief A check failed (with values to print).
 152   ///
 153   /// This calls the Message-only version so that the above is easier to set a
 154   /// breakpoint on.
 155   template <typename T1, typename... Ts>
 156   void CheckFailed(const Twine &Message, const T1 &V1, const Ts &... Vs) {
 157     CheckFailed(Message);
 158     WriteTs(V1, Vs...);
 159   }
 160 };
 161
 162 class Verifier : public InstVisitor<Verifier>, VerifierSupport {
 163   friend class InstVisitor<Verifier>;
 164
 165   LLVMContext *Context;
 166   DominatorTree DT;
 167
 168   /// \brief When verifying a basic block, keep track of all of the
 169   /// instructions we have seen so far.
 170   ///
 171   /// This allows us to do efficient dominance checks for the case when an
 172   /// instruction has an operand that is an instruction in the same block.
 173   SmallPtrSet<Instruction *, 16> InstsInThisBlock;
 174
 175   /// \brief Keep track of the metadata nodes that have been checked already.
 176   SmallPtrSet<const Metadata *, 32> MDNodes;
 177
 178   /// \brief The personality function referenced by the LandingPadInsts.
 179   /// All LandingPadInsts within the same function must use the same
 180   /// personality function.
 181   const Value *PersonalityFn;
 182
 183   /// \brief Whether we've seen a call to @llvm.frameescape in this function
 184   /// already.
 185   bool SawFrameEscape;
 186
 187   /// Stores the count of how many objects were passed to llvm.frameescape for a
 188   /// given function and the largest index passed to llvm.framerecover.
 189   DenseMap<Function *, std::pair<unsigned, unsigned>> FrameEscapeInfo;
 190
 191 public:
 192   explicit Verifier(raw_ostream &OS)
 193       : VerifierSupport(OS), Context(nullptr), PersonalityFn(nullptr),
 194         SawFrameEscape(false) {}
 195
 196   bool verify(const Function &F) {
 197     M = F.getParent();
 198     Context = &M->getContext();
 199
 200     // First ensure the function is well-enough formed to compute dominance
 201     // information.
 202     if (F.empty()) {
 203       OS << "Function '" << F.getName()
 204          << "' does not contain an entry block!\n";
 205       return false;
 206     }
 207     for (Function::const_iterator I = F.begin(), E = F.end(); I != E; ++I) {
 208       if (I->empty() || !I->back().isTerminator()) {
 209         OS << "Basic Block in function '" << F.getName()
 210            << "' does not have terminator!\n";
 211         I->printAsOperand(OS, true);
 212         OS << "\n";
 213         return false;
 214       }
 215     }
 216
 217     // Now directly compute a dominance tree. We don't rely on the pass
 218     // manager to provide this as it isolates us from a potentially
 219     // out-of-date dominator tree and makes it significantly more complex to
 220     // run this code outside of a pass manager.
 221     // FIXME: It's really gross that we have to cast away constness here.
 222     DT.recalculate(const_cast<Function &>(F));
 223
 224     Broken = false;
 225     // FIXME: We strip const here because the inst visitor strips const.
 226     visit(const_cast<Function &>(F));
 227     InstsInThisBlock.clear();
 228     PersonalityFn = nullptr;
 229     SawFrameEscape = false;
 230
 231     return !Broken;
 232   }
 233
 234   bool verify(const Module &M) {
 235     this->M = &M;
 236     Context = &M.getContext();
 237     Broken = false;
 238
 239     // Scan through, checking all of the external function's linkage now...
 240     for (Module::const_iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I) {
 241       visitGlobalValue(*I);
 242
 243       // Check to make sure function prototypes are okay.
 244       if (I->isDeclaration())
 245         visitFunction(*I);
 246     }
 247
 248     // Now that we've visited every function, verify that we never asked to
 249     // recover a frame index that wasn't escaped.
 250     verifyFrameRecoverIndices();
 251
 252     for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 253          I != E; ++I)
 254       visitGlobalVariable(*I);
 255
 256     for (Module::const_alias_iterator I = M.alias_begin(), E = M.alias_end();
 257          I != E; ++I)
 258       visitGlobalAlias(*I);
 259
 260     for (Module::const_named_metadata_iterator I = M.named_metadata_begin(),
 261                                                E = M.named_metadata_end();
 262          I != E; ++I)
 263       visitNamedMDNode(*I);
 264
 265     for (const StringMapEntry<Comdat> &SMEC : M.getComdatSymbolTable())
 266       visitComdat(SMEC.getValue());
 267
 268     visitModuleFlags(M);
 269     visitModuleIdents(M);
 270
 271     // Verify debug info last.
 272     verifyDebugInfo();
 273
 274     return !Broken;
 275   }
 276
 277 private:
 278   // Verification methods...
 279   void visitGlobalValue(const GlobalValue &GV);
 280   void visitGlobalVariable(const GlobalVariable &GV);
 281   void visitGlobalAlias(const GlobalAlias &GA);
 282   void visitAliaseeSubExpr(const GlobalAlias &A, const Constant &C);
 283   void visitAliaseeSubExpr(SmallPtrSetImpl<const GlobalAlias *> &Visited,
 284                            const GlobalAlias &A, const Constant &C);
 285   void visitNamedMDNode(const NamedMDNode &NMD);
 286   void visitMDNode(const MDNode &MD);
 287   void visitMetadataAsValue(const MetadataAsValue &MD, Function *F);
 288   void visitValueAsMetadata(const ValueAsMetadata &MD, Function *F);
 289   void visitComdat(const Comdat &C);
 290   void visitModuleIdents(const Module &M);
 291   void visitModuleFlags(const Module &M);
 292   void visitModuleFlag(const MDNode *Op,
 293                        DenseMap<const MDString *, const MDNode *> &SeenIDs,
 294                        SmallVectorImpl<const MDNode *> &Requirements);
 295   void visitFunction(const Function &F);
 296   void visitBasicBlock(BasicBlock &BB);
 297   void visitRangeMetadata(Instruction& I, MDNode* Range, Type* Ty);
 298
 299 #define HANDLE_SPECIALIZED_MDNODE_LEAF(CLASS) void visit##CLASS(const CLASS &N);
 300 #include "llvm/IR/Metadata.def"
 301   void visitMDVariable(const MDVariable &N);
 302
 303   // InstVisitor overrides...
 304   using InstVisitor<Verifier>::visit;
 305   void visit(Instruction &I);
 306
 307   void visitTruncInst(TruncInst &I);
 308   void visitZExtInst(ZExtInst &I);
 309   void visitSExtInst(SExtInst &I);
 310   void visitFPTruncInst(FPTruncInst &I);
 311   void visitFPExtInst(FPExtInst &I);
 312   void visitFPToUIInst(FPToUIInst &I);
 313   void visitFPToSIInst(FPToSIInst &I);
 314   void visitUIToFPInst(UIToFPInst &I);
 315   void visitSIToFPInst(SIToFPInst &I);
 316   void visitIntToPtrInst(IntToPtrInst &I);
 317   void visitPtrToIntInst(PtrToIntInst &I);
 318   void visitBitCastInst(BitCastInst &I);
 319   void visitAddrSpaceCastInst(AddrSpaceCastInst &I);
 320   void visitPHINode(PHINode &PN);
 321   void visitBinaryOperator(BinaryOperator &B);
 322   void visitICmpInst(ICmpInst &IC);
 323   void visitFCmpInst(FCmpInst &FC);
 324   void visitExtractElementInst(ExtractElementInst &EI);
 325   void visitInsertElementInst(InsertElementInst &EI);
 326   void visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &EI);
 327   void visitVAArgInst(VAArgInst &VAA) { visitInstruction(VAA); }
 328   void visitCallInst(CallInst &CI);
 329   void visitInvokeInst(InvokeInst &II);
 330   void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &GEP);
 331   void visitLoadInst(LoadInst &LI);
 332   void visitStoreInst(StoreInst &SI);
 333   void verifyDominatesUse(Instruction &I, unsigned i);
 334   void visitInstruction(Instruction &I);
 335   void visitTerminatorInst(TerminatorInst &I);
 336   void visitBranchInst(BranchInst &BI);
 337   void visitReturnInst(ReturnInst &RI);
 338   void visitSwitchInst(SwitchInst &SI);
 339   void visitIndirectBrInst(IndirectBrInst &BI);
 340   void visitSelectInst(SelectInst &SI);
 341   void visitUserOp1(Instruction &I);
 342   void visitUserOp2(Instruction &I) { visitUserOp1(I); }
 343   void visitIntrinsicFunctionCall(Intrinsic::ID ID, CallInst &CI);
 344   template <class DbgIntrinsicTy>
 345   void visitDbgIntrinsic(StringRef Kind, DbgIntrinsicTy &DII);
 346   void visitAtomicCmpXchgInst(AtomicCmpXchgInst &CXI);
 347   void visitAtomicRMWInst(AtomicRMWInst &RMWI);
 348   void visitFenceInst(FenceInst &FI);
 349   void visitAllocaInst(AllocaInst &AI);
 350   void visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI);
 351   void visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI);
 352   void visitLandingPadInst(LandingPadInst &LPI);
 353
 354   void VerifyCallSite(CallSite CS);
 355   void verifyMustTailCall(CallInst &CI);
 356   bool PerformTypeCheck(Intrinsic::ID ID, Function *F, Type *Ty, int VT,
 357                         unsigned ArgNo, std::string &Suffix);
 358   bool VerifyIntrinsicType(Type *Ty, ArrayRef<Intrinsic::IITDescriptor> &Infos,
 359                            SmallVectorImpl<Type *> &ArgTys);
 360   bool VerifyIntrinsicIsVarArg(bool isVarArg,
 361                                ArrayRef<Intrinsic::IITDescriptor> &Infos);
 362   bool VerifyAttributeCount(AttributeSet Attrs, unsigned Params);
 363   void VerifyAttributeTypes(AttributeSet Attrs, unsigned Idx, bool isFunction,
 364                             const Value *V);
 365   void VerifyParameterAttrs(AttributeSet Attrs, unsigned Idx, Type *Ty,
 366                             bool isReturnValue, const Value *V);
 367   void VerifyFunctionAttrs(FunctionType *FT, AttributeSet Attrs,
 368                            const Value *V);
 369
 370   void VerifyConstantExprBitcastType(const ConstantExpr *CE);
 371   void VerifyStatepoint(ImmutableCallSite CS);
 372   void verifyFrameRecoverIndices();
 373
 374   // Module-level debug info verification...
 375   void verifyDebugInfo();
 376   void processInstructions(DebugInfoFinder &Finder);
 377   void processCallInst(DebugInfoFinder &Finder, const CallInst &CI);
 378 };
 379 } // End anonymous namespace
 380
 381 // Assert - We know that cond should be true, if not print an error message.
 382 #define Assert(C, ...) \
 383   do { if (!(C)) { CheckFailed(__VA_ARGS__); return; } } while (0)
 384
 385 void Verifier::visit(Instruction &I) {
 386   for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i)
 387     Assert(I.getOperand(i) != nullptr, "Operand is null", &I);
 388   InstVisitor<Verifier>::visit(I);
 389 }
 390
 391
 392 void Verifier::visitGlobalValue(const GlobalValue &GV) {
 393   Assert(!GV.isDeclaration() || GV.hasExternalLinkage() ||
 394              GV.hasExternalWeakLinkage(),
 395          "Global is external, but doesn't have external or weak linkage!", &GV);
 396
 397   Assert(GV.getAlignment() <= Value::MaximumAlignment,
 398          "huge alignment values are unsupported", &GV);
 399   Assert(!GV.hasAppendingLinkage() || isa<GlobalVariable>(GV),
 400          "Only global variables can have appending linkage!", &GV);
 401
 402   if (GV.hasAppendingLinkage()) {
 403     const GlobalVariable *GVar = dyn_cast<GlobalVariable>(&GV);
 404     Assert(GVar && GVar->getType()->getElementType()->isArrayTy(),
 405            "Only global arrays can have appending linkage!", GVar);
 406   }
 407 }
 408
 409 void Verifier::visitGlobalVariable(const GlobalVariable &GV) {
 410   if (GV.hasInitializer()) {
 411     Assert(GV.getInitializer()->getType() == GV.getType()->getElementType(),
 412            "Global variable initializer type does not match global "
 413            "variable type!",
 414            &GV);
 415
 416     // If the global has common linkage, it must have a zero initializer and
 417     // cannot be constant.
 418     if (GV.hasCommonLinkage()) {
 419       Assert(GV.getInitializer()->isNullValue(),
 420              "'common' global must have a zero initializer!", &GV);
 421       Assert(!GV.isConstant(), "'common' global may not be marked constant!",
 422              &GV);
 423       Assert(!GV.hasComdat(), "'common' global may not be in a Comdat!", &GV);
 424     }
 425   } else {
 426     Assert(GV.hasExternalLinkage() || GV.hasExternalWeakLinkage(),
 427            "invalid linkage type for global declaration", &GV);
 428   }
 429
 430   if (GV.hasName() && (GV.getName() == "llvm.global_ctors" ||
 431                        GV.getName() == "llvm.global_dtors")) {
 432     Assert(!GV.hasInitializer() || GV.hasAppendingLinkage(),
 433            "invalid linkage for intrinsic global variable", &GV);
 434     // Don't worry about emitting an error for it not being an array,
 435     // visitGlobalValue will complain on appending non-array.
 436     if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(GV.getType()->getElementType())) {
 437       StructType *STy = dyn_cast<StructType>(ATy->getElementType());
 438       PointerType *FuncPtrTy =
 439           FunctionType::get(Type::getVoidTy(*Context), false)->getPointerTo();
 440       // FIXME: Reject the 2-field form in LLVM 4.0.
 441       Assert(STy &&
 442                  (STy->getNumElements() == 2 || STy->getNumElements() == 3) &&
 443                  STy->getTypeAtIndex(0u)->isIntegerTy(32) &&
 444                  STy->getTypeAtIndex(1) == FuncPtrTy,
 445              "wrong type for intrinsic global variable", &GV);
 446       if (STy->getNumElements() == 3) {
 447         Type *ETy = STy->getTypeAtIndex(2);
 448         Assert(ETy->isPointerTy() &&
 449                    cast<PointerType>(ETy)->getElementType()->isIntegerTy(8),
 450                "wrong type for intrinsic global variable", &GV);
 451       }
 452     }
 453   }
 454
 455   if (GV.hasName() && (GV.getName() == "llvm.used" ||
 456                        GV.getName() == "llvm.compiler.used")) {
 457     Assert(!GV.hasInitializer() || GV.hasAppendingLinkage(),
 458            "invalid linkage for intrinsic global variable", &GV);
 459     Type *GVType = GV.getType()->getElementType();
 460     if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(GVType)) {
 461       PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(ATy->getElementType());
 462       Assert(PTy, "wrong type for intrinsic global variable", &GV);
 463       if (GV.hasInitializer()) {
 464         const Constant *Init = GV.getInitializer();
 465         const ConstantArray *InitArray = dyn_cast<ConstantArray>(Init);
 466         Assert(InitArray, "wrong initalizer for intrinsic global variable",
 467                Init);
 468         for (unsigned i = 0, e = InitArray->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 469           Value *V = Init->getOperand(i)->stripPointerCastsNoFollowAliases();
 470           Assert(isa<GlobalVariable>(V) || isa<Function>(V) ||
 471                      isa<GlobalAlias>(V),
 472                  "invalid llvm.used member", V);
 473           Assert(V->hasName(), "members of llvm.used must be named", V);
 474         }
 475       }
 476     }
 477   }
 478
 479   Assert(!GV.hasDLLImportStorageClass() ||
 480              (GV.isDeclaration() && GV.hasExternalLinkage()) ||
 481              GV.hasAvailableExternallyLinkage(),
 482          "Global is marked as dllimport, but not external", &GV);
 483
 484   if (!GV.hasInitializer()) {
 485     visitGlobalValue(GV);
 486     return;
 487   }
 488
 489   // Walk any aggregate initializers looking for bitcasts between address spaces
 490   SmallPtrSet<const Value *, 4> Visited;
 491   SmallVector<const Value *, 4> WorkStack;
 492   WorkStack.push_back(cast<Value>(GV.getInitializer()));
 493
 494   while (!WorkStack.empty()) {
 495     const Value *V = WorkStack.pop_back_val();
 496     if (!Visited.insert(V).second)
 497       continue;
 498
 499     if (const User *U = dyn_cast<User>(V)) {
 500       WorkStack.append(U->op_begin(), U->op_end());
 501     }
 502
 503     if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(V)) {
 504       VerifyConstantExprBitcastType(CE);
 505       if (Broken)
 506         return;
 507     }
 508   }
 509
 510   visitGlobalValue(GV);
 511 }
 512
 513 void Verifier::visitAliaseeSubExpr(const GlobalAlias &GA, const Constant &C) {
 514   SmallPtrSet<const GlobalAlias*, 4> Visited;
 515   Visited.insert(&GA);
 516   visitAliaseeSubExpr(Visited, GA, C);
 517 }
 518
 519 void Verifier::visitAliaseeSubExpr(SmallPtrSetImpl<const GlobalAlias*> &Visited,
 520                                    const GlobalAlias &GA, const Constant &C) {
 521   if (const auto *GV = dyn_cast<GlobalValue>(&C)) {
 522     Assert(!GV->isDeclaration(), "Alias must point to a definition", &GA);
 523
 524     if (const auto *GA2 = dyn_cast<GlobalAlias>(GV)) {
 525       Assert(Visited.insert(GA2).second, "Aliases cannot form a cycle", &GA);
 526
 527       Assert(!GA2->mayBeOverridden(), "Alias cannot point to a weak alias",
 528              &GA);
 529     } else {
 530       // Only continue verifying subexpressions of GlobalAliases.
 531       // Do not recurse into global initializers.
 532       return;
 533     }
 534   }
 535
 536   if (const auto *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(&C))
 537     VerifyConstantExprBitcastType(CE);
 538
 539   for (const Use &U : C.operands()) {
 540     Value *V = &*U;
 541     if (const auto *GA2 = dyn_cast<GlobalAlias>(V))
 542       visitAliaseeSubExpr(Visited, GA, *GA2->getAliasee());
 543     else if (const auto *C2 = dyn_cast<Constant>(V))
 544       visitAliaseeSubExpr(Visited, GA, *C2);
 545   }
 546 }
 547
 548 void Verifier::visitGlobalAlias(const GlobalAlias &GA) {
 549   Assert(!GA.getName().empty(), "Alias name cannot be empty!", &GA);
 550   Assert(GlobalAlias::isValidLinkage(GA.getLinkage()),
 551          "Alias should have private, internal, linkonce, weak, linkonce_odr, "
 552          "weak_odr, or external linkage!",
 553          &GA);
 554   const Constant *Aliasee = GA.getAliasee();
 555   Assert(Aliasee, "Aliasee cannot be NULL!", &GA);
 556   Assert(GA.getType() == Aliasee->getType(),
 557          "Alias and aliasee types should match!", &GA);
 558
 559   Assert(isa<GlobalValue>(Aliasee) || isa<ConstantExpr>(Aliasee),
 560          "Aliasee should be either GlobalValue or ConstantExpr", &GA);
 561
 562   visitAliaseeSubExpr(GA, *Aliasee);
 563
 564   visitGlobalValue(GA);
 565 }
 566
 567 void Verifier::visitNamedMDNode(const NamedMDNode &NMD) {
 568   for (unsigned i = 0, e = NMD.getNumOperands(); i != e; ++i) {
 569     MDNode *MD = NMD.getOperand(i);
 570     if (!MD)
 571       continue;
 572
 573     if (NMD.getName() == "llvm.dbg.cu") {
 574       Assert(isa<MDCompileUnit>(MD), "invalid compile unit", &NMD, MD);
 575     }
 576
 577     visitMDNode(*MD);
 578   }
 579 }
 580
 581 void Verifier::visitMDNode(const MDNode &MD) {
 582   // Only visit each node once.  Metadata can be mutually recursive, so this
 583   // avoids infinite recursion here, as well as being an optimization.
 584   if (!MDNodes.insert(&MD).second)
 585     return;
 586
 587   switch (MD.getMetadataID()) {
 588   default:
 589     llvm_unreachable("Invalid MDNode subclass");
 590   case Metadata::MDTupleKind:
 591     break;
 592 #define HANDLE_SPECIALIZED_MDNODE_LEAF(CLASS)                                  \
 593   case Metadata::CLASS##Kind:                                                  \
 594     visit##CLASS(cast<CLASS>(MD));                                             \
 595     break;
 596 #include "llvm/IR/Metadata.def"
 597   }
 598
 599   for (unsigned i = 0, e = MD.getNumOperands(); i != e; ++i) {
 600     Metadata *Op = MD.getOperand(i);
 601     if (!Op)
 602       continue;
 603     Assert(!isa<LocalAsMetadata>(Op), "Invalid operand for global metadata!",
 604            &MD, Op);
 605     if (auto *N = dyn_cast<MDNode>(Op)) {
 606       visitMDNode(*N);
 607       continue;
 608     }
 609     if (auto *V = dyn_cast<ValueAsMetadata>(Op)) {
 610       visitValueAsMetadata(*V, nullptr);
 611       continue;
 612     }
 613   }
 614
 615   // Check these last, so we diagnose problems in operands first.
 616   Assert(!MD.isTemporary(), "Expected no forward declarations!", &MD);
 617   Assert(MD.isResolved(), "All nodes should be resolved!", &MD);
 618 }
 619
 620 void Verifier::visitValueAsMetadata(const ValueAsMetadata &MD, Function *F) {
 621   Assert(MD.getValue(), "Expected valid value", &MD);
 622   Assert(!MD.getValue()->getType()->isMetadataTy(),
 623          "Unexpected metadata round-trip through values", &MD, MD.getValue());
 624
 625   auto *L = dyn_cast<LocalAsMetadata>(&MD);
 626   if (!L)
 627     return;
 628
 629   Assert(F, "function-local metadata used outside a function", L);
 630
 631   // If this was an instruction, bb, or argument, verify that it is in the
 632   // function that we expect.
 633   Function *ActualF = nullptr;
 634   if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(L->getValue())) {
 635     Assert(I->getParent(), "function-local metadata not in basic block", L, I);
 636     ActualF = I->getParent()->getParent();
 637   } else if (BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(L->getValue()))
 638     ActualF = BB->getParent();
 639   else if (Argument *A = dyn_cast<Argument>(L->getValue()))
 640     ActualF = A->getParent();
 641   assert(ActualF && "Unimplemented function local metadata case!");
 642
 643   Assert(ActualF == F, "function-local metadata used in wrong function", L);
 644 }
 645
 646 void Verifier::visitMetadataAsValue(const MetadataAsValue &MDV, Function *F) {
 647   Metadata *MD = MDV.getMetadata();
 648   if (auto *N = dyn_cast<MDNode>(MD)) {
 649     visitMDNode(*N);
 650     return;
 651   }
 652
 653   // Only visit each node once.  Metadata can be mutually recursive, so this
 654   // avoids infinite recursion here, as well as being an optimization.
 655   if (!MDNodes.insert(MD).second)
 656     return;
 657
 658   if (auto *V = dyn_cast<ValueAsMetadata>(MD))
 659     visitValueAsMetadata(*V, F);
 660 }
 661
 662 /// \brief Check if a value can be a reference to a type.
 663 static bool isTypeRef(const Metadata *MD) {
 664   if (!MD)
 665     return true;
 666   if (auto *S = dyn_cast<MDString>(MD))
 667     return !S->getString().empty();
 668   return isa<MDType>(MD);
 669 }
 670
 671 void Verifier::visitMDLocation(const MDLocation &N) {
 672   Assert(N.getRawScope() && isa<MDLocalScope>(N.getRawScope()),
 673          "location requires a valid scope", &N, N.getRawScope());
 674   if (auto *IA = N.getRawInlinedAt())
 675     Assert(isa<MDLocation>(IA), "inlined-at should be a location", &N, IA);
 676 }
 677
 678 void Verifier::visitGenericDebugNode(const GenericDebugNode &N) {
 679   Assert(N.getTag(), "invalid tag", &N);
 680 }
 681
 682 void Verifier::visitMDSubrange(const MDSubrange &N) {
 683   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_subrange_type, "invalid tag", &N);
 684 }
 685
 686 void Verifier::visitMDEnumerator(const MDEnumerator &N) {
 687   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_enumerator, "invalid tag", &N);
 688 }
 689
 690 void Verifier::visitMDBasicType(const MDBasicType &N) {
 691   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_base_type ||
 692              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_unspecified_type,
 693          "invalid tag", &N);
 694 }
 695
 696 void Verifier::visitMDDerivedType(const MDDerivedType &N) {
 697   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_typedef ||
 698              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_pointer_type ||
 699              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_ptr_to_member_type ||
 700              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_reference_type ||
 701              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_rvalue_reference_type ||
 702              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_const_type ||
 703              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_volatile_type ||
 704              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_restrict_type ||
 705              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_member ||
 706              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_inheritance ||
 707              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_friend,
 708          "invalid tag", &N);
 709 }
 710
 711 void Verifier::visitMDCompositeType(const MDCompositeType &N) {
 712   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_array_type ||
 713              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_structure_type ||
 714              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_union_type ||
 715              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_enumeration_type ||
 716              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_subroutine_type ||
 717              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_class_type,
 718          "invalid tag", &N);
 719 }
 720
 721 void Verifier::visitMDSubroutineType(const MDSubroutineType &N) {
 722   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_subroutine_type, "invalid tag", &N);
 723 }
 724
 725 void Verifier::visitMDFile(const MDFile &N) {
 726   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_file_type, "invalid tag", &N);
 727 }
 728
 729 void Verifier::visitMDCompileUnit(const MDCompileUnit &N) {
 730   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_compile_unit, "invalid tag", &N);
 731 }
 732
 733 void Verifier::visitMDSubprogram(const MDSubprogram &N) {
 734   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_subprogram, "invalid tag", &N);
 735 }
 736
 737 void Verifier::visitMDLexicalBlock(const MDLexicalBlock &N) {
 738   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_lexical_block, "invalid tag", &N);
 739 }
 740
 741 void Verifier::visitMDLexicalBlockFile(const MDLexicalBlockFile &N) {
 742   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_lexical_block, "invalid tag", &N);
 743 }
 744
 745 void Verifier::visitMDNamespace(const MDNamespace &N) {
 746   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_namespace, "invalid tag", &N);
 747 }
 748
 749 void Verifier::visitMDTemplateTypeParameter(const MDTemplateTypeParameter &N) {
 750   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_template_type_parameter, "invalid tag",
 751          &N);
 752 }
 753
 754 void Verifier::visitMDTemplateValueParameter(
 755     const MDTemplateValueParameter &N) {
 756   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_template_value_parameter ||
 757              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_GNU_template_template_param ||
 758              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_GNU_template_parameter_pack,
 759          "invalid tag", &N);
 760 }
 761
 762 void Verifier::visitMDVariable(const MDVariable &N) {
 763   if (auto *S = N.getRawScope())
 764     Assert(isa<MDScope>(S), "invalid scope", &N, S);
 765   Assert(isTypeRef(N.getRawType()), "invalid type ref", &N, N.getRawType());
 766   if (auto *F = N.getRawFile())
 767     Assert(isa<MDFile>(F), "invalid file", &N, F);
 768 }
 769
 770 void Verifier::visitMDGlobalVariable(const MDGlobalVariable &N) {
 771   // Checks common to all variables.
 772   visitMDVariable(N);
 773
 774   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_variable, "invalid tag", &N);
 775   if (auto *V = N.getRawVariable()) {
 776     Assert(isa<ConstantAsMetadata>(V) &&
 777                !isa<Function>(cast<ConstantAsMetadata>(V)->getValue()),
 778            "invalid global varaible ref", &N, V);
 779   }
 780   if (auto *Member = N.getRawStaticDataMemberDeclaration()) {
 781     Assert(isa<MDDerivedType>(Member), "invalid static data member declaration",
 782            &N, Member);
 783   }
 784 }
 785
 786 void Verifier::visitMDLocalVariable(const MDLocalVariable &N) {
 787   // Checks common to all variables.
 788   visitMDVariable(N);
 789
 790   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_auto_variable ||
 791              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_arg_variable,
 792          "invalid tag", &N);
 793   Assert(N.getRawScope() && isa<MDLocalScope>(N.getRawScope()),
 794          "local variable requires a valid scope", &N, N.getRawScope());
 795   if (auto *IA = N.getRawInlinedAt())
 796     Assert(isa<MDLocation>(IA), "local variable requires a valid scope", &N,
 797            IA);
 798 }
 799
 800 void Verifier::visitMDExpression(const MDExpression &N) {
 801   Assert(N.isValid(), "invalid expression", &N);
 802 }
 803
 804 void Verifier::visitMDObjCProperty(const MDObjCProperty &N) {
 805   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_APPLE_property, "invalid tag", &N);
 806 }
 807
 808 void Verifier::visitMDImportedEntity(const MDImportedEntity &N) {
 809   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_imported_module ||
 810              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_imported_declaration,
 811          "invalid tag", &N);
 812 }
 813
 814 void Verifier::visitComdat(const Comdat &C) {
 815   // The Module is invalid if the GlobalValue has private linkage.  Entities
 816   // with private linkage don't have entries in the symbol table.
 817   if (const GlobalValue *GV = M->getNamedValue(C.getName()))
 818     Assert(!GV->hasPrivateLinkage(), "comdat global value has private linkage",
 819            GV);
 820 }
 821
 822 void Verifier::visitModuleIdents(const Module &M) {
 823   const NamedMDNode *Idents = M.getNamedMetadata("llvm.ident");
 824   if (!Idents)
 825     return;
 826
 827   // llvm.ident takes a list of metadata entry. Each entry has only one string.
 828   // Scan each llvm.ident entry and make sure that this requirement is met.
 829   for (unsigned i = 0, e = Idents->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 830     const MDNode *N = Idents->getOperand(i);
 831     Assert(N->getNumOperands() == 1,
 832            "incorrect number of operands in llvm.ident metadata", N);
 833     Assert(dyn_cast_or_null<MDString>(N->getOperand(0)),
 834            ("invalid value for llvm.ident metadata entry operand"
 835             "(the operand should be a string)"),
 836            N->getOperand(0));
 837   }
 838 }
 839
 840 void Verifier::visitModuleFlags(const Module &M) {
 841   const NamedMDNode *Flags = M.getModuleFlagsMetadata();
 842   if (!Flags) return;
 843
 844   // Scan each flag, and track the flags and requirements.
 845   DenseMap<const MDString*, const MDNode*> SeenIDs;
 846   SmallVector<const MDNode*, 16> Requirements;
 847   for (unsigned I = 0, E = Flags->getNumOperands(); I != E; ++I) {
 848     visitModuleFlag(Flags->getOperand(I), SeenIDs, Requirements);
 849   }
 850
 851   // Validate that the requirements in the module are valid.
 852   for (unsigned I = 0, E = Requirements.size(); I != E; ++I) {
 853     const MDNode *Requirement = Requirements[I];
 854     const MDString *Flag = cast<MDString>(Requirement->getOperand(0));
 855     const Metadata *ReqValue = Requirement->getOperand(1);
 856
 857     const MDNode *Op = SeenIDs.lookup(Flag);
 858     if (!Op) {
 859       CheckFailed("invalid requirement on flag, flag is not present in module",
 860                   Flag);
 861       continue;
 862     }
 863
 864     if (Op->getOperand(2) != ReqValue) {
 865       CheckFailed(("invalid requirement on flag, "
 866                    "flag does not have the required value"),
 867                   Flag);
 868       continue;
 869     }
 870   }
 871 }
 872
 873 void
 874 Verifier::visitModuleFlag(const MDNode *Op,
 875                           DenseMap<const MDString *, const MDNode *> &SeenIDs,
 876                           SmallVectorImpl<const MDNode *> &Requirements) {
 877   // Each module flag should have three arguments, the merge behavior (a
 878   // constant int), the flag ID (an MDString), and the value.
 879   Assert(Op->getNumOperands() == 3,
 880          "incorrect number of operands in module flag", Op);
 881   Module::ModFlagBehavior MFB;
 882   if (!Module::isValidModFlagBehavior(Op->getOperand(0), MFB)) {
 883     Assert(
 884         mdconst::dyn_extract_or_null<ConstantInt>(Op->getOperand(0)),
 885         "invalid behavior operand in module flag (expected constant integer)",
 886         Op->getOperand(0));
 887     Assert(false,
 888            "invalid behavior operand in module flag (unexpected constant)",
 889            Op->getOperand(0));
 890   }
 891   MDString *ID = dyn_cast_or_null<MDString>(Op->getOperand(1));
 892   Assert(ID, "invalid ID operand in module flag (expected metadata string)",
 893          Op->getOperand(1));
 894
 895   // Sanity check the values for behaviors with additional requirements.
 896   switch (MFB) {
 897   case Module::Error:
 898   case Module::Warning:
 899   case Module::Override:
 900     // These behavior types accept any value.
 901     break;
 902
 903   case Module::Require: {
 904     // The value should itself be an MDNode with two operands, a flag ID (an
 905     // MDString), and a value.
 906     MDNode *Value = dyn_cast<MDNode>(Op->getOperand(2));
 907     Assert(Value && Value->getNumOperands() == 2,
 908            "invalid value for 'require' module flag (expected metadata pair)",
 909            Op->getOperand(2));
 910     Assert(isa<MDString>(Value->getOperand(0)),
 911            ("invalid value for 'require' module flag "
 912             "(first value operand should be a string)"),
 913            Value->getOperand(0));
 914
 915     // Append it to the list of requirements, to check once all module flags are
 916     // scanned.
 917     Requirements.push_back(Value);
 918     break;
 919   }
 920
 921   case Module::Append:
 922   case Module::AppendUnique: {
 923     // These behavior types require the operand be an MDNode.
 924     Assert(isa<MDNode>(Op->getOperand(2)),
 925            "invalid value for 'append'-type module flag "
 926            "(expected a metadata node)",
 927            Op->getOperand(2));
 928     break;
 929   }
 930   }
 931
 932   // Unless this is a "requires" flag, check the ID is unique.
 933   if (MFB != Module::Require) {
 934     bool Inserted = SeenIDs.insert(std::make_pair(ID, Op)).second;
 935     Assert(Inserted,
 936            "module flag identifiers must be unique (or of 'require' type)", ID);
 937   }
 938 }
 939
 940 void Verifier::VerifyAttributeTypes(AttributeSet Attrs, unsigned Idx,
 941                                     bool isFunction, const Value *V) {
 942   unsigned Slot = ~0U;
 943   for (unsigned I = 0, E = Attrs.getNumSlots(); I != E; ++I)
 944     if (Attrs.getSlotIndex(I) == Idx) {
 945       Slot = I;
 946       break;
 947     }
 948
 949   assert(Slot != ~0U && "Attribute set inconsistency!");
 950
 951   for (AttributeSet::iterator I = Attrs.begin(Slot), E = Attrs.end(Slot);
 952          I != E; ++I) {
 953     if (I->isStringAttribute())
 954       continue;
 955
 956     if (I->getKindAsEnum() == Attribute::NoReturn ||
 957         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoUnwind ||
 958         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoInline ||
 959         I->getKindAsEnum() == Attribute::AlwaysInline ||
 960         I->getKindAsEnum() == Attribute::OptimizeForSize ||
 961         I->getKindAsEnum() == Attribute::StackProtect ||
 962         I->getKindAsEnum() == Attribute::StackProtectReq ||
 963         I->getKindAsEnum() == Attribute::StackProtectStrong ||
 964         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoRedZone ||
 965         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoImplicitFloat ||
 966         I->getKindAsEnum() == Attribute::Naked ||
 967         I->getKindAsEnum() == Attribute::InlineHint ||
 968         I->getKindAsEnum() == Attribute::StackAlignment ||
 969         I->getKindAsEnum() == Attribute::UWTable ||
 970         I->getKindAsEnum() == Attribute::NonLazyBind ||
 971         I->getKindAsEnum() == Attribute::ReturnsTwice ||
 972         I->getKindAsEnum() == Attribute::SanitizeAddress ||
 973         I->getKindAsEnum() == Attribute::SanitizeThread ||
 974         I->getKindAsEnum() == Attribute::SanitizeMemory ||
 975         I->getKindAsEnum() == Attribute::MinSize ||
 976         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoDuplicate ||
 977         I->getKindAsEnum() == Attribute::Builtin ||
 978         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoBuiltin ||
 979         I->getKindAsEnum() == Attribute::Cold ||
 980         I->getKindAsEnum() == Attribute::OptimizeNone ||
 981         I->getKindAsEnum() == Attribute::JumpTable) {
 982       if (!isFunction) {
 983         CheckFailed("Attribute '" + I->getAsString() +
 984                     "' only applies to functions!", V);
 985         return;
 986       }
 987     } else if (I->getKindAsEnum() == Attribute::ReadOnly ||
 988                I->getKindAsEnum() == Attribute::ReadNone) {
 989       if (Idx == 0) {
 990         CheckFailed("Attribute '" + I->getAsString() +
 991                     "' does not apply to function returns");
 992         return;
 993       }
 994     } else if (isFunction) {
 995       CheckFailed("Attribute '" + I->getAsString() +
 996                   "' does not apply to functions!", V);
 997       return;
 998     }
 999   }
1000 }
1001
1002 // VerifyParameterAttrs - Check the given attributes for an argument or return
1003 // value of the specified type.  The value V is printed in error messages.
1004 void Verifier::VerifyParameterAttrs(AttributeSet Attrs, unsigned Idx, Type *Ty,
1005                                     bool isReturnValue, const Value *V) {
1006   if (!Attrs.hasAttributes(Idx))
1007     return;
1008
1009   VerifyAttributeTypes(Attrs, Idx, false, V);
1010
1011   if (isReturnValue)
1012     Assert(!Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal) &&
1013                !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest) &&
1014                !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet) &&
1015                !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::NoCapture) &&
1016                !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned) &&
1017                !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InAlloca),
1018            "Attributes 'byval', 'inalloca', 'nest', 'sret', 'nocapture', and "
1019            "'returned' do not apply to return values!",
1020            V);
1021
1022   // Check for mutually incompatible attributes.  Only inreg is compatible with
1023   // sret.
1024   unsigned AttrCount = 0;
1025   AttrCount += Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal);
1026   AttrCount += Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InAlloca);
1027   AttrCount += Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet) ||
1028                Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg);
1029   AttrCount += Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest);
1030   Assert(AttrCount <= 1, "Attributes 'byval', 'inalloca', 'inreg', 'nest', "
1031                          "and 'sret' are incompatible!",
1032          V);
1033
1034   Assert(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InAlloca) &&
1035            Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ReadOnly)),
1036          "Attributes "
1037          "'inalloca and readonly' are incompatible!",
1038          V);
1039
1040   Assert(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet) &&
1041            Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned)),
1042          "Attributes "
1043          "'sret and returned' are incompatible!",
1044          V);
1045
1046   Assert(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ZExt) &&
1047            Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::SExt)),
1048          "Attributes "
1049          "'zeroext and signext' are incompatible!",
1050          V);
1051
1052   Assert(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ReadNone) &&
1053            Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ReadOnly)),
1054          "Attributes "
1055          "'readnone and readonly' are incompatible!",
1056          V);
1057
1058   Assert(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::NoInline) &&
1059            Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::AlwaysInline)),
1060          "Attributes "
1061          "'noinline and alwaysinline' are incompatible!",
1062          V);
1063
1064   Assert(!AttrBuilder(Attrs, Idx)
1065               .hasAttributes(AttributeFuncs::typeIncompatible(Ty, Idx), Idx),
1066          "Wrong types for attribute: " +
1067              AttributeFuncs::typeIncompatible(Ty, Idx).getAsString(Idx),
1068          V);
1069
1070   if (PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty)) {
1071     SmallPtrSet<const Type*, 4> Visited;
1072     if (!PTy->getElementType()->isSized(&Visited)) {
1073       Assert(!Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal) &&
1074                  !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InAlloca),
1075              "Attributes 'byval' and 'inalloca' do not support unsized types!",
1076              V);
1077     }
1078   } else {
1079     Assert(!Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal),
1080            "Attribute 'byval' only applies to parameters with pointer type!",
1081            V);
1082   }
1083 }
1084
1085 // VerifyFunctionAttrs - Check parameter attributes against a function type.
1086 // The value V is printed in error messages.
1087 void Verifier::VerifyFunctionAttrs(FunctionType *FT, AttributeSet Attrs,
1088                                    const Value *V) {
1089   if (Attrs.isEmpty())
1090     return;
1091
1092   bool SawNest = false;
1093   bool SawReturned = false;
1094   bool SawSRet = false;
1095
1096   for (unsigned i = 0, e = Attrs.getNumSlots(); i != e; ++i) {
1097     unsigned Idx = Attrs.getSlotIndex(i);
1098
1099     Type *Ty;
1100     if (Idx == 0)
1101       Ty = FT->getReturnType();
1102     else if (Idx-1 < FT->getNumParams())
1103       Ty = FT->getParamType(Idx-1);
1104     else
1105       break;  // VarArgs attributes, verified elsewhere.
1106
1107     VerifyParameterAttrs(Attrs, Idx, Ty, Idx == 0, V);
1108
1109     if (Idx == 0)
1110       continue;
1111
1112     if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest)) {
1113       Assert(!SawNest, "More than one parameter has attribute nest!", V);
1114       SawNest = true;
1115     }
1116
1117     if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned)) {
1118       Assert(!SawReturned, "More than one parameter has attribute returned!",
1119              V);
1120       Assert(Ty->canLosslesslyBitCastTo(FT->getReturnType()),
1121              "Incompatible "
1122              "argument and return types for 'returned' attribute",
1123              V);
1124       SawReturned = true;
1125     }
1126
1127     if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet)) {
1128       Assert(!SawSRet, "Cannot have multiple 'sret' parameters!", V);
1129       Assert(Idx == 1 || Idx == 2,
1130              "Attribute 'sret' is not on first or second parameter!", V);
1131       SawSRet = true;
1132     }
1133
1134     if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InAlloca)) {
1135       Assert(Idx == FT->getNumParams(), "inalloca isn't on the last parameter!",
1136              V);
1137     }
1138   }
1139
1140   if (!Attrs.hasAttributes(AttributeSet::FunctionIndex))
1141     return;
1142
1143   VerifyAttributeTypes(Attrs, AttributeSet::FunctionIndex, true, V);
1144
1145   Assert(
1146       !(Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::ReadNone) &&
1147         Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::ReadOnly)),
1148       "Attributes 'readnone and readonly' are incompatible!", V);
1149
1150   Assert(
1151       !(Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoInline) &&
1152         Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1153                            Attribute::AlwaysInline)),
1154       "Attributes 'noinline and alwaysinline' are incompatible!", V);
1155
1156   if (Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1157                          Attribute::OptimizeNone)) {
1158     Assert(Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoInline),
1159            "Attribute 'optnone' requires 'noinline'!", V);
1160
1161     Assert(!Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1162                                Attribute::OptimizeForSize),
1163            "Attributes 'optsize and optnone' are incompatible!", V);
1164
1165     Assert(!Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize),
1166            "Attributes 'minsize and optnone' are incompatible!", V);
1167   }
1168
1169   if (Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1170                          Attribute::JumpTable)) {
1171     const GlobalValue *GV = cast<GlobalValue>(V);
1172     Assert(GV->hasUnnamedAddr(),
1173            "Attribute 'jumptable' requires 'unnamed_addr'", V);
1174   }
1175 }
1176
1177 void Verifier::VerifyConstantExprBitcastType(const ConstantExpr *CE) {
1178   if (CE->getOpcode() != Instruction::BitCast)
1179     return;
1180
1181   Assert(CastInst::castIsValid(Instruction::BitCast, CE->getOperand(0),
1182                                CE->getType()),
1183          "Invalid bitcast", CE);
1184 }
1185
1186 bool Verifier::VerifyAttributeCount(AttributeSet Attrs, unsigned Params) {
1187   if (Attrs.getNumSlots() == 0)
1188     return true;
1189
1190   unsigned LastSlot = Attrs.getNumSlots() - 1;
1191   unsigned LastIndex = Attrs.getSlotIndex(LastSlot);
1192   if (LastIndex <= Params
1193       || (LastIndex == AttributeSet::FunctionIndex
1194           && (LastSlot == 0 || Attrs.getSlotIndex(LastSlot - 1) <= Params)))
1195     return true;
1196
1197   return false;
1198 }
1199
1200 /// \brief Verify that statepoint intrinsic is well formed.
1201 void Verifier::VerifyStatepoint(ImmutableCallSite CS) {
1202   assert(CS.getCalledFunction() &&
1203          CS.getCalledFunction()->getIntrinsicID() ==
1204            Intrinsic::experimental_gc_statepoint);
1205
1206   const Instruction &CI = *CS.getInstruction();
1207
1208   Assert(!CS.doesNotAccessMemory() && !CS.onlyReadsMemory(),
1209          "gc.statepoint must read and write memory to preserve "
1210          "reordering restrictions required by safepoint semantics",
1211          &CI);
1212
1213   const Value *Target = CS.getArgument(0);
1214   const PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(Target->getType());
1215   Assert(PT && PT->getElementType()->isFunctionTy(),
1216          "gc.statepoint callee must be of function pointer type", &CI, Target);
1217   FunctionType *TargetFuncType = cast<FunctionType>(PT->getElementType());
1218
1219   const Value *NumCallArgsV = CS.getArgument(1);
1220   Assert(isa<ConstantInt>(NumCallArgsV),
1221          "gc.statepoint number of arguments to underlying call "
1222          "must be constant integer",
1223          &CI);
1224   const int NumCallArgs = cast<ConstantInt>(NumCallArgsV)->getZExtValue();
1225   Assert(NumCallArgs >= 0,
1226          "gc.statepoint number of arguments to underlying call "
1227          "must be positive",
1228          &CI);
1229   const int NumParams = (int)TargetFuncType->getNumParams();
1230   if (TargetFuncType->isVarArg()) {
1231     Assert(NumCallArgs >= NumParams,
1232            "gc.statepoint mismatch in number of vararg call args", &CI);
1233
1234     // TODO: Remove this limitation
1235     Assert(TargetFuncType->getReturnType()->isVoidTy(),
1236            "gc.statepoint doesn't support wrapping non-void "
1237            "vararg functions yet",
1238            &CI);
1239   } else
1240     Assert(NumCallArgs == NumParams,
1241            "gc.statepoint mismatch in number of call args", &CI);
1242
1243   const Value *Unused = CS.getArgument(2);
1244   Assert(isa<ConstantInt>(Unused) && cast<ConstantInt>(Unused)->isNullValue(),
1245          "gc.statepoint parameter #3 must be zero", &CI);
1246
1247   // Verify that the types of the call parameter arguments match
1248   // the type of the wrapped callee.
1249   for (int i = 0; i < NumParams; i++) {
1250     Type *ParamType = TargetFuncType->getParamType(i);
1251     Type *ArgType = CS.getArgument(3+i)->getType();
1252     Assert(ArgType == ParamType,
1253            "gc.statepoint call argument does not match wrapped "
1254            "function type",
1255            &CI);
1256   }
1257   const int EndCallArgsInx = 2+NumCallArgs;
1258   const Value *NumDeoptArgsV = CS.getArgument(EndCallArgsInx+1);
1259   Assert(isa<ConstantInt>(NumDeoptArgsV),
1260          "gc.statepoint number of deoptimization arguments "
1261          "must be constant integer",
1262          &CI);
1263   const int NumDeoptArgs = cast<ConstantInt>(NumDeoptArgsV)->getZExtValue();
1264   Assert(NumDeoptArgs >= 0, "gc.statepoint number of deoptimization arguments "
1265                             "must be positive",
1266          &CI);
1267
1268   Assert(4 + NumCallArgs + NumDeoptArgs <= (int)CS.arg_size(),
1269          "gc.statepoint too few arguments according to length fields", &CI);
1270
1271   // Check that the only uses of this gc.statepoint are gc.result or
1272   // gc.relocate calls which are tied to this statepoint and thus part
1273   // of the same statepoint sequence
1274   for (const User *U : CI.users()) {
1275     const CallInst *Call = dyn_cast<const CallInst>(U);
1276     Assert(Call, "illegal use of statepoint token", &CI, U);
1277     if (!Call) continue;
1278     Assert(isGCRelocate(Call) || isGCResult(Call),
1279            "gc.result or gc.relocate are the only value uses"
1280            "of a gc.statepoint",
1281            &CI, U);
1282     if (isGCResult(Call)) {
1283       Assert(Call->getArgOperand(0) == &CI,
1284              "gc.result connected to wrong gc.statepoint", &CI, Call);
1285     } else if (isGCRelocate(Call)) {
1286       Assert(Call->getArgOperand(0) == &CI,
1287              "gc.relocate connected to wrong gc.statepoint", &CI, Call);
1288     }
1289   }
1290
1291   // Note: It is legal for a single derived pointer to be listed multiple
1292   // times.  It's non-optimal, but it is legal.  It can also happen after
1293   // insertion if we strip a bitcast away.
1294   // Note: It is really tempting to check that each base is relocated and
1295   // that a derived pointer is never reused as a base pointer.  This turns
1296   // out to be problematic since optimizations run after safepoint insertion
1297   // can recognize equality properties that the insertion logic doesn't know
1298   // about.  See example statepoint.ll in the verifier subdirectory
1299 }
1300
1301 void Verifier::verifyFrameRecoverIndices() {
1302   for (auto &Counts : FrameEscapeInfo) {
1303     Function *F = Counts.first;
1304     unsigned EscapedObjectCount = Counts.second.first;
1305     unsigned MaxRecoveredIndex = Counts.second.second;
1306     Assert(MaxRecoveredIndex <= EscapedObjectCount,
1307            "all indices passed to llvm.framerecover must be less than the "
1308            "number of arguments passed ot llvm.frameescape in the parent "
1309            "function",
1310            F);
1311   }
1312 }
1313
1314 // visitFunction - Verify that a function is ok.
1315 //
1316 void Verifier::visitFunction(const Function &F) {
1317   // Check function arguments.
1318   FunctionType *FT = F.getFunctionType();
1319   unsigned NumArgs = F.arg_size();
1320
1321   Assert(Context == &F.getContext(),
1322          "Function context does not match Module context!", &F);
1323
1324   Assert(!F.hasCommonLinkage(), "Functions may not have common linkage", &F);
1325   Assert(FT->getNumParams() == NumArgs,
1326          "# formal arguments must match # of arguments for function type!", &F,
1327          FT);
1328   Assert(F.getReturnType()->isFirstClassType() ||
1329              F.getReturnType()->isVoidTy() || F.getReturnType()->isStructTy(),
1330          "Functions cannot return aggregate values!", &F);
1331
1332   Assert(!F.hasStructRetAttr() || F.getReturnType()->isVoidTy(),
1333          "Invalid struct return type!", &F);
1334
1335   AttributeSet Attrs = F.getAttributes();
1336
1337   Assert(VerifyAttributeCount(Attrs, FT->getNumParams()),
1338          "Attribute after last parameter!", &F);
1339
1340   // Check function attributes.
1341   VerifyFunctionAttrs(FT, Attrs, &F);
1342
1343   // On function declarations/definitions, we do not support the builtin
1344   // attribute. We do not check this in VerifyFunctionAttrs since that is
1345   // checking for Attributes that can/can not ever be on functions.
1346   Assert(!Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::Builtin),
1347          "Attribute 'builtin' can only be applied to a callsite.", &F);
1348
1349   // Check that this function meets the restrictions on this calling convention.
1350   // Sometimes varargs is used for perfectly forwarding thunks, so some of these
1351   // restrictions can be lifted.
1352   switch (F.getCallingConv()) {
1353   default:
1354   case CallingConv::C:
1355     break;
1356   case CallingConv::Fast:
1357   case CallingConv::Cold:
1358   case CallingConv::Intel_OCL_BI:
1359   case CallingConv::PTX_Kernel:
1360   case CallingConv::PTX_Device:
1361     Assert(!F.isVarArg(), "Calling convention does not support varargs or "
1362                           "perfect forwarding!",
1363            &F);
1364     break;
1365   }
1366
1367   bool isLLVMdotName = F.getName().size() >= 5 &&
1368                        F.getName().substr(0, 5) == "llvm.";
1369
1370   // Check that the argument values match the function type for this function...
1371   unsigned i = 0;
1372   for (Function::const_arg_iterator I = F.arg_begin(), E = F.arg_end(); I != E;
1373        ++I, ++i) {
1374     Assert(I->getType() == FT->getParamType(i),
1375            "Argument value does not match function argument type!", I,
1376            FT->getParamType(i));
1377     Assert(I->getType()->isFirstClassType(),
1378            "Function arguments must have first-class types!", I);
1379     if (!isLLVMdotName)
1380       Assert(!I->getType()->isMetadataTy(),
1381              "Function takes metadata but isn't an intrinsic", I, &F);
1382   }
1383
1384   if (F.isMaterializable()) {
1385     // Function has a body somewhere we can't see.
1386   } else if (F.isDeclaration()) {
1387     Assert(F.hasExternalLinkage() || F.hasExternalWeakLinkage(),
1388            "invalid linkage type for function declaration", &F);
1389   } else {
1390     // Verify that this function (which has a body) is not named "llvm.*".  It
1391     // is not legal to define intrinsics.
1392     Assert(!isLLVMdotName, "llvm intrinsics cannot be defined!", &F);
1393
1394     // Check the entry node
1395     const BasicBlock *Entry = &F.getEntryBlock();
1396     Assert(pred_empty(Entry),
1397            "Entry block to function must not have predecessors!", Entry);
1398
1399     // The address of the entry block cannot be taken, unless it is dead.
1400     if (Entry->hasAddressTaken()) {
1401       Assert(!BlockAddress::lookup(Entry)->isConstantUsed(),
1402              "blockaddress may not be used with the entry block!", Entry);
1403     }
1404   }
1405
1406   // If this function is actually an intrinsic, verify that it is only used in
1407   // direct call/invokes, never having its "address taken".
1408   if (F.getIntrinsicID()) {
1409     const User *U;
1410     if (F.hasAddressTaken(&U))
1411       Assert(0, "Invalid user of intrinsic instruction!", U);
1412   }
1413
1414   Assert(!F.hasDLLImportStorageClass() ||
1415              (F.isDeclaration() && F.hasExternalLinkage()) ||
1416              F.hasAvailableExternallyLinkage(),
1417          "Function is marked as dllimport, but not external.", &F);
1418 }
1419
1420 // verifyBasicBlock - Verify that a basic block is well formed...
1421 //
1422 void Verifier::visitBasicBlock(BasicBlock &BB) {
1423   InstsInThisBlock.clear();
1424
1425   // Ensure that basic blocks have terminators!
1426   Assert(BB.getTerminator(), "Basic Block does not have terminator!", &BB);
1427
1428   // Check constraints that this basic block imposes on all of the PHI nodes in
1429   // it.
1430   if (isa<PHINode>(BB.front())) {
1431     SmallVector<BasicBlock*, 8> Preds(pred_begin(&BB), pred_end(&BB));
1432     SmallVector<std::pair<BasicBlock*, Value*>, 8> Values;
1433     std::sort(Preds.begin(), Preds.end());
1434     PHINode *PN;
1435     for (BasicBlock::iterator I = BB.begin(); (PN = dyn_cast<PHINode>(I));++I) {
1436       // Ensure that PHI nodes have at least one entry!
1437       Assert(PN->getNumIncomingValues() != 0,
1438              "PHI nodes must have at least one entry.  If the block is dead, "
1439              "the PHI should be removed!",
1440              PN);
1441       Assert(PN->getNumIncomingValues() == Preds.size(),
1442              "PHINode should have one entry for each predecessor of its "
1443              "parent basic block!",
1444              PN);
1445
1446       // Get and sort all incoming values in the PHI node...
1447       Values.clear();
1448       Values.reserve(PN->getNumIncomingValues());
1449       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
1450         Values.push_back(std::make_pair(PN->getIncomingBlock(i),
1451                                         PN->getIncomingValue(i)));
1452       std::sort(Values.begin(), Values.end());
1453
1454       for (unsigned i = 0, e = Values.size(); i != e; ++i) {
1455         // Check to make sure that if there is more than one entry for a
1456         // particular basic block in this PHI node, that the incoming values are
1457         // all identical.
1458         //
1459         Assert(i == 0 || Values[i].first != Values[i - 1].first ||
1460                    Values[i].second == Values[i - 1].second,
1461                "PHI node has multiple entries for the same basic block with "
1462                "different incoming values!",
1463                PN, Values[i].first, Values[i].second, Values[i - 1].second);
1464
1465         // Check to make sure that the predecessors and PHI node entries are
1466         // matched up.
1467         Assert(Values[i].first == Preds[i],
1468                "PHI node entries do not match predecessors!", PN,
1469                Values[i].first, Preds[i]);
1470       }
1471     }
1472   }
1473
1474   // Check that all instructions have their parent pointers set up correctly.
1475   for (auto &I : BB)
1476   {
1477     Assert(I.getParent() == &BB, "Instruction has bogus parent pointer!");
1478   }
1479 }
1480
1481 void Verifier::visitTerminatorInst(TerminatorInst &I) {
1482   // Ensure that terminators only exist at the end of the basic block.
1483   Assert(&I == I.getParent()->getTerminator(),
1484          "Terminator found in the middle of a basic block!", I.getParent());
1485   visitInstruction(I);
1486 }
1487
1488 void Verifier::visitBranchInst(BranchInst &BI) {
1489   if (BI.isConditional()) {
1490     Assert(BI.getCondition()->getType()->isIntegerTy(1),
1491            "Branch condition is not 'i1' type!", &BI, BI.getCondition());
1492   }
1493   visitTerminatorInst(BI);
1494 }
1495
1496 void Verifier::visitReturnInst(ReturnInst &RI) {
1497   Function *F = RI.getParent()->getParent();
1498   unsigned N = RI.getNumOperands();
1499   if (F->getReturnType()->isVoidTy())
1500     Assert(N == 0,
1501            "Found return instr that returns non-void in Function of void "
1502            "return type!",
1503            &RI, F->getReturnType());
1504   else
1505     Assert(N == 1 && F->getReturnType() == RI.getOperand(0)->getType(),
1506            "Function return type does not match operand "
1507            "type of return inst!",
1508            &RI, F->getReturnType());
1509
1510   // Check to make sure that the return value has necessary properties for
1511   // terminators...
1512   visitTerminatorInst(RI);
1513 }
1514
1515 void Verifier::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
1516   // Check to make sure that all of the constants in the switch instruction
1517   // have the same type as the switched-on value.
1518   Type *SwitchTy = SI.getCondition()->getType();
1519   SmallPtrSet<ConstantInt*, 32> Constants;
1520   for (SwitchInst::CaseIt i = SI.case_begin(), e = SI.case_end(); i != e; ++i) {
1521     Assert(i.getCaseValue()->getType() == SwitchTy,
1522            "Switch constants must all be same type as switch value!", &SI);
1523     Assert(Constants.insert(i.getCaseValue()).second,
1524            "Duplicate integer as switch case", &SI, i.getCaseValue());
1525   }
1526
1527   visitTerminatorInst(SI);
1528 }
1529
1530 void Verifier::visitIndirectBrInst(IndirectBrInst &BI) {
1531   Assert(BI.getAddress()->getType()->isPointerTy(),
1532          "Indirectbr operand must have pointer type!", &BI);
1533   for (unsigned i = 0, e = BI.getNumDestinations(); i != e; ++i)
1534     Assert(BI.getDestination(i)->getType()->isLabelTy(),
1535            "Indirectbr destinations must all have pointer type!", &BI);
1536
1537   visitTerminatorInst(BI);
1538 }
1539
1540 void Verifier::visitSelectInst(SelectInst &SI) {
1541   Assert(!SelectInst::areInvalidOperands(SI.getOperand(0), SI.getOperand(1),
1542                                          SI.getOperand(2)),
1543          "Invalid operands for select instruction!", &SI);
1544
1545   Assert(SI.getTrueValue()->getType() == SI.getType(),
1546          "Select values must have same type as select instruction!", &SI);
1547   visitInstruction(SI);
1548 }
1549
1550 /// visitUserOp1 - User defined operators shouldn't live beyond the lifetime of
1551 /// a pass, if any exist, it's an error.
1552 ///
1553 void Verifier::visitUserOp1(Instruction &I) {
1554   Assert(0, "User-defined operators should not live outside of a pass!", &I);
1555 }
1556
1557 void Verifier::visitTruncInst(TruncInst &I) {
1558   // Get the source and destination types
1559   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1560   Type *DestTy = I.getType();
1561
1562   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1563   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1564   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1565
1566   Assert(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(), "Trunc only operates on integer", &I);
1567   Assert(DestTy->isIntOrIntVectorTy(), "Trunc only produces integer", &I);
1568   Assert(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1569          "trunc source and destination must both be a vector or neither", &I);
1570   Assert(SrcBitSize > DestBitSize, "DestTy too big for Trunc", &I);
1571
1572   visitInstruction(I);
1573 }
1574
1575 void Verifier::visitZExtInst(ZExtInst &I) {
1576   // Get the source and destination types
1577   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1578   Type *DestTy = I.getType();
1579
1580   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1581   Assert(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(), "ZExt only operates on integer", &I);
1582   Assert(DestTy->isIntOrIntVectorTy(), "ZExt only produces an integer", &I);
1583   Assert(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1584          "zext source and destination must both be a vector or neither", &I);
1585   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1586   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1587
1588   Assert(SrcBitSize < DestBitSize, "Type too small for ZExt", &I);
1589
1590   visitInstruction(I);
1591 }
1592
1593 void Verifier::visitSExtInst(SExtInst &I) {
1594   // Get the source and destination types
1595   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1596   Type *DestTy = I.getType();
1597
1598   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1599   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1600   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1601
1602   Assert(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(), "SExt only operates on integer", &I);
1603   Assert(DestTy->isIntOrIntVectorTy(), "SExt only produces an integer", &I);
1604   Assert(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1605          "sext source and destination must both be a vector or neither", &I);
1606   Assert(SrcBitSize < DestBitSize, "Type too small for SExt", &I);
1607
1608   visitInstruction(I);
1609 }
1610
1611 void Verifier::visitFPTruncInst(FPTruncInst &I) {
1612   // Get the source and destination types
1613   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1614   Type *DestTy = I.getType();
1615   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1616   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1617   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1618
1619   Assert(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(), "FPTrunc only operates on FP", &I);
1620   Assert(DestTy->isFPOrFPVectorTy(), "FPTrunc only produces an FP", &I);
1621   Assert(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1622          "fptrunc source and destination must both be a vector or neither", &I);
1623   Assert(SrcBitSize > DestBitSize, "DestTy too big for FPTrunc", &I);
1624
1625   visitInstruction(I);
1626 }
1627
1628 void Verifier::visitFPExtInst(FPExtInst &I) {
1629   // Get the source and destination types
1630   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1631   Type *DestTy = I.getType();
1632
1633   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1634   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1635   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1636
1637   Assert(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(), "FPExt only operates on FP", &I);
1638   Assert(DestTy->isFPOrFPVectorTy(), "FPExt only produces an FP", &I);
1639   Assert(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1640          "fpext source and destination must both be a vector or neither", &I);
1641   Assert(SrcBitSize < DestBitSize, "DestTy too small for FPExt", &I);
1642
1643   visitInstruction(I);
1644 }
1645
1646 void Verifier::visitUIToFPInst(UIToFPInst &I) {
1647   // Get the source and destination types
1648   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1649   Type *DestTy = I.getType();
1650
1651   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
1652   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
1653
1654   Assert(SrcVec == DstVec,
1655          "UIToFP source and dest must both be vector or scalar", &I);
1656   Assert(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(),
1657          "UIToFP source must be integer or integer vector", &I);
1658   Assert(DestTy->isFPOrFPVectorTy(), "UIToFP result must be FP or FP vector",
1659          &I);
1660
1661   if (SrcVec && DstVec)
1662     Assert(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
1663                cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
1664            "UIToFP source and dest vector length mismatch", &I);
1665
1666   visitInstruction(I);
1667 }
1668
1669 void Verifier::visitSIToFPInst(SIToFPInst &I) {
1670   // Get the source and destination types
1671   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1672   Type *DestTy = I.getType();
1673
1674   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
1675   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
1676
1677   Assert(SrcVec == DstVec,
1678          "SIToFP source and dest must both be vector or scalar", &I);
1679   Assert(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(),
1680          "SIToFP source must be integer or integer vector", &I);
1681   Assert(DestTy->isFPOrFPVectorTy(), "SIToFP result must be FP or FP vector",
1682          &I);
1683
1684   if (SrcVec && DstVec)
1685     Assert(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
1686                cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
1687            "SIToFP source and dest vector length mismatch", &I);
1688
1689   visitInstruction(I);
1690 }
1691
1692 void Verifier::visitFPToUIInst(FPToUIInst &I) {
1693   // Get the source and destination types
1694   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1695   Type *DestTy = I.getType();
1696
1697   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
1698   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
1699
1700   Assert(SrcVec == DstVec,
1701          "FPToUI source and dest must both be vector or scalar", &I);
1702   Assert(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(), "FPToUI source must be FP or FP vector",
1703          &I);
1704   Assert(DestTy->isIntOrIntVectorTy(),
1705          "FPToUI result must be integer or integer vector", &I);
1706
1707   if (SrcVec && DstVec)
1708     Assert(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
1709                cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
1710            "FPToUI source and dest vector length mismatch", &I);
1711
1712   visitInstruction(I);
1713 }
1714
1715 void Verifier::visitFPToSIInst(FPToSIInst &I) {
1716   // Get the source and destination types
1717   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1718   Type *DestTy = I.getType();
1719
1720   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
1721   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
1722
1723   Assert(SrcVec == DstVec,
1724          "FPToSI source and dest must both be vector or scalar", &I);
1725   Assert(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(), "FPToSI source must be FP or FP vector",
1726          &I);
1727   Assert(DestTy->isIntOrIntVectorTy(),
1728          "FPToSI result must be integer or integer vector", &I);
1729
1730   if (SrcVec && DstVec)
1731     Assert(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
1732                cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
1733            "FPToSI source and dest vector length mismatch", &I);
1734
1735   visitInstruction(I);
1736 }
1737
1738 void Verifier::visitPtrToIntInst(PtrToIntInst &I) {
1739   // Get the source and destination types
1740   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1741   Type *DestTy = I.getType();
1742
1743   Assert(SrcTy->getScalarType()->isPointerTy(),
1744          "PtrToInt source must be pointer", &I);
1745   Assert(DestTy->getScalarType()->isIntegerTy(),
1746          "PtrToInt result must be integral", &I);
1747   Assert(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(), "PtrToInt type mismatch",
1748          &I);
1749
1750   if (SrcTy->isVectorTy()) {
1751     VectorType *VSrc = dyn_cast<VectorType>(SrcTy);
1752     VectorType *VDest = dyn_cast<VectorType>(DestTy);
1753     Assert(VSrc->getNumElements() == VDest->getNumElements(),
1754            "PtrToInt Vector width mismatch", &I);
1755   }
1756
1757   visitInstruction(I);
1758 }
1759
1760 void Verifier::visitIntToPtrInst(IntToPtrInst &I) {
1761   // Get the source and destination types
1762   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1763   Type *DestTy = I.getType();
1764
1765   Assert(SrcTy->getScalarType()->isIntegerTy(),
1766          "IntToPtr source must be an integral", &I);
1767   Assert(DestTy->getScalarType()->isPointerTy(),
1768          "IntToPtr result must be a pointer", &I);
1769   Assert(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(), "IntToPtr type mismatch",
1770          &I);
1771   if (SrcTy->isVectorTy()) {
1772     VectorType *VSrc = dyn_cast<VectorType>(SrcTy);
1773     VectorType *VDest = dyn_cast<VectorType>(DestTy);
1774     Assert(VSrc->getNumElements() == VDest->getNumElements(),
1775            "IntToPtr Vector width mismatch", &I);
1776   }
1777   visitInstruction(I);
1778 }
1779
1780 void Verifier::visitBitCastInst(BitCastInst &I) {
1781   Assert(
1782       CastInst::castIsValid(Instruction::BitCast, I.getOperand(0), I.getType()),
1783       "Invalid bitcast", &I);
1784   visitInstruction(I);
1785 }
1786
1787 void Verifier::visitAddrSpaceCastInst(AddrSpaceCastInst &I) {
1788   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1789   Type *DestTy = I.getType();
1790
1791   Assert(SrcTy->isPtrOrPtrVectorTy(), "AddrSpaceCast source must be a pointer",
1792          &I);
1793   Assert(DestTy->isPtrOrPtrVectorTy(), "AddrSpaceCast result must be a pointer",
1794          &I);
1795   Assert(SrcTy->getPointerAddressSpace() != DestTy->getPointerAddressSpace(),
1796          "AddrSpaceCast must be between different address spaces", &I);
1797   if (SrcTy->isVectorTy())
1798     Assert(SrcTy->getVectorNumElements() == DestTy->getVectorNumElements(),
1799            "AddrSpaceCast vector pointer number of elements mismatch", &I);
1800   visitInstruction(I);
1801 }
1802
1803 /// visitPHINode - Ensure that a PHI node is well formed.
1804 ///
1805 void Verifier::visitPHINode(PHINode &PN) {
1806   // Ensure that the PHI nodes are all grouped together at the top of the block.
1807   // This can be tested by checking whether the instruction before this is
1808   // either nonexistent (because this is begin()) or is a PHI node.  If not,
1809   // then there is some other instruction before a PHI.
1810   Assert(&PN == &PN.getParent()->front() ||
1811              isa<PHINode>(--BasicBlock::iterator(&PN)),
1812          "PHI nodes not grouped at top of basic block!", &PN, PN.getParent());
1813
1814   // Check that all of the values of the PHI node have the same type as the
1815   // result, and that the incoming blocks are really basic blocks.
1816   for (unsigned i = 0, e = PN.getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
1817     Assert(PN.getType() == PN.getIncomingValue(i)->getType(),
1818            "PHI node operands are not the same type as the result!", &PN);
1819   }
1820
1821   // All other PHI node constraints are checked in the visitBasicBlock method.
1822
1823   visitInstruction(PN);
1824 }
1825
1826 void Verifier::VerifyCallSite(CallSite CS) {
1827   Instruction *I = CS.getInstruction();
1828
1829   Assert(CS.getCalledValue()->getType()->isPointerTy(),
1830          "Called function must be a pointer!", I);
1831   PointerType *FPTy = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
1832
1833   Assert(FPTy->getElementType()->isFunctionTy(),
1834          "Called function is not pointer to function type!", I);
1835   FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(FPTy->getElementType());
1836
1837   // Verify that the correct number of arguments are being passed
1838   if (FTy->isVarArg())
1839     Assert(CS.arg_size() >= FTy->getNumParams(),
1840            "Called function requires more parameters than were provided!", I);
1841   else
1842     Assert(CS.arg_size() == FTy->getNumParams(),
1843            "Incorrect number of arguments passed to called function!", I);
1844
1845   // Verify that all arguments to the call match the function type.
1846   for (unsigned i = 0, e = FTy->getNumParams(); i != e; ++i)
1847     Assert(CS.getArgument(i)->getType() == FTy->getParamType(i),
1848            "Call parameter type does not match function signature!",
1849            CS.getArgument(i), FTy->getParamType(i), I);
1850
1851   AttributeSet Attrs = CS.getAttributes();
1852
1853   Assert(VerifyAttributeCount(Attrs, CS.arg_size()),
1854          "Attribute after last parameter!", I);
1855
1856   // Verify call attributes.
1857   VerifyFunctionAttrs(FTy, Attrs, I);
1858
1859   // Conservatively check the inalloca argument.
1860   // We have a bug if we can find that there is an underlying alloca without
1861   // inalloca.
1862   if (CS.hasInAllocaArgument()) {
1863     Value *InAllocaArg = CS.getArgument(FTy->getNumParams() - 1);
1864     if (auto AI = dyn_cast<AllocaInst>(InAllocaArg->stripInBoundsOffsets()))
1865       Assert(AI->isUsedWithInAlloca(),
1866              "inalloca argument for call has mismatched alloca", AI, I);
1867   }
1868
1869   if (FTy->isVarArg()) {
1870     // FIXME? is 'nest' even legal here?
1871     bool SawNest = false;
1872     bool SawReturned = false;
1873
1874     for (unsigned Idx = 1; Idx < 1 + FTy->getNumParams(); ++Idx) {
1875       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest))
1876         SawNest = true;
1877       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned))
1878         SawReturned = true;
1879     }
1880
1881     // Check attributes on the varargs part.
1882     for (unsigned Idx = 1 + FTy->getNumParams(); Idx <= CS.arg_size(); ++Idx) {
1883       Type *Ty = CS.getArgument(Idx-1)->getType();
1884       VerifyParameterAttrs(Attrs, Idx, Ty, false, I);
1885
1886       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest)) {
1887         Assert(!SawNest, "More than one parameter has attribute nest!", I);
1888         SawNest = true;
1889       }
1890
1891       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned)) {
1892         Assert(!SawReturned, "More than one parameter has attribute returned!",
1893                I);
1894         Assert(Ty->canLosslesslyBitCastTo(FTy->getReturnType()),
1895                "Incompatible argument and return types for 'returned' "
1896                "attribute",
1897                I);
1898         SawReturned = true;
1899       }
1900
1901       Assert(!Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet),
1902              "Attribute 'sret' cannot be used for vararg call arguments!", I);
1903
1904       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InAlloca))
1905         Assert(Idx == CS.arg_size(), "inalloca isn't on the last argument!", I);
1906     }
1907   }
1908
1909   // Verify that there's no metadata unless it's a direct call to an intrinsic.
1910   if (CS.getCalledFunction() == nullptr ||
1911       !CS.getCalledFunction()->getName().startswith("llvm.")) {
1912     for (FunctionType::param_iterator PI = FTy->param_begin(),
1913            PE = FTy->param_end(); PI != PE; ++PI)
1914       Assert(!(*PI)->isMetadataTy(),
1915              "Function has metadata parameter but isn't an intrinsic", I);
1916   }
1917
1918   visitInstruction(*I);
1919 }
1920
1921 /// Two types are "congruent" if they are identical, or if they are both pointer
1922 /// types with different pointee types and the same address space.
1923 static bool isTypeCongruent(Type *L, Type *R) {
1924   if (L == R)
1925     return true;
1926   PointerType *PL = dyn_cast<PointerType>(L);
1927   PointerType *PR = dyn_cast<PointerType>(R);
1928   if (!PL || !PR)
1929     return false;
1930   return PL->getAddressSpace() == PR->getAddressSpace();
1931 }
1932
1933 static AttrBuilder getParameterABIAttributes(int I, AttributeSet Attrs) {
1934   static const Attribute::AttrKind ABIAttrs[] = {
1935       Attribute::StructRet, Attribute::ByVal, Attribute::InAlloca,
1936       Attribute::InReg, Attribute::Returned};
1937   AttrBuilder Copy;
1938   for (auto AK : ABIAttrs) {
1939     if (Attrs.hasAttribute(I + 1, AK))
1940       Copy.addAttribute(AK);
1941   }
1942   if (Attrs.hasAttribute(I + 1, Attribute::Alignment))
1943     Copy.addAlignmentAttr(Attrs.getParamAlignment(I + 1));
1944   return Copy;
1945 }
1946
1947 void Verifier::verifyMustTailCall(CallInst &CI) {
1948   Assert(!CI.isInlineAsm(), "cannot use musttail call with inline asm", &CI);
1949
1950   // - The caller and callee prototypes must match.  Pointer types of
1951   //   parameters or return types may differ in pointee type, but not
1952   //   address space.
1953   Function *F = CI.getParent()->getParent();
1954   auto GetFnTy = [](Value *V) {
1955     return cast<FunctionType>(
1956         cast<PointerType>(V->getType())->getElementType());
1957   };
1958   FunctionType *CallerTy = GetFnTy(F);
1959   FunctionType *CalleeTy = GetFnTy(CI.getCalledValue());
1960   Assert(CallerTy->getNumParams() == CalleeTy->getNumParams(),
1961          "cannot guarantee tail call due to mismatched parameter counts", &CI);
1962   Assert(CallerTy->isVarArg() == CalleeTy->isVarArg(),
1963          "cannot guarantee tail call due to mismatched varargs", &CI);
1964   Assert(isTypeCongruent(CallerTy->getReturnType(), CalleeTy->getReturnType()),
1965          "cannot guarantee tail call due to mismatched return types", &CI);
1966   for (int I = 0, E = CallerTy->getNumParams(); I != E; ++I) {
1967     Assert(
1968         isTypeCongruent(CallerTy->getParamType(I), CalleeTy->getParamType(I)),
1969         "cannot guarantee tail call due to mismatched parameter types", &CI);
1970   }
1971
1972   // - The calling conventions of the caller and callee must match.
1973   Assert(F->getCallingConv() == CI.getCallingConv(),
1974          "cannot guarantee tail call due to mismatched calling conv", &CI);
1975
1976   // - All ABI-impacting function attributes, such as sret, byval, inreg,
1977   //   returned, and inalloca, must match.
1978   AttributeSet CallerAttrs = F->getAttributes();
1979   AttributeSet CalleeAttrs = CI.getAttributes();
1980   for (int I = 0, E = CallerTy->getNumParams(); I != E; ++I) {
1981     AttrBuilder CallerABIAttrs = getParameterABIAttributes(I, CallerAttrs);
1982     AttrBuilder CalleeABIAttrs = getParameterABIAttributes(I, CalleeAttrs);
1983     Assert(CallerABIAttrs == CalleeABIAttrs,
1984            "cannot guarantee tail call due to mismatched ABI impacting "
1985            "function attributes",
1986            &CI, CI.getOperand(I));
1987   }
1988
1989   // - The call must immediately precede a :ref:`ret <i_ret>` instruction,
1990   //   or a pointer bitcast followed by a ret instruction.
1991   // - The ret instruction must return the (possibly bitcasted) value
1992   //   produced by the call or void.
1993   Value *RetVal = &CI;
1994   Instruction *Next = CI.getNextNode();
1995
1996   // Handle the optional bitcast.
1997   if (BitCastInst *BI = dyn_cast_or_null<BitCastInst>(Next)) {
1998     Assert(BI->getOperand(0) == RetVal,
1999            "bitcast following musttail call must use the call", BI);
2000     RetVal = BI;
2001     Next = BI->getNextNode();
2002   }
2003
2004   // Check the return.
2005   ReturnInst *Ret = dyn_cast_or_null<ReturnInst>(Next);
2006   Assert(Ret, "musttail call must be precede a ret with an optional bitcast",
2007          &CI);
2008   Assert(!Ret->getReturnValue() || Ret->getReturnValue() == RetVal,
2009          "musttail call result must be returned", Ret);
2010 }
2011
2012 void Verifier::visitCallInst(CallInst &CI) {
2013   VerifyCallSite(&CI);
2014
2015   if (CI.isMustTailCall())
2016     verifyMustTailCall(CI);
2017
2018   if (Function *F = CI.getCalledFunction())
2019     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID())
2020       visitIntrinsicFunctionCall(ID, CI);
2021 }
2022
2023 void Verifier::visitInvokeInst(InvokeInst &II) {
2024   VerifyCallSite(&II);
2025
2026   // Verify that there is a landingpad instruction as the first non-PHI
2027   // instruction of the 'unwind' destination.
2028   Assert(II.getUnwindDest()->isLandingPad(),
2029          "The unwind destination does not have a landingpad instruction!", &II);
2030
2031   if (Function *F = II.getCalledFunction())
2032     // TODO: Ideally we should use visitIntrinsicFunction here. But it uses
2033     //       CallInst as an input parameter. It not woth updating this whole
2034     //       function only to support statepoint verification.
2035     if (F->getIntrinsicID() == Intrinsic::experimental_gc_statepoint)
2036       VerifyStatepoint(ImmutableCallSite(&II));
2037
2038   visitTerminatorInst(II);
2039 }
2040
2041 /// visitBinaryOperator - Check that both arguments to the binary operator are
2042 /// of the same type!
2043 ///
2044 void Verifier::visitBinaryOperator(BinaryOperator &B) {
2045   Assert(B.getOperand(0)->getType() == B.getOperand(1)->getType(),
2046          "Both operands to a binary operator are not of the same type!", &B);
2047
2048   switch (B.getOpcode()) {
2049   // Check that integer arithmetic operators are only used with
2050   // integral operands.
2051   case Instruction::Add:
2052   case Instruction::Sub:
2053   case Instruction::Mul:
2054   case Instruction::SDiv:
2055   case Instruction::UDiv:
2056   case Instruction::SRem:
2057   case Instruction::URem:
2058     Assert(B.getType()->isIntOrIntVectorTy(),
2059            "Integer arithmetic operators only work with integral types!", &B);
2060     Assert(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
2061            "Integer arithmetic operators must have same type "
2062            "for operands and result!",
2063            &B);
2064     break;
2065   // Check that floating-point arithmetic operators are only used with
2066   // floating-point operands.
2067   case Instruction::FAdd:
2068   case Instruction::FSub:
2069   case Instruction::FMul:
2070   case Instruction::FDiv:
2071   case Instruction::FRem:
2072     Assert(B.getType()->isFPOrFPVectorTy(),
2073            "Floating-point arithmetic operators only work with "
2074            "floating-point types!",
2075            &B);
2076     Assert(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
2077            "Floating-point arithmetic operators must have same type "
2078            "for operands and result!",
2079            &B);
2080     break;
2081   // Check that logical operators are only used with integral operands.
2082   case Instruction::And:
2083   case Instruction::Or:
2084   case Instruction::Xor:
2085     Assert(B.getType()->isIntOrIntVectorTy(),
2086            "Logical operators only work with integral types!", &B);
2087     Assert(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
2088            "Logical operators must have same type for operands and result!",
2089            &B);
2090     break;
2091   case Instruction::Shl:
2092   case Instruction::LShr:
2093   case Instruction::AShr:
2094     Assert(B.getType()->isIntOrIntVectorTy(),
2095            "Shifts only work with integral types!", &B);
2096     Assert(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
2097            "Shift return type must be same as operands!", &B);
2098     break;
2099   default:
2100     llvm_unreachable("Unknown BinaryOperator opcode!");
2101   }
2102
2103   visitInstruction(B);
2104 }
2105
2106 void Verifier::visitICmpInst(ICmpInst &IC) {
2107   // Check that the operands are the same type
2108   Type *Op0Ty = IC.getOperand(0)->getType();
2109   Type *Op1Ty = IC.getOperand(1)->getType();
2110   Assert(Op0Ty == Op1Ty,
2111          "Both operands to ICmp instruction are not of the same type!", &IC);
2112   // Check that the operands are the right type
2113   Assert(Op0Ty->isIntOrIntVectorTy() || Op0Ty->getScalarType()->isPointerTy(),
2114          "Invalid operand types for ICmp instruction", &IC);
2115   // Check that the predicate is valid.
2116   Assert(IC.getPredicate() >= CmpInst::FIRST_ICMP_PREDICATE &&
2117              IC.getPredicate() <= CmpInst::LAST_ICMP_PREDICATE,
2118          "Invalid predicate in ICmp instruction!", &IC);
2119
2120   visitInstruction(IC);
2121 }
2122
2123 void Verifier::visitFCmpInst(FCmpInst &FC) {
2124   // Check that the operands are the same type
2125   Type *Op0Ty = FC.getOperand(0)->getType();
2126   Type *Op1Ty = FC.getOperand(1)->getType();
2127   Assert(Op0Ty == Op1Ty,
2128          "Both operands to FCmp instruction are not of the same type!", &FC);
2129   // Check that the operands are the right type
2130   Assert(Op0Ty->isFPOrFPVectorTy(),
2131          "Invalid operand types for FCmp instruction", &FC);
2132   // Check that the predicate is valid.
2133   Assert(FC.getPredicate() >= CmpInst::FIRST_FCMP_PREDICATE &&
2134              FC.getPredicate() <= CmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE,
2135          "Invalid predicate in FCmp instruction!", &FC);
2136
2137   visitInstruction(FC);
2138 }
2139
2140 void Verifier::visitExtractElementInst(ExtractElementInst &EI) {
2141   Assert(
2142       ExtractElementInst::isValidOperands(EI.getOperand(0), EI.getOperand(1)),
2143       "Invalid extractelement operands!", &EI);
2144   visitInstruction(EI);
2145 }
2146
2147 void Verifier::visitInsertElementInst(InsertElementInst &IE) {
2148   Assert(InsertElementInst::isValidOperands(IE.getOperand(0), IE.getOperand(1),
2149                                             IE.getOperand(2)),
2150          "Invalid insertelement operands!", &IE);
2151   visitInstruction(IE);
2152 }
2153
2154 void Verifier::visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SV) {
2155   Assert(ShuffleVectorInst::isValidOperands(SV.getOperand(0), SV.getOperand(1),
2156                                             SV.getOperand(2)),
2157          "Invalid shufflevector operands!", &SV);
2158   visitInstruction(SV);
2159 }
2160
2161 void Verifier::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &GEP) {
2162   Type *TargetTy = GEP.getPointerOperandType()->getScalarType();
2163
2164   Assert(isa<PointerType>(TargetTy),
2165          "GEP base pointer is not a vector or a vector of pointers", &GEP);
2166   Assert(cast<PointerType>(TargetTy)->getElementType()->isSized(),
2167          "GEP into unsized type!", &GEP);
2168   Assert(GEP.getPointerOperandType()->isVectorTy() ==
2169              GEP.getType()->isVectorTy(),
2170          "Vector GEP must return a vector value", &GEP);
2171
2172   SmallVector<Value*, 16> Idxs(GEP.idx_begin(), GEP.idx_end());
2173   Type *ElTy =
2174     GetElementPtrInst::getIndexedType(GEP.getPointerOperandType(), Idxs);
2175   Assert(ElTy, "Invalid indices for GEP pointer type!", &GEP);
2176
2177   Assert(GEP.getType()->getScalarType()->isPointerTy() &&
2178              cast<PointerType>(GEP.getType()->getScalarType())
2179                      ->getElementType() == ElTy,
2180          "GEP is not of right type for indices!", &GEP, ElTy);
2181
2182   if (GEP.getPointerOperandType()->isVectorTy()) {
2183     // Additional checks for vector GEPs.
2184     unsigned GepWidth = GEP.getPointerOperandType()->getVectorNumElements();
2185     Assert(GepWidth == GEP.getType()->getVectorNumElements(),
2186            "Vector GEP result width doesn't match operand's", &GEP);
2187     for (unsigned i = 0, e = Idxs.size(); i != e; ++i) {
2188       Type *IndexTy = Idxs[i]->getType();
2189       Assert(IndexTy->isVectorTy(), "Vector GEP must have vector indices!",
2190              &GEP);
2191       unsigned IndexWidth = IndexTy->getVectorNumElements();
2192       Assert(IndexWidth == GepWidth, "Invalid GEP index vector width", &GEP);
2193     }
2194   }
2195   visitInstruction(GEP);
2196 }
2197
2198 static bool isContiguous(const ConstantRange &A, const ConstantRange &B) {
2199   return A.getUpper() == B.getLower() || A.getLower() == B.getUpper();
2200 }
2201
2202 void Verifier::visitRangeMetadata(Instruction& I,
2203                                   MDNode* Range, Type* Ty) {
2204   assert(Range &&
2205          Range == I.getMetadata(LLVMContext::MD_range) &&
2206          "precondition violation");
2207
2208   unsigned NumOperands = Range->getNumOperands();
2209   Assert(NumOperands % 2 == 0, "Unfinished range!", Range);
2210   unsigned NumRanges = NumOperands / 2;
2211   Assert(NumRanges >= 1, "It should have at least one range!", Range);
2212
2213   ConstantRange LastRange(1); // Dummy initial value
2214   for (unsigned i = 0; i < NumRanges; ++i) {
2215     ConstantInt *Low =
2216         mdconst::dyn_extract<ConstantInt>(Range->getOperand(2 * i));
2217     Assert(Low, "The lower limit must be an integer!", Low);
2218     ConstantInt *High =
2219         mdconst::dyn_extract<ConstantInt>(Range->getOperand(2 * i + 1));
2220     Assert(High, "The upper limit must be an integer!", High);
2221     Assert(High->getType() == Low->getType() && High->getType() == Ty,
2222            "Range types must match instruction type!", &I);
2223
2224     APInt HighV = High->getValue();
2225     APInt LowV = Low->getValue();
2226     ConstantRange CurRange(LowV, HighV);
2227     Assert(!CurRange.isEmptySet() && !CurRange.isFullSet(),
2228            "Range must not be empty!", Range);
2229     if (i != 0) {
2230       Assert(CurRange.intersectWith(LastRange).isEmptySet(),
2231              "Intervals are overlapping", Range);
2232       Assert(LowV.sgt(LastRange.getLower()), "Intervals are not in order",
2233              Range);
2234       Assert(!isContiguous(CurRange, LastRange), "Intervals are contiguous",
2235              Range);
2236     }
2237     LastRange = ConstantRange(LowV, HighV);
2238   }
2239   if (NumRanges > 2) {
2240     APInt FirstLow =
2241         mdconst::dyn_extract<ConstantInt>(Range->getOperand(0))->getValue();
2242     APInt FirstHigh =
2243         mdconst::dyn_extract<ConstantInt>(Range->getOperand(1))->getValue();
2244     ConstantRange FirstRange(FirstLow, FirstHigh);
2245     Assert(FirstRange.intersectWith(LastRange).isEmptySet(),
2246            "Intervals are overlapping", Range);
2247     Assert(!isContiguous(FirstRange, LastRange), "Intervals are contiguous",
2248            Range);
2249   }
2250 }
2251
2252 void Verifier::visitLoadInst(LoadInst &LI) {
2253   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(LI.getOperand(0)->getType());
2254   Assert(PTy, "Load operand must be a pointer.", &LI);
2255   Type *ElTy = PTy->getElementType();
2256   Assert(ElTy == LI.getType(),
2257          "Load result type does not match pointer operand type!", &LI, ElTy);
2258   Assert(LI.getAlignment() <= Value::MaximumAlignment,
2259          "huge alignment values are unsupported", &LI);
2260   if (LI.isAtomic()) {
2261     Assert(LI.getOrdering() != Release && LI.getOrdering() != AcquireRelease,
2262            "Load cannot have Release ordering", &LI);
2263     Assert(LI.getAlignment() != 0,
2264            "Atomic load must specify explicit alignment", &LI);
2265     if (!ElTy->isPointerTy()) {
2266       Assert(ElTy->isIntegerTy(), "atomic load operand must have integer type!",
2267              &LI, ElTy);
2268       unsigned Size = ElTy->getPrimitiveSizeInBits();
2269       Assert(Size >= 8 && !(Size & (Size - 1)),
2270              "atomic load operand must be power-of-two byte-sized integer", &LI,
2271              ElTy);
2272     }
2273   } else {
2274     Assert(LI.getSynchScope() == CrossThread,
2275            "Non-atomic load cannot have SynchronizationScope specified", &LI);
2276   }
2277
2278   visitInstruction(LI);
2279 }
2280
2281 void Verifier::visitStoreInst(StoreInst &SI) {
2282   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(SI.getOperand(1)->getType());
2283   Assert(PTy, "Store operand must be a pointer.", &SI);
2284   Type *ElTy = PTy->getElementType();
2285   Assert(ElTy == SI.getOperand(0)->getType(),
2286          "Stored value type does not match pointer operand type!", &SI, ElTy);
2287   Assert(SI.getAlignment() <= Value::MaximumAlignment,
2288          "huge alignment values are unsupported", &SI);
2289   if (SI.isAtomic()) {
2290     Assert(SI.getOrdering() != Acquire && SI.getOrdering() != AcquireRelease,
2291            "Store cannot have Acquire ordering", &SI);
2292     Assert(SI.getAlignment() != 0,
2293            "Atomic store must specify explicit alignment", &SI);
2294     if (!ElTy->isPointerTy()) {
2295       Assert(ElTy->isIntegerTy(),
2296              "atomic store operand must have integer type!", &SI, ElTy);
2297       unsigned Size = ElTy->getPrimitiveSizeInBits();
2298       Assert(Size >= 8 && !(Size & (Size - 1)),
2299              "atomic store operand must be power-of-two byte-sized integer",
2300              &SI, ElTy);
2301     }
2302   } else {
2303     Assert(SI.getSynchScope() == CrossThread,
2304            "Non-atomic store cannot have SynchronizationScope specified", &SI);
2305   }
2306   visitInstruction(SI);
2307 }
2308
2309 void Verifier::visitAllocaInst(AllocaInst &AI) {
2310   SmallPtrSet<const Type*, 4> Visited;
2311   PointerType *PTy = AI.getType();
2312   Assert(PTy->getAddressSpace() == 0,
2313          "Allocation instruction pointer not in the generic address space!",
2314          &AI);
2315   Assert(PTy->getElementType()->isSized(&Visited),
2316          "Cannot allocate unsized type", &AI);
2317   Assert(AI.getArraySize()->getType()->isIntegerTy(),
2318          "Alloca array size must have integer type", &AI);
2319   Assert(AI.getAlignment() <= Value::MaximumAlignment,
2320          "huge alignment values are unsupported", &AI);
2321
2322   visitInstruction(AI);
2323 }
2324
2325 void Verifier::visitAtomicCmpXchgInst(AtomicCmpXchgInst &CXI) {
2326
2327   // FIXME: more conditions???
2328   Assert(CXI.getSuccessOrdering() != NotAtomic,
2329          "cmpxchg instructions must be atomic.", &CXI);
2330   Assert(CXI.getFailureOrdering() != NotAtomic,
2331          "cmpxchg instructions must be atomic.", &CXI);
2332   Assert(CXI.getSuccessOrdering() != Unordered,
2333          "cmpxchg instructions cannot be unordered.", &CXI);
2334   Assert(CXI.getFailureOrdering() != Unordered,
2335          "cmpxchg instructions cannot be unordered.", &CXI);
2336   Assert(CXI.getSuccessOrdering() >= CXI.getFailureOrdering(),
2337          "cmpxchg instructions be at least as constrained on success as fail",
2338          &CXI);
2339   Assert(CXI.getFailureOrdering() != Release &&
2340              CXI.getFailureOrdering() != AcquireRelease,
2341          "cmpxchg failure ordering cannot include release semantics", &CXI);
2342
2343   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(CXI.getOperand(0)->getType());
2344   Assert(PTy, "First cmpxchg operand must be a pointer.", &CXI);
2345   Type *ElTy = PTy->getElementType();
2346   Assert(ElTy->isIntegerTy(), "cmpxchg operand must have integer type!", &CXI,
2347          ElTy);
2348   unsigned Size = ElTy->getPrimitiveSizeInBits();
2349   Assert(Size >= 8 && !(Size & (Size - 1)),
2350          "cmpxchg operand must be power-of-two byte-sized integer", &CXI, ElTy);
2351   Assert(ElTy == CXI.getOperand(1)->getType(),
2352          "Expected value type does not match pointer operand type!", &CXI,
2353          ElTy);
2354   Assert(ElTy == CXI.getOperand(2)->getType(),
2355          "Stored value type does not match pointer operand type!", &CXI, ElTy);
2356   visitInstruction(CXI);
2357 }
2358
2359 void Verifier::visitAtomicRMWInst(AtomicRMWInst &RMWI) {
2360   Assert(RMWI.getOrdering() != NotAtomic,
2361          "atomicrmw instructions must be atomic.", &RMWI);
2362   Assert(RMWI.getOrdering() != Unordered,
2363          "atomicrmw instructions cannot be unordered.", &RMWI);
2364   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(RMWI.getOperand(0)->getType());
2365   Assert(PTy, "First atomicrmw operand must be a pointer.", &RMWI);
2366   Type *ElTy = PTy->getElementType();
2367   Assert(ElTy->isIntegerTy(), "atomicrmw operand must have integer type!",
2368          &RMWI, ElTy);
2369   unsigned Size = ElTy->getPrimitiveSizeInBits();
2370   Assert(Size >= 8 && !(Size & (Size - 1)),
2371          "atomicrmw operand must be power-of-two byte-sized integer", &RMWI,
2372          ElTy);
2373   Assert(ElTy == RMWI.getOperand(1)->getType(),
2374          "Argument value type does not match pointer operand type!", &RMWI,
2375          ElTy);
2376   Assert(AtomicRMWInst::FIRST_BINOP <= RMWI.getOperation() &&
2377              RMWI.getOperation() <= AtomicRMWInst::LAST_BINOP,
2378          "Invalid binary operation!", &RMWI);
2379   visitInstruction(RMWI);
2380 }
2381
2382 void Verifier::visitFenceInst(FenceInst &FI) {
2383   const AtomicOrdering Ordering = FI.getOrdering();
2384   Assert(Ordering == Acquire || Ordering == Release ||
2385              Ordering == AcquireRelease || Ordering == SequentiallyConsistent,
2386          "fence instructions may only have "
2387          "acquire, release, acq_rel, or seq_cst ordering.",
2388          &FI);
2389   visitInstruction(FI);
2390 }
2391
2392 void Verifier::visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI) {
2393   Assert(ExtractValueInst::getIndexedType(EVI.getAggregateOperand()->getType(),
2394                                           EVI.getIndices()) == EVI.getType(),
2395          "Invalid ExtractValueInst operands!", &EVI);
2396
2397   visitInstruction(EVI);
2398 }
2399
2400 void Verifier::visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI) {
2401   Assert(ExtractValueInst::getIndexedType(IVI.getAggregateOperand()->getType(),
2402                                           IVI.getIndices()) ==
2403              IVI.getOperand(1)->getType(),
2404          "Invalid InsertValueInst operands!", &IVI);
2405
2406   visitInstruction(IVI);
2407 }
2408
2409 void Verifier::visitLandingPadInst(LandingPadInst &LPI) {
2410   BasicBlock *BB = LPI.getParent();
2411
2412   // The landingpad instruction is ill-formed if it doesn't have any clauses and
2413   // isn't a cleanup.
2414   Assert(LPI.getNumClauses() > 0 || LPI.isCleanup(),
2415          "LandingPadInst needs at least one clause or to be a cleanup.", &LPI);
2416
2417   // The landingpad instruction defines its parent as a landing pad block. The
2418   // landing pad block may be branched to only by the unwind edge of an invoke.
2419   for (pred_iterator I = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); I != E; ++I) {
2420     const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>((*I)->getTerminator());
2421     Assert(II && II->getUnwindDest() == BB && II->getNormalDest() != BB,
2422            "Block containing LandingPadInst must be jumped to "
2423            "only by the unwind edge of an invoke.",
2424            &LPI);
2425   }
2426
2427   // The landingpad instruction must be the first non-PHI instruction in the
2428   // block.
2429   Assert(LPI.getParent()->getLandingPadInst() == &LPI,
2430          "LandingPadInst not the first non-PHI instruction in the block.",
2431          &LPI);
2432
2433   // The personality functions for all landingpad instructions within the same
2434   // function should match.
2435   if (PersonalityFn)
2436     Assert(LPI.getPersonalityFn() == PersonalityFn,
2437            "Personality function doesn't match others in function", &LPI);
2438   PersonalityFn = LPI.getPersonalityFn();
2439
2440   // All operands must be constants.
2441   Assert(isa<Constant>(PersonalityFn), "Personality function is not constant!",
2442          &LPI);
2443   for (unsigned i = 0, e = LPI.getNumClauses(); i < e; ++i) {
2444     Constant *Clause = LPI.getClause(i);
2445     if (LPI.isCatch(i)) {
2446       Assert(isa<PointerType>(Clause->getType()),
2447              "Catch operand does not have pointer type!", &LPI);
2448     } else {
2449       Assert(LPI.isFilter(i), "Clause is neither catch nor filter!", &LPI);
2450       Assert(isa<ConstantArray>(Clause) || isa<ConstantAggregateZero>(Clause),
2451              "Filter operand is not an array of constants!", &LPI);
2452     }
2453   }
2454
2455   visitInstruction(LPI);
2456 }
2457
2458 void Verifier::verifyDominatesUse(Instruction &I, unsigned i) {
2459   Instruction *Op = cast<Instruction>(I.getOperand(i));
2460   // If the we have an invalid invoke, don't try to compute the dominance.
2461   // We already reject it in the invoke specific checks and the dominance
2462   // computation doesn't handle multiple edges.
2463   if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Op)) {
2464     if (II->getNormalDest() == II->getUnwindDest())
2465       return;
2466   }
2467
2468   const Use &U = I.getOperandUse(i);
2469   Assert(InstsInThisBlock.count(Op) || DT.dominates(Op, U),
2470          "Instruction does not dominate all uses!", Op, &I);
2471 }
2472
2473 /// verifyInstruction - Verify that an instruction is well formed.
2474 ///
2475 void Verifier::visitInstruction(Instruction &I) {
2476   BasicBlock *BB = I.getParent();
2477   Assert(BB, "Instruction not embedded in basic block!", &I);
2478
2479   if (!isa<PHINode>(I)) {   // Check that non-phi nodes are not self referential
2480     for (User *U : I.users()) {
2481       Assert(U != (User *)&I || !DT.isReachableFromEntry(BB),
2482              "Only PHI nodes may reference their own value!", &I);
2483     }
2484   }
2485
2486   // Check that void typed values don't have names
2487   Assert(!I.getType()->isVoidTy() || !I.hasName(),
2488          "Instruction has a name, but provides a void value!", &I);
2489
2490   // Check that the return value of the instruction is either void or a legal
2491   // value type.
2492   Assert(I.getType()->isVoidTy() || I.getType()->isFirstClassType(),
2493          "Instruction returns a non-scalar type!", &I);
2494
2495   // Check that the instruction doesn't produce metadata. Calls are already
2496   // checked against the callee type.
2497   Assert(!I.getType()->isMetadataTy() || isa<CallInst>(I) || isa<InvokeInst>(I),
2498          "Invalid use of metadata!", &I);
2499
2500   // Check that all uses of the instruction, if they are instructions
2501   // themselves, actually have parent basic blocks.  If the use is not an
2502   // instruction, it is an error!
2503   for (Use &U : I.uses()) {
2504     if (Instruction *Used = dyn_cast<Instruction>(U.getUser()))
2505       Assert(Used->getParent() != nullptr,
2506              "Instruction referencing"
2507              " instruction not embedded in a basic block!",
2508              &I, Used);
2509     else {
2510       CheckFailed("Use of instruction is not an instruction!", U);
2511       return;
2512     }
2513   }
2514
2515   for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
2516     Assert(I.getOperand(i) != nullptr, "Instruction has null operand!", &I);
2517
2518     // Check to make sure that only first-class-values are operands to
2519     // instructions.
2520     if (!I.getOperand(i)->getType()->isFirstClassType()) {
2521       Assert(0, "Instruction operands must be first-class values!", &I);
2522     }
2523
2524     if (Function *F = dyn_cast<Function>(I.getOperand(i))) {
2525       // Check to make sure that the "address of" an intrinsic function is never
2526       // taken.
2527       Assert(
2528           !F->isIntrinsic() ||
2529               i == (isa<CallInst>(I) ? e - 1 : isa<InvokeInst>(I) ? e - 3 : 0),
2530           "Cannot take the address of an intrinsic!", &I);
2531       Assert(
2532           !F->isIntrinsic() || isa<CallInst>(I) ||
2533               F->getIntrinsicID() == Intrinsic::donothing ||
2534               F->getIntrinsicID() == Intrinsic::experimental_patchpoint_void ||
2535               F->getIntrinsicID() == Intrinsic::experimental_patchpoint_i64 ||
2536               F->getIntrinsicID() == Intrinsic::experimental_gc_statepoint,
2537           "Cannot invoke an intrinsinc other than"
2538           " donothing or patchpoint",
2539           &I);
2540       Assert(F->getParent() == M, "Referencing function in another module!",
2541              &I);
2542     } else if (BasicBlock *OpBB = dyn_cast<BasicBlock>(I.getOperand(i))) {
2543       Assert(OpBB->getParent() == BB->getParent(),
2544              "Referring to a basic block in another function!", &I);
2545     } else if (Argument *OpArg = dyn_cast<Argument>(I.getOperand(i))) {
2546       Assert(OpArg->getParent() == BB->getParent(),
2547              "Referring to an argument in another function!", &I);
2548     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(I.getOperand(i))) {
2549       Assert(GV->getParent() == M, "Referencing global in another module!", &I);
2550     } else if (isa<Instruction>(I.getOperand(i))) {
2551       verifyDominatesUse(I, i);
2552     } else if (isa<InlineAsm>(I.getOperand(i))) {
2553       Assert((i + 1 == e && isa<CallInst>(I)) ||
2554                  (i + 3 == e && isa<InvokeInst>(I)),
2555              "Cannot take the address of an inline asm!", &I);
2556     } else if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(I.getOperand(i))) {
2557       if (CE->getType()->isPtrOrPtrVectorTy()) {
2558         // If we have a ConstantExpr pointer, we need to see if it came from an
2559         // illegal bitcast (inttoptr <constant int> )
2560         SmallVector<const ConstantExpr *, 4> Stack;
2561         SmallPtrSet<const ConstantExpr *, 4> Visited;
2562         Stack.push_back(CE);
2563
2564         while (!Stack.empty()) {
2565           const ConstantExpr *V = Stack.pop_back_val();
2566           if (!Visited.insert(V).second)
2567             continue;
2568
2569           VerifyConstantExprBitcastType(V);
2570
2571           for (unsigned I = 0, N = V->getNumOperands(); I != N; ++I) {
2572             if (ConstantExpr *Op = dyn_cast<ConstantExpr>(V->getOperand(I)))
2573               Stack.push_back(Op);
2574           }
2575         }
2576       }
2577     }
2578   }
2579
2580   if (MDNode *MD = I.getMetadata(LLVMContext::MD_fpmath)) {
2581     Assert(I.getType()->isFPOrFPVectorTy(),
2582            "fpmath requires a floating point result!", &I);
2583     Assert(MD->getNumOperands() == 1, "fpmath takes one operand!", &I);
2584     if (ConstantFP *CFP0 =
2585             mdconst::dyn_extract_or_null<ConstantFP>(MD->getOperand(0))) {
2586       APFloat Accuracy = CFP0->getValueAPF();
2587       Assert(Accuracy.isFiniteNonZero() && !Accuracy.isNegative(),
2588              "fpmath accuracy not a positive number!", &I);
2589     } else {
2590       Assert(false, "invalid fpmath accuracy!", &I);
2591     }
2592   }
2593
2594   if (MDNode *Range = I.getMetadata(LLVMContext::MD_range)) {
2595     Assert(isa<LoadInst>(I) || isa<CallInst>(I) || isa<InvokeInst>(I),
2596            "Ranges are only for loads, calls and invokes!", &I);
2597     visitRangeMetadata(I, Range, I.getType());
2598   }
2599
2600   if (I.getMetadata(LLVMContext::MD_nonnull)) {
2601     Assert(I.getType()->isPointerTy(), "nonnull applies only to pointer types",
2602            &I);
2603     Assert(isa<LoadInst>(I),
2604            "nonnull applies only to load instructions, use attributes"
2605            " for calls or invokes",
2606            &I);
2607   }
2608
2609   if (MDNode *N = I.getDebugLoc().getAsMDNode()) {
2610     Assert(isa<MDLocation>(N), "invalid !dbg metadata attachment", &I, N);
2611     visitMDNode(*N);
2612   }
2613
2614   InstsInThisBlock.insert(&I);
2615 }
2616
2617 /// VerifyIntrinsicType - Verify that the specified type (which comes from an
2618 /// intrinsic argument or return value) matches the type constraints specified
2619 /// by the .td file (e.g. an "any integer" argument really is an integer).
2620 ///
2621 /// This return true on error but does not print a message.
2622 bool Verifier::VerifyIntrinsicType(Type *Ty,
2623                                    ArrayRef<Intrinsic::IITDescriptor> &Infos,
2624                                    SmallVectorImpl<Type*> &ArgTys) {
2625   using namespace Intrinsic;
2626
2627   // If we ran out of descriptors, there are too many arguments.
2628   if (Infos.empty()) return true;
2629   IITDescriptor D = Infos.front();
2630   Infos = Infos.slice(1);
2631
2632   switch (D.Kind) {
2633   case IITDescriptor::Void: return !Ty->isVoidTy();
2634   case IITDescriptor::VarArg: return true;
2635   case IITDescriptor::MMX:  return !Ty->isX86_MMXTy();
2636   case IITDescriptor::Metadata: return !Ty->isMetadataTy();
2637   case IITDescriptor::Half: return !Ty->isHalfTy();
2638   case IITDescriptor::Float: return !Ty->isFloatTy();
2639   case IITDescriptor::Double: return !Ty->isDoubleTy();
2640   case IITDescriptor::Integer: return !Ty->isIntegerTy(D.Integer_Width);
2641   case IITDescriptor::Vector: {
2642     VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(Ty);
2643     return !VT || VT->getNumElements() != D.Vector_Width ||
2644            VerifyIntrinsicType(VT->getElementType(), Infos, ArgTys);
2645   }
2646   case IITDescriptor::Pointer: {
2647     PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(Ty);
2648     return !PT || PT->getAddressSpace() != D.Pointer_AddressSpace ||
2649            VerifyIntrinsicType(PT->getElementType(), Infos, ArgTys);
2650   }
2651
2652   case IITDescriptor::Struct: {
2653     StructType *ST = dyn_cast<StructType>(Ty);
2654     if (!ST || ST->getNumElements() != D.Struct_NumElements)
2655       return true;
2656
2657     for (unsigned i = 0, e = D.Struct_NumElements; i != e; ++i)
2658       if (VerifyIntrinsicType(ST->getElementType(i), Infos, ArgTys))
2659         return true;
2660     return false;
2661   }
2662
2663   case IITDescriptor::Argument:
2664     // Two cases here - If this is the second occurrence of an argument, verify
2665     // that the later instance matches the previous instance.
2666     if (D.getArgumentNumber() < ArgTys.size())
2667       return Ty != ArgTys[D.getArgumentNumber()];
2668
2669     // Otherwise, if this is the first instance of an argument, record it and
2670     // verify the "Any" kind.
2671     assert(D.getArgumentNumber() == ArgTys.size() && "Table consistency error");
2672     ArgTys.push_back(Ty);
2673
2674     switch (D.getArgumentKind()) {
2675     case IITDescriptor::AK_Any:        return false; // Success
2676     case IITDescriptor::AK_AnyInteger: return !Ty->isIntOrIntVectorTy();
2677     case IITDescriptor::AK_AnyFloat:   return !Ty->isFPOrFPVectorTy();
2678     case IITDescriptor::AK_AnyVector:  return !isa<VectorType>(Ty);
2679     case IITDescriptor::AK_AnyPointer: return !isa<PointerType>(Ty);
2680     }
2681     llvm_unreachable("all argument kinds not covered");
2682
2683   case IITDescriptor::ExtendArgument: {
2684     // This may only be used when referring to a previous vector argument.
2685     if (D.getArgumentNumber() >= ArgTys.size())
2686       return true;
2687
2688     Type *NewTy = ArgTys[D.getArgumentNumber()];
2689     if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(NewTy))
2690       NewTy = VectorType::getExtendedElementVectorType(VTy);
2691     else if (IntegerType *ITy = dyn_cast<IntegerType>(NewTy))
2692       NewTy = IntegerType::get(ITy->getContext(), 2 * ITy->getBitWidth());
2693     else
2694       return true;
2695
2696     return Ty != NewTy;
2697   }
2698   case IITDescriptor::TruncArgument: {
2699     // This may only be used when referring to a previous vector argument.
2700     if (D.getArgumentNumber() >= ArgTys.size())
2701       return true;
2702
2703     Type *NewTy = ArgTys[D.getArgumentNumber()];
2704     if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(NewTy))
2705       NewTy = VectorType::getTruncatedElementVectorType(VTy);
2706     else if (IntegerType *ITy = dyn_cast<IntegerType>(NewTy))
2707       NewTy = IntegerType::get(ITy->getContext(), ITy->getBitWidth() / 2);
2708     else
2709       return true;
2710
2711     return Ty != NewTy;
2712   }
2713   case IITDescriptor::HalfVecArgument:
2714     // This may only be used when referring to a previous vector argument.
2715     return D.getArgumentNumber() >= ArgTys.size() ||
2716            !isa<VectorType>(ArgTys[D.getArgumentNumber()]) ||
2717            VectorType::getHalfElementsVectorType(
2718                          cast<VectorType>(ArgTys[D.getArgumentNumber()])) != Ty;
2719   case IITDescriptor::SameVecWidthArgument: {
2720     if (D.getArgumentNumber() >= ArgTys.size())
2721       return true;
2722     VectorType * ReferenceType =
2723       dyn_cast<VectorType>(ArgTys[D.getArgumentNumber()]);
2724     VectorType *ThisArgType = dyn_cast<VectorType>(Ty);
2725     if (!ThisArgType || !ReferenceType ||
2726         (ReferenceType->getVectorNumElements() !=
2727          ThisArgType->getVectorNumElements()))
2728       return true;
2729     return VerifyIntrinsicType(ThisArgType->getVectorElementType(),
2730                                Infos, ArgTys);
2731   }
2732   case IITDescriptor::PtrToArgument: {
2733     if (D.getArgumentNumber() >= ArgTys.size())
2734       return true;
2735     Type * ReferenceType = ArgTys[D.getArgumentNumber()];
2736     PointerType *ThisArgType = dyn_cast<PointerType>(Ty);
2737     return (!ThisArgType || ThisArgType->getElementType() != ReferenceType);
2738   }
2739   case IITDescriptor::VecOfPtrsToElt: {
2740     if (D.getArgumentNumber() >= ArgTys.size())
2741       return true;
2742     VectorType * ReferenceType =
2743       dyn_cast<VectorType> (ArgTys[D.getArgumentNumber()]);
2744     VectorType *ThisArgVecTy = dyn_cast<VectorType>(Ty);
2745     if (!ThisArgVecTy || !ReferenceType ||
2746         (ReferenceType->getVectorNumElements() !=
2747          ThisArgVecTy->getVectorNumElements()))
2748       return true;
2749     PointerType *ThisArgEltTy =
2750       dyn_cast<PointerType>(ThisArgVecTy->getVectorElementType());
2751     if (!ThisArgEltTy)
2752       return true;
2753     return (!(ThisArgEltTy->getElementType() ==
2754             ReferenceType->getVectorElementType()));
2755   }
2756   }
2757   llvm_unreachable("unhandled");
2758 }
2759
2760 /// \brief Verify if the intrinsic has variable arguments.
2761 /// This method is intended to be called after all the fixed arguments have been
2762 /// verified first.
2763 ///
2764 /// This method returns true on error and does not print an error message.
2765 bool
2766 Verifier::VerifyIntrinsicIsVarArg(bool isVarArg,
2767                                   ArrayRef<Intrinsic::IITDescriptor> &Infos) {
2768   using namespace Intrinsic;
2769
2770   // If there are no descriptors left, then it can't be a vararg.
2771   if (Infos.empty())
2772     return isVarArg;
2773
2774   // There should be only one descriptor remaining at this point.
2775   if (Infos.size() != 1)
2776     return true;
2777
2778   // Check and verify the descriptor.
2779   IITDescriptor D = Infos.front();
2780   Infos = Infos.slice(1);
2781   if (D.Kind == IITDescriptor::VarArg)
2782     return !isVarArg;
2783
2784   return true;
2785 }
2786
2787 /// visitIntrinsicFunction - Allow intrinsics to be verified in different ways.
2788 ///
2789 void Verifier::visitIntrinsicFunctionCall(Intrinsic::ID ID, CallInst &CI) {
2790   Function *IF = CI.getCalledFunction();
2791   Assert(IF->isDeclaration(), "Intrinsic functions should never be defined!",
2792          IF);
2793
2794   // Verify that the intrinsic prototype lines up with what the .td files
2795   // describe.
2796   FunctionType *IFTy = IF->getFunctionType();
2797   bool IsVarArg = IFTy->isVarArg();
2798
2799   SmallVector<Intrinsic::IITDescriptor, 8> Table;
2800   getIntrinsicInfoTableEntries(ID, Table);
2801   ArrayRef<Intrinsic::IITDescriptor> TableRef = Table;
2802
2803   SmallVector<Type *, 4> ArgTys;
2804   Assert(!VerifyIntrinsicType(IFTy->getReturnType(), TableRef, ArgTys),
2805          "Intrinsic has incorrect return type!", IF);
2806   for (unsigned i = 0, e = IFTy->getNumParams(); i != e; ++i)
2807     Assert(!VerifyIntrinsicType(IFTy->getParamType(i), TableRef, ArgTys),
2808            "Intrinsic has incorrect argument type!", IF);
2809
2810   // Verify if the intrinsic call matches the vararg property.
2811   if (IsVarArg)
2812     Assert(!VerifyIntrinsicIsVarArg(IsVarArg, TableRef),
2813            "Intrinsic was not defined with variable arguments!", IF);
2814   else
2815     Assert(!VerifyIntrinsicIsVarArg(IsVarArg, TableRef),
2816            "Callsite was not defined with variable arguments!", IF);
2817
2818   // All descriptors should be absorbed by now.
2819   Assert(TableRef.empty(), "Intrinsic has too few arguments!", IF);
2820
2821   // Now that we have the intrinsic ID and the actual argument types (and we
2822   // know they are legal for the intrinsic!) get the intrinsic name through the
2823   // usual means.  This allows us to verify the mangling of argument types into
2824   // the name.
2825   const std::string ExpectedName = Intrinsic::getName(ID, ArgTys);
2826   Assert(ExpectedName == IF->getName(),
2827          "Intrinsic name not mangled correctly for type arguments! "
2828          "Should be: " +
2829              ExpectedName,
2830          IF);
2831
2832   // If the intrinsic takes MDNode arguments, verify that they are either global
2833   // or are local to *this* function.
2834   for (unsigned i = 0, e = CI.getNumArgOperands(); i != e; ++i)
2835     if (auto *MD = dyn_cast<MetadataAsValue>(CI.getArgOperand(i)))
2836       visitMetadataAsValue(*MD, CI.getParent()->getParent());
2837
2838   switch (ID) {
2839   default:
2840     break;
2841   case Intrinsic::ctlz:  // llvm.ctlz
2842   case Intrinsic::cttz:  // llvm.cttz
2843     Assert(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(1)),
2844            "is_zero_undef argument of bit counting intrinsics must be a "
2845            "constant int",
2846            &CI);
2847     break;
2848   case Intrinsic::dbg_declare: // llvm.dbg.declare
2849     Assert(isa<MetadataAsValue>(CI.getArgOperand(0)),
2850            "invalid llvm.dbg.declare intrinsic call 1", &CI);
2851     visitDbgIntrinsic("declare", cast<DbgDeclareInst>(CI));
2852     break;
2853   case Intrinsic::dbg_value: // llvm.dbg.value
2854     visitDbgIntrinsic("value", cast<DbgValueInst>(CI));
2855     break;
2856   case Intrinsic::memcpy:
2857   case Intrinsic::memmove:
2858   case Intrinsic::memset: {
2859     ConstantInt *AlignCI = dyn_cast<ConstantInt>(CI.getArgOperand(3));
2860     Assert(AlignCI,
2861            "alignment argument of memory intrinsics must be a constant int",
2862            &CI);
2863     const APInt &AlignVal = AlignCI->getValue();
2864     Assert(AlignCI->isZero() || AlignVal.isPowerOf2(),
2865            "alignment argument of memory intrinsics must be a power of 2", &CI);
2866     Assert(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(4)),
2867            "isvolatile argument of memory intrinsics must be a constant int",
2868            &CI);
2869     break;
2870   }
2871   case Intrinsic::gcroot:
2872   case Intrinsic::gcwrite:
2873   case Intrinsic::gcread:
2874     if (ID == Intrinsic::gcroot) {
2875       AllocaInst *AI =
2876         dyn_cast<AllocaInst>(CI.getArgOperand(0)->stripPointerCasts());
2877       Assert(AI, "llvm.gcroot parameter #1 must be an alloca.", &CI);
2878       Assert(isa<Constant>(CI.getArgOperand(1)),
2879              "llvm.gcroot parameter #2 must be a constant.", &CI);
2880       if (!AI->getType()->getElementType()->isPointerTy()) {
2881         Assert(!isa<ConstantPointerNull>(CI.getArgOperand(1)),
2882                "llvm.gcroot parameter #1 must either be a pointer alloca, "
2883                "or argument #2 must be a non-null constant.",
2884                &CI);
2885       }
2886     }
2887
2888     Assert(CI.getParent()->getParent()->hasGC(),
2889            "Enclosing function does not use GC.", &CI);
2890     break;
2891   case Intrinsic::init_trampoline:
2892     Assert(isa<Function>(CI.getArgOperand(1)->stripPointerCasts()),
2893            "llvm.init_trampoline parameter #2 must resolve to a function.",
2894            &CI);
2895     break;
2896   case Intrinsic::prefetch:
2897     Assert(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(1)) &&
2898                isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(2)) &&
2899                cast<ConstantInt>(CI.getArgOperand(1))->getZExtValue() < 2 &&
2900                cast<ConstantInt>(CI.getArgOperand(2))->getZExtValue() < 4,
2901            "invalid arguments to llvm.prefetch", &CI);
2902     break;
2903   case Intrinsic::stackprotector:
2904     Assert(isa<AllocaInst>(CI.getArgOperand(1)->stripPointerCasts()),
2905            "llvm.stackprotector parameter #2 must resolve to an alloca.", &CI);
2906     break;
2907   case Intrinsic::lifetime_start:
2908   case Intrinsic::lifetime_end:
2909   case Intrinsic::invariant_start:
2910     Assert(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(0)),
2911            "size argument of memory use markers must be a constant integer",
2912            &CI);
2913     break;
2914   case Intrinsic::invariant_end:
2915     Assert(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(1)),
2916            "llvm.invariant.end parameter #2 must be a constant integer", &CI);
2917     break;
2918
2919   case Intrinsic::frameescape: {
2920     BasicBlock *BB = CI.getParent();
2921     Assert(BB == &BB->getParent()->front(),
2922            "llvm.frameescape used outside of entry block", &CI);
2923     Assert(!SawFrameEscape,
2924            "multiple calls to llvm.frameescape in one function", &CI);
2925     for (Value *Arg : CI.arg_operands()) {
2926       auto *AI = dyn_cast<AllocaInst>(Arg->stripPointerCasts());
2927       Assert(AI && AI->isStaticAlloca(),
2928              "llvm.frameescape only accepts static allocas", &CI);
2929     }
2930     FrameEscapeInfo[BB->getParent()].first = CI.getNumArgOperands();
2931     SawFrameEscape = true;
2932     break;
2933   }
2934   case Intrinsic::framerecover: {
2935     Value *FnArg = CI.getArgOperand(0)->stripPointerCasts();
2936     Function *Fn = dyn_cast<Function>(FnArg);
2937     Assert(Fn && !Fn->isDeclaration(),
2938            "llvm.framerecover first "
2939            "argument must be function defined in this module",
2940            &CI);
2941     auto *IdxArg = dyn_cast<ConstantInt>(CI.getArgOperand(2));
2942     Assert(IdxArg, "idx argument of llvm.framerecover must be a constant int",
2943            &CI);
2944     auto &Entry = FrameEscapeInfo[Fn];
2945     Entry.second = unsigned(
2946         std::max(uint64_t(Entry.second), IdxArg->getLimitedValue(~0U) + 1));
2947     break;
2948   }
2949
2950   case Intrinsic::eh_parentframe: {
2951     auto *AI = dyn_cast<AllocaInst>(CI.getArgOperand(0)->stripPointerCasts());
2952     Assert(AI && AI->isStaticAlloca(),
2953            "llvm.eh.parentframe requires a static alloca", &CI);
2954     break;
2955   }
2956
2957   case Intrinsic::eh_unwindhelp: {
2958     auto *AI = dyn_cast<AllocaInst>(CI.getArgOperand(0)->stripPointerCasts());
2959     Assert(AI && AI->isStaticAlloca(),
2960            "llvm.eh.unwindhelp requires a static alloca", &CI);
2961     break;
2962   }
2963
2964   case Intrinsic::experimental_gc_statepoint:
2965     Assert(!CI.isInlineAsm(),
2966            "gc.statepoint support for inline assembly unimplemented", &CI);
2967     Assert(CI.getParent()->getParent()->hasGC(),
2968            "Enclosing function does not use GC.", &CI);
2969
2970     VerifyStatepoint(ImmutableCallSite(&CI));
2971     break;
2972   case Intrinsic::experimental_gc_result_int:
2973   case Intrinsic::experimental_gc_result_float:
2974   case Intrinsic::experimental_gc_result_ptr:
2975   case Intrinsic::experimental_gc_result: {
2976     Assert(CI.getParent()->getParent()->hasGC(),
2977            "Enclosing function does not use GC.", &CI);
2978     // Are we tied to a statepoint properly?
2979     CallSite StatepointCS(CI.getArgOperand(0));
2980     const Function *StatepointFn =
2981       StatepointCS.getInstruction() ? StatepointCS.getCalledFunction() : nullptr;
2982     Assert(StatepointFn && StatepointFn->isDeclaration() &&
2983                StatepointFn->getIntrinsicID() ==
2984                    Intrinsic::experimental_gc_statepoint,
2985            "gc.result operand #1 must be from a statepoint", &CI,
2986            CI.getArgOperand(0));
2987
2988     // Assert that result type matches wrapped callee.
2989     const Value *Target = StatepointCS.getArgument(0);
2990     const PointerType *PT = cast<PointerType>(Target->getType());
2991     const FunctionType *TargetFuncType =
2992       cast<FunctionType>(PT->getElementType());
2993     Assert(CI.getType() == TargetFuncType->getReturnType(),
2994            "gc.result result type does not match wrapped callee", &CI);
2995     break;
2996   }
2997   case Intrinsic::experimental_gc_relocate: {
2998     Assert(CI.getNumArgOperands() == 3, "wrong number of arguments", &CI);
2999
3000     // Check that this relocate is correctly tied to the statepoint
3001
3002     // This is case for relocate on the unwinding path of an invoke statepoint
3003     if (ExtractValueInst *ExtractValue =
3004           dyn_cast<ExtractValueInst>(CI.getArgOperand(0))) {
3005       Assert(isa<LandingPadInst>(ExtractValue->getAggregateOperand()),
3006              "gc relocate on unwind path incorrectly linked to the statepoint",
3007              &CI);
3008
3009       const BasicBlock *invokeBB =
3010         ExtractValue->getParent()->getUniquePredecessor();
3011
3012       // Landingpad relocates should have only one predecessor with invoke
3013       // statepoint terminator
3014       Assert(invokeBB, "safepoints should have unique landingpads",
3015              ExtractValue->getParent());
3016       Assert(invokeBB->getTerminator(), "safepoint block should be well formed",
3017              invokeBB);
3018       Assert(isStatepoint(invokeBB->getTerminator()),
3019              "gc relocate should be linked to a statepoint", invokeBB);
3020     }
3021     else {
3022       // In all other cases relocate should be tied to the statepoint directly.
3023       // This covers relocates on a normal return path of invoke statepoint and
3024       // relocates of a call statepoint
3025       auto Token = CI.getArgOperand(0);
3026       Assert(isa<Instruction>(Token) && isStatepoint(cast<Instruction>(Token)),
3027              "gc relocate is incorrectly tied to the statepoint", &CI, Token);
3028     }
3029
3030     // Verify rest of the relocate arguments
3031
3032     GCRelocateOperands ops(&CI);
3033     ImmutableCallSite StatepointCS(ops.statepoint());
3034
3035     // Both the base and derived must be piped through the safepoint
3036     Value* Base = CI.getArgOperand(1);
3037     Assert(isa<ConstantInt>(Base),
3038            "gc.relocate operand #2 must be integer offset", &CI);
3039
3040     Value* Derived = CI.getArgOperand(2);
3041     Assert(isa<ConstantInt>(Derived),
3042            "gc.relocate operand #3 must be integer offset", &CI);
3043
3044     const int BaseIndex = cast<ConstantInt>(Base)->getZExtValue();
3045     const int DerivedIndex = cast<ConstantInt>(Derived)->getZExtValue();
3046     // Check the bounds
3047     Assert(0 <= BaseIndex && BaseIndex < (int)StatepointCS.arg_size(),
3048            "gc.relocate: statepoint base index out of bounds", &CI);
3049     Assert(0 <= DerivedIndex && DerivedIndex < (int)StatepointCS.arg_size(),
3050            "gc.relocate: statepoint derived index out of bounds", &CI);
3051
3052     // Check that BaseIndex and DerivedIndex fall within the 'gc parameters'
3053     // section of the statepoint's argument
3054     Assert(StatepointCS.arg_size() > 0,
3055            "gc.statepoint: insufficient arguments");
3056     Assert(isa<ConstantInt>(StatepointCS.getArgument(1)),
3057            "gc.statement: number of call arguments must be constant integer");
3058     const unsigned NumCallArgs =
3059       cast<ConstantInt>(StatepointCS.getArgument(1))->getZExtValue();
3060     Assert(StatepointCS.arg_size() > NumCallArgs+3,
3061            "gc.statepoint: mismatch in number of call arguments");
3062     Assert(isa<ConstantInt>(StatepointCS.getArgument(NumCallArgs+3)),
3063            "gc.statepoint: number of deoptimization arguments must be "
3064            "a constant integer");
3065     const int NumDeoptArgs =
3066       cast<ConstantInt>(StatepointCS.getArgument(NumCallArgs + 3))->getZExtValue();
3067     const int GCParamArgsStart = NumCallArgs + NumDeoptArgs + 4;
3068     const int GCParamArgsEnd = StatepointCS.arg_size();
3069     Assert(GCParamArgsStart <= BaseIndex && BaseIndex < GCParamArgsEnd,
3070            "gc.relocate: statepoint base index doesn't fall within the "
3071            "'gc parameters' section of the statepoint call",
3072            &CI);
3073     Assert(GCParamArgsStart <= DerivedIndex && DerivedIndex < GCParamArgsEnd,
3074            "gc.relocate: statepoint derived index doesn't fall within the "
3075            "'gc parameters' section of the statepoint call",
3076            &CI);
3077
3078     // Assert that the result type matches the type of the relocated pointer
3079     GCRelocateOperands Operands(&CI);
3080     Assert(Operands.derivedPtr()->getType() == CI.getType(),
3081            "gc.relocate: relocating a pointer shouldn't change its type", &CI);
3082     break;
3083   }
3084   };
3085 }
3086
3087 template <class DbgIntrinsicTy>
3088 void Verifier::visitDbgIntrinsic(StringRef Kind, DbgIntrinsicTy &DII) {
3089   auto *MD = cast<MetadataAsValue>(DII.getArgOperand(0))->getMetadata();
3090   Assert(isa<ValueAsMetadata>(MD) ||
3091              (isa<MDNode>(MD) && !cast<MDNode>(MD)->getNumOperands()),
3092          "invalid llvm.dbg." + Kind + " intrinsic address/value", &DII, MD);
3093   Assert(isa<MDLocalVariable>(DII.getRawVariable()),
3094          "invalid llvm.dbg." + Kind + " intrinsic variable", &DII,
3095          DII.getRawVariable());
3096   Assert(isa<MDExpression>(DII.getRawExpression()),
3097          "invalid llvm.dbg." + Kind + " intrinsic expression", &DII,
3098          DII.getRawExpression());
3099 }
3100
3101 void Verifier::verifyDebugInfo() {
3102   // Run the debug info verifier only if the regular verifier succeeds, since
3103   // sometimes checks that have already failed will cause crashes here.
3104   if (EverBroken || !VerifyDebugInfo)
3105     return;
3106
3107   DebugInfoFinder Finder;
3108   Finder.processModule(*M);
3109   processInstructions(Finder);
3110
3111   // Verify Debug Info.
3112   //
3113   // NOTE:  The loud braces are necessary for MSVC compatibility.
3114   for (DICompileUnit CU : Finder.compile_units()) {
3115     Assert(CU.Verify(), "DICompileUnit does not Verify!", CU);
3116   }
3117   for (DISubprogram S : Finder.subprograms()) {
3118     Assert(S.Verify(), "DISubprogram does not Verify!", S);
3119   }
3120   for (DIGlobalVariable GV : Finder.global_variables()) {
3121     Assert(GV.Verify(), "DIGlobalVariable does not Verify!", GV);
3122   }
3123   for (DIType T : Finder.types()) {
3124     Assert(T.Verify(), "DIType does not Verify!", T);
3125   }
3126   for (DIScope S : Finder.scopes()) {
3127     Assert(S.Verify(), "DIScope does not Verify!", S);
3128   }
3129 }
3130
3131 void Verifier::processInstructions(DebugInfoFinder &Finder) {
3132   for (const Function &F : *M)
3133     for (auto I = inst_begin(&F), E = inst_end(&F); I != E; ++I) {
3134       if (MDNode *MD = I->getMetadata(LLVMContext::MD_dbg))
3135         Finder.processLocation(*M, DILocation(MD));
3136       if (const CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(&*I))
3137         processCallInst(Finder, *CI);
3138     }
3139 }
3140
3141 void Verifier::processCallInst(DebugInfoFinder &Finder, const CallInst &CI) {
3142   if (Function *F = CI.getCalledFunction())
3143     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID())
3144       switch (ID) {
3145       case Intrinsic::dbg_declare:
3146         Finder.processDeclare(*M, cast<DbgDeclareInst>(&CI));
3147         break;
3148       case Intrinsic::dbg_value:
3149         Finder.processValue(*M, cast<DbgValueInst>(&CI));
3150         break;
3151       default:
3152         break;
3153       }
3154 }
3155
3156 //===----------------------------------------------------------------------===//
3157 //  Implement the public interfaces to this file...
3158 //===----------------------------------------------------------------------===//
3159
3160 bool llvm::verifyFunction(const Function &f, raw_ostream *OS) {
3161   Function &F = const_cast<Function &>(f);
3162   assert(!F.isDeclaration() && "Cannot verify external functions");
3163
3164   raw_null_ostream NullStr;
3165   Verifier V(OS ? *OS : NullStr);
3166
3167   // Note that this function's return value is inverted from what you would
3168   // expect of a function called "verify".
3169   return !V.verify(F);
3170 }
3171
3172 bool llvm::verifyModule(const Module &M, raw_ostream *OS) {
3173   raw_null_ostream NullStr;
3174   Verifier V(OS ? *OS : NullStr);
3175
3176   bool Broken = false;
3177   for (Module::const_iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I)
3178     if (!I->isDeclaration() && !I->isMaterializable())
3179       Broken |= !V.verify(*I);
3180
3181   // Note that this function's return value is inverted from what you would
3182   // expect of a function called "verify".
3183   return !V.verify(M) || Broken;
3184 }
3185
3186 namespace {
3187 struct VerifierLegacyPass : public FunctionPass {
3188   static char ID;
3189
3190   Verifier V;
3191   bool FatalErrors;
3192
3193   VerifierLegacyPass() : FunctionPass(ID), V(dbgs()), FatalErrors(true) {
3194     initializeVerifierLegacyPassPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
3195   }
3196   explicit VerifierLegacyPass(bool FatalErrors)
3197       : FunctionPass(ID), V(dbgs()), FatalErrors(FatalErrors) {
3198     initializeVerifierLegacyPassPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
3199   }
3200
3201   bool runOnFunction(Function &F) override {
3202     if (!V.verify(F) && FatalErrors)
3203       report_fatal_error("Broken function found, compilation aborted!");
3204
3205     return false;
3206   }
3207
3208   bool doFinalization(Module &M) override {
3209     if (!V.verify(M) && FatalErrors)
3210       report_fatal_error("Broken module found, compilation aborted!");
3211
3212     return false;
3213   }
3214
3215   void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
3216     AU.setPreservesAll();
3217   }
3218 };
3219 }
3220
3221 char VerifierLegacyPass::ID = 0;
3222 INITIALIZE_PASS(VerifierLegacyPass, "verify", "Module Verifier", false, false)
3223
3224 FunctionPass *llvm::createVerifierPass(bool FatalErrors) {
3225   return new VerifierLegacyPass(FatalErrors);
3226 }
3227
3228 PreservedAnalyses VerifierPass::run(Module &M) {
3229   if (verifyModule(M, &dbgs()) && FatalErrors)
3230     report_fatal_error("Broken module found, compilation aborted!");
3231
3232   return PreservedAnalyses::all();
3233 }
3234
3235 PreservedAnalyses VerifierPass::run(Function &F) {
3236   if (verifyFunction(F, &dbgs()) && FatalErrors)
3237     report_fatal_error("Broken function found, compilation aborted!");
3238
3239   return PreservedAnalyses::all();
3240 }