lib/VMCore/Constants.cpp

   1 //===-- Constants.cpp - Implement Constant nodes --------------------------===//
   2 //
   3 // This file implements the Constant* classes...
   4 //
   5 //===----------------------------------------------------------------------===//
   6
   7 #include "llvm/Constants.h"
   8 #include "llvm/ConstantHandling.h"
   9 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  10 #include "llvm/iMemory.h"
  11 #include "llvm/SymbolTable.h"
  12 #include "llvm/Module.h"
  13 #include "Support/StringExtras.h"
  14 #include <algorithm>
  15
  16 ConstantBool *ConstantBool::True  = new ConstantBool(true);
  17 ConstantBool *ConstantBool::False = new ConstantBool(false);
  18
  19
  20 //===----------------------------------------------------------------------===//
  21 //                              Constant Class
  22 //===----------------------------------------------------------------------===//
  23
  24 // Specialize setName to take care of symbol table majik
  25 void Constant::setName(const std::string &Name, SymbolTable *ST) {
  26   assert(ST && "Type::setName - Must provide symbol table argument!");
  27
  28   if (Name.size()) ST->insert(Name, this);
  29 }
  30
  31 void Constant::destroyConstantImpl() {
  32   // When a Constant is destroyed, there may be lingering
  33   // references to the constant by other constants in the constant pool.  These
  34   // constants are implicitly dependent on the module that is being deleted,
  35   // but they don't know that.  Because we only find out when the CPV is
  36   // deleted, we must now notify all of our users (that should only be
  37   // Constants) that they are, in fact, invalid now and should be deleted.
  38   //
  39   while (!use_empty()) {
  40     Value *V = use_back();
  41 #ifndef NDEBUG      // Only in -g mode...
  42     if (!isa<Constant>(V))
  43       std::cerr << "While deleting: " << *this
  44                 << "\n\nUse still stuck around after Def is destroyed: "
  45                 << *V << "\n\n";
  46 #endif
  47     assert(isa<Constant>(V) && "References remain to Constant being destroyed");
  48     Constant *CPV = cast<Constant>(V);
  49     CPV->destroyConstant();
  50
  51     // The constant should remove itself from our use list...
  52     assert((use_empty() || use_back() != V) && "Constant not removed!");
  53   }
  54
  55   // Value has no outstanding references it is safe to delete it now...
  56   delete this;
  57 }
  58
  59 // Static constructor to create a '0' constant of arbitrary type...
  60 Constant *Constant::getNullValue(const Type *Ty) {
  61   switch (Ty->getPrimitiveID()) {
  62   case Type::BoolTyID: {
  63     static Constant *NullBool = ConstantBool::get(false);
  64     return NullBool;
  65   }
  66   case Type::SByteTyID: {
  67     static Constant *NullSByte = ConstantSInt::get(Type::SByteTy, 0);
  68     return NullSByte;
  69   }
  70   case Type::UByteTyID: {
  71     static Constant *NullUByte = ConstantUInt::get(Type::UByteTy, 0);
  72     return NullUByte;
  73   }
  74   case Type::ShortTyID: {
  75     static Constant *NullShort = ConstantSInt::get(Type::ShortTy, 0);
  76     return NullShort;
  77   }
  78   case Type::UShortTyID: {
  79     static Constant *NullUShort = ConstantUInt::get(Type::UShortTy, 0);
  80     return NullUShort;
  81   }
  82   case Type::IntTyID: {
  83     static Constant *NullInt = ConstantSInt::get(Type::IntTy, 0);
  84     return NullInt;
  85   }
  86   case Type::UIntTyID: {
  87     static Constant *NullUInt = ConstantUInt::get(Type::UIntTy, 0);
  88     return NullUInt;
  89   }
  90   case Type::LongTyID: {
  91     static Constant *NullLong = ConstantSInt::get(Type::LongTy, 0);
  92     return NullLong;
  93   }
  94   case Type::ULongTyID: {
  95     static Constant *NullULong = ConstantUInt::get(Type::ULongTy, 0);
  96     return NullULong;
  97   }
  98
  99   case Type::FloatTyID: {
 100     static Constant *NullFloat = ConstantFP::get(Type::FloatTy, 0);
 101     return NullFloat;
 102   }
 103   case Type::DoubleTyID: {
 104     static Constant *NullDouble = ConstantFP::get(Type::DoubleTy, 0);
 105     return NullDouble;
 106   }
 107
 108   case Type::PointerTyID:
 109     return ConstantPointerNull::get(cast<PointerType>(Ty));
 110
 111   case Type::StructTyID: {
 112     const StructType *ST = cast<StructType>(Ty);
 113     const StructType::ElementTypes &ETs = ST->getElementTypes();
 114     std::vector<Constant*> Elements;
 115     Elements.resize(ETs.size());
 116     for (unsigned i = 0, e = ETs.size(); i != e; ++i)
 117       Elements[i] = Constant::getNullValue(ETs[i]);
 118     return ConstantStruct::get(ST, Elements);
 119   }
 120   case Type::ArrayTyID: {
 121     const ArrayType *AT = cast<ArrayType>(Ty);
 122     Constant *El = Constant::getNullValue(AT->getElementType());
 123     unsigned NumElements = AT->getNumElements();
 124     return ConstantArray::get(AT, std::vector<Constant*>(NumElements, El));
 125   }
 126   default:
 127     // Function, Type, Label, or Opaque type?
 128     assert(0 && "Cannot create a null constant of that type!");
 129     return 0;
 130   }
 131 }
 132
 133 // Static constructor to create the maximum constant of an integral type...
 134 ConstantIntegral *ConstantIntegral::getMaxValue(const Type *Ty) {
 135   switch (Ty->getPrimitiveID()) {
 136   case Type::BoolTyID:   return ConstantBool::True;
 137   case Type::SByteTyID:
 138   case Type::ShortTyID:
 139   case Type::IntTyID:
 140   case Type::LongTyID: {
 141     // Calculate 011111111111111...
 142     unsigned TypeBits = Ty->getPrimitiveSize()*8;
 143     int64_t Val = INT64_MAX;             // All ones
 144     Val >>= 64-TypeBits;                 // Shift out unwanted 1 bits...
 145     return ConstantSInt::get(Ty, Val);
 146   }
 147
 148   case Type::UByteTyID:
 149   case Type::UShortTyID:
 150   case Type::UIntTyID:
 151   case Type::ULongTyID:  return getAllOnesValue(Ty);
 152
 153   default: return 0;
 154   }
 155 }
 156
 157 // Static constructor to create the minimum constant for an integral type...
 158 ConstantIntegral *ConstantIntegral::getMinValue(const Type *Ty) {
 159   switch (Ty->getPrimitiveID()) {
 160   case Type::BoolTyID:   return ConstantBool::False;
 161   case Type::SByteTyID:
 162   case Type::ShortTyID:
 163   case Type::IntTyID:
 164   case Type::LongTyID: {
 165      // Calculate 1111111111000000000000
 166      unsigned TypeBits = Ty->getPrimitiveSize()*8;
 167      int64_t Val = -1;                    // All ones
 168      Val <<= TypeBits-1;                  // Shift over to the right spot
 169      return ConstantSInt::get(Ty, Val);
 170   }
 171
 172   case Type::UByteTyID:
 173   case Type::UShortTyID:
 174   case Type::UIntTyID:
 175   case Type::ULongTyID:  return ConstantUInt::get(Ty, 0);
 176
 177   default: return 0;
 178   }
 179 }
 180
 181 // Static constructor to create an integral constant with all bits set
 182 ConstantIntegral *ConstantIntegral::getAllOnesValue(const Type *Ty) {
 183   switch (Ty->getPrimitiveID()) {
 184   case Type::BoolTyID:   return ConstantBool::True;
 185   case Type::SByteTyID:
 186   case Type::ShortTyID:
 187   case Type::IntTyID:
 188   case Type::LongTyID:   return ConstantSInt::get(Ty, -1);
 189
 190   case Type::UByteTyID:
 191   case Type::UShortTyID:
 192   case Type::UIntTyID:
 193   case Type::ULongTyID: {
 194     // Calculate ~0 of the right type...
 195     unsigned TypeBits = Ty->getPrimitiveSize()*8;
 196     uint64_t Val = ~0ULL;                // All ones
 197     Val >>= 64-TypeBits;                 // Shift out unwanted 1 bits...
 198     return ConstantUInt::get(Ty, Val);
 199   }
 200   default: return 0;
 201   }
 202 }
 203
 204 bool ConstantUInt::isAllOnesValue() const {
 205   unsigned TypeBits = getType()->getPrimitiveSize()*8;
 206   uint64_t Val = ~0ULL;                // All ones
 207   Val >>= 64-TypeBits;                 // Shift out inappropriate bits
 208   return getValue() == Val;
 209 }
 210
 211
 212 //===----------------------------------------------------------------------===//
 213 //                            ConstantXXX Classes
 214 //===----------------------------------------------------------------------===//
 215
 216 //===----------------------------------------------------------------------===//
 217 //                             Normal Constructors
 218
 219 ConstantBool::ConstantBool(bool V) : ConstantIntegral(Type::BoolTy) {
 220   Val = V;
 221 }
 222
 223 ConstantInt::ConstantInt(const Type *Ty, uint64_t V) : ConstantIntegral(Ty) {
 224   Val.Unsigned = V;
 225 }
 226
 227 ConstantSInt::ConstantSInt(const Type *Ty, int64_t V) : ConstantInt(Ty, V) {
 228   assert(Ty->isInteger() && Ty->isSigned() &&
 229          "Illegal type for unsigned integer constant!");
 230   assert(isValueValidForType(Ty, V) && "Value too large for type!");
 231 }
 232
 233 ConstantUInt::ConstantUInt(const Type *Ty, uint64_t V) : ConstantInt(Ty, V) {
 234   assert(Ty->isInteger() && Ty->isUnsigned() &&
 235          "Illegal type for unsigned integer constant!");
 236   assert(isValueValidForType(Ty, V) && "Value too large for type!");
 237 }
 238
 239 ConstantFP::ConstantFP(const Type *Ty, double V) : Constant(Ty) {
 240   assert(isValueValidForType(Ty, V) && "Value too large for type!");
 241   Val = V;
 242 }
 243
 244 ConstantArray::ConstantArray(const ArrayType *T,
 245                              const std::vector<Constant*> &V) : Constant(T) {
 246   Operands.reserve(V.size());
 247   for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i) {
 248     assert(V[i]->getType() == T->getElementType() ||
 249            (T->isAbstract() &&
 250             V[i]->getType()->getPrimitiveID() ==
 251             T->getElementType()->getPrimitiveID()));
 252     Operands.push_back(Use(V[i], this));
 253   }
 254 }
 255
 256 ConstantStruct::ConstantStruct(const StructType *T,
 257                                const std::vector<Constant*> &V) : Constant(T) {
 258   const StructType::ElementTypes &ETypes = T->getElementTypes();
 259   assert(V.size() == ETypes.size() &&
 260          "Invalid initializer vector for constant structure");
 261   Operands.reserve(V.size());
 262   for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i) {
 263     assert((V[i]->getType() == ETypes[i] ||
 264             (ETypes[i]->isAbstract() &&
 265              ETypes[i]->getPrimitiveID()==V[i]->getType()->getPrimitiveID())) &&
 266            "Initializer for struct element doesn't match struct element type!");
 267     Operands.push_back(Use(V[i], this));
 268   }
 269 }
 270
 271 ConstantPointerRef::ConstantPointerRef(GlobalValue *GV)
 272   : ConstantPointer(GV->getType()) {
 273   Operands.push_back(Use(GV, this));
 274 }
 275
 276 ConstantExpr::ConstantExpr(unsigned Opcode, Constant *C, const Type *Ty)
 277   : Constant(Ty), iType(Opcode) {
 278   Operands.push_back(Use(C, this));
 279 }
 280
 281 static bool isSetCC(unsigned Opcode) {
 282   return Opcode == Instruction::SetEQ || Opcode == Instruction::SetNE ||
 283          Opcode == Instruction::SetLT || Opcode == Instruction::SetGT ||
 284          Opcode == Instruction::SetLE || Opcode == Instruction::SetGE;
 285 }
 286
 287 ConstantExpr::ConstantExpr(unsigned Opcode, Constant *C1, Constant *C2)
 288   : Constant(isSetCC(Opcode) ? Type::BoolTy : C1->getType()), iType(Opcode) {
 289   Operands.push_back(Use(C1, this));
 290   Operands.push_back(Use(C2, this));
 291 }
 292
 293 ConstantExpr::ConstantExpr(Constant *C, const std::vector<Constant*> &IdxList,
 294                            const Type *DestTy)
 295   : Constant(DestTy), iType(Instruction::GetElementPtr) {
 296   Operands.reserve(1+IdxList.size());
 297   Operands.push_back(Use(C, this));
 298   for (unsigned i = 0, E = IdxList.size(); i != E; ++i)
 299     Operands.push_back(Use(IdxList[i], this));
 300 }
 301
 302
 303
 304 //===----------------------------------------------------------------------===//
 305 //                           classof implementations
 306
 307 bool ConstantIntegral::classof(const Constant *CPV) {
 308   return CPV->getType()->isIntegral() && !isa<ConstantExpr>(CPV);
 309 }
 310
 311 bool ConstantInt::classof(const Constant *CPV) {
 312   return CPV->getType()->isInteger() && !isa<ConstantExpr>(CPV);
 313 }
 314 bool ConstantSInt::classof(const Constant *CPV) {
 315   return CPV->getType()->isSigned() && !isa<ConstantExpr>(CPV);
 316 }
 317 bool ConstantUInt::classof(const Constant *CPV) {
 318   return CPV->getType()->isUnsigned() && !isa<ConstantExpr>(CPV);
 319 }
 320 bool ConstantFP::classof(const Constant *CPV) {
 321   const Type *Ty = CPV->getType();
 322   return ((Ty == Type::FloatTy || Ty == Type::DoubleTy) &&
 323           !isa<ConstantExpr>(CPV));
 324 }
 325 bool ConstantArray::classof(const Constant *CPV) {
 326   return isa<ArrayType>(CPV->getType()) && !isa<ConstantExpr>(CPV);
 327 }
 328 bool ConstantStruct::classof(const Constant *CPV) {
 329   return isa<StructType>(CPV->getType()) && !isa<ConstantExpr>(CPV);
 330 }
 331 bool ConstantPointer::classof(const Constant *CPV) {
 332   return (isa<PointerType>(CPV->getType()) && !isa<ConstantExpr>(CPV));
 333 }
 334
 335
 336
 337 //===----------------------------------------------------------------------===//
 338 //                      isValueValidForType implementations
 339
 340 bool ConstantSInt::isValueValidForType(const Type *Ty, int64_t Val) {
 341   switch (Ty->getPrimitiveID()) {
 342   default:
 343     return false;         // These can't be represented as integers!!!
 344
 345     // Signed types...
 346   case Type::SByteTyID:
 347     return (Val <= INT8_MAX && Val >= INT8_MIN);
 348   case Type::ShortTyID:
 349     return (Val <= INT16_MAX && Val >= INT16_MIN);
 350   case Type::IntTyID:
 351     return (Val <= INT32_MAX && Val >= INT32_MIN);
 352   case Type::LongTyID:
 353     return true;          // This is the largest type...
 354   }
 355   assert(0 && "WTF?");
 356   return false;
 357 }
 358
 359 bool ConstantUInt::isValueValidForType(const Type *Ty, uint64_t Val) {
 360   switch (Ty->getPrimitiveID()) {
 361   default:
 362     return false;         // These can't be represented as integers!!!
 363
 364     // Unsigned types...
 365   case Type::UByteTyID:
 366     return (Val <= UINT8_MAX);
 367   case Type::UShortTyID:
 368     return (Val <= UINT16_MAX);
 369   case Type::UIntTyID:
 370     return (Val <= UINT32_MAX);
 371   case Type::ULongTyID:
 372     return true;          // This is the largest type...
 373   }
 374   assert(0 && "WTF?");
 375   return false;
 376 }
 377
 378 bool ConstantFP::isValueValidForType(const Type *Ty, double Val) {
 379   switch (Ty->getPrimitiveID()) {
 380   default:
 381     return false;         // These can't be represented as floating point!
 382
 383     // TODO: Figure out how to test if a double can be cast to a float!
 384   case Type::FloatTyID:
 385   case Type::DoubleTyID:
 386     return true;          // This is the largest type...
 387   }
 388 };
 389
 390 //===----------------------------------------------------------------------===//
 391 //                replaceUsesOfWithOnConstant implementations
 392
 393 void ConstantArray::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
 394                                                 bool DisableChecking) {
 395   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
 396
 397   std::vector<Constant*> Values;
 398   Values.reserve(getValues().size());  // Build replacement array...
 399   for (unsigned i = 0, e = getValues().size(); i != e; ++i) {
 400     Constant *Val = cast<Constant>(getValues()[i]);
 401     if (Val == From) Val = cast<Constant>(To);
 402     Values.push_back(Val);
 403   }
 404
 405   ConstantArray *Replacement = ConstantArray::get(getType(), Values);
 406   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
 407
 408   // Everyone using this now uses the replacement...
 409   if (DisableChecking)
 410     uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
 411   else
 412     replaceAllUsesWith(Replacement);
 413
 414   // Delete the old constant!
 415   destroyConstant();
 416 }
 417
 418 void ConstantStruct::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
 419                                                  bool DisableChecking) {
 420   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
 421
 422   std::vector<Constant*> Values;
 423   Values.reserve(getValues().size());
 424   for (unsigned i = 0, e = getValues().size(); i != e; ++i) {
 425     Constant *Val = cast<Constant>(getValues()[i]);
 426     if (Val == From) Val = cast<Constant>(To);
 427     Values.push_back(Val);
 428   }
 429
 430   ConstantStruct *Replacement = ConstantStruct::get(getType(), Values);
 431   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
 432
 433   // Everyone using this now uses the replacement...
 434   if (DisableChecking)
 435     uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
 436   else
 437     replaceAllUsesWith(Replacement);
 438
 439   // Delete the old constant!
 440   destroyConstant();
 441 }
 442
 443 void ConstantPointerRef::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
 444                                                      bool DisableChecking) {
 445   if (isa<GlobalValue>(To)) {
 446     assert(From == getOperand(0) && "Doesn't contain from!");
 447     ConstantPointerRef *Replacement =
 448       ConstantPointerRef::get(cast<GlobalValue>(To));
 449
 450     // Everyone using this now uses the replacement...
 451     if (DisableChecking)
 452       uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
 453     else
 454       replaceAllUsesWith(Replacement);
 455
 456   } else {
 457     // Just replace ourselves with the To value specified.
 458     if (DisableChecking)
 459       uncheckedReplaceAllUsesWith(To);
 460     else
 461       replaceAllUsesWith(To);
 462   }
 463
 464   // Delete the old constant!
 465   destroyConstant();
 466 }
 467
 468 void ConstantExpr::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *ToV,
 469                                                bool DisableChecking) {
 470   assert(isa<Constant>(ToV) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
 471   Constant *To = cast<Constant>(ToV);
 472
 473   Constant *Replacement = 0;
 474   if (getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) {
 475     std::vector<Constant*> Indices;
 476     Constant *Pointer = getOperand(0);
 477     Indices.reserve(getNumOperands()-1);
 478     if (Pointer == From) Pointer = To;
 479
 480     for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
 481       Constant *Val = getOperand(i);
 482       if (Val == From) Val = To;
 483       Indices.push_back(Val);
 484     }
 485     Replacement = ConstantExpr::getGetElementPtr(Pointer, Indices);
 486   } else if (getOpcode() == Instruction::Cast) {
 487     assert(getOperand(0) == From && "Cast only has one use!");
 488     Replacement = ConstantExpr::getCast(To, getType());
 489   } else if (getNumOperands() == 2) {
 490     Constant *C1 = getOperand(0);
 491     Constant *C2 = getOperand(1);
 492     if (C1 == From) C1 = To;
 493     if (C2 == From) C2 = To;
 494     Replacement = ConstantExpr::get(getOpcode(), C1, C2);
 495   } else {
 496     assert(0 && "Unknown ConstantExpr type!");
 497     return;
 498   }
 499
 500   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
 501
 502   // Everyone using this now uses the replacement...
 503   if (DisableChecking)
 504     uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
 505   else
 506     replaceAllUsesWith(Replacement);
 507
 508   // Delete the old constant!
 509   destroyConstant();
 510 }
 511
 512 //===----------------------------------------------------------------------===//
 513 //                      Factory Function Implementation
 514
 515 // ConstantCreator - A class that is used to create constants by
 516 // ValueMap*.  This class should be partially specialized if there is
 517 // something strange that needs to be done to interface to the ctor for the
 518 // constant.
 519 //
 520 template<class ConstantClass, class TypeClass, class ValType>
 521 struct ConstantCreator {
 522   static ConstantClass *create(const TypeClass *Ty, const ValType &V) {
 523     return new ConstantClass(Ty, V);
 524   }
 525 };
 526
 527 template<class ConstantClass, class TypeClass>
 528 struct ConvertConstantType {
 529   static void convert(ConstantClass *OldC, const TypeClass *NewTy) {
 530     assert(0 && "This type cannot be converted!\n");
 531     abort();
 532   }
 533 };
 534
 535 namespace {
 536   template<class ValType, class TypeClass, class ConstantClass>
 537   class ValueMap : public AbstractTypeUser {
 538     typedef std::pair<const TypeClass*, ValType> MapKey;
 539     typedef std::map<MapKey, ConstantClass *> MapTy;
 540     typedef typename MapTy::iterator MapIterator;
 541     MapTy Map;
 542
 543     typedef std::map<const TypeClass*, MapIterator> AbstractTypeMapTy;
 544     AbstractTypeMapTy AbstractTypeMap;
 545   public:
 546     // getOrCreate - Return the specified constant from the map, creating it if
 547     // necessary.
 548     ConstantClass *getOrCreate(const TypeClass *Ty, const ValType &V) {
 549       MapKey Lookup(Ty, V);
 550       MapIterator I = Map.lower_bound(Lookup);
 551       if (I != Map.end() && I->first == Lookup)
 552         return I->second;  // Is it in the map?
 553
 554       // If no preexisting value, create one now...
 555       ConstantClass *Result =
 556         ConstantCreator<ConstantClass,TypeClass,ValType>::create(Ty, V);
 557
 558
 559       /// FIXME: why does this assert fail when loading 176.gcc?
 560       //assert(Result->getType() == Ty && "Type specified is not correct!");
 561       I = Map.insert(I, std::make_pair(MapKey(Ty, V), Result));
 562
 563       // If the type of the constant is abstract, make sure that an entry exists
 564       // for it in the AbstractTypeMap.
 565       if (Ty->isAbstract()) {
 566         typename AbstractTypeMapTy::iterator TI =
 567           AbstractTypeMap.lower_bound(Ty);
 568
 569         if (TI == AbstractTypeMap.end() || TI->first != Ty) {
 570           // Add ourselves to the ATU list of the type.
 571           cast<DerivedType>(Ty)->addAbstractTypeUser(this);
 572
 573           AbstractTypeMap.insert(TI, std::make_pair(Ty, I));
 574         }
 575       }
 576       return Result;
 577     }
 578
 579     void remove(ConstantClass *CP) {
 580       // FIXME: This should not use a linear scan.  If this gets to be a
 581       // performance problem, someone should look at this.
 582       MapIterator I = Map.begin();
 583       for (MapIterator E = Map.end(); I != E && I->second != CP; ++I)
 584         /* empty */;
 585
 586       assert(I != Map.end() && "Constant not found in constant table!");
 587
 588       // Now that we found the entry, make sure this isn't the entry that
 589       // the AbstractTypeMap points to.
 590       const TypeClass *Ty = I->first.first;
 591       if (Ty->isAbstract()) {
 592         assert(AbstractTypeMap.count(Ty) &&
 593                "Abstract type not in AbstractTypeMap?");
 594         MapIterator &ATMEntryIt = AbstractTypeMap[Ty];
 595         if (ATMEntryIt == I) {
 596           // Yes, we are removing the representative entry for this type.
 597           // See if there are any other entries of the same type.
 598           MapIterator TmpIt = ATMEntryIt;
 599
 600           // First check the entry before this one...
 601           if (TmpIt != Map.begin()) {
 602             --TmpIt;
 603             if (TmpIt->first.first != Ty) // Not the same type, move back...
 604               ++TmpIt;
 605           }
 606
 607           // If we didn't find the same type, try to move forward...
 608           if (TmpIt == ATMEntryIt) {
 609             ++TmpIt;
 610             if (TmpIt == Map.end() || TmpIt->first.first != Ty)
 611               --TmpIt;   // No entry afterwards with the same type
 612           }
 613
 614           // If there is another entry in the map of the same abstract type,
 615           // update the AbstractTypeMap entry now.
 616           if (TmpIt != ATMEntryIt) {
 617             ATMEntryIt = TmpIt;
 618           } else {
 619             // Otherwise, we are removing the last instance of this type
 620             // from the table.  Remove from the ATM, and from user list.
 621             cast<DerivedType>(Ty)->removeAbstractTypeUser(this);
 622             AbstractTypeMap.erase(Ty);
 623           }
 624         }
 625       }
 626
 627       Map.erase(I);
 628     }
 629
 630     void refineAbstractType(const DerivedType *OldTy, const Type *NewTy) {
 631       typename AbstractTypeMapTy::iterator I =
 632         AbstractTypeMap.find(cast<TypeClass>(OldTy));
 633
 634       assert(I != AbstractTypeMap.end() &&
 635              "Abstract type not in AbstractTypeMap?");
 636
 637       // Convert a constant at a time until the last one is gone.  The last one
 638       // leaving will remove() itself, causing the AbstractTypeMapEntry to be
 639       // eliminated eventually.
 640       do {
 641         ConvertConstantType<ConstantClass,
 642                             TypeClass>::convert(I->second->second,
 643                                                 cast<TypeClass>(NewTy));
 644
 645         I = AbstractTypeMap.find(cast<TypeClass>(OldTy));
 646       } while (I != AbstractTypeMap.end());
 647     }
 648
 649     // If the type became concrete without being refined to any other existing
 650     // type, we just remove ourselves from the ATU list.
 651     void typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
 652       AbsTy->removeAbstractTypeUser(this);
 653     }
 654
 655     void dump() const {
 656       std::cerr << "Constant.cpp: ValueMap\n";
 657     }
 658   };
 659 }
 660
 661
 662
 663 //---- ConstantUInt::get() and ConstantSInt::get() implementations...
 664 //
 665 static ValueMap< int64_t, Type, ConstantSInt> SIntConstants;
 666 static ValueMap<uint64_t, Type, ConstantUInt> UIntConstants;
 667
 668 ConstantSInt *ConstantSInt::get(const Type *Ty, int64_t V) {
 669   return SIntConstants.getOrCreate(Ty, V);
 670 }
 671
 672 ConstantUInt *ConstantUInt::get(const Type *Ty, uint64_t V) {
 673   return UIntConstants.getOrCreate(Ty, V);
 674 }
 675
 676 ConstantInt *ConstantInt::get(const Type *Ty, unsigned char V) {
 677   assert(V <= 127 && "Can only be used with very small positive constants!");
 678   if (Ty->isSigned()) return ConstantSInt::get(Ty, V);
 679   return ConstantUInt::get(Ty, V);
 680 }
 681
 682 //---- ConstantFP::get() implementation...
 683 //
 684 static ValueMap<double, Type, ConstantFP> FPConstants;
 685
 686 ConstantFP *ConstantFP::get(const Type *Ty, double V) {
 687   return FPConstants.getOrCreate(Ty, V);
 688 }
 689
 690 //---- ConstantArray::get() implementation...
 691 //
 692
 693 template<>
 694 struct ConvertConstantType<ConstantArray, ArrayType> {
 695   static void convert(ConstantArray *OldC, const ArrayType *NewTy) {
 696     // Make everyone now use a constant of the new type...
 697     std::vector<Constant*> C;
 698     for (unsigned i = 0, e = OldC->getNumOperands(); i != e; ++i)
 699       C.push_back(cast<Constant>(OldC->getOperand(i)));
 700     Constant *New = ConstantArray::get(NewTy, C);
 701     assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
 702     OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
 703     OldC->destroyConstant();    // This constant is now dead, destroy it.
 704   }
 705 };
 706
 707
 708 static ValueMap<std::vector<Constant*>, ArrayType,
 709                 ConstantArray> ArrayConstants;
 710
 711 ConstantArray *ConstantArray::get(const ArrayType *Ty,
 712                                   const std::vector<Constant*> &V) {
 713   return ArrayConstants.getOrCreate(Ty, V);
 714 }
 715
 716 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 717 //
 718 void ConstantArray::destroyConstant() {
 719   ArrayConstants.remove(this);
 720   destroyConstantImpl();
 721 }
 722
 723 // ConstantArray::get(const string&) - Return an array that is initialized to
 724 // contain the specified string.  A null terminator is added to the specified
 725 // string so that it may be used in a natural way...
 726 //
 727 ConstantArray *ConstantArray::get(const std::string &Str) {
 728   std::vector<Constant*> ElementVals;
 729
 730   for (unsigned i = 0; i < Str.length(); ++i)
 731     ElementVals.push_back(ConstantSInt::get(Type::SByteTy, Str[i]));
 732
 733   // Add a null terminator to the string...
 734   ElementVals.push_back(ConstantSInt::get(Type::SByteTy, 0));
 735
 736   ArrayType *ATy = ArrayType::get(Type::SByteTy, Str.length()+1);
 737   return ConstantArray::get(ATy, ElementVals);
 738 }
 739
 740 // getAsString - If the sub-element type of this array is either sbyte or ubyte,
 741 // then this method converts the array to an std::string and returns it.
 742 // Otherwise, it asserts out.
 743 //
 744 std::string ConstantArray::getAsString() const {
 745   assert((getType()->getElementType() == Type::UByteTy ||
 746           getType()->getElementType() == Type::SByteTy) && "Not a string!");
 747
 748   std::string Result;
 749   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
 750     Result += (char)cast<ConstantInt>(getOperand(i))->getRawValue();
 751   return Result;
 752 }
 753
 754
 755 //---- ConstantStruct::get() implementation...
 756 //
 757
 758 template<>
 759 struct ConvertConstantType<ConstantStruct, StructType> {
 760   static void convert(ConstantStruct *OldC, const StructType *NewTy) {
 761     // Make everyone now use a constant of the new type...
 762     std::vector<Constant*> C;
 763     for (unsigned i = 0, e = OldC->getNumOperands(); i != e; ++i)
 764       C.push_back(cast<Constant>(OldC->getOperand(i)));
 765     Constant *New = ConstantStruct::get(NewTy, C);
 766     assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
 767
 768     OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
 769     OldC->destroyConstant();    // This constant is now dead, destroy it.
 770   }
 771 };
 772
 773 static ValueMap<std::vector<Constant*>, StructType,
 774                 ConstantStruct> StructConstants;
 775
 776 ConstantStruct *ConstantStruct::get(const StructType *Ty,
 777                                     const std::vector<Constant*> &V) {
 778   return StructConstants.getOrCreate(Ty, V);
 779 }
 780
 781 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 782 //
 783 void ConstantStruct::destroyConstant() {
 784   StructConstants.remove(this);
 785   destroyConstantImpl();
 786 }
 787
 788 //---- ConstantPointerNull::get() implementation...
 789 //
 790
 791 // ConstantPointerNull does not take extra "value" argument...
 792 template<class ValType>
 793 struct ConstantCreator<ConstantPointerNull, PointerType, ValType> {
 794   static ConstantPointerNull *create(const PointerType *Ty, const ValType &V){
 795     return new ConstantPointerNull(Ty);
 796   }
 797 };
 798
 799 template<>
 800 struct ConvertConstantType<ConstantPointerNull, PointerType> {
 801   static void convert(ConstantPointerNull *OldC, const PointerType *NewTy) {
 802     // Make everyone now use a constant of the new type...
 803     Constant *New = ConstantPointerNull::get(NewTy);
 804     assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
 805     OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
 806     OldC->destroyConstant();     // This constant is now dead, destroy it.
 807   }
 808 };
 809
 810 static ValueMap<char, PointerType, ConstantPointerNull> NullPtrConstants;
 811
 812 ConstantPointerNull *ConstantPointerNull::get(const PointerType *Ty) {
 813   return NullPtrConstants.getOrCreate(Ty, 0);
 814 }
 815
 816 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 817 //
 818 void ConstantPointerNull::destroyConstant() {
 819   NullPtrConstants.remove(this);
 820   destroyConstantImpl();
 821 }
 822
 823
 824 //---- ConstantPointerRef::get() implementation...
 825 //
 826 ConstantPointerRef *ConstantPointerRef::get(GlobalValue *GV) {
 827   assert(GV->getParent() && "Global Value must be attached to a module!");
 828
 829   // The Module handles the pointer reference sharing...
 830   return GV->getParent()->getConstantPointerRef(GV);
 831 }
 832
 833 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 834 //
 835 void ConstantPointerRef::destroyConstant() {
 836   getValue()->getParent()->destroyConstantPointerRef(this);
 837   destroyConstantImpl();
 838 }
 839
 840
 841 //---- ConstantExpr::get() implementations...
 842 //
 843 typedef std::pair<unsigned, std::vector<Constant*> > ExprMapKeyType;
 844
 845 template<>
 846 struct ConstantCreator<ConstantExpr, Type, ExprMapKeyType> {
 847   static ConstantExpr *create(const Type *Ty, const ExprMapKeyType &V) {
 848     if (V.first == Instruction::Cast)
 849       return new ConstantExpr(Instruction::Cast, V.second[0], Ty);
 850     if ((V.first >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
 851          V.first < Instruction::BinaryOpsEnd) ||
 852         V.first == Instruction::Shl || V.first == Instruction::Shr)
 853       return new ConstantExpr(V.first, V.second[0], V.second[1]);
 854
 855     assert(V.first == Instruction::GetElementPtr && "Invalid ConstantExpr!");
 856
 857     std::vector<Constant*> IdxList(V.second.begin()+1, V.second.end());
 858     return new ConstantExpr(V.second[0], IdxList, Ty);
 859   }
 860 };
 861
 862 template<>
 863 struct ConvertConstantType<ConstantExpr, Type> {
 864   static void convert(ConstantExpr *OldC, const Type *NewTy) {
 865     Constant *New;
 866     switch (OldC->getOpcode()) {
 867     case Instruction::Cast:
 868       New = ConstantExpr::getCast(OldC->getOperand(0), NewTy);
 869       break;
 870     case Instruction::Shl:
 871     case Instruction::Shr:
 872       New = ConstantExpr::getShiftTy(NewTy, OldC->getOpcode(),
 873                                      OldC->getOperand(0), OldC->getOperand(1));
 874       break;
 875     default:
 876       assert(OldC->getOpcode() >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
 877              OldC->getOpcode() < Instruction::BinaryOpsEnd);
 878       New = ConstantExpr::getTy(NewTy, OldC->getOpcode(), OldC->getOperand(0),
 879                                 OldC->getOperand(1));
 880       break;
 881     case Instruction::GetElementPtr:
 882       // Make everyone now use a constant of the new type...
 883       std::vector<Constant*> C;
 884       for (unsigned i = 1, e = OldC->getNumOperands(); i != e; ++i)
 885         C.push_back(cast<Constant>(OldC->getOperand(i)));
 886       New = ConstantExpr::getGetElementPtrTy(NewTy, OldC->getOperand(0), C);
 887       break;
 888     }
 889
 890     assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
 891     OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
 892     OldC->destroyConstant();    // This constant is now dead, destroy it.
 893   }
 894 };
 895
 896
 897 static ValueMap<ExprMapKeyType, Type, ConstantExpr> ExprConstants;
 898
 899 Constant *ConstantExpr::getCast(Constant *C, const Type *Ty) {
 900   assert(Ty->isFirstClassType() && "Cannot cast to an aggregate type!");
 901
 902   if (Constant *FC = ConstantFoldCastInstruction(C, Ty))
 903     return FC;          // Fold a few common cases...
 904
 905   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
 906   std::vector<Constant*> argVec(1, C);
 907   ExprMapKeyType Key = std::make_pair(Instruction::Cast, argVec);
 908   return ExprConstants.getOrCreate(Ty, Key);
 909 }
 910
 911 Constant *ConstantExpr::getTy(const Type *ReqTy, unsigned Opcode,
 912                               Constant *C1, Constant *C2) {
 913   // Check the operands for consistency first
 914   assert((Opcode >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
 915           Opcode < Instruction::BinaryOpsEnd) &&
 916          "Invalid opcode in binary constant expression");
 917   assert(C1->getType() == C2->getType() &&
 918          "Operand types in binary constant expression should match");
 919
 920   if (ReqTy == C1->getType())
 921     if (Constant *FC = ConstantFoldBinaryInstruction(Opcode, C1, C2))
 922       return FC;          // Fold a few common cases...
 923
 924   std::vector<Constant*> argVec(1, C1); argVec.push_back(C2);
 925   ExprMapKeyType Key = std::make_pair(Opcode, argVec);
 926   return ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
 927 }
 928
 929 /// getShift - Return a shift left or shift right constant expr
 930 Constant *ConstantExpr::getShiftTy(const Type *ReqTy, unsigned Opcode,
 931                                    Constant *C1, Constant *C2) {
 932   // Check the operands for consistency first
 933   assert((Opcode == Instruction::Shl ||
 934           Opcode == Instruction::Shr) &&
 935          "Invalid opcode in binary constant expression");
 936   assert(C1->getType()->isIntegral() && C2->getType() == Type::UByteTy &&
 937          "Invalid operand types for Shift constant expr!");
 938
 939   if (Constant *FC = ConstantFoldShiftInstruction(Opcode, C1, C2))
 940     return FC;          // Fold a few common cases...
 941
 942   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
 943   std::vector<Constant*> argVec(1, C1); argVec.push_back(C2);
 944   ExprMapKeyType Key = std::make_pair(Opcode, argVec);
 945   return ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
 946 }
 947
 948
 949 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtrTy(const Type *ReqTy, Constant *C,
 950                                         const std::vector<Constant*> &IdxList) {
 951   if (Constant *FC = ConstantFoldGetElementPtr(C, IdxList))
 952     return FC;          // Fold a few common cases...
 953   assert(isa<PointerType>(C->getType()) &&
 954          "Non-pointer type for constant GetElementPtr expression");
 955
 956   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
 957   std::vector<Constant*> argVec(1, C);
 958   argVec.insert(argVec.end(), IdxList.begin(), IdxList.end());
 959   const ExprMapKeyType &Key = std::make_pair(Instruction::GetElementPtr,argVec);
 960   return ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
 961 }
 962
 963 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtr(Constant *C,
 964                                          const std::vector<Constant*> &IdxList){
 965   // Get the result type of the getelementptr!
 966   std::vector<Value*> VIdxList(IdxList.begin(), IdxList.end());
 967
 968   const Type *Ty = GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), VIdxList,
 969                                                      true);
 970   assert(Ty && "GEP indices invalid!");
 971   return getGetElementPtrTy(PointerType::get(Ty), C, IdxList);
 972 }
 973
 974
 975 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 976 //
 977 void ConstantExpr::destroyConstant() {
 978   ExprConstants.remove(this);
 979   destroyConstantImpl();
 980 }
 981
 982 const char *ConstantExpr::getOpcodeName() const {
 983   return Instruction::getOpcodeName(getOpcode());
 984 }
 985
 986 unsigned Constant::mutateReferences(Value *OldV, Value *NewV) {
 987   // Uses of constant pointer refs are global values, not constants!
 988   if (ConstantPointerRef *CPR = dyn_cast<ConstantPointerRef>(this)) {
 989     GlobalValue *NewGV = cast<GlobalValue>(NewV);
 990     GlobalValue *OldGV = CPR->getValue();
 991
 992     assert(OldGV == OldV && "Cannot mutate old value if I'm not using it!");
 993     Operands[0] = NewGV;
 994     OldGV->getParent()->mutateConstantPointerRef(OldGV, NewGV);
 995     return 1;
 996   } else {
 997     Constant *NewC = cast<Constant>(NewV);
 998     unsigned NumReplaced = 0;
 999     for (unsigned i = 0, N = getNumOperands(); i != N; ++i)
1000       if (Operands[i] == OldV) {
1001         ++NumReplaced;
1002         Operands[i] = NewC;
1003       }
1004     return NumReplaced;
1005   }
1006 }