lib/VMCore/Constants.cpp

   1 //===-- Constants.cpp - Implement Constant nodes --------------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements the Constant* classes...
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "LLVMContextImpl.h"
  15 #include "llvm/Constants.h"
  16 #include "ConstantFold.h"
  17 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  18 #include "llvm/GlobalValue.h"
  19 #include "llvm/Instructions.h"
  20 #include "llvm/Module.h"
  21 #include "llvm/Operator.h"
  22 #include "llvm/ADT/FoldingSet.h"
  23 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  24 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
  25 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  26 #include "llvm/Support/Debug.h"
  27 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  28 #include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
  29 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  30 #include "llvm/System/Mutex.h"
  31 #include "llvm/System/RWMutex.h"
  32 #include "llvm/System/Threading.h"
  33 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  34 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  35 #include <algorithm>
  36 #include <map>
  37 using namespace llvm;
  38
  39 //===----------------------------------------------------------------------===//
  40 //                              Constant Class
  41 //===----------------------------------------------------------------------===//
  42
  43 // Becomes a no-op when multithreading is disabled.
  44 ManagedStatic<sys::SmartRWMutex<true> > ConstantsLock;
  45
  46 void Constant::destroyConstantImpl() {
  47   // When a Constant is destroyed, there may be lingering
  48   // references to the constant by other constants in the constant pool.  These
  49   // constants are implicitly dependent on the module that is being deleted,
  50   // but they don't know that.  Because we only find out when the CPV is
  51   // deleted, we must now notify all of our users (that should only be
  52   // Constants) that they are, in fact, invalid now and should be deleted.
  53   //
  54   while (!use_empty()) {
  55     Value *V = use_back();
  56 #ifndef NDEBUG      // Only in -g mode...
  57     if (!isa<Constant>(V))
  58       DOUT << "While deleting: " << *this
  59            << "\n\nUse still stuck around after Def is destroyed: "
  60            << *V << "\n\n";
  61 #endif
  62     assert(isa<Constant>(V) && "References remain to Constant being destroyed");
  63     Constant *CV = cast<Constant>(V);
  64     CV->destroyConstant();
  65
  66     // The constant should remove itself from our use list...
  67     assert((use_empty() || use_back() != V) && "Constant not removed!");
  68   }
  69
  70   // Value has no outstanding references it is safe to delete it now...
  71   delete this;
  72 }
  73
  74 /// canTrap - Return true if evaluation of this constant could trap.  This is
  75 /// true for things like constant expressions that could divide by zero.
  76 bool Constant::canTrap() const {
  77   assert(getType()->isFirstClassType() && "Cannot evaluate aggregate vals!");
  78   // The only thing that could possibly trap are constant exprs.
  79   const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(this);
  80   if (!CE) return false;
  81
  82   // ConstantExpr traps if any operands can trap.
  83   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
  84     if (getOperand(i)->canTrap())
  85       return true;
  86
  87   // Otherwise, only specific operations can trap.
  88   switch (CE->getOpcode()) {
  89   default:
  90     return false;
  91   case Instruction::UDiv:
  92   case Instruction::SDiv:
  93   case Instruction::FDiv:
  94   case Instruction::URem:
  95   case Instruction::SRem:
  96   case Instruction::FRem:
  97     // Div and rem can trap if the RHS is not known to be non-zero.
  98     if (!isa<ConstantInt>(getOperand(1)) || getOperand(1)->isNullValue())
  99       return true;
 100     return false;
 101   }
 102 }
 103
 104
 105 /// getRelocationInfo - This method classifies the entry according to
 106 /// whether or not it may generate a relocation entry.  This must be
 107 /// conservative, so if it might codegen to a relocatable entry, it should say
 108 /// so.  The return values are:
 109 ///
 110 ///  NoRelocation: This constant pool entry is guaranteed to never have a
 111 ///     relocation applied to it (because it holds a simple constant like
 112 ///     '4').
 113 ///  LocalRelocation: This entry has relocations, but the entries are
 114 ///     guaranteed to be resolvable by the static linker, so the dynamic
 115 ///     linker will never see them.
 116 ///  GlobalRelocations: This entry may have arbitrary relocations.
 117 ///
 118 /// FIXME: This really should not be in VMCore.
 119 Constant::PossibleRelocationsTy Constant::getRelocationInfo() const {
 120   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(this)) {
 121     if (GV->hasLocalLinkage() || GV->hasHiddenVisibility())
 122       return LocalRelocation;  // Local to this file/library.
 123     return GlobalRelocations;    // Global reference.
 124   }
 125
 126   PossibleRelocationsTy Result = NoRelocation;
 127   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
 128     Result = std::max(Result, getOperand(i)->getRelocationInfo());
 129
 130   return Result;
 131 }
 132
 133
 134 /// getVectorElements - This method, which is only valid on constant of vector
 135 /// type, returns the elements of the vector in the specified smallvector.
 136 /// This handles breaking down a vector undef into undef elements, etc.  For
 137 /// constant exprs and other cases we can't handle, we return an empty vector.
 138 void Constant::getVectorElements(LLVMContext &Context,
 139                                  SmallVectorImpl<Constant*> &Elts) const {
 140   assert(isa<VectorType>(getType()) && "Not a vector constant!");
 141
 142   if (const ConstantVector *CV = dyn_cast<ConstantVector>(this)) {
 143     for (unsigned i = 0, e = CV->getNumOperands(); i != e; ++i)
 144       Elts.push_back(CV->getOperand(i));
 145     return;
 146   }
 147
 148   const VectorType *VT = cast<VectorType>(getType());
 149   if (isa<ConstantAggregateZero>(this)) {
 150     Elts.assign(VT->getNumElements(),
 151                 Context.getNullValue(VT->getElementType()));
 152     return;
 153   }
 154
 155   if (isa<UndefValue>(this)) {
 156     Elts.assign(VT->getNumElements(), Context.getUndef(VT->getElementType()));
 157     return;
 158   }
 159
 160   // Unknown type, must be constant expr etc.
 161 }
 162
 163
 164
 165 //===----------------------------------------------------------------------===//
 166 //                                ConstantInt
 167 //===----------------------------------------------------------------------===//
 168
 169 ConstantInt::ConstantInt(const IntegerType *Ty, const APInt& V)
 170   : Constant(Ty, ConstantIntVal, 0, 0), Val(V) {
 171   assert(V.getBitWidth() == Ty->getBitWidth() && "Invalid constant for type");
 172 }
 173
 174 // Get a ConstantInt from an APInt. Note that the value stored in the DenseMap
 175 // as the key, is a DenseMapAPIntKeyInfo::KeyTy which has provided the
 176 // operator== and operator!= to ensure that the DenseMap doesn't attempt to
 177 // compare APInt's of different widths, which would violate an APInt class
 178 // invariant which generates an assertion.
 179 ConstantInt *ConstantInt::get(LLVMContext &Context, const APInt& V) {
 180   // Get the corresponding integer type for the bit width of the value.
 181   const IntegerType *ITy = Context.getIntegerType(V.getBitWidth());
 182   // get an existing value or the insertion position
 183   DenseMapAPIntKeyInfo::KeyTy Key(V, ITy);
 184
 185   Context.pImpl->ConstantsLock.reader_acquire();
 186   ConstantInt *&Slot = Context.pImpl->IntConstants[Key];
 187   Context.pImpl->ConstantsLock.reader_release();
 188
 189   if (!Slot) {
 190     sys::SmartScopedWriter<true> Writer(Context.pImpl->ConstantsLock);
 191     ConstantInt *&NewSlot = Context.pImpl->IntConstants[Key];
 192     if (!Slot) {
 193       NewSlot = new ConstantInt(ITy, V);
 194     }
 195
 196     return NewSlot;
 197   } else {
 198     return Slot;
 199   }
 200 }
 201
 202 Constant* ConstantInt::get(const Type* Ty, uint64_t V, bool isSigned) {
 203   Constant *C = get(cast<IntegerType>(Ty->getScalarType()),
 204                                V, isSigned);
 205
 206   // For vectors, broadcast the value.
 207   if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
 208     return ConstantVector::get(
 209       std::vector<Constant *>(VTy->getNumElements(), C));
 210
 211   return C;
 212 }
 213
 214 ConstantInt* ConstantInt::get(const IntegerType* Ty, uint64_t V,
 215                               bool isSigned) {
 216   return get(Ty->getContext(), APInt(Ty->getBitWidth(), V, isSigned));
 217 }
 218
 219 ConstantInt* ConstantInt::getSigned(const IntegerType* Ty, int64_t V) {
 220   return get(Ty, V, true);
 221 }
 222
 223 Constant *ConstantInt::getSigned(const Type *Ty, int64_t V) {
 224   return get(Ty, V, true);
 225 }
 226
 227 Constant* ConstantInt::get(const Type* Ty, const APInt& V) {
 228   ConstantInt *C = get(Ty->getContext(), V);
 229   assert(C->getType() == Ty->getScalarType() &&
 230          "ConstantInt type doesn't match the type implied by its value!");
 231
 232   // For vectors, broadcast the value.
 233   if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
 234     return ConstantVector::get(
 235       std::vector<Constant *>(VTy->getNumElements(), C));
 236
 237   return C;
 238 }
 239
 240 //===----------------------------------------------------------------------===//
 241 //                                ConstantFP
 242 //===----------------------------------------------------------------------===//
 243
 244 static const fltSemantics *TypeToFloatSemantics(const Type *Ty) {
 245   if (Ty == Type::FloatTy)
 246     return &APFloat::IEEEsingle;
 247   if (Ty == Type::DoubleTy)
 248     return &APFloat::IEEEdouble;
 249   if (Ty == Type::X86_FP80Ty)
 250     return &APFloat::x87DoubleExtended;
 251   else if (Ty == Type::FP128Ty)
 252     return &APFloat::IEEEquad;
 253
 254   assert(Ty == Type::PPC_FP128Ty && "Unknown FP format");
 255   return &APFloat::PPCDoubleDouble;
 256 }
 257
 258 /// get() - This returns a constant fp for the specified value in the
 259 /// specified type.  This should only be used for simple constant values like
 260 /// 2.0/1.0 etc, that are known-valid both as double and as the target format.
 261 Constant* ConstantFP::get(const Type* Ty, double V) {
 262   LLVMContext &Context = Ty->getContext();
 263
 264   APFloat FV(V);
 265   bool ignored;
 266   FV.convert(*TypeToFloatSemantics(Ty->getScalarType()),
 267              APFloat::rmNearestTiesToEven, &ignored);
 268   Constant *C = get(Context, FV);
 269
 270   // For vectors, broadcast the value.
 271   if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
 272     return ConstantVector::get(
 273       std::vector<Constant *>(VTy->getNumElements(), C));
 274
 275   return C;
 276 }
 277
 278 ConstantFP* ConstantFP::getNegativeZero(const Type* Ty) {
 279   LLVMContext &Context = Ty->getContext();
 280   APFloat apf = cast <ConstantFP>(Context.getNullValue(Ty))->getValueAPF();
 281   apf.changeSign();
 282   return get(Context, apf);
 283 }
 284
 285
 286 Constant* ConstantFP::getZeroValueForNegation(const Type* Ty) {
 287   LLVMContext &Context = Ty->getContext();
 288   if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
 289     if (PTy->getElementType()->isFloatingPoint()) {
 290       std::vector<Constant*> zeros(PTy->getNumElements(),
 291                            getNegativeZero(PTy->getElementType()));
 292       return ConstantVector::get(PTy, zeros);
 293     }
 294
 295   if (Ty->isFloatingPoint())
 296     return getNegativeZero(Ty);
 297
 298   return Context.getNullValue(Ty);
 299 }
 300
 301
 302 // ConstantFP accessors.
 303 ConstantFP* ConstantFP::get(LLVMContext &Context, const APFloat& V) {
 304   DenseMapAPFloatKeyInfo::KeyTy Key(V);
 305
 306   LLVMContextImpl* pImpl = Context.pImpl;
 307
 308   pImpl->ConstantsLock.reader_acquire();
 309   ConstantFP *&Slot = pImpl->FPConstants[Key];
 310   pImpl->ConstantsLock.reader_release();
 311
 312   if (!Slot) {
 313     sys::SmartScopedWriter<true> Writer(pImpl->ConstantsLock);
 314     ConstantFP *&NewSlot = pImpl->FPConstants[Key];
 315     if (!NewSlot) {
 316       const Type *Ty;
 317       if (&V.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle)
 318         Ty = Type::FloatTy;
 319       else if (&V.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble)
 320         Ty = Type::DoubleTy;
 321       else if (&V.getSemantics() == &APFloat::x87DoubleExtended)
 322         Ty = Type::X86_FP80Ty;
 323       else if (&V.getSemantics() == &APFloat::IEEEquad)
 324         Ty = Type::FP128Ty;
 325       else {
 326         assert(&V.getSemantics() == &APFloat::PPCDoubleDouble &&
 327                "Unknown FP format");
 328         Ty = Type::PPC_FP128Ty;
 329       }
 330       NewSlot = new ConstantFP(Ty, V);
 331     }
 332
 333     return NewSlot;
 334   }
 335
 336   return Slot;
 337 }
 338
 339 ConstantFP::ConstantFP(const Type *Ty, const APFloat& V)
 340   : Constant(Ty, ConstantFPVal, 0, 0), Val(V) {
 341   assert(&V.getSemantics() == TypeToFloatSemantics(Ty) &&
 342          "FP type Mismatch");
 343 }
 344
 345 bool ConstantFP::isNullValue() const {
 346   return Val.isZero() && !Val.isNegative();
 347 }
 348
 349 bool ConstantFP::isExactlyValue(const APFloat& V) const {
 350   return Val.bitwiseIsEqual(V);
 351 }
 352
 353 //===----------------------------------------------------------------------===//
 354 //                            ConstantXXX Classes
 355 //===----------------------------------------------------------------------===//
 356
 357
 358 ConstantArray::ConstantArray(const ArrayType *T,
 359                              const std::vector<Constant*> &V)
 360   : Constant(T, ConstantArrayVal,
 361              OperandTraits<ConstantArray>::op_end(this) - V.size(),
 362              V.size()) {
 363   assert(V.size() == T->getNumElements() &&
 364          "Invalid initializer vector for constant array");
 365   Use *OL = OperandList;
 366   for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
 367        I != E; ++I, ++OL) {
 368     Constant *C = *I;
 369     assert((C->getType() == T->getElementType() ||
 370             (T->isAbstract() &&
 371              C->getType()->getTypeID() == T->getElementType()->getTypeID())) &&
 372            "Initializer for array element doesn't match array element type!");
 373     *OL = C;
 374   }
 375 }
 376
 377 Constant *ConstantArray::get(const ArrayType *Ty,
 378                              const std::vector<Constant*> &V) {
 379   LLVMContextImpl *pImpl = Ty->getContext().pImpl;
 380   // If this is an all-zero array, return a ConstantAggregateZero object
 381   if (!V.empty()) {
 382     Constant *C = V[0];
 383     if (!C->isNullValue()) {
 384       // Implicitly locked.
 385       return pImpl->ArrayConstants.getOrCreate(Ty, V);
 386     }
 387     for (unsigned i = 1, e = V.size(); i != e; ++i)
 388       if (V[i] != C) {
 389         // Implicitly locked.
 390         return pImpl->ArrayConstants.getOrCreate(Ty, V);
 391       }
 392   }
 393
 394   return Ty->getContext().getConstantAggregateZero(Ty);
 395 }
 396
 397
 398 Constant* ConstantArray::get(const ArrayType* T, Constant* const* Vals,
 399                              unsigned NumVals) {
 400   // FIXME: make this the primary ctor method.
 401   return get(T, std::vector<Constant*>(Vals, Vals+NumVals));
 402 }
 403
 404 /// ConstantArray::get(const string&) - Return an array that is initialized to
 405 /// contain the specified string.  If length is zero then a null terminator is
 406 /// added to the specified string so that it may be used in a natural way.
 407 /// Otherwise, the length parameter specifies how much of the string to use
 408 /// and it won't be null terminated.
 409 ///
 410 Constant* ConstantArray::get(const StringRef &Str, bool AddNull) {
 411   std::vector<Constant*> ElementVals;
 412   for (unsigned i = 0; i < Str.size(); ++i)
 413     ElementVals.push_back(ConstantInt::get(Type::Int8Ty, Str[i]));
 414
 415   // Add a null terminator to the string...
 416   if (AddNull) {
 417     ElementVals.push_back(ConstantInt::get(Type::Int8Ty, 0));
 418   }
 419
 420   ArrayType *ATy = ArrayType::get(Type::Int8Ty, ElementVals.size());
 421   return get(ATy, ElementVals);
 422 }
 423
 424
 425
 426 ConstantStruct::ConstantStruct(const StructType *T,
 427                                const std::vector<Constant*> &V)
 428   : Constant(T, ConstantStructVal,
 429              OperandTraits<ConstantStruct>::op_end(this) - V.size(),
 430              V.size()) {
 431   assert(V.size() == T->getNumElements() &&
 432          "Invalid initializer vector for constant structure");
 433   Use *OL = OperandList;
 434   for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
 435        I != E; ++I, ++OL) {
 436     Constant *C = *I;
 437     assert((C->getType() == T->getElementType(I-V.begin()) ||
 438             ((T->getElementType(I-V.begin())->isAbstract() ||
 439               C->getType()->isAbstract()) &&
 440              T->getElementType(I-V.begin())->getTypeID() ==
 441                    C->getType()->getTypeID())) &&
 442            "Initializer for struct element doesn't match struct element type!");
 443     *OL = C;
 444   }
 445 }
 446
 447 // ConstantStruct accessors.
 448 Constant* ConstantStruct::get(const StructType* T,
 449                               const std::vector<Constant*>& V) {
 450   LLVMContextImpl* pImpl = T->getContext().pImpl;
 451
 452   // Create a ConstantAggregateZero value if all elements are zeros...
 453   for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i)
 454     if (!V[i]->isNullValue())
 455       // Implicitly locked.
 456       return pImpl->StructConstants.getOrCreate(T, V);
 457
 458   return T->getContext().getConstantAggregateZero(T);
 459 }
 460
 461 Constant* ConstantStruct::get(const std::vector<Constant*>& V, bool packed) {
 462   std::vector<const Type*> StructEls;
 463   StructEls.reserve(V.size());
 464   for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i)
 465     StructEls.push_back(V[i]->getType());
 466   return get(StructType::get(StructEls, packed), V);
 467 }
 468
 469 Constant* ConstantStruct::get(Constant* const *Vals, unsigned NumVals,
 470                               bool Packed) {
 471   // FIXME: make this the primary ctor method.
 472   return get(std::vector<Constant*>(Vals, Vals+NumVals), Packed);
 473 }
 474
 475 ConstantVector::ConstantVector(const VectorType *T,
 476                                const std::vector<Constant*> &V)
 477   : Constant(T, ConstantVectorVal,
 478              OperandTraits<ConstantVector>::op_end(this) - V.size(),
 479              V.size()) {
 480   Use *OL = OperandList;
 481     for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
 482          I != E; ++I, ++OL) {
 483       Constant *C = *I;
 484       assert((C->getType() == T->getElementType() ||
 485             (T->isAbstract() &&
 486              C->getType()->getTypeID() == T->getElementType()->getTypeID())) &&
 487            "Initializer for vector element doesn't match vector element type!");
 488     *OL = C;
 489   }
 490 }
 491
 492 // ConstantVector accessors.
 493 Constant* ConstantVector::get(const VectorType* T,
 494                               const std::vector<Constant*>& V) {
 495    assert(!V.empty() && "Vectors can't be empty");
 496    LLVMContext &Context = T->getContext();
 497    LLVMContextImpl *pImpl = Context.pImpl;
 498
 499   // If this is an all-undef or alll-zero vector, return a
 500   // ConstantAggregateZero or UndefValue.
 501   Constant *C = V[0];
 502   bool isZero = C->isNullValue();
 503   bool isUndef = isa<UndefValue>(C);
 504
 505   if (isZero || isUndef) {
 506     for (unsigned i = 1, e = V.size(); i != e; ++i)
 507       if (V[i] != C) {
 508         isZero = isUndef = false;
 509         break;
 510       }
 511   }
 512
 513   if (isZero)
 514     return Context.getConstantAggregateZero(T);
 515   if (isUndef)
 516     return Context.getUndef(T);
 517
 518   // Implicitly locked.
 519   return pImpl->VectorConstants.getOrCreate(T, V);
 520 }
 521
 522 Constant* ConstantVector::get(const std::vector<Constant*>& V) {
 523   assert(!V.empty() && "Cannot infer type if V is empty");
 524   return get(VectorType::get(V.front()->getType(),V.size()), V);
 525 }
 526
 527 Constant* ConstantVector::get(Constant* const* Vals, unsigned NumVals) {
 528   // FIXME: make this the primary ctor method.
 529   return get(std::vector<Constant*>(Vals, Vals+NumVals));
 530 }
 531
 532
 533 namespace llvm {
 534 // We declare several classes private to this file, so use an anonymous
 535 // namespace
 536 namespace {
 537
 538 /// UnaryConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
 539 /// behind the scenes to implement unary constant exprs.
 540 class VISIBILITY_HIDDEN UnaryConstantExpr : public ConstantExpr {
 541   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
 542 public:
 543   // allocate space for exactly one operand
 544   void *operator new(size_t s) {
 545     return User::operator new(s, 1);
 546   }
 547   UnaryConstantExpr(unsigned Opcode, Constant *C, const Type *Ty)
 548     : ConstantExpr(Ty, Opcode, &Op<0>(), 1) {
 549     Op<0>() = C;
 550   }
 551   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
 552   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
 553 };
 554
 555 /// BinaryConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
 556 /// behind the scenes to implement binary constant exprs.
 557 class VISIBILITY_HIDDEN BinaryConstantExpr : public ConstantExpr {
 558   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
 559 public:
 560   // allocate space for exactly two operands
 561   void *operator new(size_t s) {
 562     return User::operator new(s, 2);
 563   }
 564   BinaryConstantExpr(unsigned Opcode, Constant *C1, Constant *C2)
 565     : ConstantExpr(C1->getType(), Opcode, &Op<0>(), 2) {
 566     Op<0>() = C1;
 567     Op<1>() = C2;
 568   }
 569   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
 570   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
 571 };
 572
 573 /// SelectConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
 574 /// behind the scenes to implement select constant exprs.
 575 class VISIBILITY_HIDDEN SelectConstantExpr : public ConstantExpr {
 576   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
 577 public:
 578   // allocate space for exactly three operands
 579   void *operator new(size_t s) {
 580     return User::operator new(s, 3);
 581   }
 582   SelectConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2, Constant *C3)
 583     : ConstantExpr(C2->getType(), Instruction::Select, &Op<0>(), 3) {
 584     Op<0>() = C1;
 585     Op<1>() = C2;
 586     Op<2>() = C3;
 587   }
 588   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
 589   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
 590 };
 591
 592 /// ExtractElementConstantExpr - This class is private to
 593 /// Constants.cpp, and is used behind the scenes to implement
 594 /// extractelement constant exprs.
 595 class VISIBILITY_HIDDEN ExtractElementConstantExpr : public ConstantExpr {
 596   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
 597 public:
 598   // allocate space for exactly two operands
 599   void *operator new(size_t s) {
 600     return User::operator new(s, 2);
 601   }
 602   ExtractElementConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2)
 603     : ConstantExpr(cast<VectorType>(C1->getType())->getElementType(),
 604                    Instruction::ExtractElement, &Op<0>(), 2) {
 605     Op<0>() = C1;
 606     Op<1>() = C2;
 607   }
 608   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
 609   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
 610 };
 611
 612 /// InsertElementConstantExpr - This class is private to
 613 /// Constants.cpp, and is used behind the scenes to implement
 614 /// insertelement constant exprs.
 615 class VISIBILITY_HIDDEN InsertElementConstantExpr : public ConstantExpr {
 616   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
 617 public:
 618   // allocate space for exactly three operands
 619   void *operator new(size_t s) {
 620     return User::operator new(s, 3);
 621   }
 622   InsertElementConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2, Constant *C3)
 623     : ConstantExpr(C1->getType(), Instruction::InsertElement,
 624                    &Op<0>(), 3) {
 625     Op<0>() = C1;
 626     Op<1>() = C2;
 627     Op<2>() = C3;
 628   }
 629   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
 630   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
 631 };
 632
 633 /// ShuffleVectorConstantExpr - This class is private to
 634 /// Constants.cpp, and is used behind the scenes to implement
 635 /// shufflevector constant exprs.
 636 class VISIBILITY_HIDDEN ShuffleVectorConstantExpr : public ConstantExpr {
 637   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
 638 public:
 639   // allocate space for exactly three operands
 640   void *operator new(size_t s) {
 641     return User::operator new(s, 3);
 642   }
 643   ShuffleVectorConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2, Constant *C3)
 644   : ConstantExpr(VectorType::get(
 645                    cast<VectorType>(C1->getType())->getElementType(),
 646                    cast<VectorType>(C3->getType())->getNumElements()),
 647                  Instruction::ShuffleVector,
 648                  &Op<0>(), 3) {
 649     Op<0>() = C1;
 650     Op<1>() = C2;
 651     Op<2>() = C3;
 652   }
 653   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
 654   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
 655 };
 656
 657 /// ExtractValueConstantExpr - This class is private to
 658 /// Constants.cpp, and is used behind the scenes to implement
 659 /// extractvalue constant exprs.
 660 class VISIBILITY_HIDDEN ExtractValueConstantExpr : public ConstantExpr {
 661   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
 662 public:
 663   // allocate space for exactly one operand
 664   void *operator new(size_t s) {
 665     return User::operator new(s, 1);
 666   }
 667   ExtractValueConstantExpr(Constant *Agg,
 668                            const SmallVector<unsigned, 4> &IdxList,
 669                            const Type *DestTy)
 670     : ConstantExpr(DestTy, Instruction::ExtractValue, &Op<0>(), 1),
 671       Indices(IdxList) {
 672     Op<0>() = Agg;
 673   }
 674
 675   /// Indices - These identify which value to extract.
 676   const SmallVector<unsigned, 4> Indices;
 677
 678   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
 679   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
 680 };
 681
 682 /// InsertValueConstantExpr - This class is private to
 683 /// Constants.cpp, and is used behind the scenes to implement
 684 /// insertvalue constant exprs.
 685 class VISIBILITY_HIDDEN InsertValueConstantExpr : public ConstantExpr {
 686   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
 687 public:
 688   // allocate space for exactly one operand
 689   void *operator new(size_t s) {
 690     return User::operator new(s, 2);
 691   }
 692   InsertValueConstantExpr(Constant *Agg, Constant *Val,
 693                           const SmallVector<unsigned, 4> &IdxList,
 694                           const Type *DestTy)
 695     : ConstantExpr(DestTy, Instruction::InsertValue, &Op<0>(), 2),
 696       Indices(IdxList) {
 697     Op<0>() = Agg;
 698     Op<1>() = Val;
 699   }
 700
 701   /// Indices - These identify the position for the insertion.
 702   const SmallVector<unsigned, 4> Indices;
 703
 704   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
 705   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
 706 };
 707
 708
 709 /// GetElementPtrConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is
 710 /// used behind the scenes to implement getelementpr constant exprs.
 711 class VISIBILITY_HIDDEN GetElementPtrConstantExpr : public ConstantExpr {
 712   GetElementPtrConstantExpr(Constant *C, const std::vector<Constant*> &IdxList,
 713                             const Type *DestTy);
 714 public:
 715   static GetElementPtrConstantExpr *Create(Constant *C,
 716                                            const std::vector<Constant*>&IdxList,
 717                                            const Type *DestTy) {
 718     return
 719       new(IdxList.size() + 1) GetElementPtrConstantExpr(C, IdxList, DestTy);
 720   }
 721   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
 722   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
 723 };
 724
 725 // CompareConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
 726 // behind the scenes to implement ICmp and FCmp constant expressions. This is
 727 // needed in order to store the predicate value for these instructions.
 728 struct VISIBILITY_HIDDEN CompareConstantExpr : public ConstantExpr {
 729   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
 730   // allocate space for exactly two operands
 731   void *operator new(size_t s) {
 732     return User::operator new(s, 2);
 733   }
 734   unsigned short predicate;
 735   CompareConstantExpr(const Type *ty, Instruction::OtherOps opc,
 736                       unsigned short pred,  Constant* LHS, Constant* RHS)
 737     : ConstantExpr(ty, opc, &Op<0>(), 2), predicate(pred) {
 738     Op<0>() = LHS;
 739     Op<1>() = RHS;
 740   }
 741   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
 742   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
 743 };
 744
 745 } // end anonymous namespace
 746
 747 template <>
 748 struct OperandTraits<UnaryConstantExpr> : FixedNumOperandTraits<1> {
 749 };
 750 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(UnaryConstantExpr, Value)
 751
 752 template <>
 753 struct OperandTraits<BinaryConstantExpr> : FixedNumOperandTraits<2> {
 754 };
 755 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(BinaryConstantExpr, Value)
 756
 757 template <>
 758 struct OperandTraits<SelectConstantExpr> : FixedNumOperandTraits<3> {
 759 };
 760 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(SelectConstantExpr, Value)
 761
 762 template <>
 763 struct OperandTraits<ExtractElementConstantExpr> : FixedNumOperandTraits<2> {
 764 };
 765 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(ExtractElementConstantExpr, Value)
 766
 767 template <>
 768 struct OperandTraits<InsertElementConstantExpr> : FixedNumOperandTraits<3> {
 769 };
 770 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(InsertElementConstantExpr, Value)
 771
 772 template <>
 773 struct OperandTraits<ShuffleVectorConstantExpr> : FixedNumOperandTraits<3> {
 774 };
 775 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(ShuffleVectorConstantExpr, Value)
 776
 777 template <>
 778 struct OperandTraits<ExtractValueConstantExpr> : FixedNumOperandTraits<1> {
 779 };
 780 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(ExtractValueConstantExpr, Value)
 781
 782 template <>
 783 struct OperandTraits<InsertValueConstantExpr> : FixedNumOperandTraits<2> {
 784 };
 785 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(InsertValueConstantExpr, Value)
 786
 787 template <>
 788 struct OperandTraits<GetElementPtrConstantExpr> : VariadicOperandTraits<1> {
 789 };
 790
 791 GetElementPtrConstantExpr::GetElementPtrConstantExpr
 792   (Constant *C,
 793    const std::vector<Constant*> &IdxList,
 794    const Type *DestTy)
 795     : ConstantExpr(DestTy, Instruction::GetElementPtr,
 796                    OperandTraits<GetElementPtrConstantExpr>::op_end(this)
 797                    - (IdxList.size()+1),
 798                    IdxList.size()+1) {
 799   OperandList[0] = C;
 800   for (unsigned i = 0, E = IdxList.size(); i != E; ++i)
 801     OperandList[i+1] = IdxList[i];
 802 }
 803
 804 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(GetElementPtrConstantExpr, Value)
 805
 806
 807 template <>
 808 struct OperandTraits<CompareConstantExpr> : FixedNumOperandTraits<2> {
 809 };
 810 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(CompareConstantExpr, Value)
 811
 812
 813 } // End llvm namespace
 814
 815
 816 // Utility function for determining if a ConstantExpr is a CastOp or not. This
 817 // can't be inline because we don't want to #include Instruction.h into
 818 // Constant.h
 819 bool ConstantExpr::isCast() const {
 820   return Instruction::isCast(getOpcode());
 821 }
 822
 823 bool ConstantExpr::isCompare() const {
 824   return getOpcode() == Instruction::ICmp || getOpcode() == Instruction::FCmp;
 825 }
 826
 827 bool ConstantExpr::hasIndices() const {
 828   return getOpcode() == Instruction::ExtractValue ||
 829          getOpcode() == Instruction::InsertValue;
 830 }
 831
 832 const SmallVector<unsigned, 4> &ConstantExpr::getIndices() const {
 833   if (const ExtractValueConstantExpr *EVCE =
 834         dyn_cast<ExtractValueConstantExpr>(this))
 835     return EVCE->Indices;
 836
 837   return cast<InsertValueConstantExpr>(this)->Indices;
 838 }
 839
 840 unsigned ConstantExpr::getPredicate() const {
 841   assert(getOpcode() == Instruction::FCmp ||
 842          getOpcode() == Instruction::ICmp);
 843   return ((const CompareConstantExpr*)this)->predicate;
 844 }
 845
 846 /// getWithOperandReplaced - Return a constant expression identical to this
 847 /// one, but with the specified operand set to the specified value.
 848 Constant *
 849 ConstantExpr::getWithOperandReplaced(unsigned OpNo, Constant *Op) const {
 850   assert(OpNo < getNumOperands() && "Operand num is out of range!");
 851   assert(Op->getType() == getOperand(OpNo)->getType() &&
 852          "Replacing operand with value of different type!");
 853   if (getOperand(OpNo) == Op)
 854     return const_cast<ConstantExpr*>(this);
 855
 856   Constant *Op0, *Op1, *Op2;
 857   switch (getOpcode()) {
 858   case Instruction::Trunc:
 859   case Instruction::ZExt:
 860   case Instruction::SExt:
 861   case Instruction::FPTrunc:
 862   case Instruction::FPExt:
 863   case Instruction::UIToFP:
 864   case Instruction::SIToFP:
 865   case Instruction::FPToUI:
 866   case Instruction::FPToSI:
 867   case Instruction::PtrToInt:
 868   case Instruction::IntToPtr:
 869   case Instruction::BitCast:
 870     return ConstantExpr::getCast(getOpcode(), Op, getType());
 871   case Instruction::Select:
 872     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
 873     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
 874     Op2 = (OpNo == 2) ? Op : getOperand(2);
 875     return ConstantExpr::getSelect(Op0, Op1, Op2);
 876   case Instruction::InsertElement:
 877     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
 878     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
 879     Op2 = (OpNo == 2) ? Op : getOperand(2);
 880     return ConstantExpr::getInsertElement(Op0, Op1, Op2);
 881   case Instruction::ExtractElement:
 882     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
 883     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
 884     return ConstantExpr::getExtractElement(Op0, Op1);
 885   case Instruction::ShuffleVector:
 886     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
 887     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
 888     Op2 = (OpNo == 2) ? Op : getOperand(2);
 889     return ConstantExpr::getShuffleVector(Op0, Op1, Op2);
 890   case Instruction::GetElementPtr: {
 891     SmallVector<Constant*, 8> Ops;
 892     Ops.resize(getNumOperands()-1);
 893     for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
 894       Ops[i-1] = getOperand(i);
 895     if (OpNo == 0)
 896       return ConstantExpr::getGetElementPtr(Op, &Ops[0], Ops.size());
 897     Ops[OpNo-1] = Op;
 898     return ConstantExpr::getGetElementPtr(getOperand(0), &Ops[0], Ops.size());
 899   }
 900   default:
 901     assert(getNumOperands() == 2 && "Must be binary operator?");
 902     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
 903     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
 904     return ConstantExpr::get(getOpcode(), Op0, Op1);
 905   }
 906 }
 907
 908 /// getWithOperands - This returns the current constant expression with the
 909 /// operands replaced with the specified values.  The specified operands must
 910 /// match count and type with the existing ones.
 911 Constant *ConstantExpr::
 912 getWithOperands(Constant* const *Ops, unsigned NumOps) const {
 913   assert(NumOps == getNumOperands() && "Operand count mismatch!");
 914   bool AnyChange = false;
 915   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
 916     assert(Ops[i]->getType() == getOperand(i)->getType() &&
 917            "Operand type mismatch!");
 918     AnyChange |= Ops[i] != getOperand(i);
 919   }
 920   if (!AnyChange)  // No operands changed, return self.
 921     return const_cast<ConstantExpr*>(this);
 922
 923   switch (getOpcode()) {
 924   case Instruction::Trunc:
 925   case Instruction::ZExt:
 926   case Instruction::SExt:
 927   case Instruction::FPTrunc:
 928   case Instruction::FPExt:
 929   case Instruction::UIToFP:
 930   case Instruction::SIToFP:
 931   case Instruction::FPToUI:
 932   case Instruction::FPToSI:
 933   case Instruction::PtrToInt:
 934   case Instruction::IntToPtr:
 935   case Instruction::BitCast:
 936     return ConstantExpr::getCast(getOpcode(), Ops[0], getType());
 937   case Instruction::Select:
 938     return ConstantExpr::getSelect(Ops[0], Ops[1], Ops[2]);
 939   case Instruction::InsertElement:
 940     return ConstantExpr::getInsertElement(Ops[0], Ops[1], Ops[2]);
 941   case Instruction::ExtractElement:
 942     return ConstantExpr::getExtractElement(Ops[0], Ops[1]);
 943   case Instruction::ShuffleVector:
 944     return ConstantExpr::getShuffleVector(Ops[0], Ops[1], Ops[2]);
 945   case Instruction::GetElementPtr:
 946     return ConstantExpr::getGetElementPtr(Ops[0], &Ops[1], NumOps-1);
 947   case Instruction::ICmp:
 948   case Instruction::FCmp:
 949     return ConstantExpr::getCompare(getPredicate(), Ops[0], Ops[1]);
 950   default:
 951     assert(getNumOperands() == 2 && "Must be binary operator?");
 952     return ConstantExpr::get(getOpcode(), Ops[0], Ops[1]);
 953   }
 954 }
 955
 956
 957 //===----------------------------------------------------------------------===//
 958 //                      isValueValidForType implementations
 959
 960 bool ConstantInt::isValueValidForType(const Type *Ty, uint64_t Val) {
 961   unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth(); // assert okay
 962   if (Ty == Type::Int1Ty)
 963     return Val == 0 || Val == 1;
 964   if (NumBits >= 64)
 965     return true; // always true, has to fit in largest type
 966   uint64_t Max = (1ll << NumBits) - 1;
 967   return Val <= Max;
 968 }
 969
 970 bool ConstantInt::isValueValidForType(const Type *Ty, int64_t Val) {
 971   unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth(); // assert okay
 972   if (Ty == Type::Int1Ty)
 973     return Val == 0 || Val == 1 || Val == -1;
 974   if (NumBits >= 64)
 975     return true; // always true, has to fit in largest type
 976   int64_t Min = -(1ll << (NumBits-1));
 977   int64_t Max = (1ll << (NumBits-1)) - 1;
 978   return (Val >= Min && Val <= Max);
 979 }
 980
 981 bool ConstantFP::isValueValidForType(const Type *Ty, const APFloat& Val) {
 982   // convert modifies in place, so make a copy.
 983   APFloat Val2 = APFloat(Val);
 984   bool losesInfo;
 985   switch (Ty->getTypeID()) {
 986   default:
 987     return false;         // These can't be represented as floating point!
 988
 989   // FIXME rounding mode needs to be more flexible
 990   case Type::FloatTyID: {
 991     if (&Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle)
 992       return true;
 993     Val2.convert(APFloat::IEEEsingle, APFloat::rmNearestTiesToEven, &losesInfo);
 994     return !losesInfo;
 995   }
 996   case Type::DoubleTyID: {
 997     if (&Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle ||
 998         &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble)
 999       return true;
1000     Val2.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven, &losesInfo);
1001     return !losesInfo;
1002   }
1003   case Type::X86_FP80TyID:
1004     return &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle ||
1005            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
1006            &Val2.getSemantics() == &APFloat::x87DoubleExtended;
1007   case Type::FP128TyID:
1008     return &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle ||
1009            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
1010            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEquad;
1011   case Type::PPC_FP128TyID:
1012     return &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle ||
1013            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
1014            &Val2.getSemantics() == &APFloat::PPCDoubleDouble;
1015   }
1016 }
1017
1018 //===----------------------------------------------------------------------===//
1019 //                      Factory Function Implementation
1020
1021 /// destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1022 ///
1023 void ConstantAggregateZero::destroyConstant() {
1024   // Implicitly locked.
1025   getType()->getContext().erase(this);
1026   destroyConstantImpl();
1027 }
1028
1029 /// destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1030 ///
1031 void ConstantArray::destroyConstant() {
1032   // Implicitly locked.
1033   getType()->getContext().pImpl->ArrayConstants.remove(this);
1034   destroyConstantImpl();
1035 }
1036
1037 /// isString - This method returns true if the array is an array of i8, and
1038 /// if the elements of the array are all ConstantInt's.
1039 bool ConstantArray::isString() const {
1040   // Check the element type for i8...
1041   if (getType()->getElementType() != Type::Int8Ty)
1042     return false;
1043   // Check the elements to make sure they are all integers, not constant
1044   // expressions.
1045   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
1046     if (!isa<ConstantInt>(getOperand(i)))
1047       return false;
1048   return true;
1049 }
1050
1051 /// isCString - This method returns true if the array is a string (see
1052 /// isString) and it ends in a null byte \\0 and does not contains any other
1053 /// null bytes except its terminator.
1054 bool ConstantArray::isCString() const {
1055   // Check the element type for i8...
1056   if (getType()->getElementType() != Type::Int8Ty)
1057     return false;
1058
1059   // Last element must be a null.
1060   if (!getOperand(getNumOperands()-1)->isNullValue())
1061     return false;
1062   // Other elements must be non-null integers.
1063   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands()-1; i != e; ++i) {
1064     if (!isa<ConstantInt>(getOperand(i)))
1065       return false;
1066     if (getOperand(i)->isNullValue())
1067       return false;
1068   }
1069   return true;
1070 }
1071
1072
1073 /// getAsString - If the sub-element type of this array is i8
1074 /// then this method converts the array to an std::string and returns it.
1075 /// Otherwise, it asserts out.
1076 ///
1077 std::string ConstantArray::getAsString() const {
1078   assert(isString() && "Not a string!");
1079   std::string Result;
1080   Result.reserve(getNumOperands());
1081   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
1082     Result.push_back((char)cast<ConstantInt>(getOperand(i))->getZExtValue());
1083   return Result;
1084 }
1085
1086
1087 //---- ConstantStruct::get() implementation...
1088 //
1089
1090 namespace llvm {
1091
1092 }
1093
1094 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1095 //
1096 void ConstantStruct::destroyConstant() {
1097   // Implicitly locked.
1098   getType()->getContext().pImpl->StructConstants.remove(this);
1099   destroyConstantImpl();
1100 }
1101
1102 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1103 //
1104 void ConstantVector::destroyConstant() {
1105   // Implicitly locked.
1106   getType()->getContext().pImpl->VectorConstants.remove(this);
1107   destroyConstantImpl();
1108 }
1109
1110 /// This function will return true iff every element in this vector constant
1111 /// is set to all ones.
1112 /// @returns true iff this constant's emements are all set to all ones.
1113 /// @brief Determine if the value is all ones.
1114 bool ConstantVector::isAllOnesValue() const {
1115   // Check out first element.
1116   const Constant *Elt = getOperand(0);
1117   const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Elt);
1118   if (!CI || !CI->isAllOnesValue()) return false;
1119   // Then make sure all remaining elements point to the same value.
1120   for (unsigned I = 1, E = getNumOperands(); I < E; ++I) {
1121     if (getOperand(I) != Elt) return false;
1122   }
1123   return true;
1124 }
1125
1126 /// getSplatValue - If this is a splat constant, where all of the
1127 /// elements have the same value, return that value. Otherwise return null.
1128 Constant *ConstantVector::getSplatValue() {
1129   // Check out first element.
1130   Constant *Elt = getOperand(0);
1131   // Then make sure all remaining elements point to the same value.
1132   for (unsigned I = 1, E = getNumOperands(); I < E; ++I)
1133     if (getOperand(I) != Elt) return 0;
1134   return Elt;
1135 }
1136
1137 //---- ConstantPointerNull::get() implementation...
1138 //
1139
1140 namespace llvm {
1141   // ConstantPointerNull does not take extra "value" argument...
1142   template<class ValType>
1143   struct ConstantCreator<ConstantPointerNull, PointerType, ValType> {
1144     static ConstantPointerNull *create(const PointerType *Ty, const ValType &V){
1145       return new ConstantPointerNull(Ty);
1146     }
1147   };
1148
1149   template<>
1150   struct ConvertConstantType<ConstantPointerNull, PointerType> {
1151     static void convert(ConstantPointerNull *OldC, const PointerType *NewTy) {
1152       // Make everyone now use a constant of the new type...
1153       Constant *New = ConstantPointerNull::get(NewTy);
1154       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1155       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1156       OldC->destroyConstant();     // This constant is now dead, destroy it.
1157     }
1158   };
1159 }
1160
1161 static ManagedStatic<ValueMap<char, PointerType,
1162                               ConstantPointerNull> > NullPtrConstants;
1163
1164 static char getValType(ConstantPointerNull *) {
1165   return 0;
1166 }
1167
1168
1169 ConstantPointerNull *ConstantPointerNull::get(const PointerType *Ty) {
1170   // Implicitly locked.
1171   return NullPtrConstants->getOrCreate(Ty, 0);
1172 }
1173
1174 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1175 //
1176 void ConstantPointerNull::destroyConstant() {
1177   // Implicitly locked.
1178   NullPtrConstants->remove(this);
1179   destroyConstantImpl();
1180 }
1181
1182
1183 //---- UndefValue::get() implementation...
1184 //
1185
1186 namespace llvm {
1187   // UndefValue does not take extra "value" argument...
1188   template<class ValType>
1189   struct ConstantCreator<UndefValue, Type, ValType> {
1190     static UndefValue *create(const Type *Ty, const ValType &V) {
1191       return new UndefValue(Ty);
1192     }
1193   };
1194
1195   template<>
1196   struct ConvertConstantType<UndefValue, Type> {
1197     static void convert(UndefValue *OldC, const Type *NewTy) {
1198       // Make everyone now use a constant of the new type.
1199       Constant *New = UndefValue::get(NewTy);
1200       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1201       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1202       OldC->destroyConstant();     // This constant is now dead, destroy it.
1203     }
1204   };
1205 }
1206
1207 static ManagedStatic<ValueMap<char, Type, UndefValue> > UndefValueConstants;
1208
1209 static char getValType(UndefValue *) {
1210   return 0;
1211 }
1212
1213
1214 UndefValue *UndefValue::get(const Type *Ty) {
1215   // Implicitly locked.
1216   return UndefValueConstants->getOrCreate(Ty, 0);
1217 }
1218
1219 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table.
1220 //
1221 void UndefValue::destroyConstant() {
1222   // Implicitly locked.
1223   UndefValueConstants->remove(this);
1224   destroyConstantImpl();
1225 }
1226
1227 //---- ConstantExpr::get() implementations...
1228 //
1229
1230 namespace {
1231
1232 struct ExprMapKeyType {
1233   typedef SmallVector<unsigned, 4> IndexList;
1234
1235   ExprMapKeyType(unsigned opc,
1236       const std::vector<Constant*> &ops,
1237       unsigned short pred = 0,
1238       const IndexList &inds = IndexList())
1239         : opcode(opc), predicate(pred), operands(ops), indices(inds) {}
1240   uint16_t opcode;
1241   uint16_t predicate;
1242   std::vector<Constant*> operands;
1243   IndexList indices;
1244   bool operator==(const ExprMapKeyType& that) const {
1245     return this->opcode == that.opcode &&
1246            this->predicate == that.predicate &&
1247            this->operands == that.operands &&
1248            this->indices == that.indices;
1249   }
1250   bool operator<(const ExprMapKeyType & that) const {
1251     return this->opcode < that.opcode ||
1252       (this->opcode == that.opcode && this->predicate < that.predicate) ||
1253       (this->opcode == that.opcode && this->predicate == that.predicate &&
1254        this->operands < that.operands) ||
1255       (this->opcode == that.opcode && this->predicate == that.predicate &&
1256        this->operands == that.operands && this->indices < that.indices);
1257   }
1258
1259   bool operator!=(const ExprMapKeyType& that) const {
1260     return !(*this == that);
1261   }
1262 };
1263
1264 }
1265
1266 namespace llvm {
1267   template<>
1268   struct ConstantCreator<ConstantExpr, Type, ExprMapKeyType> {
1269     static ConstantExpr *create(const Type *Ty, const ExprMapKeyType &V,
1270         unsigned short pred = 0) {
1271       if (Instruction::isCast(V.opcode))
1272         return new UnaryConstantExpr(V.opcode, V.operands[0], Ty);
1273       if ((V.opcode >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
1274            V.opcode < Instruction::BinaryOpsEnd))
1275         return new BinaryConstantExpr(V.opcode, V.operands[0], V.operands[1]);
1276       if (V.opcode == Instruction::Select)
1277         return new SelectConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1],
1278                                       V.operands[2]);
1279       if (V.opcode == Instruction::ExtractElement)
1280         return new ExtractElementConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1]);
1281       if (V.opcode == Instruction::InsertElement)
1282         return new InsertElementConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1],
1283                                              V.operands[2]);
1284       if (V.opcode == Instruction::ShuffleVector)
1285         return new ShuffleVectorConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1],
1286                                              V.operands[2]);
1287       if (V.opcode == Instruction::InsertValue)
1288         return new InsertValueConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1],
1289                                            V.indices, Ty);
1290       if (V.opcode == Instruction::ExtractValue)
1291         return new ExtractValueConstantExpr(V.operands[0], V.indices, Ty);
1292       if (V.opcode == Instruction::GetElementPtr) {
1293         std::vector<Constant*> IdxList(V.operands.begin()+1, V.operands.end());
1294         return GetElementPtrConstantExpr::Create(V.operands[0], IdxList, Ty);
1295       }
1296
1297       // The compare instructions are weird. We have to encode the predicate
1298       // value and it is combined with the instruction opcode by multiplying
1299       // the opcode by one hundred. We must decode this to get the predicate.
1300       if (V.opcode == Instruction::ICmp)
1301         return new CompareConstantExpr(Ty, Instruction::ICmp, V.predicate,
1302                                        V.operands[0], V.operands[1]);
1303       if (V.opcode == Instruction::FCmp)
1304         return new CompareConstantExpr(Ty, Instruction::FCmp, V.predicate,
1305                                        V.operands[0], V.operands[1]);
1306       llvm_unreachable("Invalid ConstantExpr!");
1307       return 0;
1308     }
1309   };
1310
1311   template<>
1312   struct ConvertConstantType<ConstantExpr, Type> {
1313     static void convert(ConstantExpr *OldC, const Type *NewTy) {
1314       Constant *New;
1315       switch (OldC->getOpcode()) {
1316       case Instruction::Trunc:
1317       case Instruction::ZExt:
1318       case Instruction::SExt:
1319       case Instruction::FPTrunc:
1320       case Instruction::FPExt:
1321       case Instruction::UIToFP:
1322       case Instruction::SIToFP:
1323       case Instruction::FPToUI:
1324       case Instruction::FPToSI:
1325       case Instruction::PtrToInt:
1326       case Instruction::IntToPtr:
1327       case Instruction::BitCast:
1328         New = ConstantExpr::getCast(OldC->getOpcode(), OldC->getOperand(0),
1329                                     NewTy);
1330         break;
1331       case Instruction::Select:
1332         New = ConstantExpr::getSelectTy(NewTy, OldC->getOperand(0),
1333                                         OldC->getOperand(1),
1334                                         OldC->getOperand(2));
1335         break;
1336       default:
1337         assert(OldC->getOpcode() >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
1338                OldC->getOpcode() <  Instruction::BinaryOpsEnd);
1339         New = ConstantExpr::getTy(NewTy, OldC->getOpcode(), OldC->getOperand(0),
1340                                   OldC->getOperand(1));
1341         break;
1342       case Instruction::GetElementPtr:
1343         // Make everyone now use a constant of the new type...
1344         std::vector<Value*> Idx(OldC->op_begin()+1, OldC->op_end());
1345         New = ConstantExpr::getGetElementPtrTy(NewTy, OldC->getOperand(0),
1346                                                &Idx[0], Idx.size());
1347         break;
1348       }
1349
1350       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1351       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1352       OldC->destroyConstant();    // This constant is now dead, destroy it.
1353     }
1354   };
1355 } // end namespace llvm
1356
1357
1358 static ExprMapKeyType getValType(ConstantExpr *CE) {
1359   std::vector<Constant*> Operands;
1360   Operands.reserve(CE->getNumOperands());
1361   for (unsigned i = 0, e = CE->getNumOperands(); i != e; ++i)
1362     Operands.push_back(cast<Constant>(CE->getOperand(i)));
1363   return ExprMapKeyType(CE->getOpcode(), Operands,
1364       CE->isCompare() ? CE->getPredicate() : 0,
1365       CE->hasIndices() ?
1366         CE->getIndices() : SmallVector<unsigned, 4>());
1367 }
1368
1369 static ManagedStatic<ValueMap<ExprMapKeyType, Type,
1370                               ConstantExpr> > ExprConstants;
1371
1372 /// This is a utility function to handle folding of casts and lookup of the
1373 /// cast in the ExprConstants map. It is used by the various get* methods below.
1374 static inline Constant *getFoldedCast(
1375   Instruction::CastOps opc, Constant *C, const Type *Ty) {
1376   assert(Ty->isFirstClassType() && "Cannot cast to an aggregate type!");
1377   // Fold a few common cases
1378   if (Constant *FC =
1379                     ConstantFoldCastInstruction(getGlobalContext(), opc, C, Ty))
1380     return FC;
1381
1382   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1383   std::vector<Constant*> argVec(1, C);
1384   ExprMapKeyType Key(opc, argVec);
1385
1386   // Implicitly locked.
1387   return ExprConstants->getOrCreate(Ty, Key);
1388 }
1389
1390 Constant *ConstantExpr::getCast(unsigned oc, Constant *C, const Type *Ty) {
1391   Instruction::CastOps opc = Instruction::CastOps(oc);
1392   assert(Instruction::isCast(opc) && "opcode out of range");
1393   assert(C && Ty && "Null arguments to getCast");
1394   assert(Ty->isFirstClassType() && "Cannot cast to an aggregate type!");
1395
1396   switch (opc) {
1397     default:
1398       llvm_unreachable("Invalid cast opcode");
1399       break;
1400     case Instruction::Trunc:    return getTrunc(C, Ty);
1401     case Instruction::ZExt:     return getZExt(C, Ty);
1402     case Instruction::SExt:     return getSExt(C, Ty);
1403     case Instruction::FPTrunc:  return getFPTrunc(C, Ty);
1404     case Instruction::FPExt:    return getFPExtend(C, Ty);
1405     case Instruction::UIToFP:   return getUIToFP(C, Ty);
1406     case Instruction::SIToFP:   return getSIToFP(C, Ty);
1407     case Instruction::FPToUI:   return getFPToUI(C, Ty);
1408     case Instruction::FPToSI:   return getFPToSI(C, Ty);
1409     case Instruction::PtrToInt: return getPtrToInt(C, Ty);
1410     case Instruction::IntToPtr: return getIntToPtr(C, Ty);
1411     case Instruction::BitCast:  return getBitCast(C, Ty);
1412   }
1413   return 0;
1414 }
1415
1416 Constant *ConstantExpr::getZExtOrBitCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1417   if (C->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
1418     return getCast(Instruction::BitCast, C, Ty);
1419   return getCast(Instruction::ZExt, C, Ty);
1420 }
1421
1422 Constant *ConstantExpr::getSExtOrBitCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1423   if (C->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
1424     return getCast(Instruction::BitCast, C, Ty);
1425   return getCast(Instruction::SExt, C, Ty);
1426 }
1427
1428 Constant *ConstantExpr::getTruncOrBitCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1429   if (C->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
1430     return getCast(Instruction::BitCast, C, Ty);
1431   return getCast(Instruction::Trunc, C, Ty);
1432 }
1433
1434 Constant *ConstantExpr::getPointerCast(Constant *S, const Type *Ty) {
1435   assert(isa<PointerType>(S->getType()) && "Invalid cast");
1436   assert((Ty->isInteger() || isa<PointerType>(Ty)) && "Invalid cast");
1437
1438   if (Ty->isInteger())
1439     return getCast(Instruction::PtrToInt, S, Ty);
1440   return getCast(Instruction::BitCast, S, Ty);
1441 }
1442
1443 Constant *ConstantExpr::getIntegerCast(Constant *C, const Type *Ty,
1444                                        bool isSigned) {
1445   assert(C->getType()->isIntOrIntVector() &&
1446          Ty->isIntOrIntVector() && "Invalid cast");
1447   unsigned SrcBits = C->getType()->getScalarSizeInBits();
1448   unsigned DstBits = Ty->getScalarSizeInBits();
1449   Instruction::CastOps opcode =
1450     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
1451      (SrcBits > DstBits ? Instruction::Trunc :
1452       (isSigned ? Instruction::SExt : Instruction::ZExt)));
1453   return getCast(opcode, C, Ty);
1454 }
1455
1456 Constant *ConstantExpr::getFPCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1457   assert(C->getType()->isFPOrFPVector() && Ty->isFPOrFPVector() &&
1458          "Invalid cast");
1459   unsigned SrcBits = C->getType()->getScalarSizeInBits();
1460   unsigned DstBits = Ty->getScalarSizeInBits();
1461   if (SrcBits == DstBits)
1462     return C; // Avoid a useless cast
1463   Instruction::CastOps opcode =
1464      (SrcBits > DstBits ? Instruction::FPTrunc : Instruction::FPExt);
1465   return getCast(opcode, C, Ty);
1466 }
1467
1468 Constant *ConstantExpr::getTrunc(Constant *C, const Type *Ty) {
1469 #ifndef NDEBUG
1470   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1471   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1472 #endif
1473   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1474   assert(C->getType()->isIntOrIntVector() && "Trunc operand must be integer");
1475   assert(Ty->isIntOrIntVector() && "Trunc produces only integral");
1476   assert(C->getType()->getScalarSizeInBits() > Ty->getScalarSizeInBits()&&
1477          "SrcTy must be larger than DestTy for Trunc!");
1478
1479   return getFoldedCast(Instruction::Trunc, C, Ty);
1480 }
1481
1482 Constant *ConstantExpr::getSExt(Constant *C, const Type *Ty) {
1483 #ifndef NDEBUG
1484   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1485   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1486 #endif
1487   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1488   assert(C->getType()->isIntOrIntVector() && "SExt operand must be integral");
1489   assert(Ty->isIntOrIntVector() && "SExt produces only integer");
1490   assert(C->getType()->getScalarSizeInBits() < Ty->getScalarSizeInBits()&&
1491          "SrcTy must be smaller than DestTy for SExt!");
1492
1493   return getFoldedCast(Instruction::SExt, C, Ty);
1494 }
1495
1496 Constant *ConstantExpr::getZExt(Constant *C, const Type *Ty) {
1497 #ifndef NDEBUG
1498   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1499   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1500 #endif
1501   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1502   assert(C->getType()->isIntOrIntVector() && "ZEXt operand must be integral");
1503   assert(Ty->isIntOrIntVector() && "ZExt produces only integer");
1504   assert(C->getType()->getScalarSizeInBits() < Ty->getScalarSizeInBits()&&
1505          "SrcTy must be smaller than DestTy for ZExt!");
1506
1507   return getFoldedCast(Instruction::ZExt, C, Ty);
1508 }
1509
1510 Constant *ConstantExpr::getFPTrunc(Constant *C, const Type *Ty) {
1511 #ifndef NDEBUG
1512   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1513   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1514 #endif
1515   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1516   assert(C->getType()->isFPOrFPVector() && Ty->isFPOrFPVector() &&
1517          C->getType()->getScalarSizeInBits() > Ty->getScalarSizeInBits()&&
1518          "This is an illegal floating point truncation!");
1519   return getFoldedCast(Instruction::FPTrunc, C, Ty);
1520 }
1521
1522 Constant *ConstantExpr::getFPExtend(Constant *C, const Type *Ty) {
1523 #ifndef NDEBUG
1524   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1525   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1526 #endif
1527   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1528   assert(C->getType()->isFPOrFPVector() && Ty->isFPOrFPVector() &&
1529          C->getType()->getScalarSizeInBits() < Ty->getScalarSizeInBits()&&
1530          "This is an illegal floating point extension!");
1531   return getFoldedCast(Instruction::FPExt, C, Ty);
1532 }
1533
1534 Constant *ConstantExpr::getUIToFP(Constant *C, const Type *Ty) {
1535 #ifndef NDEBUG
1536   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1537   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1538 #endif
1539   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1540   assert(C->getType()->isIntOrIntVector() && Ty->isFPOrFPVector() &&
1541          "This is an illegal uint to floating point cast!");
1542   return getFoldedCast(Instruction::UIToFP, C, Ty);
1543 }
1544
1545 Constant *ConstantExpr::getSIToFP(Constant *C, const Type *Ty) {
1546 #ifndef NDEBUG
1547   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1548   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1549 #endif
1550   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1551   assert(C->getType()->isIntOrIntVector() && Ty->isFPOrFPVector() &&
1552          "This is an illegal sint to floating point cast!");
1553   return getFoldedCast(Instruction::SIToFP, C, Ty);
1554 }
1555
1556 Constant *ConstantExpr::getFPToUI(Constant *C, const Type *Ty) {
1557 #ifndef NDEBUG
1558   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1559   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1560 #endif
1561   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1562   assert(C->getType()->isFPOrFPVector() && Ty->isIntOrIntVector() &&
1563          "This is an illegal floating point to uint cast!");
1564   return getFoldedCast(Instruction::FPToUI, C, Ty);
1565 }
1566
1567 Constant *ConstantExpr::getFPToSI(Constant *C, const Type *Ty) {
1568 #ifndef NDEBUG
1569   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1570   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1571 #endif
1572   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1573   assert(C->getType()->isFPOrFPVector() && Ty->isIntOrIntVector() &&
1574          "This is an illegal floating point to sint cast!");
1575   return getFoldedCast(Instruction::FPToSI, C, Ty);
1576 }
1577
1578 Constant *ConstantExpr::getPtrToInt(Constant *C, const Type *DstTy) {
1579   assert(isa<PointerType>(C->getType()) && "PtrToInt source must be pointer");
1580   assert(DstTy->isInteger() && "PtrToInt destination must be integral");
1581   return getFoldedCast(Instruction::PtrToInt, C, DstTy);
1582 }
1583
1584 Constant *ConstantExpr::getIntToPtr(Constant *C, const Type *DstTy) {
1585   assert(C->getType()->isInteger() && "IntToPtr source must be integral");
1586   assert(isa<PointerType>(DstTy) && "IntToPtr destination must be a pointer");
1587   return getFoldedCast(Instruction::IntToPtr, C, DstTy);
1588 }
1589
1590 Constant *ConstantExpr::getBitCast(Constant *C, const Type *DstTy) {
1591   // BitCast implies a no-op cast of type only. No bits change.  However, you
1592   // can't cast pointers to anything but pointers.
1593 #ifndef NDEBUG
1594   const Type *SrcTy = C->getType();
1595   assert((isa<PointerType>(SrcTy) == isa<PointerType>(DstTy)) &&
1596          "BitCast cannot cast pointer to non-pointer and vice versa");
1597
1598   // Now we know we're not dealing with mismatched pointer casts (ptr->nonptr
1599   // or nonptr->ptr). For all the other types, the cast is okay if source and
1600   // destination bit widths are identical.
1601   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();
1602   unsigned DstBitSize = DstTy->getPrimitiveSizeInBits();
1603 #endif
1604   assert(SrcBitSize == DstBitSize && "BitCast requires types of same width");
1605
1606   // It is common to ask for a bitcast of a value to its own type, handle this
1607   // speedily.
1608   if (C->getType() == DstTy) return C;
1609
1610   return getFoldedCast(Instruction::BitCast, C, DstTy);
1611 }
1612
1613 Constant *ConstantExpr::getTy(const Type *ReqTy, unsigned Opcode,
1614                               Constant *C1, Constant *C2) {
1615   // Check the operands for consistency first
1616   assert(Opcode >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
1617          Opcode <  Instruction::BinaryOpsEnd   &&
1618          "Invalid opcode in binary constant expression");
1619   assert(C1->getType() == C2->getType() &&
1620          "Operand types in binary constant expression should match");
1621
1622   if (ReqTy == C1->getType() || ReqTy == Type::Int1Ty)
1623     if (Constant *FC = ConstantFoldBinaryInstruction(
1624                                             getGlobalContext(), Opcode, C1, C2))
1625       return FC;          // Fold a few common cases...
1626
1627   std::vector<Constant*> argVec(1, C1); argVec.push_back(C2);
1628   ExprMapKeyType Key(Opcode, argVec);
1629
1630   // Implicitly locked.
1631   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
1632 }
1633
1634 Constant *ConstantExpr::getCompareTy(unsigned short predicate,
1635                                      Constant *C1, Constant *C2) {
1636   switch (predicate) {
1637     default: llvm_unreachable("Invalid CmpInst predicate");
1638     case CmpInst::FCMP_FALSE: case CmpInst::FCMP_OEQ: case CmpInst::FCMP_OGT:
1639     case CmpInst::FCMP_OGE:   case CmpInst::FCMP_OLT: case CmpInst::FCMP_OLE:
1640     case CmpInst::FCMP_ONE:   case CmpInst::FCMP_ORD: case CmpInst::FCMP_UNO:
1641     case CmpInst::FCMP_UEQ:   case CmpInst::FCMP_UGT: case CmpInst::FCMP_UGE:
1642     case CmpInst::FCMP_ULT:   case CmpInst::FCMP_ULE: case CmpInst::FCMP_UNE:
1643     case CmpInst::FCMP_TRUE:
1644       return getFCmp(predicate, C1, C2);
1645
1646     case CmpInst::ICMP_EQ:  case CmpInst::ICMP_NE:  case CmpInst::ICMP_UGT:
1647     case CmpInst::ICMP_UGE: case CmpInst::ICMP_ULT: case CmpInst::ICMP_ULE:
1648     case CmpInst::ICMP_SGT: case CmpInst::ICMP_SGE: case CmpInst::ICMP_SLT:
1649     case CmpInst::ICMP_SLE:
1650       return getICmp(predicate, C1, C2);
1651   }
1652 }
1653
1654 Constant *ConstantExpr::get(unsigned Opcode, Constant *C1, Constant *C2) {
1655   // API compatibility: Adjust integer opcodes to floating-point opcodes.
1656   if (C1->getType()->isFPOrFPVector()) {
1657     if (Opcode == Instruction::Add) Opcode = Instruction::FAdd;
1658     else if (Opcode == Instruction::Sub) Opcode = Instruction::FSub;
1659     else if (Opcode == Instruction::Mul) Opcode = Instruction::FMul;
1660   }
1661 #ifndef NDEBUG
1662   switch (Opcode) {
1663   case Instruction::Add:
1664   case Instruction::Sub:
1665   case Instruction::Mul:
1666     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1667     assert(C1->getType()->isIntOrIntVector() &&
1668            "Tried to create an integer operation on a non-integer type!");
1669     break;
1670   case Instruction::FAdd:
1671   case Instruction::FSub:
1672   case Instruction::FMul:
1673     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1674     assert(C1->getType()->isFPOrFPVector() &&
1675            "Tried to create a floating-point operation on a "
1676            "non-floating-point type!");
1677     break;
1678   case Instruction::UDiv:
1679   case Instruction::SDiv:
1680     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1681     assert(C1->getType()->isIntOrIntVector() &&
1682            "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1683     break;
1684   case Instruction::FDiv:
1685     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1686     assert(C1->getType()->isFPOrFPVector() &&
1687            "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1688     break;
1689   case Instruction::URem:
1690   case Instruction::SRem:
1691     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1692     assert(C1->getType()->isIntOrIntVector() &&
1693            "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1694     break;
1695   case Instruction::FRem:
1696     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1697     assert(C1->getType()->isFPOrFPVector() &&
1698            "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1699     break;
1700   case Instruction::And:
1701   case Instruction::Or:
1702   case Instruction::Xor:
1703     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1704     assert(C1->getType()->isIntOrIntVector() &&
1705            "Tried to create a logical operation on a non-integral type!");
1706     break;
1707   case Instruction::Shl:
1708   case Instruction::LShr:
1709   case Instruction::AShr:
1710     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1711     assert(C1->getType()->isIntOrIntVector() &&
1712            "Tried to create a shift operation on a non-integer type!");
1713     break;
1714   default:
1715     break;
1716   }
1717 #endif
1718
1719   return getTy(C1->getType(), Opcode, C1, C2);
1720 }
1721
1722 Constant* ConstantExpr::getSizeOf(const Type* Ty) {
1723   // sizeof is implemented as: (i64) gep (Ty*)null, 1
1724   // Note that a non-inbounds gep is used, as null isn't within any object.
1725   LLVMContext &Context = Ty->getContext();
1726   Constant *GEPIdx = ConstantInt::get(Type::Int32Ty, 1);
1727   Constant *GEP = getGetElementPtr(
1728                  Context.getNullValue(PointerType::getUnqual(Ty)), &GEPIdx, 1);
1729   return getCast(Instruction::PtrToInt, GEP, Type::Int64Ty);
1730 }
1731
1732 Constant* ConstantExpr::getAlignOf(const Type* Ty) {
1733   LLVMContext &Context = Ty->getContext();
1734   // alignof is implemented as: (i64) gep ({i8,Ty}*)null, 0, 1
1735   const Type *AligningTy = StructType::get(Type::Int8Ty, Ty, NULL);
1736   Constant *NullPtr = Context.getNullValue(AligningTy->getPointerTo());
1737   Constant *Zero = ConstantInt::get(Type::Int32Ty, 0);
1738   Constant *One = ConstantInt::get(Type::Int32Ty, 1);
1739   Constant *Indices[2] = { Zero, One };
1740   Constant *GEP = getGetElementPtr(NullPtr, Indices, 2);
1741   return getCast(Instruction::PtrToInt, GEP, Type::Int32Ty);
1742 }
1743
1744
1745 Constant *ConstantExpr::getCompare(unsigned short pred,
1746                             Constant *C1, Constant *C2) {
1747   assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1748   return getCompareTy(pred, C1, C2);
1749 }
1750
1751 Constant *ConstantExpr::getSelectTy(const Type *ReqTy, Constant *C,
1752                                     Constant *V1, Constant *V2) {
1753   assert(!SelectInst::areInvalidOperands(C, V1, V2)&&"Invalid select operands");
1754
1755   if (ReqTy == V1->getType())
1756     if (Constant *SC = ConstantFoldSelectInstruction(
1757                                                 getGlobalContext(), C, V1, V2))
1758       return SC;        // Fold common cases
1759
1760   std::vector<Constant*> argVec(3, C);
1761   argVec[1] = V1;
1762   argVec[2] = V2;
1763   ExprMapKeyType Key(Instruction::Select, argVec);
1764
1765   // Implicitly locked.
1766   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
1767 }
1768
1769 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtrTy(const Type *ReqTy, Constant *C,
1770                                            Value* const *Idxs,
1771                                            unsigned NumIdx) {
1772   assert(GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), Idxs,
1773                                            Idxs+NumIdx) ==
1774          cast<PointerType>(ReqTy)->getElementType() &&
1775          "GEP indices invalid!");
1776
1777   if (Constant *FC = ConstantFoldGetElementPtr(
1778                                getGlobalContext(), C, (Constant**)Idxs, NumIdx))
1779     return FC;          // Fold a few common cases...
1780
1781   assert(isa<PointerType>(C->getType()) &&
1782          "Non-pointer type for constant GetElementPtr expression");
1783   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1784   std::vector<Constant*> ArgVec;
1785   ArgVec.reserve(NumIdx+1);
1786   ArgVec.push_back(C);
1787   for (unsigned i = 0; i != NumIdx; ++i)
1788     ArgVec.push_back(cast<Constant>(Idxs[i]));
1789   const ExprMapKeyType Key(Instruction::GetElementPtr, ArgVec);
1790
1791   // Implicitly locked.
1792   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
1793 }
1794
1795 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtr(Constant *C, Value* const *Idxs,
1796                                          unsigned NumIdx) {
1797   // Get the result type of the getelementptr!
1798   const Type *Ty =
1799     GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), Idxs, Idxs+NumIdx);
1800   assert(Ty && "GEP indices invalid!");
1801   unsigned As = cast<PointerType>(C->getType())->getAddressSpace();
1802   return getGetElementPtrTy(PointerType::get(Ty, As), C, Idxs, NumIdx);
1803 }
1804
1805 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtr(Constant *C, Constant* const *Idxs,
1806                                          unsigned NumIdx) {
1807   return getGetElementPtr(C, (Value* const *)Idxs, NumIdx);
1808 }
1809
1810
1811 Constant *
1812 ConstantExpr::getICmp(unsigned short pred, Constant* LHS, Constant* RHS) {
1813   assert(LHS->getType() == RHS->getType());
1814   assert(pred >= ICmpInst::FIRST_ICMP_PREDICATE &&
1815          pred <= ICmpInst::LAST_ICMP_PREDICATE && "Invalid ICmp Predicate");
1816
1817   if (Constant *FC = ConstantFoldCompareInstruction(
1818                                              getGlobalContext(),pred, LHS, RHS))
1819     return FC;          // Fold a few common cases...
1820
1821   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1822   std::vector<Constant*> ArgVec;
1823   ArgVec.push_back(LHS);
1824   ArgVec.push_back(RHS);
1825   // Get the key type with both the opcode and predicate
1826   const ExprMapKeyType Key(Instruction::ICmp, ArgVec, pred);
1827
1828   // Implicitly locked.
1829   return ExprConstants->getOrCreate(Type::Int1Ty, Key);
1830 }
1831
1832 Constant *
1833 ConstantExpr::getFCmp(unsigned short pred, Constant* LHS, Constant* RHS) {
1834   assert(LHS->getType() == RHS->getType());
1835   assert(pred <= FCmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE && "Invalid FCmp Predicate");
1836
1837   if (Constant *FC = ConstantFoldCompareInstruction(
1838                                             getGlobalContext(), pred, LHS, RHS))
1839     return FC;          // Fold a few common cases...
1840
1841   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1842   std::vector<Constant*> ArgVec;
1843   ArgVec.push_back(LHS);
1844   ArgVec.push_back(RHS);
1845   // Get the key type with both the opcode and predicate
1846   const ExprMapKeyType Key(Instruction::FCmp, ArgVec, pred);
1847
1848   // Implicitly locked.
1849   return ExprConstants->getOrCreate(Type::Int1Ty, Key);
1850 }
1851
1852 Constant *ConstantExpr::getExtractElementTy(const Type *ReqTy, Constant *Val,
1853                                             Constant *Idx) {
1854   if (Constant *FC = ConstantFoldExtractElementInstruction(
1855                                                   getGlobalContext(), Val, Idx))
1856     return FC;          // Fold a few common cases...
1857   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1858   std::vector<Constant*> ArgVec(1, Val);
1859   ArgVec.push_back(Idx);
1860   const ExprMapKeyType Key(Instruction::ExtractElement,ArgVec);
1861
1862   // Implicitly locked.
1863   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
1864 }
1865
1866 Constant *ConstantExpr::getExtractElement(Constant *Val, Constant *Idx) {
1867   assert(isa<VectorType>(Val->getType()) &&
1868          "Tried to create extractelement operation on non-vector type!");
1869   assert(Idx->getType() == Type::Int32Ty &&
1870          "Extractelement index must be i32 type!");
1871   return getExtractElementTy(cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType(),
1872                              Val, Idx);
1873 }
1874
1875 Constant *ConstantExpr::getInsertElementTy(const Type *ReqTy, Constant *Val,
1876                                            Constant *Elt, Constant *Idx) {
1877   if (Constant *FC = ConstantFoldInsertElementInstruction(
1878                                             getGlobalContext(), Val, Elt, Idx))
1879     return FC;          // Fold a few common cases...
1880   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1881   std::vector<Constant*> ArgVec(1, Val);
1882   ArgVec.push_back(Elt);
1883   ArgVec.push_back(Idx);
1884   const ExprMapKeyType Key(Instruction::InsertElement,ArgVec);
1885
1886   // Implicitly locked.
1887   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
1888 }
1889
1890 Constant *ConstantExpr::getInsertElement(Constant *Val, Constant *Elt,
1891                                          Constant *Idx) {
1892   assert(isa<VectorType>(Val->getType()) &&
1893          "Tried to create insertelement operation on non-vector type!");
1894   assert(Elt->getType() == cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType()
1895          && "Insertelement types must match!");
1896   assert(Idx->getType() == Type::Int32Ty &&
1897          "Insertelement index must be i32 type!");
1898   return getInsertElementTy(Val->getType(), Val, Elt, Idx);
1899 }
1900
1901 Constant *ConstantExpr::getShuffleVectorTy(const Type *ReqTy, Constant *V1,
1902                                            Constant *V2, Constant *Mask) {
1903   if (Constant *FC = ConstantFoldShuffleVectorInstruction(
1904                                               getGlobalContext(), V1, V2, Mask))
1905     return FC;          // Fold a few common cases...
1906   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1907   std::vector<Constant*> ArgVec(1, V1);
1908   ArgVec.push_back(V2);
1909   ArgVec.push_back(Mask);
1910   const ExprMapKeyType Key(Instruction::ShuffleVector,ArgVec);
1911
1912   // Implicitly locked.
1913   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
1914 }
1915
1916 Constant *ConstantExpr::getShuffleVector(Constant *V1, Constant *V2,
1917                                          Constant *Mask) {
1918   assert(ShuffleVectorInst::isValidOperands(V1, V2, Mask) &&
1919          "Invalid shuffle vector constant expr operands!");
1920
1921   unsigned NElts = cast<VectorType>(Mask->getType())->getNumElements();
1922   const Type *EltTy = cast<VectorType>(V1->getType())->getElementType();
1923   const Type *ShufTy = VectorType::get(EltTy, NElts);
1924   return getShuffleVectorTy(ShufTy, V1, V2, Mask);
1925 }
1926
1927 Constant *ConstantExpr::getInsertValueTy(const Type *ReqTy, Constant *Agg,
1928                                          Constant *Val,
1929                                         const unsigned *Idxs, unsigned NumIdx) {
1930   assert(ExtractValueInst::getIndexedType(Agg->getType(), Idxs,
1931                                           Idxs+NumIdx) == Val->getType() &&
1932          "insertvalue indices invalid!");
1933   assert(Agg->getType() == ReqTy &&
1934          "insertvalue type invalid!");
1935   assert(Agg->getType()->isFirstClassType() &&
1936          "Non-first-class type for constant InsertValue expression");
1937   Constant *FC = ConstantFoldInsertValueInstruction(
1938                                     getGlobalContext(), Agg, Val, Idxs, NumIdx);
1939   assert(FC && "InsertValue constant expr couldn't be folded!");
1940   return FC;
1941 }
1942
1943 Constant *ConstantExpr::getInsertValue(Constant *Agg, Constant *Val,
1944                                      const unsigned *IdxList, unsigned NumIdx) {
1945   assert(Agg->getType()->isFirstClassType() &&
1946          "Tried to create insertelement operation on non-first-class type!");
1947
1948   const Type *ReqTy = Agg->getType();
1949 #ifndef NDEBUG
1950   const Type *ValTy =
1951     ExtractValueInst::getIndexedType(Agg->getType(), IdxList, IdxList+NumIdx);
1952 #endif
1953   assert(ValTy == Val->getType() && "insertvalue indices invalid!");
1954   return getInsertValueTy(ReqTy, Agg, Val, IdxList, NumIdx);
1955 }
1956
1957 Constant *ConstantExpr::getExtractValueTy(const Type *ReqTy, Constant *Agg,
1958                                         const unsigned *Idxs, unsigned NumIdx) {
1959   assert(ExtractValueInst::getIndexedType(Agg->getType(), Idxs,
1960                                           Idxs+NumIdx) == ReqTy &&
1961          "extractvalue indices invalid!");
1962   assert(Agg->getType()->isFirstClassType() &&
1963          "Non-first-class type for constant extractvalue expression");
1964   Constant *FC = ConstantFoldExtractValueInstruction(
1965                                          getGlobalContext(), Agg, Idxs, NumIdx);
1966   assert(FC && "ExtractValue constant expr couldn't be folded!");
1967   return FC;
1968 }
1969
1970 Constant *ConstantExpr::getExtractValue(Constant *Agg,
1971                                      const unsigned *IdxList, unsigned NumIdx) {
1972   assert(Agg->getType()->isFirstClassType() &&
1973          "Tried to create extractelement operation on non-first-class type!");
1974
1975   const Type *ReqTy =
1976     ExtractValueInst::getIndexedType(Agg->getType(), IdxList, IdxList+NumIdx);
1977   assert(ReqTy && "extractvalue indices invalid!");
1978   return getExtractValueTy(ReqTy, Agg, IdxList, NumIdx);
1979 }
1980
1981 Constant* ConstantExpr::getNeg(Constant* C) {
1982   // API compatibility: Adjust integer opcodes to floating-point opcodes.
1983   if (C->getType()->isFPOrFPVector())
1984     return getFNeg(C);
1985   assert(C->getType()->isIntOrIntVector() &&
1986          "Cannot NEG a nonintegral value!");
1987   return get(Instruction::Sub,
1988              ConstantFP::getZeroValueForNegation(C->getType()),
1989              C);
1990 }
1991
1992 Constant* ConstantExpr::getFNeg(Constant* C) {
1993   assert(C->getType()->isFPOrFPVector() &&
1994          "Cannot FNEG a non-floating-point value!");
1995   return get(Instruction::FSub,
1996              ConstantFP::getZeroValueForNegation(C->getType()),
1997              C);
1998 }
1999
2000 Constant* ConstantExpr::getNot(Constant* C) {
2001   assert(C->getType()->isIntOrIntVector() &&
2002          "Cannot NOT a nonintegral value!");
2003   LLVMContext &Context = C->getType()->getContext();
2004   return get(Instruction::Xor, C, Context.getAllOnesValue(C->getType()));
2005 }
2006
2007 Constant* ConstantExpr::getAdd(Constant* C1, Constant* C2) {
2008   return get(Instruction::Add, C1, C2);
2009 }
2010
2011 Constant* ConstantExpr::getFAdd(Constant* C1, Constant* C2) {
2012   return get(Instruction::FAdd, C1, C2);
2013 }
2014
2015 Constant* ConstantExpr::getSub(Constant* C1, Constant* C2) {
2016   return get(Instruction::Sub, C1, C2);
2017 }
2018
2019 Constant* ConstantExpr::getFSub(Constant* C1, Constant* C2) {
2020   return get(Instruction::FSub, C1, C2);
2021 }
2022
2023 Constant* ConstantExpr::getMul(Constant* C1, Constant* C2) {
2024   return get(Instruction::Mul, C1, C2);
2025 }
2026
2027 Constant* ConstantExpr::getFMul(Constant* C1, Constant* C2) {
2028   return get(Instruction::FMul, C1, C2);
2029 }
2030
2031 Constant* ConstantExpr::getUDiv(Constant* C1, Constant* C2) {
2032   return get(Instruction::UDiv, C1, C2);
2033 }
2034
2035 Constant* ConstantExpr::getSDiv(Constant* C1, Constant* C2) {
2036   return get(Instruction::SDiv, C1, C2);
2037 }
2038
2039 Constant* ConstantExpr::getFDiv(Constant* C1, Constant* C2) {
2040   return get(Instruction::FDiv, C1, C2);
2041 }
2042
2043 Constant* ConstantExpr::getURem(Constant* C1, Constant* C2) {
2044   return get(Instruction::URem, C1, C2);
2045 }
2046
2047 Constant* ConstantExpr::getSRem(Constant* C1, Constant* C2) {
2048   return get(Instruction::SRem, C1, C2);
2049 }
2050
2051 Constant* ConstantExpr::getFRem(Constant* C1, Constant* C2) {
2052   return get(Instruction::FRem, C1, C2);
2053 }
2054
2055 Constant* ConstantExpr::getAnd(Constant* C1, Constant* C2) {
2056   return get(Instruction::And, C1, C2);
2057 }
2058
2059 Constant* ConstantExpr::getOr(Constant* C1, Constant* C2) {
2060   return get(Instruction::Or, C1, C2);
2061 }
2062
2063 Constant* ConstantExpr::getXor(Constant* C1, Constant* C2) {
2064   return get(Instruction::Xor, C1, C2);
2065 }
2066
2067 Constant* ConstantExpr::getShl(Constant* C1, Constant* C2) {
2068   return get(Instruction::Shl, C1, C2);
2069 }
2070
2071 Constant* ConstantExpr::getLShr(Constant* C1, Constant* C2) {
2072   return get(Instruction::LShr, C1, C2);
2073 }
2074
2075 Constant* ConstantExpr::getAShr(Constant* C1, Constant* C2) {
2076   return get(Instruction::AShr, C1, C2);
2077 }
2078
2079 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
2080 //
2081 void ConstantExpr::destroyConstant() {
2082   // Implicitly locked.
2083   ExprConstants->remove(this);
2084   destroyConstantImpl();
2085 }
2086
2087 const char *ConstantExpr::getOpcodeName() const {
2088   return Instruction::getOpcodeName(getOpcode());
2089 }
2090
2091 //===----------------------------------------------------------------------===//
2092 //                replaceUsesOfWithOnConstant implementations
2093
2094 /// replaceUsesOfWithOnConstant - Update this constant array to change uses of
2095 /// 'From' to be uses of 'To'.  This must update the uniquing data structures
2096 /// etc.
2097 ///
2098 /// Note that we intentionally replace all uses of From with To here.  Consider
2099 /// a large array that uses 'From' 1000 times.  By handling this case all here,
2100 /// ConstantArray::replaceUsesOfWithOnConstant is only invoked once, and that
2101 /// single invocation handles all 1000 uses.  Handling them one at a time would
2102 /// work, but would be really slow because it would have to unique each updated
2103 /// array instance.
2104
2105 static std::vector<Constant*> getValType(ConstantArray *CA) {
2106   std::vector<Constant*> Elements;
2107   Elements.reserve(CA->getNumOperands());
2108   for (unsigned i = 0, e = CA->getNumOperands(); i != e; ++i)
2109     Elements.push_back(cast<Constant>(CA->getOperand(i)));
2110   return Elements;
2111 }
2112
2113
2114 void ConstantArray::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
2115                                                 Use *U) {
2116   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
2117   Constant *ToC = cast<Constant>(To);
2118
2119   LLVMContext &Context = getType()->getContext();
2120   LLVMContextImpl *pImpl = Context.pImpl;
2121
2122   std::pair<LLVMContextImpl::ArrayConstantsTy::MapKey, Constant*> Lookup;
2123   Lookup.first.first = getType();
2124   Lookup.second = this;
2125
2126   std::vector<Constant*> &Values = Lookup.first.second;
2127   Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement array.
2128
2129   // Fill values with the modified operands of the constant array.  Also,
2130   // compute whether this turns into an all-zeros array.
2131   bool isAllZeros = false;
2132   unsigned NumUpdated = 0;
2133   if (!ToC->isNullValue()) {
2134     for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands(); O != E; ++O) {
2135       Constant *Val = cast<Constant>(O->get());
2136       if (Val == From) {
2137         Val = ToC;
2138         ++NumUpdated;
2139       }
2140       Values.push_back(Val);
2141     }
2142   } else {
2143     isAllZeros = true;
2144     for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands();O != E; ++O) {
2145       Constant *Val = cast<Constant>(O->get());
2146       if (Val == From) {
2147         Val = ToC;
2148         ++NumUpdated;
2149       }
2150       Values.push_back(Val);
2151       if (isAllZeros) isAllZeros = Val->isNullValue();
2152     }
2153   }
2154
2155   Constant *Replacement = 0;
2156   if (isAllZeros) {
2157     Replacement = Context.getConstantAggregateZero(getType());
2158   } else {
2159     // Check to see if we have this array type already.
2160     sys::SmartScopedWriter<true> Writer(pImpl->ConstantsLock);
2161     bool Exists;
2162     LLVMContextImpl::ArrayConstantsTy::MapTy::iterator I =
2163       pImpl->ArrayConstants.InsertOrGetItem(Lookup, Exists);
2164
2165     if (Exists) {
2166       Replacement = I->second;
2167     } else {
2168       // Okay, the new shape doesn't exist in the system yet.  Instead of
2169       // creating a new constant array, inserting it, replaceallusesof'ing the
2170       // old with the new, then deleting the old... just update the current one
2171       // in place!
2172       pImpl->ArrayConstants.MoveConstantToNewSlot(this, I);
2173
2174       // Update to the new value.  Optimize for the case when we have a single
2175       // operand that we're changing, but handle bulk updates efficiently.
2176       if (NumUpdated == 1) {
2177         unsigned OperandToUpdate = U - OperandList;
2178         assert(getOperand(OperandToUpdate) == From &&
2179                "ReplaceAllUsesWith broken!");
2180         setOperand(OperandToUpdate, ToC);
2181       } else {
2182         for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
2183           if (getOperand(i) == From)
2184             setOperand(i, ToC);
2185       }
2186       return;
2187     }
2188   }
2189
2190   // Otherwise, I do need to replace this with an existing value.
2191   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2192
2193   // Everyone using this now uses the replacement.
2194   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2195
2196   // Delete the old constant!
2197   destroyConstant();
2198 }
2199
2200 static std::vector<Constant*> getValType(ConstantStruct *CS) {
2201   std::vector<Constant*> Elements;
2202   Elements.reserve(CS->getNumOperands());
2203   for (unsigned i = 0, e = CS->getNumOperands(); i != e; ++i)
2204     Elements.push_back(cast<Constant>(CS->getOperand(i)));
2205   return Elements;
2206 }
2207
2208 void ConstantStruct::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
2209                                                  Use *U) {
2210   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
2211   Constant *ToC = cast<Constant>(To);
2212
2213   unsigned OperandToUpdate = U-OperandList;
2214   assert(getOperand(OperandToUpdate) == From && "ReplaceAllUsesWith broken!");
2215
2216   std::pair<LLVMContextImpl::StructConstantsTy::MapKey, Constant*> Lookup;
2217   Lookup.first.first = getType();
2218   Lookup.second = this;
2219   std::vector<Constant*> &Values = Lookup.first.second;
2220   Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement struct.
2221
2222
2223   // Fill values with the modified operands of the constant struct.  Also,
2224   // compute whether this turns into an all-zeros struct.
2225   bool isAllZeros = false;
2226   if (!ToC->isNullValue()) {
2227     for (Use *O = OperandList, *E = OperandList + getNumOperands(); O != E; ++O)
2228       Values.push_back(cast<Constant>(O->get()));
2229   } else {
2230     isAllZeros = true;
2231     for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands(); O != E; ++O) {
2232       Constant *Val = cast<Constant>(O->get());
2233       Values.push_back(Val);
2234       if (isAllZeros) isAllZeros = Val->isNullValue();
2235     }
2236   }
2237   Values[OperandToUpdate] = ToC;
2238
2239   LLVMContext &Context = getType()->getContext();
2240   LLVMContextImpl *pImpl = Context.pImpl;
2241
2242   Constant *Replacement = 0;
2243   if (isAllZeros) {
2244     Replacement = Context.getConstantAggregateZero(getType());
2245   } else {
2246     // Check to see if we have this array type already.
2247     sys::SmartScopedWriter<true> Writer(pImpl->ConstantsLock);
2248     bool Exists;
2249     LLVMContextImpl::StructConstantsTy::MapTy::iterator I =
2250       pImpl->StructConstants.InsertOrGetItem(Lookup, Exists);
2251
2252     if (Exists) {
2253       Replacement = I->second;
2254     } else {
2255       // Okay, the new shape doesn't exist in the system yet.  Instead of
2256       // creating a new constant struct, inserting it, replaceallusesof'ing the
2257       // old with the new, then deleting the old... just update the current one
2258       // in place!
2259       pImpl->StructConstants.MoveConstantToNewSlot(this, I);
2260
2261       // Update to the new value.
2262       setOperand(OperandToUpdate, ToC);
2263       return;
2264     }
2265   }
2266
2267   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2268
2269   // Everyone using this now uses the replacement.
2270   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2271
2272   // Delete the old constant!
2273   destroyConstant();
2274 }
2275
2276 static std::vector<Constant*> getValType(ConstantVector *CP) {
2277   std::vector<Constant*> Elements;
2278   Elements.reserve(CP->getNumOperands());
2279   for (unsigned i = 0, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i)
2280     Elements.push_back(CP->getOperand(i));
2281   return Elements;
2282 }
2283
2284 void ConstantVector::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
2285                                                  Use *U) {
2286   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
2287
2288   std::vector<Constant*> Values;
2289   Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement array...
2290   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
2291     Constant *Val = getOperand(i);
2292     if (Val == From) Val = cast<Constant>(To);
2293     Values.push_back(Val);
2294   }
2295
2296   Constant *Replacement = get(getType(), Values);
2297   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2298
2299   // Everyone using this now uses the replacement.
2300   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2301
2302   // Delete the old constant!
2303   destroyConstant();
2304 }
2305
2306 void ConstantExpr::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *ToV,
2307                                                Use *U) {
2308   assert(isa<Constant>(ToV) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
2309   Constant *To = cast<Constant>(ToV);
2310
2311   Constant *Replacement = 0;
2312   if (getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) {
2313     SmallVector<Constant*, 8> Indices;
2314     Constant *Pointer = getOperand(0);
2315     Indices.reserve(getNumOperands()-1);
2316     if (Pointer == From) Pointer = To;
2317
2318     for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
2319       Constant *Val = getOperand(i);
2320       if (Val == From) Val = To;
2321       Indices.push_back(Val);
2322     }
2323     Replacement = ConstantExpr::getGetElementPtr(Pointer,
2324                                                  &Indices[0], Indices.size());
2325   } else if (getOpcode() == Instruction::ExtractValue) {
2326     Constant *Agg = getOperand(0);
2327     if (Agg == From) Agg = To;
2328
2329     const SmallVector<unsigned, 4> &Indices = getIndices();
2330     Replacement = ConstantExpr::getExtractValue(Agg,
2331                                                 &Indices[0], Indices.size());
2332   } else if (getOpcode() == Instruction::InsertValue) {
2333     Constant *Agg = getOperand(0);
2334     Constant *Val = getOperand(1);
2335     if (Agg == From) Agg = To;
2336     if (Val == From) Val = To;
2337
2338     const SmallVector<unsigned, 4> &Indices = getIndices();
2339     Replacement = ConstantExpr::getInsertValue(Agg, Val,
2340                                                &Indices[0], Indices.size());
2341   } else if (isCast()) {
2342     assert(getOperand(0) == From && "Cast only has one use!");
2343     Replacement = ConstantExpr::getCast(getOpcode(), To, getType());
2344   } else if (getOpcode() == Instruction::Select) {
2345     Constant *C1 = getOperand(0);
2346     Constant *C2 = getOperand(1);
2347     Constant *C3 = getOperand(2);
2348     if (C1 == From) C1 = To;
2349     if (C2 == From) C2 = To;
2350     if (C3 == From) C3 = To;
2351     Replacement = ConstantExpr::getSelect(C1, C2, C3);
2352   } else if (getOpcode() == Instruction::ExtractElement) {
2353     Constant *C1 = getOperand(0);
2354     Constant *C2 = getOperand(1);
2355     if (C1 == From) C1 = To;
2356     if (C2 == From) C2 = To;
2357     Replacement = ConstantExpr::getExtractElement(C1, C2);
2358   } else if (getOpcode() == Instruction::InsertElement) {
2359     Constant *C1 = getOperand(0);
2360     Constant *C2 = getOperand(1);
2361     Constant *C3 = getOperand(1);
2362     if (C1 == From) C1 = To;
2363     if (C2 == From) C2 = To;
2364     if (C3 == From) C3 = To;
2365     Replacement = ConstantExpr::getInsertElement(C1, C2, C3);
2366   } else if (getOpcode() == Instruction::ShuffleVector) {
2367     Constant *C1 = getOperand(0);
2368     Constant *C2 = getOperand(1);
2369     Constant *C3 = getOperand(2);
2370     if (C1 == From) C1 = To;
2371     if (C2 == From) C2 = To;
2372     if (C3 == From) C3 = To;
2373     Replacement = ConstantExpr::getShuffleVector(C1, C2, C3);
2374   } else if (isCompare()) {
2375     Constant *C1 = getOperand(0);
2376     Constant *C2 = getOperand(1);
2377     if (C1 == From) C1 = To;
2378     if (C2 == From) C2 = To;
2379     if (getOpcode() == Instruction::ICmp)
2380       Replacement = ConstantExpr::getICmp(getPredicate(), C1, C2);
2381     else {
2382       assert(getOpcode() == Instruction::FCmp);
2383       Replacement = ConstantExpr::getFCmp(getPredicate(), C1, C2);
2384     }
2385   } else if (getNumOperands() == 2) {
2386     Constant *C1 = getOperand(0);
2387     Constant *C2 = getOperand(1);
2388     if (C1 == From) C1 = To;
2389     if (C2 == From) C2 = To;
2390     Replacement = ConstantExpr::get(getOpcode(), C1, C2);
2391   } else {
2392     llvm_unreachable("Unknown ConstantExpr type!");
2393     return;
2394   }
2395
2396   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2397
2398   // Everyone using this now uses the replacement.
2399   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2400
2401   // Delete the old constant!
2402   destroyConstant();
2403 }
2404