lib/VMCore/Instructions.cpp

   1 //===-- Instructions.cpp - Implement the LLVM instructions ----------------===//
   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 all of the non-inline methods for the LLVM instruction
  11 // classes.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/Instructions.h"
  16 #include "LLVMContextImpl.h"
  17 #include "llvm/Constants.h"
  18 #include "llvm/DataLayout.h"
  19 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  20 #include "llvm/Function.h"
  21 #include "llvm/Module.h"
  22 #include "llvm/Operator.h"
  23 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  24 #include "llvm/Support/ConstantRange.h"
  25 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  26 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
  27 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  28 using namespace llvm;
  29
  30 //===----------------------------------------------------------------------===//
  31 //                            CallSite Class
  32 //===----------------------------------------------------------------------===//
  33
  34 User::op_iterator CallSite::getCallee() const {
  35   Instruction *II(getInstruction());
  36   return isCall()
  37     ? cast<CallInst>(II)->op_end() - 1 // Skip Callee
  38     : cast<InvokeInst>(II)->op_end() - 3; // Skip BB, BB, Callee
  39 }
  40
  41 //===----------------------------------------------------------------------===//
  42 //                            TerminatorInst Class
  43 //===----------------------------------------------------------------------===//
  44
  45 // Out of line virtual method, so the vtable, etc has a home.
  46 TerminatorInst::~TerminatorInst() {
  47 }
  48
  49 //===----------------------------------------------------------------------===//
  50 //                           UnaryInstruction Class
  51 //===----------------------------------------------------------------------===//
  52
  53 // Out of line virtual method, so the vtable, etc has a home.
  54 UnaryInstruction::~UnaryInstruction() {
  55 }
  56
  57 //===----------------------------------------------------------------------===//
  58 //                              SelectInst Class
  59 //===----------------------------------------------------------------------===//
  60
  61 /// areInvalidOperands - Return a string if the specified operands are invalid
  62 /// for a select operation, otherwise return null.
  63 const char *SelectInst::areInvalidOperands(Value *Op0, Value *Op1, Value *Op2) {
  64   if (Op1->getType() != Op2->getType())
  65     return "both values to select must have same type";
  66
  67   if (VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(Op0->getType())) {
  68     // Vector select.
  69     if (VT->getElementType() != Type::getInt1Ty(Op0->getContext()))
  70       return "vector select condition element type must be i1";
  71     VectorType *ET = dyn_cast<VectorType>(Op1->getType());
  72     if (ET == 0)
  73       return "selected values for vector select must be vectors";
  74     if (ET->getNumElements() != VT->getNumElements())
  75       return "vector select requires selected vectors to have "
  76                    "the same vector length as select condition";
  77   } else if (Op0->getType() != Type::getInt1Ty(Op0->getContext())) {
  78     return "select condition must be i1 or <n x i1>";
  79   }
  80   return 0;
  81 }
  82
  83
  84 //===----------------------------------------------------------------------===//
  85 //                               PHINode Class
  86 //===----------------------------------------------------------------------===//
  87
  88 PHINode::PHINode(const PHINode &PN)
  89   : Instruction(PN.getType(), Instruction::PHI,
  90                 allocHungoffUses(PN.getNumOperands()), PN.getNumOperands()),
  91     ReservedSpace(PN.getNumOperands()) {
  92   std::copy(PN.op_begin(), PN.op_end(), op_begin());
  93   std::copy(PN.block_begin(), PN.block_end(), block_begin());
  94   SubclassOptionalData = PN.SubclassOptionalData;
  95 }
  96
  97 PHINode::~PHINode() {
  98   dropHungoffUses();
  99 }
 100
 101 Use *PHINode::allocHungoffUses(unsigned N) const {
 102   // Allocate the array of Uses of the incoming values, followed by a pointer
 103   // (with bottom bit set) to the User, followed by the array of pointers to
 104   // the incoming basic blocks.
 105   size_t size = N * sizeof(Use) + sizeof(Use::UserRef)
 106     + N * sizeof(BasicBlock*);
 107   Use *Begin = static_cast<Use*>(::operator new(size));
 108   Use *End = Begin + N;
 109   (void) new(End) Use::UserRef(const_cast<PHINode*>(this), 1);
 110   return Use::initTags(Begin, End);
 111 }
 112
 113 // removeIncomingValue - Remove an incoming value.  This is useful if a
 114 // predecessor basic block is deleted.
 115 Value *PHINode::removeIncomingValue(unsigned Idx, bool DeletePHIIfEmpty) {
 116   Value *Removed = getIncomingValue(Idx);
 117
 118   // Move everything after this operand down.
 119   //
 120   // FIXME: we could just swap with the end of the list, then erase.  However,
 121   // clients might not expect this to happen.  The code as it is thrashes the
 122   // use/def lists, which is kinda lame.
 123   std::copy(op_begin() + Idx + 1, op_end(), op_begin() + Idx);
 124   std::copy(block_begin() + Idx + 1, block_end(), block_begin() + Idx);
 125
 126   // Nuke the last value.
 127   Op<-1>().set(0);
 128   --NumOperands;
 129
 130   // If the PHI node is dead, because it has zero entries, nuke it now.
 131   if (getNumOperands() == 0 && DeletePHIIfEmpty) {
 132     // If anyone is using this PHI, make them use a dummy value instead...
 133     replaceAllUsesWith(UndefValue::get(getType()));
 134     eraseFromParent();
 135   }
 136   return Removed;
 137 }
 138
 139 /// growOperands - grow operands - This grows the operand list in response
 140 /// to a push_back style of operation.  This grows the number of ops by 1.5
 141 /// times.
 142 ///
 143 void PHINode::growOperands() {
 144   unsigned e = getNumOperands();
 145   unsigned NumOps = e + e / 2;
 146   if (NumOps < 2) NumOps = 2;      // 2 op PHI nodes are VERY common.
 147
 148   Use *OldOps = op_begin();
 149   BasicBlock **OldBlocks = block_begin();
 150
 151   ReservedSpace = NumOps;
 152   OperandList = allocHungoffUses(ReservedSpace);
 153
 154   std::copy(OldOps, OldOps + e, op_begin());
 155   std::copy(OldBlocks, OldBlocks + e, block_begin());
 156
 157   Use::zap(OldOps, OldOps + e, true);
 158 }
 159
 160 /// hasConstantValue - If the specified PHI node always merges together the same
 161 /// value, return the value, otherwise return null.
 162 Value *PHINode::hasConstantValue() const {
 163   // Exploit the fact that phi nodes always have at least one entry.
 164   Value *ConstantValue = getIncomingValue(0);
 165   for (unsigned i = 1, e = getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
 166     if (getIncomingValue(i) != ConstantValue && getIncomingValue(i) != this) {
 167       if (ConstantValue != this)
 168         return 0; // Incoming values not all the same.
 169        // The case where the first value is this PHI.
 170       ConstantValue = getIncomingValue(i);
 171     }
 172   if (ConstantValue == this)
 173     return UndefValue::get(getType());
 174   return ConstantValue;
 175 }
 176
 177 //===----------------------------------------------------------------------===//
 178 //                       LandingPadInst Implementation
 179 //===----------------------------------------------------------------------===//
 180
 181 LandingPadInst::LandingPadInst(Type *RetTy, Value *PersonalityFn,
 182                                unsigned NumReservedValues, const Twine &NameStr,
 183                                Instruction *InsertBefore)
 184   : Instruction(RetTy, Instruction::LandingPad, 0, 0, InsertBefore) {
 185   init(PersonalityFn, 1 + NumReservedValues, NameStr);
 186 }
 187
 188 LandingPadInst::LandingPadInst(Type *RetTy, Value *PersonalityFn,
 189                                unsigned NumReservedValues, const Twine &NameStr,
 190                                BasicBlock *InsertAtEnd)
 191   : Instruction(RetTy, Instruction::LandingPad, 0, 0, InsertAtEnd) {
 192   init(PersonalityFn, 1 + NumReservedValues, NameStr);
 193 }
 194
 195 LandingPadInst::LandingPadInst(const LandingPadInst &LP)
 196   : Instruction(LP.getType(), Instruction::LandingPad,
 197                 allocHungoffUses(LP.getNumOperands()), LP.getNumOperands()),
 198     ReservedSpace(LP.getNumOperands()) {
 199   Use *OL = OperandList, *InOL = LP.OperandList;
 200   for (unsigned I = 0, E = ReservedSpace; I != E; ++I)
 201     OL[I] = InOL[I];
 202
 203   setCleanup(LP.isCleanup());
 204 }
 205
 206 LandingPadInst::~LandingPadInst() {
 207   dropHungoffUses();
 208 }
 209
 210 LandingPadInst *LandingPadInst::Create(Type *RetTy, Value *PersonalityFn,
 211                                        unsigned NumReservedClauses,
 212                                        const Twine &NameStr,
 213                                        Instruction *InsertBefore) {
 214   return new LandingPadInst(RetTy, PersonalityFn, NumReservedClauses, NameStr,
 215                             InsertBefore);
 216 }
 217
 218 LandingPadInst *LandingPadInst::Create(Type *RetTy, Value *PersonalityFn,
 219                                        unsigned NumReservedClauses,
 220                                        const Twine &NameStr,
 221                                        BasicBlock *InsertAtEnd) {
 222   return new LandingPadInst(RetTy, PersonalityFn, NumReservedClauses, NameStr,
 223                             InsertAtEnd);
 224 }
 225
 226 void LandingPadInst::init(Value *PersFn, unsigned NumReservedValues,
 227                           const Twine &NameStr) {
 228   ReservedSpace = NumReservedValues;
 229   NumOperands = 1;
 230   OperandList = allocHungoffUses(ReservedSpace);
 231   OperandList[0] = PersFn;
 232   setName(NameStr);
 233   setCleanup(false);
 234 }
 235
 236 /// growOperands - grow operands - This grows the operand list in response to a
 237 /// push_back style of operation. This grows the number of ops by 2 times.
 238 void LandingPadInst::growOperands(unsigned Size) {
 239   unsigned e = getNumOperands();
 240   if (ReservedSpace >= e + Size) return;
 241   ReservedSpace = (e + Size / 2) * 2;
 242
 243   Use *NewOps = allocHungoffUses(ReservedSpace);
 244   Use *OldOps = OperandList;
 245   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
 246       NewOps[i] = OldOps[i];
 247
 248   OperandList = NewOps;
 249   Use::zap(OldOps, OldOps + e, true);
 250 }
 251
 252 void LandingPadInst::addClause(Value *Val) {
 253   unsigned OpNo = getNumOperands();
 254   growOperands(1);
 255   assert(OpNo < ReservedSpace && "Growing didn't work!");
 256   ++NumOperands;
 257   OperandList[OpNo] = Val;
 258 }
 259
 260 //===----------------------------------------------------------------------===//
 261 //                        CallInst Implementation
 262 //===----------------------------------------------------------------------===//
 263
 264 CallInst::~CallInst() {
 265 }
 266
 267 void CallInst::init(Value *Func, ArrayRef<Value *> Args, const Twine &NameStr) {
 268   assert(NumOperands == Args.size() + 1 && "NumOperands not set up?");
 269   Op<-1>() = Func;
 270
 271 #ifndef NDEBUG
 272   FunctionType *FTy =
 273     cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())->getElementType());
 274
 275   assert((Args.size() == FTy->getNumParams() ||
 276           (FTy->isVarArg() && Args.size() > FTy->getNumParams())) &&
 277          "Calling a function with bad signature!");
 278
 279   for (unsigned i = 0; i != Args.size(); ++i)
 280     assert((i >= FTy->getNumParams() ||
 281             FTy->getParamType(i) == Args[i]->getType()) &&
 282            "Calling a function with a bad signature!");
 283 #endif
 284
 285   std::copy(Args.begin(), Args.end(), op_begin());
 286   setName(NameStr);
 287 }
 288
 289 void CallInst::init(Value *Func, const Twine &NameStr) {
 290   assert(NumOperands == 1 && "NumOperands not set up?");
 291   Op<-1>() = Func;
 292
 293 #ifndef NDEBUG
 294   FunctionType *FTy =
 295     cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())->getElementType());
 296
 297   assert(FTy->getNumParams() == 0 && "Calling a function with bad signature");
 298 #endif
 299
 300   setName(NameStr);
 301 }
 302
 303 CallInst::CallInst(Value *Func, const Twine &Name,
 304                    Instruction *InsertBefore)
 305   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
 306                                    ->getElementType())->getReturnType(),
 307                 Instruction::Call,
 308                 OperandTraits<CallInst>::op_end(this) - 1,
 309                 1, InsertBefore) {
 310   init(Func, Name);
 311 }
 312
 313 CallInst::CallInst(Value *Func, const Twine &Name,
 314                    BasicBlock *InsertAtEnd)
 315   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
 316                                    ->getElementType())->getReturnType(),
 317                 Instruction::Call,
 318                 OperandTraits<CallInst>::op_end(this) - 1,
 319                 1, InsertAtEnd) {
 320   init(Func, Name);
 321 }
 322
 323 CallInst::CallInst(const CallInst &CI)
 324   : Instruction(CI.getType(), Instruction::Call,
 325                 OperandTraits<CallInst>::op_end(this) - CI.getNumOperands(),
 326                 CI.getNumOperands()) {
 327   setAttributes(CI.getAttributes());
 328   setTailCall(CI.isTailCall());
 329   setCallingConv(CI.getCallingConv());
 330
 331   std::copy(CI.op_begin(), CI.op_end(), op_begin());
 332   SubclassOptionalData = CI.SubclassOptionalData;
 333 }
 334
 335 void CallInst::addAttribute(unsigned i, Attributes attr) {
 336   AttributeSet PAL = getAttributes();
 337   PAL = PAL.addAttr(getContext(), i, attr);
 338   setAttributes(PAL);
 339 }
 340
 341 void CallInst::removeAttribute(unsigned i, Attributes attr) {
 342   AttributeSet PAL = getAttributes();
 343   PAL = PAL.removeAttr(getContext(), i, attr);
 344   setAttributes(PAL);
 345 }
 346
 347 bool CallInst::hasFnAttr(Attributes::AttrVal A) const {
 348   if (AttributeList.getParamAttributes(AttributeSet::FunctionIndex)
 349       .hasAttribute(A))
 350     return true;
 351   if (const Function *F = getCalledFunction())
 352     return F->getParamAttributes(AttributeSet::FunctionIndex).hasAttribute(A);
 353   return false;
 354 }
 355
 356 bool CallInst::paramHasAttr(unsigned i, Attributes::AttrVal A) const {
 357   if (AttributeList.getParamAttributes(i).hasAttribute(A))
 358     return true;
 359   if (const Function *F = getCalledFunction())
 360     return F->getParamAttributes(i).hasAttribute(A);
 361   return false;
 362 }
 363
 364 /// IsConstantOne - Return true only if val is constant int 1
 365 static bool IsConstantOne(Value *val) {
 366   assert(val && "IsConstantOne does not work with NULL val");
 367   return isa<ConstantInt>(val) && cast<ConstantInt>(val)->isOne();
 368 }
 369
 370 static Instruction *createMalloc(Instruction *InsertBefore,
 371                                  BasicBlock *InsertAtEnd, Type *IntPtrTy,
 372                                  Type *AllocTy, Value *AllocSize,
 373                                  Value *ArraySize, Function *MallocF,
 374                                  const Twine &Name) {
 375   assert(((!InsertBefore && InsertAtEnd) || (InsertBefore && !InsertAtEnd)) &&
 376          "createMalloc needs either InsertBefore or InsertAtEnd");
 377
 378   // malloc(type) becomes:
 379   //       bitcast (i8* malloc(typeSize)) to type*
 380   // malloc(type, arraySize) becomes:
 381   //       bitcast (i8 *malloc(typeSize*arraySize)) to type*
 382   if (!ArraySize)
 383     ArraySize = ConstantInt::get(IntPtrTy, 1);
 384   else if (ArraySize->getType() != IntPtrTy) {
 385     if (InsertBefore)
 386       ArraySize = CastInst::CreateIntegerCast(ArraySize, IntPtrTy, false,
 387                                               "", InsertBefore);
 388     else
 389       ArraySize = CastInst::CreateIntegerCast(ArraySize, IntPtrTy, false,
 390                                               "", InsertAtEnd);
 391   }
 392
 393   if (!IsConstantOne(ArraySize)) {
 394     if (IsConstantOne(AllocSize)) {
 395       AllocSize = ArraySize;         // Operand * 1 = Operand
 396     } else if (Constant *CO = dyn_cast<Constant>(ArraySize)) {
 397       Constant *Scale = ConstantExpr::getIntegerCast(CO, IntPtrTy,
 398                                                      false /*ZExt*/);
 399       // Malloc arg is constant product of type size and array size
 400       AllocSize = ConstantExpr::getMul(Scale, cast<Constant>(AllocSize));
 401     } else {
 402       // Multiply type size by the array size...
 403       if (InsertBefore)
 404         AllocSize = BinaryOperator::CreateMul(ArraySize, AllocSize,
 405                                               "mallocsize", InsertBefore);
 406       else
 407         AllocSize = BinaryOperator::CreateMul(ArraySize, AllocSize,
 408                                               "mallocsize", InsertAtEnd);
 409     }
 410   }
 411
 412   assert(AllocSize->getType() == IntPtrTy && "malloc arg is wrong size");
 413   // Create the call to Malloc.
 414   BasicBlock* BB = InsertBefore ? InsertBefore->getParent() : InsertAtEnd;
 415   Module* M = BB->getParent()->getParent();
 416   Type *BPTy = Type::getInt8PtrTy(BB->getContext());
 417   Value *MallocFunc = MallocF;
 418   if (!MallocFunc)
 419     // prototype malloc as "void *malloc(size_t)"
 420     MallocFunc = M->getOrInsertFunction("malloc", BPTy, IntPtrTy, NULL);
 421   PointerType *AllocPtrType = PointerType::getUnqual(AllocTy);
 422   CallInst *MCall = NULL;
 423   Instruction *Result = NULL;
 424   if (InsertBefore) {
 425     MCall = CallInst::Create(MallocFunc, AllocSize, "malloccall", InsertBefore);
 426     Result = MCall;
 427     if (Result->getType() != AllocPtrType)
 428       // Create a cast instruction to convert to the right type...
 429       Result = new BitCastInst(MCall, AllocPtrType, Name, InsertBefore);
 430   } else {
 431     MCall = CallInst::Create(MallocFunc, AllocSize, "malloccall");
 432     Result = MCall;
 433     if (Result->getType() != AllocPtrType) {
 434       InsertAtEnd->getInstList().push_back(MCall);
 435       // Create a cast instruction to convert to the right type...
 436       Result = new BitCastInst(MCall, AllocPtrType, Name);
 437     }
 438   }
 439   MCall->setTailCall();
 440   if (Function *F = dyn_cast<Function>(MallocFunc)) {
 441     MCall->setCallingConv(F->getCallingConv());
 442     if (!F->doesNotAlias(0)) F->setDoesNotAlias(0);
 443   }
 444   assert(!MCall->getType()->isVoidTy() && "Malloc has void return type");
 445
 446   return Result;
 447 }
 448
 449 /// CreateMalloc - Generate the IR for a call to malloc:
 450 /// 1. Compute the malloc call's argument as the specified type's size,
 451 ///    possibly multiplied by the array size if the array size is not
 452 ///    constant 1.
 453 /// 2. Call malloc with that argument.
 454 /// 3. Bitcast the result of the malloc call to the specified type.
 455 Instruction *CallInst::CreateMalloc(Instruction *InsertBefore,
 456                                     Type *IntPtrTy, Type *AllocTy,
 457                                     Value *AllocSize, Value *ArraySize,
 458                                     Function * MallocF,
 459                                     const Twine &Name) {
 460   return createMalloc(InsertBefore, NULL, IntPtrTy, AllocTy, AllocSize,
 461                       ArraySize, MallocF, Name);
 462 }
 463
 464 /// CreateMalloc - Generate the IR for a call to malloc:
 465 /// 1. Compute the malloc call's argument as the specified type's size,
 466 ///    possibly multiplied by the array size if the array size is not
 467 ///    constant 1.
 468 /// 2. Call malloc with that argument.
 469 /// 3. Bitcast the result of the malloc call to the specified type.
 470 /// Note: This function does not add the bitcast to the basic block, that is the
 471 /// responsibility of the caller.
 472 Instruction *CallInst::CreateMalloc(BasicBlock *InsertAtEnd,
 473                                     Type *IntPtrTy, Type *AllocTy,
 474                                     Value *AllocSize, Value *ArraySize,
 475                                     Function *MallocF, const Twine &Name) {
 476   return createMalloc(NULL, InsertAtEnd, IntPtrTy, AllocTy, AllocSize,
 477                       ArraySize, MallocF, Name);
 478 }
 479
 480 static Instruction* createFree(Value* Source, Instruction *InsertBefore,
 481                                BasicBlock *InsertAtEnd) {
 482   assert(((!InsertBefore && InsertAtEnd) || (InsertBefore && !InsertAtEnd)) &&
 483          "createFree needs either InsertBefore or InsertAtEnd");
 484   assert(Source->getType()->isPointerTy() &&
 485          "Can not free something of nonpointer type!");
 486
 487   BasicBlock* BB = InsertBefore ? InsertBefore->getParent() : InsertAtEnd;
 488   Module* M = BB->getParent()->getParent();
 489
 490   Type *VoidTy = Type::getVoidTy(M->getContext());
 491   Type *IntPtrTy = Type::getInt8PtrTy(M->getContext());
 492   // prototype free as "void free(void*)"
 493   Value *FreeFunc = M->getOrInsertFunction("free", VoidTy, IntPtrTy, NULL);
 494   CallInst* Result = NULL;
 495   Value *PtrCast = Source;
 496   if (InsertBefore) {
 497     if (Source->getType() != IntPtrTy)
 498       PtrCast = new BitCastInst(Source, IntPtrTy, "", InsertBefore);
 499     Result = CallInst::Create(FreeFunc, PtrCast, "", InsertBefore);
 500   } else {
 501     if (Source->getType() != IntPtrTy)
 502       PtrCast = new BitCastInst(Source, IntPtrTy, "", InsertAtEnd);
 503     Result = CallInst::Create(FreeFunc, PtrCast, "");
 504   }
 505   Result->setTailCall();
 506   if (Function *F = dyn_cast<Function>(FreeFunc))
 507     Result->setCallingConv(F->getCallingConv());
 508
 509   return Result;
 510 }
 511
 512 /// CreateFree - Generate the IR for a call to the builtin free function.
 513 Instruction * CallInst::CreateFree(Value* Source, Instruction *InsertBefore) {
 514   return createFree(Source, InsertBefore, NULL);
 515 }
 516
 517 /// CreateFree - Generate the IR for a call to the builtin free function.
 518 /// Note: This function does not add the call to the basic block, that is the
 519 /// responsibility of the caller.
 520 Instruction* CallInst::CreateFree(Value* Source, BasicBlock *InsertAtEnd) {
 521   Instruction* FreeCall = createFree(Source, NULL, InsertAtEnd);
 522   assert(FreeCall && "CreateFree did not create a CallInst");
 523   return FreeCall;
 524 }
 525
 526 //===----------------------------------------------------------------------===//
 527 //                        InvokeInst Implementation
 528 //===----------------------------------------------------------------------===//
 529
 530 void InvokeInst::init(Value *Fn, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
 531                       ArrayRef<Value *> Args, const Twine &NameStr) {
 532   assert(NumOperands == 3 + Args.size() && "NumOperands not set up?");
 533   Op<-3>() = Fn;
 534   Op<-2>() = IfNormal;
 535   Op<-1>() = IfException;
 536
 537 #ifndef NDEBUG
 538   FunctionType *FTy =
 539     cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Fn->getType())->getElementType());
 540
 541   assert(((Args.size() == FTy->getNumParams()) ||
 542           (FTy->isVarArg() && Args.size() > FTy->getNumParams())) &&
 543          "Invoking a function with bad signature");
 544
 545   for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; i++)
 546     assert((i >= FTy->getNumParams() ||
 547             FTy->getParamType(i) == Args[i]->getType()) &&
 548            "Invoking a function with a bad signature!");
 549 #endif
 550
 551   std::copy(Args.begin(), Args.end(), op_begin());
 552   setName(NameStr);
 553 }
 554
 555 InvokeInst::InvokeInst(const InvokeInst &II)
 556   : TerminatorInst(II.getType(), Instruction::Invoke,
 557                    OperandTraits<InvokeInst>::op_end(this)
 558                    - II.getNumOperands(),
 559                    II.getNumOperands()) {
 560   setAttributes(II.getAttributes());
 561   setCallingConv(II.getCallingConv());
 562   std::copy(II.op_begin(), II.op_end(), op_begin());
 563   SubclassOptionalData = II.SubclassOptionalData;
 564 }
 565
 566 BasicBlock *InvokeInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 567   return getSuccessor(idx);
 568 }
 569 unsigned InvokeInst::getNumSuccessorsV() const {
 570   return getNumSuccessors();
 571 }
 572 void InvokeInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) {
 573   return setSuccessor(idx, B);
 574 }
 575
 576 bool InvokeInst::hasFnAttr(Attributes::AttrVal A) const {
 577   if (AttributeList.getParamAttributes(AttributeSet::FunctionIndex).
 578       hasAttribute(A))
 579     return true;
 580   if (const Function *F = getCalledFunction())
 581     return F->getParamAttributes(AttributeSet::FunctionIndex).hasAttribute(A);
 582   return false;
 583 }
 584
 585 bool InvokeInst::paramHasAttr(unsigned i, Attributes::AttrVal A) const {
 586   if (AttributeList.getParamAttributes(i).hasAttribute(A))
 587     return true;
 588   if (const Function *F = getCalledFunction())
 589     return F->getParamAttributes(i).hasAttribute(A);
 590   return false;
 591 }
 592
 593 void InvokeInst::addAttribute(unsigned i, Attributes attr) {
 594   AttributeSet PAL = getAttributes();
 595   PAL = PAL.addAttr(getContext(), i, attr);
 596   setAttributes(PAL);
 597 }
 598
 599 void InvokeInst::removeAttribute(unsigned i, Attributes attr) {
 600   AttributeSet PAL = getAttributes();
 601   PAL = PAL.removeAttr(getContext(), i, attr);
 602   setAttributes(PAL);
 603 }
 604
 605 LandingPadInst *InvokeInst::getLandingPadInst() const {
 606   return cast<LandingPadInst>(getUnwindDest()->getFirstNonPHI());
 607 }
 608
 609 //===----------------------------------------------------------------------===//
 610 //                        ReturnInst Implementation
 611 //===----------------------------------------------------------------------===//
 612
 613 ReturnInst::ReturnInst(const ReturnInst &RI)
 614   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(RI.getContext()), Instruction::Ret,
 615                    OperandTraits<ReturnInst>::op_end(this) -
 616                      RI.getNumOperands(),
 617                    RI.getNumOperands()) {
 618   if (RI.getNumOperands())
 619     Op<0>() = RI.Op<0>();
 620   SubclassOptionalData = RI.SubclassOptionalData;
 621 }
 622
 623 ReturnInst::ReturnInst(LLVMContext &C, Value *retVal, Instruction *InsertBefore)
 624   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(C), Instruction::Ret,
 625                    OperandTraits<ReturnInst>::op_end(this) - !!retVal, !!retVal,
 626                    InsertBefore) {
 627   if (retVal)
 628     Op<0>() = retVal;
 629 }
 630 ReturnInst::ReturnInst(LLVMContext &C, Value *retVal, BasicBlock *InsertAtEnd)
 631   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(C), Instruction::Ret,
 632                    OperandTraits<ReturnInst>::op_end(this) - !!retVal, !!retVal,
 633                    InsertAtEnd) {
 634   if (retVal)
 635     Op<0>() = retVal;
 636 }
 637 ReturnInst::ReturnInst(LLVMContext &Context, BasicBlock *InsertAtEnd)
 638   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Context), Instruction::Ret,
 639                    OperandTraits<ReturnInst>::op_end(this), 0, InsertAtEnd) {
 640 }
 641
 642 unsigned ReturnInst::getNumSuccessorsV() const {
 643   return getNumSuccessors();
 644 }
 645
 646 /// Out-of-line ReturnInst method, put here so the C++ compiler can choose to
 647 /// emit the vtable for the class in this translation unit.
 648 void ReturnInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
 649   llvm_unreachable("ReturnInst has no successors!");
 650 }
 651
 652 BasicBlock *ReturnInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 653   llvm_unreachable("ReturnInst has no successors!");
 654 }
 655
 656 ReturnInst::~ReturnInst() {
 657 }
 658
 659 //===----------------------------------------------------------------------===//
 660 //                        ResumeInst Implementation
 661 //===----------------------------------------------------------------------===//
 662
 663 ResumeInst::ResumeInst(const ResumeInst &RI)
 664   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(RI.getContext()), Instruction::Resume,
 665                    OperandTraits<ResumeInst>::op_begin(this), 1) {
 666   Op<0>() = RI.Op<0>();
 667 }
 668
 669 ResumeInst::ResumeInst(Value *Exn, Instruction *InsertBefore)
 670   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Exn->getContext()), Instruction::Resume,
 671                    OperandTraits<ResumeInst>::op_begin(this), 1, InsertBefore) {
 672   Op<0>() = Exn;
 673 }
 674
 675 ResumeInst::ResumeInst(Value *Exn, BasicBlock *InsertAtEnd)
 676   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Exn->getContext()), Instruction::Resume,
 677                    OperandTraits<ResumeInst>::op_begin(this), 1, InsertAtEnd) {
 678   Op<0>() = Exn;
 679 }
 680
 681 unsigned ResumeInst::getNumSuccessorsV() const {
 682   return getNumSuccessors();
 683 }
 684
 685 void ResumeInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
 686   llvm_unreachable("ResumeInst has no successors!");
 687 }
 688
 689 BasicBlock *ResumeInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 690   llvm_unreachable("ResumeInst has no successors!");
 691 }
 692
 693 //===----------------------------------------------------------------------===//
 694 //                      UnreachableInst Implementation
 695 //===----------------------------------------------------------------------===//
 696
 697 UnreachableInst::UnreachableInst(LLVMContext &Context,
 698                                  Instruction *InsertBefore)
 699   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Context), Instruction::Unreachable,
 700                    0, 0, InsertBefore) {
 701 }
 702 UnreachableInst::UnreachableInst(LLVMContext &Context, BasicBlock *InsertAtEnd)
 703   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Context), Instruction::Unreachable,
 704                    0, 0, InsertAtEnd) {
 705 }
 706
 707 unsigned UnreachableInst::getNumSuccessorsV() const {
 708   return getNumSuccessors();
 709 }
 710
 711 void UnreachableInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
 712   llvm_unreachable("UnreachableInst has no successors!");
 713 }
 714
 715 BasicBlock *UnreachableInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 716   llvm_unreachable("UnreachableInst has no successors!");
 717 }
 718
 719 //===----------------------------------------------------------------------===//
 720 //                        BranchInst Implementation
 721 //===----------------------------------------------------------------------===//
 722
 723 void BranchInst::AssertOK() {
 724   if (isConditional())
 725     assert(getCondition()->getType()->isIntegerTy(1) &&
 726            "May only branch on boolean predicates!");
 727 }
 728
 729 BranchInst::BranchInst(BasicBlock *IfTrue, Instruction *InsertBefore)
 730   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(IfTrue->getContext()), Instruction::Br,
 731                    OperandTraits<BranchInst>::op_end(this) - 1,
 732                    1, InsertBefore) {
 733   assert(IfTrue != 0 && "Branch destination may not be null!");
 734   Op<-1>() = IfTrue;
 735 }
 736 BranchInst::BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
 737                        Instruction *InsertBefore)
 738   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(IfTrue->getContext()), Instruction::Br,
 739                    OperandTraits<BranchInst>::op_end(this) - 3,
 740                    3, InsertBefore) {
 741   Op<-1>() = IfTrue;
 742   Op<-2>() = IfFalse;
 743   Op<-3>() = Cond;
 744 #ifndef NDEBUG
 745   AssertOK();
 746 #endif
 747 }
 748
 749 BranchInst::BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *InsertAtEnd)
 750   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(IfTrue->getContext()), Instruction::Br,
 751                    OperandTraits<BranchInst>::op_end(this) - 1,
 752                    1, InsertAtEnd) {
 753   assert(IfTrue != 0 && "Branch destination may not be null!");
 754   Op<-1>() = IfTrue;
 755 }
 756
 757 BranchInst::BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
 758            BasicBlock *InsertAtEnd)
 759   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(IfTrue->getContext()), Instruction::Br,
 760                    OperandTraits<BranchInst>::op_end(this) - 3,
 761                    3, InsertAtEnd) {
 762   Op<-1>() = IfTrue;
 763   Op<-2>() = IfFalse;
 764   Op<-3>() = Cond;
 765 #ifndef NDEBUG
 766   AssertOK();
 767 #endif
 768 }
 769
 770
 771 BranchInst::BranchInst(const BranchInst &BI) :
 772   TerminatorInst(Type::getVoidTy(BI.getContext()), Instruction::Br,
 773                  OperandTraits<BranchInst>::op_end(this) - BI.getNumOperands(),
 774                  BI.getNumOperands()) {
 775   Op<-1>() = BI.Op<-1>();
 776   if (BI.getNumOperands() != 1) {
 777     assert(BI.getNumOperands() == 3 && "BR can have 1 or 3 operands!");
 778     Op<-3>() = BI.Op<-3>();
 779     Op<-2>() = BI.Op<-2>();
 780   }
 781   SubclassOptionalData = BI.SubclassOptionalData;
 782 }
 783
 784 void BranchInst::swapSuccessors() {
 785   assert(isConditional() &&
 786          "Cannot swap successors of an unconditional branch");
 787   Op<-1>().swap(Op<-2>());
 788
 789   // Update profile metadata if present and it matches our structural
 790   // expectations.
 791   MDNode *ProfileData = getMetadata(LLVMContext::MD_prof);
 792   if (!ProfileData || ProfileData->getNumOperands() != 3)
 793     return;
 794
 795   // The first operand is the name. Fetch them backwards and build a new one.
 796   Value *Ops[] = {
 797     ProfileData->getOperand(0),
 798     ProfileData->getOperand(2),
 799     ProfileData->getOperand(1)
 800   };
 801   setMetadata(LLVMContext::MD_prof,
 802               MDNode::get(ProfileData->getContext(), Ops));
 803 }
 804
 805 BasicBlock *BranchInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 806   return getSuccessor(idx);
 807 }
 808 unsigned BranchInst::getNumSuccessorsV() const {
 809   return getNumSuccessors();
 810 }
 811 void BranchInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) {
 812   setSuccessor(idx, B);
 813 }
 814
 815
 816 //===----------------------------------------------------------------------===//
 817 //                        AllocaInst Implementation
 818 //===----------------------------------------------------------------------===//
 819
 820 static Value *getAISize(LLVMContext &Context, Value *Amt) {
 821   if (!Amt)
 822     Amt = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), 1);
 823   else {
 824     assert(!isa<BasicBlock>(Amt) &&
 825            "Passed basic block into allocation size parameter! Use other ctor");
 826     assert(Amt->getType()->isIntegerTy() &&
 827            "Allocation array size is not an integer!");
 828   }
 829   return Amt;
 830 }
 831
 832 AllocaInst::AllocaInst(Type *Ty, Value *ArraySize,
 833                        const Twine &Name, Instruction *InsertBefore)
 834   : UnaryInstruction(PointerType::getUnqual(Ty), Alloca,
 835                      getAISize(Ty->getContext(), ArraySize), InsertBefore) {
 836   setAlignment(0);
 837   assert(!Ty->isVoidTy() && "Cannot allocate void!");
 838   setName(Name);
 839 }
 840
 841 AllocaInst::AllocaInst(Type *Ty, Value *ArraySize,
 842                        const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
 843   : UnaryInstruction(PointerType::getUnqual(Ty), Alloca,
 844                      getAISize(Ty->getContext(), ArraySize), InsertAtEnd) {
 845   setAlignment(0);
 846   assert(!Ty->isVoidTy() && "Cannot allocate void!");
 847   setName(Name);
 848 }
 849
 850 AllocaInst::AllocaInst(Type *Ty, const Twine &Name,
 851                        Instruction *InsertBefore)
 852   : UnaryInstruction(PointerType::getUnqual(Ty), Alloca,
 853                      getAISize(Ty->getContext(), 0), InsertBefore) {
 854   setAlignment(0);
 855   assert(!Ty->isVoidTy() && "Cannot allocate void!");
 856   setName(Name);
 857 }
 858
 859 AllocaInst::AllocaInst(Type *Ty, const Twine &Name,
 860                        BasicBlock *InsertAtEnd)
 861   : UnaryInstruction(PointerType::getUnqual(Ty), Alloca,
 862                      getAISize(Ty->getContext(), 0), InsertAtEnd) {
 863   setAlignment(0);
 864   assert(!Ty->isVoidTy() && "Cannot allocate void!");
 865   setName(Name);
 866 }
 867
 868 AllocaInst::AllocaInst(Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned Align,
 869                        const Twine &Name, Instruction *InsertBefore)
 870   : UnaryInstruction(PointerType::getUnqual(Ty), Alloca,
 871                      getAISize(Ty->getContext(), ArraySize), InsertBefore) {
 872   setAlignment(Align);
 873   assert(!Ty->isVoidTy() && "Cannot allocate void!");
 874   setName(Name);
 875 }
 876
 877 AllocaInst::AllocaInst(Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned Align,
 878                        const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
 879   : UnaryInstruction(PointerType::getUnqual(Ty), Alloca,
 880                      getAISize(Ty->getContext(), ArraySize), InsertAtEnd) {
 881   setAlignment(Align);
 882   assert(!Ty->isVoidTy() && "Cannot allocate void!");
 883   setName(Name);
 884 }
 885
 886 // Out of line virtual method, so the vtable, etc has a home.
 887 AllocaInst::~AllocaInst() {
 888 }
 889
 890 void AllocaInst::setAlignment(unsigned Align) {
 891   assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment is not a power of 2!");
 892   assert(Align <= MaximumAlignment &&
 893          "Alignment is greater than MaximumAlignment!");
 894   setInstructionSubclassData(Log2_32(Align) + 1);
 895   assert(getAlignment() == Align && "Alignment representation error!");
 896 }
 897
 898 bool AllocaInst::isArrayAllocation() const {
 899   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(getOperand(0)))
 900     return !CI->isOne();
 901   return true;
 902 }
 903
 904 Type *AllocaInst::getAllocatedType() const {
 905   return getType()->getElementType();
 906 }
 907
 908 /// isStaticAlloca - Return true if this alloca is in the entry block of the
 909 /// function and is a constant size.  If so, the code generator will fold it
 910 /// into the prolog/epilog code, so it is basically free.
 911 bool AllocaInst::isStaticAlloca() const {
 912   // Must be constant size.
 913   if (!isa<ConstantInt>(getArraySize())) return false;
 914
 915   // Must be in the entry block.
 916   const BasicBlock *Parent = getParent();
 917   return Parent == &Parent->getParent()->front();
 918 }
 919
 920 //===----------------------------------------------------------------------===//
 921 //                           LoadInst Implementation
 922 //===----------------------------------------------------------------------===//
 923
 924 void LoadInst::AssertOK() {
 925   assert(getOperand(0)->getType()->isPointerTy() &&
 926          "Ptr must have pointer type.");
 927   assert(!(isAtomic() && getAlignment() == 0) &&
 928          "Alignment required for atomic load");
 929 }
 930
 931 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const Twine &Name, Instruction *InsertBef)
 932   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 933                      Load, Ptr, InsertBef) {
 934   setVolatile(false);
 935   setAlignment(0);
 936   setAtomic(NotAtomic);
 937   AssertOK();
 938   setName(Name);
 939 }
 940
 941 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAE)
 942   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 943                      Load, Ptr, InsertAE) {
 944   setVolatile(false);
 945   setAlignment(0);
 946   setAtomic(NotAtomic);
 947   AssertOK();
 948   setName(Name);
 949 }
 950
 951 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const Twine &Name, bool isVolatile,
 952                    Instruction *InsertBef)
 953   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 954                      Load, Ptr, InsertBef) {
 955   setVolatile(isVolatile);
 956   setAlignment(0);
 957   setAtomic(NotAtomic);
 958   AssertOK();
 959   setName(Name);
 960 }
 961
 962 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const Twine &Name, bool isVolatile,
 963                    BasicBlock *InsertAE)
 964   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 965                      Load, Ptr, InsertAE) {
 966   setVolatile(isVolatile);
 967   setAlignment(0);
 968   setAtomic(NotAtomic);
 969   AssertOK();
 970   setName(Name);
 971 }
 972
 973 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const Twine &Name, bool isVolatile,
 974                    unsigned Align, Instruction *InsertBef)
 975   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 976                      Load, Ptr, InsertBef) {
 977   setVolatile(isVolatile);
 978   setAlignment(Align);
 979   setAtomic(NotAtomic);
 980   AssertOK();
 981   setName(Name);
 982 }
 983
 984 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const Twine &Name, bool isVolatile,
 985                    unsigned Align, BasicBlock *InsertAE)
 986   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 987                      Load, Ptr, InsertAE) {
 988   setVolatile(isVolatile);
 989   setAlignment(Align);
 990   setAtomic(NotAtomic);
 991   AssertOK();
 992   setName(Name);
 993 }
 994
 995 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const Twine &Name, bool isVolatile,
 996                    unsigned Align, AtomicOrdering Order,
 997                    SynchronizationScope SynchScope,
 998                    Instruction *InsertBef)
 999   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
1000                      Load, Ptr, InsertBef) {
1001   setVolatile(isVolatile);
1002   setAlignment(Align);
1003   setAtomic(Order, SynchScope);
1004   AssertOK();
1005   setName(Name);
1006 }
1007
1008 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const Twine &Name, bool isVolatile,
1009                    unsigned Align, AtomicOrdering Order,
1010                    SynchronizationScope SynchScope,
1011                    BasicBlock *InsertAE)
1012   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
1013                      Load, Ptr, InsertAE) {
1014   setVolatile(isVolatile);
1015   setAlignment(Align);
1016   setAtomic(Order, SynchScope);
1017   AssertOK();
1018   setName(Name);
1019 }
1020
1021 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, Instruction *InsertBef)
1022   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
1023                      Load, Ptr, InsertBef) {
1024   setVolatile(false);
1025   setAlignment(0);
1026   setAtomic(NotAtomic);
1027   AssertOK();
1028   if (Name && Name[0]) setName(Name);
1029 }
1030
1031 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, BasicBlock *InsertAE)
1032   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
1033                      Load, Ptr, InsertAE) {
1034   setVolatile(false);
1035   setAlignment(0);
1036   setAtomic(NotAtomic);
1037   AssertOK();
1038   if (Name && Name[0]) setName(Name);
1039 }
1040
1041 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, bool isVolatile,
1042                    Instruction *InsertBef)
1043 : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
1044                    Load, Ptr, InsertBef) {
1045   setVolatile(isVolatile);
1046   setAlignment(0);
1047   setAtomic(NotAtomic);
1048   AssertOK();
1049   if (Name && Name[0]) setName(Name);
1050 }
1051
1052 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, bool isVolatile,
1053                    BasicBlock *InsertAE)
1054   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
1055                      Load, Ptr, InsertAE) {
1056   setVolatile(isVolatile);
1057   setAlignment(0);
1058   setAtomic(NotAtomic);
1059   AssertOK();
1060   if (Name && Name[0]) setName(Name);
1061 }
1062
1063 void LoadInst::setAlignment(unsigned Align) {
1064   assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment is not a power of 2!");
1065   assert(Align <= MaximumAlignment &&
1066          "Alignment is greater than MaximumAlignment!");
1067   setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~(31 << 1)) |
1068                              ((Log2_32(Align)+1)<<1));
1069   assert(getAlignment() == Align && "Alignment representation error!");
1070 }
1071
1072 //===----------------------------------------------------------------------===//
1073 //                           StoreInst Implementation
1074 //===----------------------------------------------------------------------===//
1075
1076 void StoreInst::AssertOK() {
1077   assert(getOperand(0) && getOperand(1) && "Both operands must be non-null!");
1078   assert(getOperand(1)->getType()->isPointerTy() &&
1079          "Ptr must have pointer type!");
1080   assert(getOperand(0)->getType() ==
1081                  cast<PointerType>(getOperand(1)->getType())->getElementType()
1082          && "Ptr must be a pointer to Val type!");
1083   assert(!(isAtomic() && getAlignment() == 0) &&
1084          "Alignment required for atomic load");
1085 }
1086
1087
1088 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, Instruction *InsertBefore)
1089   : Instruction(Type::getVoidTy(val->getContext()), Store,
1090                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
1091                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
1092                 InsertBefore) {
1093   Op<0>() = val;
1094   Op<1>() = addr;
1095   setVolatile(false);
1096   setAlignment(0);
1097   setAtomic(NotAtomic);
1098   AssertOK();
1099 }
1100
1101 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, BasicBlock *InsertAtEnd)
1102   : Instruction(Type::getVoidTy(val->getContext()), Store,
1103                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
1104                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
1105                 InsertAtEnd) {
1106   Op<0>() = val;
1107   Op<1>() = addr;
1108   setVolatile(false);
1109   setAlignment(0);
1110   setAtomic(NotAtomic);
1111   AssertOK();
1112 }
1113
1114 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
1115                      Instruction *InsertBefore)
1116   : Instruction(Type::getVoidTy(val->getContext()), Store,
1117                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
1118                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
1119                 InsertBefore) {
1120   Op<0>() = val;
1121   Op<1>() = addr;
1122   setVolatile(isVolatile);
1123   setAlignment(0);
1124   setAtomic(NotAtomic);
1125   AssertOK();
1126 }
1127
1128 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
1129                      unsigned Align, Instruction *InsertBefore)
1130   : Instruction(Type::getVoidTy(val->getContext()), Store,
1131                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
1132                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
1133                 InsertBefore) {
1134   Op<0>() = val;
1135   Op<1>() = addr;
1136   setVolatile(isVolatile);
1137   setAlignment(Align);
1138   setAtomic(NotAtomic);
1139   AssertOK();
1140 }
1141
1142 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
1143                      unsigned Align, AtomicOrdering Order,
1144                      SynchronizationScope SynchScope,
1145                      Instruction *InsertBefore)
1146   : Instruction(Type::getVoidTy(val->getContext()), Store,
1147                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
1148                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
1149                 InsertBefore) {
1150   Op<0>() = val;
1151   Op<1>() = addr;
1152   setVolatile(isVolatile);
1153   setAlignment(Align);
1154   setAtomic(Order, SynchScope);
1155   AssertOK();
1156 }
1157
1158 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
1159                      BasicBlock *InsertAtEnd)
1160   : Instruction(Type::getVoidTy(val->getContext()), Store,
1161                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
1162                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
1163                 InsertAtEnd) {
1164   Op<0>() = val;
1165   Op<1>() = addr;
1166   setVolatile(isVolatile);
1167   setAlignment(0);
1168   setAtomic(NotAtomic);
1169   AssertOK();
1170 }
1171
1172 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
1173                      unsigned Align, BasicBlock *InsertAtEnd)
1174   : Instruction(Type::getVoidTy(val->getContext()), Store,
1175                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
1176                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
1177                 InsertAtEnd) {
1178   Op<0>() = val;
1179   Op<1>() = addr;
1180   setVolatile(isVolatile);
1181   setAlignment(Align);
1182   setAtomic(NotAtomic);
1183   AssertOK();
1184 }
1185
1186 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
1187                      unsigned Align, AtomicOrdering Order,
1188                      SynchronizationScope SynchScope,
1189                      BasicBlock *InsertAtEnd)
1190   : Instruction(Type::getVoidTy(val->getContext()), Store,
1191                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
1192                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
1193                 InsertAtEnd) {
1194   Op<0>() = val;
1195   Op<1>() = addr;
1196   setVolatile(isVolatile);
1197   setAlignment(Align);
1198   setAtomic(Order, SynchScope);
1199   AssertOK();
1200 }
1201
1202 void StoreInst::setAlignment(unsigned Align) {
1203   assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment is not a power of 2!");
1204   assert(Align <= MaximumAlignment &&
1205          "Alignment is greater than MaximumAlignment!");
1206   setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~(31 << 1)) |
1207                              ((Log2_32(Align)+1) << 1));
1208   assert(getAlignment() == Align && "Alignment representation error!");
1209 }
1210
1211 //===----------------------------------------------------------------------===//
1212 //                       AtomicCmpXchgInst Implementation
1213 //===----------------------------------------------------------------------===//
1214
1215 void AtomicCmpXchgInst::Init(Value *Ptr, Value *Cmp, Value *NewVal,
1216                              AtomicOrdering Ordering,
1217                              SynchronizationScope SynchScope) {
1218   Op<0>() = Ptr;
1219   Op<1>() = Cmp;
1220   Op<2>() = NewVal;
1221   setOrdering(Ordering);
1222   setSynchScope(SynchScope);
1223
1224   assert(getOperand(0) && getOperand(1) && getOperand(2) &&
1225          "All operands must be non-null!");
1226   assert(getOperand(0)->getType()->isPointerTy() &&
1227          "Ptr must have pointer type!");
1228   assert(getOperand(1)->getType() ==
1229                  cast<PointerType>(getOperand(0)->getType())->getElementType()
1230          && "Ptr must be a pointer to Cmp type!");
1231   assert(getOperand(2)->getType() ==
1232                  cast<PointerType>(getOperand(0)->getType())->getElementType()
1233          && "Ptr must be a pointer to NewVal type!");
1234   assert(Ordering != NotAtomic &&
1235          "AtomicCmpXchg instructions must be atomic!");
1236 }
1237
1238 AtomicCmpXchgInst::AtomicCmpXchgInst(Value *Ptr, Value *Cmp, Value *NewVal,
1239                                      AtomicOrdering Ordering,
1240                                      SynchronizationScope SynchScope,
1241                                      Instruction *InsertBefore)
1242   : Instruction(Cmp->getType(), AtomicCmpXchg,
1243                 OperandTraits<AtomicCmpXchgInst>::op_begin(this),
1244                 OperandTraits<AtomicCmpXchgInst>::operands(this),
1245                 InsertBefore) {
1246   Init(Ptr, Cmp, NewVal, Ordering, SynchScope);
1247 }
1248
1249 AtomicCmpXchgInst::AtomicCmpXchgInst(Value *Ptr, Value *Cmp, Value *NewVal,
1250                                      AtomicOrdering Ordering,
1251                                      SynchronizationScope SynchScope,
1252                                      BasicBlock *InsertAtEnd)
1253   : Instruction(Cmp->getType(), AtomicCmpXchg,
1254                 OperandTraits<AtomicCmpXchgInst>::op_begin(this),
1255                 OperandTraits<AtomicCmpXchgInst>::operands(this),
1256                 InsertAtEnd) {
1257   Init(Ptr, Cmp, NewVal, Ordering, SynchScope);
1258 }
1259
1260 //===----------------------------------------------------------------------===//
1261 //                       AtomicRMWInst Implementation
1262 //===----------------------------------------------------------------------===//
1263
1264 void AtomicRMWInst::Init(BinOp Operation, Value *Ptr, Value *Val,
1265                          AtomicOrdering Ordering,
1266                          SynchronizationScope SynchScope) {
1267   Op<0>() = Ptr;
1268   Op<1>() = Val;
1269   setOperation(Operation);
1270   setOrdering(Ordering);
1271   setSynchScope(SynchScope);
1272
1273   assert(getOperand(0) && getOperand(1) &&
1274          "All operands must be non-null!");
1275   assert(getOperand(0)->getType()->isPointerTy() &&
1276          "Ptr must have pointer type!");
1277   assert(getOperand(1)->getType() ==
1278          cast<PointerType>(getOperand(0)->getType())->getElementType()
1279          && "Ptr must be a pointer to Val type!");
1280   assert(Ordering != NotAtomic &&
1281          "AtomicRMW instructions must be atomic!");
1282 }
1283
1284 AtomicRMWInst::AtomicRMWInst(BinOp Operation, Value *Ptr, Value *Val,
1285                              AtomicOrdering Ordering,
1286                              SynchronizationScope SynchScope,
1287                              Instruction *InsertBefore)
1288   : Instruction(Val->getType(), AtomicRMW,
1289                 OperandTraits<AtomicRMWInst>::op_begin(this),
1290                 OperandTraits<AtomicRMWInst>::operands(this),
1291                 InsertBefore) {
1292   Init(Operation, Ptr, Val, Ordering, SynchScope);
1293 }
1294
1295 AtomicRMWInst::AtomicRMWInst(BinOp Operation, Value *Ptr, Value *Val,
1296                              AtomicOrdering Ordering,
1297                              SynchronizationScope SynchScope,
1298                              BasicBlock *InsertAtEnd)
1299   : Instruction(Val->getType(), AtomicRMW,
1300                 OperandTraits<AtomicRMWInst>::op_begin(this),
1301                 OperandTraits<AtomicRMWInst>::operands(this),
1302                 InsertAtEnd) {
1303   Init(Operation, Ptr, Val, Ordering, SynchScope);
1304 }
1305
1306 //===----------------------------------------------------------------------===//
1307 //                       FenceInst Implementation
1308 //===----------------------------------------------------------------------===//
1309
1310 FenceInst::FenceInst(LLVMContext &C, AtomicOrdering Ordering,
1311                      SynchronizationScope SynchScope,
1312                      Instruction *InsertBefore)
1313   : Instruction(Type::getVoidTy(C), Fence, 0, 0, InsertBefore) {
1314   setOrdering(Ordering);
1315   setSynchScope(SynchScope);
1316 }
1317
1318 FenceInst::FenceInst(LLVMContext &C, AtomicOrdering Ordering,
1319                      SynchronizationScope SynchScope,
1320                      BasicBlock *InsertAtEnd)
1321   : Instruction(Type::getVoidTy(C), Fence, 0, 0, InsertAtEnd) {
1322   setOrdering(Ordering);
1323   setSynchScope(SynchScope);
1324 }
1325
1326 //===----------------------------------------------------------------------===//
1327 //                       GetElementPtrInst Implementation
1328 //===----------------------------------------------------------------------===//
1329
1330 void GetElementPtrInst::init(Value *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList,
1331                              const Twine &Name) {
1332   assert(NumOperands == 1 + IdxList.size() && "NumOperands not initialized?");
1333   OperandList[0] = Ptr;
1334   std::copy(IdxList.begin(), IdxList.end(), op_begin() + 1);
1335   setName(Name);
1336 }
1337
1338 GetElementPtrInst::GetElementPtrInst(const GetElementPtrInst &GEPI)
1339   : Instruction(GEPI.getType(), GetElementPtr,
1340                 OperandTraits<GetElementPtrInst>::op_end(this)
1341                 - GEPI.getNumOperands(),
1342                 GEPI.getNumOperands()) {
1343   std::copy(GEPI.op_begin(), GEPI.op_end(), op_begin());
1344   SubclassOptionalData = GEPI.SubclassOptionalData;
1345 }
1346
1347 /// getIndexedType - Returns the type of the element that would be accessed with
1348 /// a gep instruction with the specified parameters.
1349 ///
1350 /// The Idxs pointer should point to a continuous piece of memory containing the
1351 /// indices, either as Value* or uint64_t.
1352 ///
1353 /// A null type is returned if the indices are invalid for the specified
1354 /// pointer type.
1355 ///
1356 template <typename IndexTy>
1357 static Type *getIndexedTypeInternal(Type *Ptr, ArrayRef<IndexTy> IdxList) {
1358   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ptr->getScalarType());
1359   if (!PTy) return 0;   // Type isn't a pointer type!
1360   Type *Agg = PTy->getElementType();
1361
1362   // Handle the special case of the empty set index set, which is always valid.
1363   if (IdxList.empty())
1364     return Agg;
1365
1366   // If there is at least one index, the top level type must be sized, otherwise
1367   // it cannot be 'stepped over'.
1368   if (!Agg->isSized())
1369     return 0;
1370
1371   unsigned CurIdx = 1;
1372   for (; CurIdx != IdxList.size(); ++CurIdx) {
1373     CompositeType *CT = dyn_cast<CompositeType>(Agg);
1374     if (!CT || CT->isPointerTy()) return 0;
1375     IndexTy Index = IdxList[CurIdx];
1376     if (!CT->indexValid(Index)) return 0;
1377     Agg = CT->getTypeAtIndex(Index);
1378   }
1379   return CurIdx == IdxList.size() ? Agg : 0;
1380 }
1381
1382 Type *GetElementPtrInst::getIndexedType(Type *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList) {
1383   return getIndexedTypeInternal(Ptr, IdxList);
1384 }
1385
1386 Type *GetElementPtrInst::getIndexedType(Type *Ptr,
1387                                         ArrayRef<Constant *> IdxList) {
1388   return getIndexedTypeInternal(Ptr, IdxList);
1389 }
1390
1391 Type *GetElementPtrInst::getIndexedType(Type *Ptr, ArrayRef<uint64_t> IdxList) {
1392   return getIndexedTypeInternal(Ptr, IdxList);
1393 }
1394
1395 /// hasAllZeroIndices - Return true if all of the indices of this GEP are
1396 /// zeros.  If so, the result pointer and the first operand have the same
1397 /// value, just potentially different types.
1398 bool GetElementPtrInst::hasAllZeroIndices() const {
1399   for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1400     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(getOperand(i))) {
1401       if (!CI->isZero()) return false;
1402     } else {
1403       return false;
1404     }
1405   }
1406   return true;
1407 }
1408
1409 /// hasAllConstantIndices - Return true if all of the indices of this GEP are
1410 /// constant integers.  If so, the result pointer and the first operand have
1411 /// a constant offset between them.
1412 bool GetElementPtrInst::hasAllConstantIndices() const {
1413   for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1414     if (!isa<ConstantInt>(getOperand(i)))
1415       return false;
1416   }
1417   return true;
1418 }
1419
1420 void GetElementPtrInst::setIsInBounds(bool B) {
1421   cast<GEPOperator>(this)->setIsInBounds(B);
1422 }
1423
1424 bool GetElementPtrInst::isInBounds() const {
1425   return cast<GEPOperator>(this)->isInBounds();
1426 }
1427
1428 bool GetElementPtrInst::accumulateConstantOffset(const DataLayout &DL,
1429                                                  APInt &Offset) const {
1430   assert(Offset.getBitWidth() ==
1431          DL.getPointerSizeInBits(getPointerAddressSpace()) &&
1432          "The offset must have exactly as many bits as our pointer.");
1433
1434   for (gep_type_iterator GTI = gep_type_begin(this), GTE = gep_type_end(this);
1435        GTI != GTE; ++GTI) {
1436     ConstantInt *OpC = dyn_cast<ConstantInt>(GTI.getOperand());
1437     if (!OpC)
1438       return false;
1439     if (OpC->isZero())
1440       continue;
1441
1442     // Handle a struct index, which adds its field offset to the pointer.
1443     if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(*GTI)) {
1444       unsigned ElementIdx = OpC->getZExtValue();
1445       const StructLayout *SL = DL.getStructLayout(STy);
1446       Offset += APInt(Offset.getBitWidth(),
1447                       SL->getElementOffset(ElementIdx));
1448       continue;
1449     }
1450
1451     // For array or vector indices, scale the index by the size of the type.
1452     APInt Index = OpC->getValue().sextOrTrunc(Offset.getBitWidth());
1453     Offset += Index * APInt(Offset.getBitWidth(),
1454                             DL.getTypeAllocSize(GTI.getIndexedType()));
1455   }
1456   return true;
1457 }
1458
1459 //===----------------------------------------------------------------------===//
1460 //                           ExtractElementInst Implementation
1461 //===----------------------------------------------------------------------===//
1462
1463 ExtractElementInst::ExtractElementInst(Value *Val, Value *Index,
1464                                        const Twine &Name,
1465                                        Instruction *InsertBef)
1466   : Instruction(cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType(),
1467                 ExtractElement,
1468                 OperandTraits<ExtractElementInst>::op_begin(this),
1469                 2, InsertBef) {
1470   assert(isValidOperands(Val, Index) &&
1471          "Invalid extractelement instruction operands!");
1472   Op<0>() = Val;
1473   Op<1>() = Index;
1474   setName(Name);
1475 }
1476
1477 ExtractElementInst::ExtractElementInst(Value *Val, Value *Index,
1478                                        const Twine &Name,
1479                                        BasicBlock *InsertAE)
1480   : Instruction(cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType(),
1481                 ExtractElement,
1482                 OperandTraits<ExtractElementInst>::op_begin(this),
1483                 2, InsertAE) {
1484   assert(isValidOperands(Val, Index) &&
1485          "Invalid extractelement instruction operands!");
1486
1487   Op<0>() = Val;
1488   Op<1>() = Index;
1489   setName(Name);
1490 }
1491
1492
1493 bool ExtractElementInst::isValidOperands(const Value *Val, const Value *Index) {
1494   if (!Val->getType()->isVectorTy() || !Index->getType()->isIntegerTy(32))
1495     return false;
1496   return true;
1497 }
1498
1499
1500 //===----------------------------------------------------------------------===//
1501 //                           InsertElementInst Implementation
1502 //===----------------------------------------------------------------------===//
1503
1504 InsertElementInst::InsertElementInst(Value *Vec, Value *Elt, Value *Index,
1505                                      const Twine &Name,
1506                                      Instruction *InsertBef)
1507   : Instruction(Vec->getType(), InsertElement,
1508                 OperandTraits<InsertElementInst>::op_begin(this),
1509                 3, InsertBef) {
1510   assert(isValidOperands(Vec, Elt, Index) &&
1511          "Invalid insertelement instruction operands!");
1512   Op<0>() = Vec;
1513   Op<1>() = Elt;
1514   Op<2>() = Index;
1515   setName(Name);
1516 }
1517
1518 InsertElementInst::InsertElementInst(Value *Vec, Value *Elt, Value *Index,
1519                                      const Twine &Name,
1520                                      BasicBlock *InsertAE)
1521   : Instruction(Vec->getType(), InsertElement,
1522                 OperandTraits<InsertElementInst>::op_begin(this),
1523                 3, InsertAE) {
1524   assert(isValidOperands(Vec, Elt, Index) &&
1525          "Invalid insertelement instruction operands!");
1526
1527   Op<0>() = Vec;
1528   Op<1>() = Elt;
1529   Op<2>() = Index;
1530   setName(Name);
1531 }
1532
1533 bool InsertElementInst::isValidOperands(const Value *Vec, const Value *Elt,
1534                                         const Value *Index) {
1535   if (!Vec->getType()->isVectorTy())
1536     return false;   // First operand of insertelement must be vector type.
1537
1538   if (Elt->getType() != cast<VectorType>(Vec->getType())->getElementType())
1539     return false;// Second operand of insertelement must be vector element type.
1540
1541   if (!Index->getType()->isIntegerTy(32))
1542     return false;  // Third operand of insertelement must be i32.
1543   return true;
1544 }
1545
1546
1547 //===----------------------------------------------------------------------===//
1548 //                      ShuffleVectorInst Implementation
1549 //===----------------------------------------------------------------------===//
1550
1551 ShuffleVectorInst::ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1552                                      const Twine &Name,
1553                                      Instruction *InsertBefore)
1554 : Instruction(VectorType::get(cast<VectorType>(V1->getType())->getElementType(),
1555                 cast<VectorType>(Mask->getType())->getNumElements()),
1556               ShuffleVector,
1557               OperandTraits<ShuffleVectorInst>::op_begin(this),
1558               OperandTraits<ShuffleVectorInst>::operands(this),
1559               InsertBefore) {
1560   assert(isValidOperands(V1, V2, Mask) &&
1561          "Invalid shuffle vector instruction operands!");
1562   Op<0>() = V1;
1563   Op<1>() = V2;
1564   Op<2>() = Mask;
1565   setName(Name);
1566 }
1567
1568 ShuffleVectorInst::ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1569                                      const Twine &Name,
1570                                      BasicBlock *InsertAtEnd)
1571 : Instruction(VectorType::get(cast<VectorType>(V1->getType())->getElementType(),
1572                 cast<VectorType>(Mask->getType())->getNumElements()),
1573               ShuffleVector,
1574               OperandTraits<ShuffleVectorInst>::op_begin(this),
1575               OperandTraits<ShuffleVectorInst>::operands(this),
1576               InsertAtEnd) {
1577   assert(isValidOperands(V1, V2, Mask) &&
1578          "Invalid shuffle vector instruction operands!");
1579
1580   Op<0>() = V1;
1581   Op<1>() = V2;
1582   Op<2>() = Mask;
1583   setName(Name);
1584 }
1585
1586 bool ShuffleVectorInst::isValidOperands(const Value *V1, const Value *V2,
1587                                         const Value *Mask) {
1588   // V1 and V2 must be vectors of the same type.
1589   if (!V1->getType()->isVectorTy() || V1->getType() != V2->getType())
1590     return false;
1591
1592   // Mask must be vector of i32.
1593   VectorType *MaskTy = dyn_cast<VectorType>(Mask->getType());
1594   if (MaskTy == 0 || !MaskTy->getElementType()->isIntegerTy(32))
1595     return false;
1596
1597   // Check to see if Mask is valid.
1598   if (isa<UndefValue>(Mask) || isa<ConstantAggregateZero>(Mask))
1599     return true;
1600
1601   if (const ConstantVector *MV = dyn_cast<ConstantVector>(Mask)) {
1602     unsigned V1Size = cast<VectorType>(V1->getType())->getNumElements();
1603     for (unsigned i = 0, e = MV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1604       if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(MV->getOperand(i))) {
1605         if (CI->uge(V1Size*2))
1606           return false;
1607       } else if (!isa<UndefValue>(MV->getOperand(i))) {
1608         return false;
1609       }
1610     }
1611     return true;
1612   }
1613
1614   if (const ConstantDataSequential *CDS =
1615         dyn_cast<ConstantDataSequential>(Mask)) {
1616     unsigned V1Size = cast<VectorType>(V1->getType())->getNumElements();
1617     for (unsigned i = 0, e = MaskTy->getNumElements(); i != e; ++i)
1618       if (CDS->getElementAsInteger(i) >= V1Size*2)
1619         return false;
1620     return true;
1621   }
1622
1623   // The bitcode reader can create a place holder for a forward reference
1624   // used as the shuffle mask. When this occurs, the shuffle mask will
1625   // fall into this case and fail. To avoid this error, do this bit of
1626   // ugliness to allow such a mask pass.
1627   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Mask))
1628     if (CE->getOpcode() == Instruction::UserOp1)
1629       return true;
1630
1631   return false;
1632 }
1633
1634 /// getMaskValue - Return the index from the shuffle mask for the specified
1635 /// output result.  This is either -1 if the element is undef or a number less
1636 /// than 2*numelements.
1637 int ShuffleVectorInst::getMaskValue(Constant *Mask, unsigned i) {
1638   assert(i < Mask->getType()->getVectorNumElements() && "Index out of range");
1639   if (ConstantDataSequential *CDS =dyn_cast<ConstantDataSequential>(Mask))
1640     return CDS->getElementAsInteger(i);
1641   Constant *C = Mask->getAggregateElement(i);
1642   if (isa<UndefValue>(C))
1643     return -1;
1644   return cast<ConstantInt>(C)->getZExtValue();
1645 }
1646
1647 /// getShuffleMask - Return the full mask for this instruction, where each
1648 /// element is the element number and undef's are returned as -1.
1649 void ShuffleVectorInst::getShuffleMask(Constant *Mask,
1650                                        SmallVectorImpl<int> &Result) {
1651   unsigned NumElts = Mask->getType()->getVectorNumElements();
1652
1653   if (ConstantDataSequential *CDS=dyn_cast<ConstantDataSequential>(Mask)) {
1654     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
1655       Result.push_back(CDS->getElementAsInteger(i));
1656     return;
1657   }
1658   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
1659     Constant *C = Mask->getAggregateElement(i);
1660     Result.push_back(isa<UndefValue>(C) ? -1 :
1661                      cast<ConstantInt>(C)->getZExtValue());
1662   }
1663 }
1664
1665
1666 //===----------------------------------------------------------------------===//
1667 //                             InsertValueInst Class
1668 //===----------------------------------------------------------------------===//
1669
1670 void InsertValueInst::init(Value *Agg, Value *Val, ArrayRef<unsigned> Idxs,
1671                            const Twine &Name) {
1672   assert(NumOperands == 2 && "NumOperands not initialized?");
1673
1674   // There's no fundamental reason why we require at least one index
1675   // (other than weirdness with &*IdxBegin being invalid; see
1676   // getelementptr's init routine for example). But there's no
1677   // present need to support it.
1678   assert(Idxs.size() > 0 && "InsertValueInst must have at least one index");
1679
1680   assert(ExtractValueInst::getIndexedType(Agg->getType(), Idxs) ==
1681          Val->getType() && "Inserted value must match indexed type!");
1682   Op<0>() = Agg;
1683   Op<1>() = Val;
1684
1685   Indices.append(Idxs.begin(), Idxs.end());
1686   setName(Name);
1687 }
1688
1689 InsertValueInst::InsertValueInst(const InsertValueInst &IVI)
1690   : Instruction(IVI.getType(), InsertValue,
1691                 OperandTraits<InsertValueInst>::op_begin(this), 2),
1692     Indices(IVI.Indices) {
1693   Op<0>() = IVI.getOperand(0);
1694   Op<1>() = IVI.getOperand(1);
1695   SubclassOptionalData = IVI.SubclassOptionalData;
1696 }
1697
1698 //===----------------------------------------------------------------------===//
1699 //                             ExtractValueInst Class
1700 //===----------------------------------------------------------------------===//
1701
1702 void ExtractValueInst::init(ArrayRef<unsigned> Idxs, const Twine &Name) {
1703   assert(NumOperands == 1 && "NumOperands not initialized?");
1704
1705   // There's no fundamental reason why we require at least one index.
1706   // But there's no present need to support it.
1707   assert(Idxs.size() > 0 && "ExtractValueInst must have at least one index");
1708
1709   Indices.append(Idxs.begin(), Idxs.end());
1710   setName(Name);
1711 }
1712
1713 ExtractValueInst::ExtractValueInst(const ExtractValueInst &EVI)
1714   : UnaryInstruction(EVI.getType(), ExtractValue, EVI.getOperand(0)),
1715     Indices(EVI.Indices) {
1716   SubclassOptionalData = EVI.SubclassOptionalData;
1717 }
1718
1719 // getIndexedType - Returns the type of the element that would be extracted
1720 // with an extractvalue instruction with the specified parameters.
1721 //
1722 // A null type is returned if the indices are invalid for the specified
1723 // pointer type.
1724 //
1725 Type *ExtractValueInst::getIndexedType(Type *Agg,
1726                                        ArrayRef<unsigned> Idxs) {
1727   for (unsigned CurIdx = 0; CurIdx != Idxs.size(); ++CurIdx) {
1728     unsigned Index = Idxs[CurIdx];
1729     // We can't use CompositeType::indexValid(Index) here.
1730     // indexValid() always returns true for arrays because getelementptr allows
1731     // out-of-bounds indices. Since we don't allow those for extractvalue and
1732     // insertvalue we need to check array indexing manually.
1733     // Since the only other types we can index into are struct types it's just
1734     // as easy to check those manually as well.
1735     if (ArrayType *AT = dyn_cast<ArrayType>(Agg)) {
1736       if (Index >= AT->getNumElements())
1737         return 0;
1738     } else if (StructType *ST = dyn_cast<StructType>(Agg)) {
1739       if (Index >= ST->getNumElements())
1740         return 0;
1741     } else {
1742       // Not a valid type to index into.
1743       return 0;
1744     }
1745
1746     Agg = cast<CompositeType>(Agg)->getTypeAtIndex(Index);
1747   }
1748   return const_cast<Type*>(Agg);
1749 }
1750
1751 //===----------------------------------------------------------------------===//
1752 //                             BinaryOperator Class
1753 //===----------------------------------------------------------------------===//
1754
1755 BinaryOperator::BinaryOperator(BinaryOps iType, Value *S1, Value *S2,
1756                                Type *Ty, const Twine &Name,
1757                                Instruction *InsertBefore)
1758   : Instruction(Ty, iType,
1759                 OperandTraits<BinaryOperator>::op_begin(this),
1760                 OperandTraits<BinaryOperator>::operands(this),
1761                 InsertBefore) {
1762   Op<0>() = S1;
1763   Op<1>() = S2;
1764   init(iType);
1765   setName(Name);
1766 }
1767
1768 BinaryOperator::BinaryOperator(BinaryOps iType, Value *S1, Value *S2,
1769                                Type *Ty, const Twine &Name,
1770                                BasicBlock *InsertAtEnd)
1771   : Instruction(Ty, iType,
1772                 OperandTraits<BinaryOperator>::op_begin(this),
1773                 OperandTraits<BinaryOperator>::operands(this),
1774                 InsertAtEnd) {
1775   Op<0>() = S1;
1776   Op<1>() = S2;
1777   init(iType);
1778   setName(Name);
1779 }
1780
1781
1782 void BinaryOperator::init(BinaryOps iType) {
1783   Value *LHS = getOperand(0), *RHS = getOperand(1);
1784   (void)LHS; (void)RHS; // Silence warnings.
1785   assert(LHS->getType() == RHS->getType() &&
1786          "Binary operator operand types must match!");
1787 #ifndef NDEBUG
1788   switch (iType) {
1789   case Add: case Sub:
1790   case Mul:
1791     assert(getType() == LHS->getType() &&
1792            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1793     assert(getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
1794            "Tried to create an integer operation on a non-integer type!");
1795     break;
1796   case FAdd: case FSub:
1797   case FMul:
1798     assert(getType() == LHS->getType() &&
1799            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1800     assert(getType()->isFPOrFPVectorTy() &&
1801            "Tried to create a floating-point operation on a "
1802            "non-floating-point type!");
1803     break;
1804   case UDiv:
1805   case SDiv:
1806     assert(getType() == LHS->getType() &&
1807            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1808     assert((getType()->isIntegerTy() || (getType()->isVectorTy() &&
1809             cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isIntegerTy())) &&
1810            "Incorrect operand type (not integer) for S/UDIV");
1811     break;
1812   case FDiv:
1813     assert(getType() == LHS->getType() &&
1814            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1815     assert(getType()->isFPOrFPVectorTy() &&
1816            "Incorrect operand type (not floating point) for FDIV");
1817     break;
1818   case URem:
1819   case SRem:
1820     assert(getType() == LHS->getType() &&
1821            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1822     assert((getType()->isIntegerTy() || (getType()->isVectorTy() &&
1823             cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isIntegerTy())) &&
1824            "Incorrect operand type (not integer) for S/UREM");
1825     break;
1826   case FRem:
1827     assert(getType() == LHS->getType() &&
1828            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1829     assert(getType()->isFPOrFPVectorTy() &&
1830            "Incorrect operand type (not floating point) for FREM");
1831     break;
1832   case Shl:
1833   case LShr:
1834   case AShr:
1835     assert(getType() == LHS->getType() &&
1836            "Shift operation should return same type as operands!");
1837     assert((getType()->isIntegerTy() ||
1838             (getType()->isVectorTy() &&
1839              cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isIntegerTy())) &&
1840            "Tried to create a shift operation on a non-integral type!");
1841     break;
1842   case And: case Or:
1843   case Xor:
1844     assert(getType() == LHS->getType() &&
1845            "Logical operation should return same type as operands!");
1846     assert((getType()->isIntegerTy() ||
1847             (getType()->isVectorTy() &&
1848              cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isIntegerTy())) &&
1849            "Tried to create a logical operation on a non-integral type!");
1850     break;
1851   default:
1852     break;
1853   }
1854 #endif
1855 }
1856
1857 BinaryOperator *BinaryOperator::Create(BinaryOps Op, Value *S1, Value *S2,
1858                                        const Twine &Name,
1859                                        Instruction *InsertBefore) {
1860   assert(S1->getType() == S2->getType() &&
1861          "Cannot create binary operator with two operands of differing type!");
1862   return new BinaryOperator(Op, S1, S2, S1->getType(), Name, InsertBefore);
1863 }
1864
1865 BinaryOperator *BinaryOperator::Create(BinaryOps Op, Value *S1, Value *S2,
1866                                        const Twine &Name,
1867                                        BasicBlock *InsertAtEnd) {
1868   BinaryOperator *Res = Create(Op, S1, S2, Name);
1869   InsertAtEnd->getInstList().push_back(Res);
1870   return Res;
1871 }
1872
1873 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNeg(Value *Op, const Twine &Name,
1874                                           Instruction *InsertBefore) {
1875   Value *zero = ConstantFP::getZeroValueForNegation(Op->getType());
1876   return new BinaryOperator(Instruction::Sub,
1877                             zero, Op,
1878                             Op->getType(), Name, InsertBefore);
1879 }
1880
1881 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNeg(Value *Op, const Twine &Name,
1882                                           BasicBlock *InsertAtEnd) {
1883   Value *zero = ConstantFP::getZeroValueForNegation(Op->getType());
1884   return new BinaryOperator(Instruction::Sub,
1885                             zero, Op,
1886                             Op->getType(), Name, InsertAtEnd);
1887 }
1888
1889 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNSWNeg(Value *Op, const Twine &Name,
1890                                              Instruction *InsertBefore) {
1891   Value *zero = ConstantFP::getZeroValueForNegation(Op->getType());
1892   return BinaryOperator::CreateNSWSub(zero, Op, Name, InsertBefore);
1893 }
1894
1895 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNSWNeg(Value *Op, const Twine &Name,
1896                                              BasicBlock *InsertAtEnd) {
1897   Value *zero = ConstantFP::getZeroValueForNegation(Op->getType());
1898   return BinaryOperator::CreateNSWSub(zero, Op, Name, InsertAtEnd);
1899 }
1900
1901 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNUWNeg(Value *Op, const Twine &Name,
1902                                              Instruction *InsertBefore) {
1903   Value *zero = ConstantFP::getZeroValueForNegation(Op->getType());
1904   return BinaryOperator::CreateNUWSub(zero, Op, Name, InsertBefore);
1905 }
1906
1907 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNUWNeg(Value *Op, const Twine &Name,
1908                                              BasicBlock *InsertAtEnd) {
1909   Value *zero = ConstantFP::getZeroValueForNegation(Op->getType());
1910   return BinaryOperator::CreateNUWSub(zero, Op, Name, InsertAtEnd);
1911 }
1912
1913 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateFNeg(Value *Op, const Twine &Name,
1914                                            Instruction *InsertBefore) {
1915   Value *zero = ConstantFP::getZeroValueForNegation(Op->getType());
1916   return new BinaryOperator(Instruction::FSub, zero, Op,
1917                             Op->getType(), Name, InsertBefore);
1918 }
1919
1920 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateFNeg(Value *Op, const Twine &Name,
1921                                            BasicBlock *InsertAtEnd) {
1922   Value *zero = ConstantFP::getZeroValueForNegation(Op->getType());
1923   return new BinaryOperator(Instruction::FSub, zero, Op,
1924                             Op->getType(), Name, InsertAtEnd);
1925 }
1926
1927 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNot(Value *Op, const Twine &Name,
1928                                           Instruction *InsertBefore) {
1929   Constant *C = Constant::getAllOnesValue(Op->getType());
1930   return new BinaryOperator(Instruction::Xor, Op, C,
1931                             Op->getType(), Name, InsertBefore);
1932 }
1933
1934 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNot(Value *Op, const Twine &Name,
1935                                           BasicBlock *InsertAtEnd) {
1936   Constant *AllOnes = Constant::getAllOnesValue(Op->getType());
1937   return new BinaryOperator(Instruction::Xor, Op, AllOnes,
1938                             Op->getType(), Name, InsertAtEnd);
1939 }
1940
1941
1942 // isConstantAllOnes - Helper function for several functions below
1943 static inline bool isConstantAllOnes(const Value *V) {
1944   if (const Constant *C = dyn_cast<Constant>(V))
1945     return C->isAllOnesValue();
1946   return false;
1947 }
1948
1949 bool BinaryOperator::isNeg(const Value *V) {
1950   if (const BinaryOperator *Bop = dyn_cast<BinaryOperator>(V))
1951     if (Bop->getOpcode() == Instruction::Sub)
1952       if (Constant* C = dyn_cast<Constant>(Bop->getOperand(0)))
1953         return C->isNegativeZeroValue();
1954   return false;
1955 }
1956
1957 bool BinaryOperator::isFNeg(const Value *V) {
1958   if (const BinaryOperator *Bop = dyn_cast<BinaryOperator>(V))
1959     if (Bop->getOpcode() == Instruction::FSub)
1960       if (Constant* C = dyn_cast<Constant>(Bop->getOperand(0)))
1961         return C->isNegativeZeroValue();
1962   return false;
1963 }
1964
1965 bool BinaryOperator::isNot(const Value *V) {
1966   if (const BinaryOperator *Bop = dyn_cast<BinaryOperator>(V))
1967     return (Bop->getOpcode() == Instruction::Xor &&
1968             (isConstantAllOnes(Bop->getOperand(1)) ||
1969              isConstantAllOnes(Bop->getOperand(0))));
1970   return false;
1971 }
1972
1973 Value *BinaryOperator::getNegArgument(Value *BinOp) {
1974   return cast<BinaryOperator>(BinOp)->getOperand(1);
1975 }
1976
1977 const Value *BinaryOperator::getNegArgument(const Value *BinOp) {
1978   return getNegArgument(const_cast<Value*>(BinOp));
1979 }
1980
1981 Value *BinaryOperator::getFNegArgument(Value *BinOp) {
1982   return cast<BinaryOperator>(BinOp)->getOperand(1);
1983 }
1984
1985 const Value *BinaryOperator::getFNegArgument(const Value *BinOp) {
1986   return getFNegArgument(const_cast<Value*>(BinOp));
1987 }
1988
1989 Value *BinaryOperator::getNotArgument(Value *BinOp) {
1990   assert(isNot(BinOp) && "getNotArgument on non-'not' instruction!");
1991   BinaryOperator *BO = cast<BinaryOperator>(BinOp);
1992   Value *Op0 = BO->getOperand(0);
1993   Value *Op1 = BO->getOperand(1);
1994   if (isConstantAllOnes(Op0)) return Op1;
1995
1996   assert(isConstantAllOnes(Op1));
1997   return Op0;
1998 }
1999
2000 const Value *BinaryOperator::getNotArgument(const Value *BinOp) {
2001   return getNotArgument(const_cast<Value*>(BinOp));
2002 }
2003
2004
2005 // swapOperands - Exchange the two operands to this instruction.  This
2006 // instruction is safe to use on any binary instruction and does not
2007 // modify the semantics of the instruction.  If the instruction is
2008 // order dependent (SetLT f.e.) the opcode is changed.
2009 //
2010 bool BinaryOperator::swapOperands() {
2011   if (!isCommutative())
2012     return true; // Can't commute operands
2013   Op<0>().swap(Op<1>());
2014   return false;
2015 }
2016
2017 void BinaryOperator::setHasNoUnsignedWrap(bool b) {
2018   cast<OverflowingBinaryOperator>(this)->setHasNoUnsignedWrap(b);
2019 }
2020
2021 void BinaryOperator::setHasNoSignedWrap(bool b) {
2022   cast<OverflowingBinaryOperator>(this)->setHasNoSignedWrap(b);
2023 }
2024
2025 void BinaryOperator::setIsExact(bool b) {
2026   cast<PossiblyExactOperator>(this)->setIsExact(b);
2027 }
2028
2029 bool BinaryOperator::hasNoUnsignedWrap() const {
2030   return cast<OverflowingBinaryOperator>(this)->hasNoUnsignedWrap();
2031 }
2032
2033 bool BinaryOperator::hasNoSignedWrap() const {
2034   return cast<OverflowingBinaryOperator>(this)->hasNoSignedWrap();
2035 }
2036
2037 bool BinaryOperator::isExact() const {
2038   return cast<PossiblyExactOperator>(this)->isExact();
2039 }
2040
2041 //===----------------------------------------------------------------------===//
2042 //                             FPMathOperator Class
2043 //===----------------------------------------------------------------------===//
2044
2045 /// getFPAccuracy - Get the maximum error permitted by this operation in ULPs.
2046 /// An accuracy of 0.0 means that the operation should be performed with the
2047 /// default precision.
2048 float FPMathOperator::getFPAccuracy() const {
2049   const MDNode *MD =
2050     cast<Instruction>(this)->getMetadata(LLVMContext::MD_fpmath);
2051   if (!MD)
2052     return 0.0;
2053   ConstantFP *Accuracy = cast<ConstantFP>(MD->getOperand(0));
2054   return Accuracy->getValueAPF().convertToFloat();
2055 }
2056
2057
2058 //===----------------------------------------------------------------------===//
2059 //                                CastInst Class
2060 //===----------------------------------------------------------------------===//
2061
2062 void CastInst::anchor() {}
2063
2064 // Just determine if this cast only deals with integral->integral conversion.
2065 bool CastInst::isIntegerCast() const {
2066   switch (getOpcode()) {
2067     default: return false;
2068     case Instruction::ZExt:
2069     case Instruction::SExt:
2070     case Instruction::Trunc:
2071       return true;
2072     case Instruction::BitCast:
2073       return getOperand(0)->getType()->isIntegerTy() &&
2074         getType()->isIntegerTy();
2075   }
2076 }
2077
2078 bool CastInst::isLosslessCast() const {
2079   // Only BitCast can be lossless, exit fast if we're not BitCast
2080   if (getOpcode() != Instruction::BitCast)
2081     return false;
2082
2083   // Identity cast is always lossless
2084   Type* SrcTy = getOperand(0)->getType();
2085   Type* DstTy = getType();
2086   if (SrcTy == DstTy)
2087     return true;
2088
2089   // Pointer to pointer is always lossless.
2090   if (SrcTy->isPointerTy())
2091     return DstTy->isPointerTy();
2092   return false;  // Other types have no identity values
2093 }
2094
2095 /// This function determines if the CastInst does not require any bits to be
2096 /// changed in order to effect the cast. Essentially, it identifies cases where
2097 /// no code gen is necessary for the cast, hence the name no-op cast.  For
2098 /// example, the following are all no-op casts:
2099 /// # bitcast i32* %x to i8*
2100 /// # bitcast <2 x i32> %x to <4 x i16>
2101 /// # ptrtoint i32* %x to i32     ; on 32-bit plaforms only
2102 /// @brief Determine if the described cast is a no-op.
2103 bool CastInst::isNoopCast(Instruction::CastOps Opcode,
2104                           Type *SrcTy,
2105                           Type *DestTy,
2106                           Type *IntPtrTy) {
2107   switch (Opcode) {
2108     default: llvm_unreachable("Invalid CastOp");
2109     case Instruction::Trunc:
2110     case Instruction::ZExt:
2111     case Instruction::SExt:
2112     case Instruction::FPTrunc:
2113     case Instruction::FPExt:
2114     case Instruction::UIToFP:
2115     case Instruction::SIToFP:
2116     case Instruction::FPToUI:
2117     case Instruction::FPToSI:
2118       return false; // These always modify bits
2119     case Instruction::BitCast:
2120       return true;  // BitCast never modifies bits.
2121     case Instruction::PtrToInt:
2122       return IntPtrTy->getScalarSizeInBits() ==
2123              DestTy->getScalarSizeInBits();
2124     case Instruction::IntToPtr:
2125       return IntPtrTy->getScalarSizeInBits() ==
2126              SrcTy->getScalarSizeInBits();
2127   }
2128 }
2129
2130 /// @brief Determine if a cast is a no-op.
2131 bool CastInst::isNoopCast(Type *IntPtrTy) const {
2132   return isNoopCast(getOpcode(), getOperand(0)->getType(), getType(), IntPtrTy);
2133 }
2134
2135 /// This function determines if a pair of casts can be eliminated and what
2136 /// opcode should be used in the elimination. This assumes that there are two
2137 /// instructions like this:
2138 /// *  %F = firstOpcode SrcTy %x to MidTy
2139 /// *  %S = secondOpcode MidTy %F to DstTy
2140 /// The function returns a resultOpcode so these two casts can be replaced with:
2141 /// *  %Replacement = resultOpcode %SrcTy %x to DstTy
2142 /// If no such cast is permited, the function returns 0.
2143 unsigned CastInst::isEliminableCastPair(
2144   Instruction::CastOps firstOp, Instruction::CastOps secondOp,
2145   Type *SrcTy, Type *MidTy, Type *DstTy, Type *SrcIntPtrTy, Type *MidIntPtrTy,
2146   Type *DstIntPtrTy) {
2147   // Define the 144 possibilities for these two cast instructions. The values
2148   // in this matrix determine what to do in a given situation and select the
2149   // case in the switch below.  The rows correspond to firstOp, the columns
2150   // correspond to secondOp.  In looking at the table below, keep in  mind
2151   // the following cast properties:
2152   //
2153   //          Size Compare       Source               Destination
2154   // Operator  Src ? Size   Type       Sign         Type       Sign
2155   // -------- ------------ -------------------   ---------------------
2156   // TRUNC         >       Integer      Any        Integral     Any
2157   // ZEXT          <       Integral   Unsigned     Integer      Any
2158   // SEXT          <       Integral    Signed      Integer      Any
2159   // FPTOUI       n/a      FloatPt      n/a        Integral   Unsigned
2160   // FPTOSI       n/a      FloatPt      n/a        Integral    Signed
2161   // UITOFP       n/a      Integral   Unsigned     FloatPt      n/a
2162   // SITOFP       n/a      Integral    Signed      FloatPt      n/a
2163   // FPTRUNC       >       FloatPt      n/a        FloatPt      n/a
2164   // FPEXT         <       FloatPt      n/a        FloatPt      n/a
2165   // PTRTOINT     n/a      Pointer      n/a        Integral   Unsigned
2166   // INTTOPTR     n/a      Integral   Unsigned     Pointer      n/a
2167   // BITCAST       =       FirstClass   n/a       FirstClass    n/a
2168   //
2169   // NOTE: some transforms are safe, but we consider them to be non-profitable.
2170   // For example, we could merge "fptoui double to i32" + "zext i32 to i64",
2171   // into "fptoui double to i64", but this loses information about the range
2172   // of the produced value (we no longer know the top-part is all zeros).
2173   // Further this conversion is often much more expensive for typical hardware,
2174   // and causes issues when building libgcc.  We disallow fptosi+sext for the
2175   // same reason.
2176   const unsigned numCastOps =
2177     Instruction::CastOpsEnd - Instruction::CastOpsBegin;
2178   static const uint8_t CastResults[numCastOps][numCastOps] = {
2179     // T        F  F  U  S  F  F  P  I  B   -+
2180     // R  Z  S  P  P  I  I  T  P  2  N  T    |
2181     // U  E  E  2  2  2  2  R  E  I  T  C    +- secondOp
2182     // N  X  X  U  S  F  F  N  X  N  2  V    |
2183     // C  T  T  I  I  P  P  C  T  T  P  T   -+
2184     {  1, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99,99, 0, 3 }, // Trunc      -+
2185     {  8, 1, 9,99,99, 2, 0,99,99,99, 2, 3 }, // ZExt        |
2186     {  8, 0, 1,99,99, 0, 2,99,99,99, 0, 3 }, // SExt        |
2187     {  0, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99,99, 0, 3 }, // FPToUI      |
2188     {  0, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99,99, 0, 3 }, // FPToSI      |
2189     { 99,99,99, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99, 4 }, // UIToFP      +- firstOp
2190     { 99,99,99, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99, 4 }, // SIToFP      |
2191     { 99,99,99, 0, 0,99,99, 1, 0,99,99, 4 }, // FPTrunc     |
2192     { 99,99,99, 2, 2,99,99,10, 2,99,99, 4 }, // FPExt       |
2193     {  1, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99,99, 7, 3 }, // PtrToInt    |
2194     { 99,99,99,99,99,99,99,99,99,13,99,12 }, // IntToPtr    |
2195     {  5, 5, 5, 6, 6, 5, 5, 6, 6,11, 5, 1 }, // BitCast    -+
2196   };
2197
2198   // If either of the casts are a bitcast from scalar to vector, disallow the
2199   // merging. However, bitcast of A->B->A are allowed.
2200   bool isFirstBitcast  = (firstOp == Instruction::BitCast);
2201   bool isSecondBitcast = (secondOp == Instruction::BitCast);
2202   bool chainedBitcast  = (SrcTy == DstTy && isFirstBitcast && isSecondBitcast);
2203
2204   // Check if any of the bitcasts convert scalars<->vectors.
2205   if ((isFirstBitcast  && isa<VectorType>(SrcTy) != isa<VectorType>(MidTy)) ||
2206       (isSecondBitcast && isa<VectorType>(MidTy) != isa<VectorType>(DstTy)))
2207     // Unless we are bitcasing to the original type, disallow optimizations.
2208     if (!chainedBitcast) return 0;
2209
2210   int ElimCase = CastResults[firstOp-Instruction::CastOpsBegin]
2211                             [secondOp-Instruction::CastOpsBegin];
2212   switch (ElimCase) {
2213     case 0:
2214       // categorically disallowed
2215       return 0;
2216     case 1:
2217       // allowed, use first cast's opcode
2218       return firstOp;
2219     case 2:
2220       // allowed, use second cast's opcode
2221       return secondOp;
2222     case 3:
2223       // no-op cast in second op implies firstOp as long as the DestTy
2224       // is integer and we are not converting between a vector and a
2225       // non vector type.
2226       if (!SrcTy->isVectorTy() && DstTy->isIntegerTy())
2227         return firstOp;
2228       return 0;
2229     case 4:
2230       // no-op cast in second op implies firstOp as long as the DestTy
2231       // is floating point.
2232       if (DstTy->isFloatingPointTy())
2233         return firstOp;
2234       return 0;
2235     case 5:
2236       // no-op cast in first op implies secondOp as long as the SrcTy
2237       // is an integer.
2238       if (SrcTy->isIntegerTy())
2239         return secondOp;
2240       return 0;
2241     case 6:
2242       // no-op cast in first op implies secondOp as long as the SrcTy
2243       // is a floating point.
2244       if (SrcTy->isFloatingPointTy())
2245         return secondOp;
2246       return 0;
2247     case 7: {
2248       // ptrtoint, inttoptr -> bitcast (ptr -> ptr) if int size is >= ptr size
2249       if (!SrcIntPtrTy || DstIntPtrTy != SrcIntPtrTy)
2250         return 0;
2251       unsigned PtrSize = SrcIntPtrTy->getScalarSizeInBits();
2252       unsigned MidSize = MidTy->getScalarSizeInBits();
2253       if (MidSize >= PtrSize)
2254         return Instruction::BitCast;
2255       return 0;
2256     }
2257     case 8: {
2258       // ext, trunc -> bitcast,    if the SrcTy and DstTy are same size
2259       // ext, trunc -> ext,        if sizeof(SrcTy) < sizeof(DstTy)
2260       // ext, trunc -> trunc,      if sizeof(SrcTy) > sizeof(DstTy)
2261       unsigned SrcSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
2262       unsigned DstSize = DstTy->getScalarSizeInBits();
2263       if (SrcSize == DstSize)
2264         return Instruction::BitCast;
2265       else if (SrcSize < DstSize)
2266         return firstOp;
2267       return secondOp;
2268     }
2269     case 9: // zext, sext -> zext, because sext can't sign extend after zext
2270       return Instruction::ZExt;
2271     case 10:
2272       // fpext followed by ftrunc is allowed if the bit size returned to is
2273       // the same as the original, in which case its just a bitcast
2274       if (SrcTy == DstTy)
2275         return Instruction::BitCast;
2276       return 0; // If the types are not the same we can't eliminate it.
2277     case 11:
2278       // bitcast followed by ptrtoint is allowed as long as the bitcast
2279       // is a pointer to pointer cast.
2280       if (SrcTy->isPointerTy() && MidTy->isPointerTy())
2281         return secondOp;
2282       return 0;
2283     case 12:
2284       // inttoptr, bitcast -> intptr  if bitcast is a ptr to ptr cast
2285       if (MidTy->isPointerTy() && DstTy->isPointerTy())
2286         return firstOp;
2287       return 0;
2288     case 13: {
2289       // inttoptr, ptrtoint -> bitcast if SrcSize<=PtrSize and SrcSize==DstSize
2290       if (!MidIntPtrTy)
2291         return 0;
2292       unsigned PtrSize = MidIntPtrTy->getScalarSizeInBits();
2293       unsigned SrcSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
2294       unsigned DstSize = DstTy->getScalarSizeInBits();
2295       if (SrcSize <= PtrSize && SrcSize == DstSize)
2296         return Instruction::BitCast;
2297       return 0;
2298     }
2299     case 99:
2300       // cast combination can't happen (error in input). This is for all cases
2301       // where the MidTy is not the same for the two cast instructions.
2302       llvm_unreachable("Invalid Cast Combination");
2303     default:
2304       llvm_unreachable("Error in CastResults table!!!");
2305   }
2306 }
2307
2308 CastInst *CastInst::Create(Instruction::CastOps op, Value *S, Type *Ty,
2309   const Twine &Name, Instruction *InsertBefore) {
2310   assert(castIsValid(op, S, Ty) && "Invalid cast!");
2311   // Construct and return the appropriate CastInst subclass
2312   switch (op) {
2313     case Trunc:    return new TruncInst    (S, Ty, Name, InsertBefore);
2314     case ZExt:     return new ZExtInst     (S, Ty, Name, InsertBefore);
2315     case SExt:     return new SExtInst     (S, Ty, Name, InsertBefore);
2316     case FPTrunc:  return new FPTruncInst  (S, Ty, Name, InsertBefore);
2317     case FPExt:    return new FPExtInst    (S, Ty, Name, InsertBefore);
2318     case UIToFP:   return new UIToFPInst   (S, Ty, Name, InsertBefore);
2319     case SIToFP:   return new SIToFPInst   (S, Ty, Name, InsertBefore);
2320     case FPToUI:   return new FPToUIInst   (S, Ty, Name, InsertBefore);
2321     case FPToSI:   return new FPToSIInst   (S, Ty, Name, InsertBefore);
2322     case PtrToInt: return new PtrToIntInst (S, Ty, Name, InsertBefore);
2323     case IntToPtr: return new IntToPtrInst (S, Ty, Name, InsertBefore);
2324     case BitCast:  return new BitCastInst  (S, Ty, Name, InsertBefore);
2325     default: llvm_unreachable("Invalid opcode provided");
2326   }
2327 }
2328
2329 CastInst *CastInst::Create(Instruction::CastOps op, Value *S, Type *Ty,
2330   const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd) {
2331   assert(castIsValid(op, S, Ty) && "Invalid cast!");
2332   // Construct and return the appropriate CastInst subclass
2333   switch (op) {
2334     case Trunc:    return new TruncInst    (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2335     case ZExt:     return new ZExtInst     (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2336     case SExt:     return new SExtInst     (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2337     case FPTrunc:  return new FPTruncInst  (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2338     case FPExt:    return new FPExtInst    (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2339     case UIToFP:   return new UIToFPInst   (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2340     case SIToFP:   return new SIToFPInst   (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2341     case FPToUI:   return new FPToUIInst   (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2342     case FPToSI:   return new FPToSIInst   (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2343     case PtrToInt: return new PtrToIntInst (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2344     case IntToPtr: return new IntToPtrInst (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2345     case BitCast:  return new BitCastInst  (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2346     default: llvm_unreachable("Invalid opcode provided");
2347   }
2348 }
2349
2350 CastInst *CastInst::CreateZExtOrBitCast(Value *S, Type *Ty,
2351                                         const Twine &Name,
2352                                         Instruction *InsertBefore) {
2353   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2354     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
2355   return Create(Instruction::ZExt, S, Ty, Name, InsertBefore);
2356 }
2357
2358 CastInst *CastInst::CreateZExtOrBitCast(Value *S, Type *Ty,
2359                                         const Twine &Name,
2360                                         BasicBlock *InsertAtEnd) {
2361   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2362     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2363   return Create(Instruction::ZExt, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2364 }
2365
2366 CastInst *CastInst::CreateSExtOrBitCast(Value *S, Type *Ty,
2367                                         const Twine &Name,
2368                                         Instruction *InsertBefore) {
2369   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2370     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
2371   return Create(Instruction::SExt, S, Ty, Name, InsertBefore);
2372 }
2373
2374 CastInst *CastInst::CreateSExtOrBitCast(Value *S, Type *Ty,
2375                                         const Twine &Name,
2376                                         BasicBlock *InsertAtEnd) {
2377   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2378     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2379   return Create(Instruction::SExt, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2380 }
2381
2382 CastInst *CastInst::CreateTruncOrBitCast(Value *S, Type *Ty,
2383                                          const Twine &Name,
2384                                          Instruction *InsertBefore) {
2385   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2386     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
2387   return Create(Instruction::Trunc, S, Ty, Name, InsertBefore);
2388 }
2389
2390 CastInst *CastInst::CreateTruncOrBitCast(Value *S, Type *Ty,
2391                                          const Twine &Name,
2392                                          BasicBlock *InsertAtEnd) {
2393   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2394     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2395   return Create(Instruction::Trunc, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2396 }
2397
2398 CastInst *CastInst::CreatePointerCast(Value *S, Type *Ty,
2399                                       const Twine &Name,
2400                                       BasicBlock *InsertAtEnd) {
2401   assert(S->getType()->isPointerTy() && "Invalid cast");
2402   assert((Ty->isIntegerTy() || Ty->isPointerTy()) &&
2403          "Invalid cast");
2404
2405   if (Ty->isIntegerTy())
2406     return Create(Instruction::PtrToInt, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2407   return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2408 }
2409
2410 /// @brief Create a BitCast or a PtrToInt cast instruction
2411 CastInst *CastInst::CreatePointerCast(Value *S, Type *Ty,
2412                                       const Twine &Name,
2413                                       Instruction *InsertBefore) {
2414   assert(S->getType()->isPointerTy() && "Invalid cast");
2415   assert((Ty->isIntegerTy() || Ty->isPointerTy()) &&
2416          "Invalid cast");
2417
2418   if (Ty->isIntegerTy())
2419     return Create(Instruction::PtrToInt, S, Ty, Name, InsertBefore);
2420   return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
2421 }
2422
2423 CastInst *CastInst::CreateIntegerCast(Value *C, Type *Ty,
2424                                       bool isSigned, const Twine &Name,
2425                                       Instruction *InsertBefore) {
2426   assert(C->getType()->isIntOrIntVectorTy() && Ty->isIntOrIntVectorTy() &&
2427          "Invalid integer cast");
2428   unsigned SrcBits = C->getType()->getScalarSizeInBits();
2429   unsigned DstBits = Ty->getScalarSizeInBits();
2430   Instruction::CastOps opcode =
2431     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
2432      (SrcBits > DstBits ? Instruction::Trunc :
2433       (isSigned ? Instruction::SExt : Instruction::ZExt)));
2434   return Create(opcode, C, Ty, Name, InsertBefore);
2435 }
2436
2437 CastInst *CastInst::CreateIntegerCast(Value *C, Type *Ty,
2438                                       bool isSigned, const Twine &Name,
2439                                       BasicBlock *InsertAtEnd) {
2440   assert(C->getType()->isIntOrIntVectorTy() && Ty->isIntOrIntVectorTy() &&
2441          "Invalid cast");
2442   unsigned SrcBits = C->getType()->getScalarSizeInBits();
2443   unsigned DstBits = Ty->getScalarSizeInBits();
2444   Instruction::CastOps opcode =
2445     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
2446      (SrcBits > DstBits ? Instruction::Trunc :
2447       (isSigned ? Instruction::SExt : Instruction::ZExt)));
2448   return Create(opcode, C, Ty, Name, InsertAtEnd);
2449 }
2450
2451 CastInst *CastInst::CreateFPCast(Value *C, Type *Ty,
2452                                  const Twine &Name,
2453                                  Instruction *InsertBefore) {
2454   assert(C->getType()->isFPOrFPVectorTy() && Ty->isFPOrFPVectorTy() &&
2455          "Invalid cast");
2456   unsigned SrcBits = C->getType()->getScalarSizeInBits();
2457   unsigned DstBits = Ty->getScalarSizeInBits();
2458   Instruction::CastOps opcode =
2459     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
2460      (SrcBits > DstBits ? Instruction::FPTrunc : Instruction::FPExt));
2461   return Create(opcode, C, Ty, Name, InsertBefore);
2462 }
2463
2464 CastInst *CastInst::CreateFPCast(Value *C, Type *Ty,
2465                                  const Twine &Name,
2466                                  BasicBlock *InsertAtEnd) {
2467   assert(C->getType()->isFPOrFPVectorTy() && Ty->isFPOrFPVectorTy() &&
2468          "Invalid cast");
2469   unsigned SrcBits = C->getType()->getScalarSizeInBits();
2470   unsigned DstBits = Ty->getScalarSizeInBits();
2471   Instruction::CastOps opcode =
2472     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
2473      (SrcBits > DstBits ? Instruction::FPTrunc : Instruction::FPExt));
2474   return Create(opcode, C, Ty, Name, InsertAtEnd);
2475 }
2476
2477 // Check whether it is valid to call getCastOpcode for these types.
2478 // This routine must be kept in sync with getCastOpcode.
2479 bool CastInst::isCastable(Type *SrcTy, Type *DestTy) {
2480   if (!SrcTy->isFirstClassType() || !DestTy->isFirstClassType())
2481     return false;
2482
2483   if (SrcTy == DestTy)
2484     return true;
2485
2486   if (VectorType *SrcVecTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy))
2487     if (VectorType *DestVecTy = dyn_cast<VectorType>(DestTy))
2488       if (SrcVecTy->getNumElements() == DestVecTy->getNumElements()) {
2489         // An element by element cast.  Valid if casting the elements is valid.
2490         SrcTy = SrcVecTy->getElementType();
2491         DestTy = DestVecTy->getElementType();
2492       }
2493
2494   // Get the bit sizes, we'll need these
2495   unsigned SrcBits = SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();   // 0 for ptr
2496   unsigned DestBits = DestTy->getPrimitiveSizeInBits(); // 0 for ptr
2497
2498   // Run through the possibilities ...
2499   if (DestTy->isIntegerTy()) {               // Casting to integral
2500     if (SrcTy->isIntegerTy()) {                // Casting from integral
2501         return true;
2502     } else if (SrcTy->isFloatingPointTy()) {   // Casting from floating pt
2503       return true;
2504     } else if (SrcTy->isVectorTy()) {          // Casting from vector
2505       return DestBits == SrcBits;
2506     } else {                                   // Casting from something else
2507       return SrcTy->isPointerTy();
2508     }
2509   } else if (DestTy->isFloatingPointTy()) {  // Casting to floating pt
2510     if (SrcTy->isIntegerTy()) {                // Casting from integral
2511       return true;
2512     } else if (SrcTy->isFloatingPointTy()) {   // Casting from floating pt
2513       return true;
2514     } else if (SrcTy->isVectorTy()) {          // Casting from vector
2515       return DestBits == SrcBits;
2516     } else {                                   // Casting from something else
2517       return false;
2518     }
2519   } else if (DestTy->isVectorTy()) {         // Casting to vector
2520     return DestBits == SrcBits;
2521   } else if (DestTy->isPointerTy()) {        // Casting to pointer
2522     if (SrcTy->isPointerTy()) {                // Casting from pointer
2523       return true;
2524     } else if (SrcTy->isIntegerTy()) {         // Casting from integral
2525       return true;
2526     } else {                                   // Casting from something else
2527       return false;
2528     }
2529   } else if (DestTy->isX86_MMXTy()) {
2530     if (SrcTy->isVectorTy()) {
2531       return DestBits == SrcBits;       // 64-bit vector to MMX
2532     } else {
2533       return false;
2534     }
2535   } else {                                   // Casting to something else
2536     return false;
2537   }
2538 }
2539
2540 // Provide a way to get a "cast" where the cast opcode is inferred from the
2541 // types and size of the operand. This, basically, is a parallel of the
2542 // logic in the castIsValid function below.  This axiom should hold:
2543 //   castIsValid( getCastOpcode(Val, Ty), Val, Ty)
2544 // should not assert in castIsValid. In other words, this produces a "correct"
2545 // casting opcode for the arguments passed to it.
2546 // This routine must be kept in sync with isCastable.
2547 Instruction::CastOps
2548 CastInst::getCastOpcode(
2549   const Value *Src, bool SrcIsSigned, Type *DestTy, bool DestIsSigned) {
2550   Type *SrcTy = Src->getType();
2551
2552   assert(SrcTy->isFirstClassType() && DestTy->isFirstClassType() &&
2553          "Only first class types are castable!");
2554
2555   if (SrcTy == DestTy)
2556     return BitCast;
2557
2558   if (VectorType *SrcVecTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy))
2559     if (VectorType *DestVecTy = dyn_cast<VectorType>(DestTy))
2560       if (SrcVecTy->getNumElements() == DestVecTy->getNumElements()) {
2561         // An element by element cast.  Find the appropriate opcode based on the
2562         // element types.
2563         SrcTy = SrcVecTy->getElementType();
2564         DestTy = DestVecTy->getElementType();
2565       }
2566
2567   // Get the bit sizes, we'll need these
2568   unsigned SrcBits = SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();   // 0 for ptr
2569   unsigned DestBits = DestTy->getPrimitiveSizeInBits(); // 0 for ptr
2570
2571   // Run through the possibilities ...
2572   if (DestTy->isIntegerTy()) {                      // Casting to integral
2573     if (SrcTy->isIntegerTy()) {                     // Casting from integral
2574       if (DestBits < SrcBits)
2575         return Trunc;                               // int -> smaller int
2576       else if (DestBits > SrcBits) {                // its an extension
2577         if (SrcIsSigned)
2578           return SExt;                              // signed -> SEXT
2579         else
2580           return ZExt;                              // unsigned -> ZEXT
2581       } else {
2582         return BitCast;                             // Same size, No-op cast
2583       }
2584     } else if (SrcTy->isFloatingPointTy()) {        // Casting from floating pt
2585       if (DestIsSigned)
2586         return FPToSI;                              // FP -> sint
2587       else
2588         return FPToUI;                              // FP -> uint
2589     } else if (SrcTy->isVectorTy()) {
2590       assert(DestBits == SrcBits &&
2591              "Casting vector to integer of different width");
2592       return BitCast;                             // Same size, no-op cast
2593     } else {
2594       assert(SrcTy->isPointerTy() &&
2595              "Casting from a value that is not first-class type");
2596       return PtrToInt;                              // ptr -> int
2597     }
2598   } else if (DestTy->isFloatingPointTy()) {         // Casting to floating pt
2599     if (SrcTy->isIntegerTy()) {                     // Casting from integral
2600       if (SrcIsSigned)
2601         return SIToFP;                              // sint -> FP
2602       else
2603         return UIToFP;                              // uint -> FP
2604     } else if (SrcTy->isFloatingPointTy()) {        // Casting from floating pt
2605       if (DestBits < SrcBits) {
2606         return FPTrunc;                             // FP -> smaller FP
2607       } else if (DestBits > SrcBits) {
2608         return FPExt;                               // FP -> larger FP
2609       } else  {
2610         return BitCast;                             // same size, no-op cast
2611       }
2612     } else if (SrcTy->isVectorTy()) {
2613       assert(DestBits == SrcBits &&
2614              "Casting vector to floating point of different width");
2615       return BitCast;                             // same size, no-op cast
2616     }
2617     llvm_unreachable("Casting pointer or non-first class to float");
2618   } else if (DestTy->isVectorTy()) {
2619     assert(DestBits == SrcBits &&
2620            "Illegal cast to vector (wrong type or size)");
2621     return BitCast;
2622   } else if (DestTy->isPointerTy()) {
2623     if (SrcTy->isPointerTy()) {
2624       return BitCast;                               // ptr -> ptr
2625     } else if (SrcTy->isIntegerTy()) {
2626       return IntToPtr;                              // int -> ptr
2627     }
2628     llvm_unreachable("Casting pointer to other than pointer or int");
2629   } else if (DestTy->isX86_MMXTy()) {
2630     if (SrcTy->isVectorTy()) {
2631       assert(DestBits == SrcBits && "Casting vector of wrong width to X86_MMX");
2632       return BitCast;                               // 64-bit vector to MMX
2633     }
2634     llvm_unreachable("Illegal cast to X86_MMX");
2635   }
2636   llvm_unreachable("Casting to type that is not first-class");
2637 }
2638
2639 //===----------------------------------------------------------------------===//
2640 //                    CastInst SubClass Constructors
2641 //===----------------------------------------------------------------------===//
2642
2643 /// Check that the construction parameters for a CastInst are correct. This
2644 /// could be broken out into the separate constructors but it is useful to have
2645 /// it in one place and to eliminate the redundant code for getting the sizes
2646 /// of the types involved.
2647 bool
2648 CastInst::castIsValid(Instruction::CastOps op, Value *S, Type *DstTy) {
2649
2650   // Check for type sanity on the arguments
2651   Type *SrcTy = S->getType();
2652   if (!SrcTy->isFirstClassType() || !DstTy->isFirstClassType() ||
2653       SrcTy->isAggregateType() || DstTy->isAggregateType())
2654     return false;
2655
2656   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
2657   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
2658   unsigned DstBitSize = DstTy->getScalarSizeInBits();
2659
2660   // If these are vector types, get the lengths of the vectors (using zero for
2661   // scalar types means that checking that vector lengths match also checks that
2662   // scalars are not being converted to vectors or vectors to scalars).
2663   unsigned SrcLength = SrcTy->isVectorTy() ?
2664     cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() : 0;
2665   unsigned DstLength = DstTy->isVectorTy() ?
2666     cast<VectorType>(DstTy)->getNumElements() : 0;
2667
2668   // Switch on the opcode provided
2669   switch (op) {
2670   default: return false; // This is an input error
2671   case Instruction::Trunc:
2672     return SrcTy->isIntOrIntVectorTy() && DstTy->isIntOrIntVectorTy() &&
2673       SrcLength == DstLength && SrcBitSize > DstBitSize;
2674   case Instruction::ZExt:
2675     return SrcTy->isIntOrIntVectorTy() && DstTy->isIntOrIntVectorTy() &&
2676       SrcLength == DstLength && SrcBitSize < DstBitSize;
2677   case Instruction::SExt:
2678     return SrcTy->isIntOrIntVectorTy() && DstTy->isIntOrIntVectorTy() &&
2679       SrcLength == DstLength && SrcBitSize < DstBitSize;
2680   case Instruction::FPTrunc:
2681     return SrcTy->isFPOrFPVectorTy() && DstTy->isFPOrFPVectorTy() &&
2682       SrcLength == DstLength && SrcBitSize > DstBitSize;
2683   case Instruction::FPExt:
2684     return SrcTy->isFPOrFPVectorTy() && DstTy->isFPOrFPVectorTy() &&
2685       SrcLength == DstLength && SrcBitSize < DstBitSize;
2686   case Instruction::UIToFP:
2687   case Instruction::SIToFP:
2688     return SrcTy->isIntOrIntVectorTy() && DstTy->isFPOrFPVectorTy() &&
2689       SrcLength == DstLength;
2690   case Instruction::FPToUI:
2691   case Instruction::FPToSI:
2692     return SrcTy->isFPOrFPVectorTy() && DstTy->isIntOrIntVectorTy() &&
2693       SrcLength == DstLength;
2694   case Instruction::PtrToInt:
2695     if (isa<VectorType>(SrcTy) != isa<VectorType>(DstTy))
2696       return false;
2697     if (VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(SrcTy))
2698       if (VT->getNumElements() != cast<VectorType>(DstTy)->getNumElements())
2699         return false;
2700     return SrcTy->getScalarType()->isPointerTy() &&
2701            DstTy->getScalarType()->isIntegerTy();
2702   case Instruction::IntToPtr:
2703     if (isa<VectorType>(SrcTy) != isa<VectorType>(DstTy))
2704       return false;
2705     if (VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(SrcTy))
2706       if (VT->getNumElements() != cast<VectorType>(DstTy)->getNumElements())
2707         return false;
2708     return SrcTy->getScalarType()->isIntegerTy() &&
2709            DstTy->getScalarType()->isPointerTy();
2710   case Instruction::BitCast:
2711     // BitCast implies a no-op cast of type only. No bits change.
2712     // However, you can't cast pointers to anything but pointers.
2713     if (SrcTy->isPointerTy() != DstTy->isPointerTy())
2714       return false;
2715
2716     // Now we know we're not dealing with a pointer/non-pointer mismatch. In all
2717     // these cases, the cast is okay if the source and destination bit widths
2718     // are identical.
2719     return SrcTy->getPrimitiveSizeInBits() == DstTy->getPrimitiveSizeInBits();
2720   }
2721 }
2722
2723 TruncInst::TruncInst(
2724   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
2725 ) : CastInst(Ty, Trunc, S, Name, InsertBefore) {
2726   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal Trunc");
2727 }
2728
2729 TruncInst::TruncInst(
2730   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2731 ) : CastInst(Ty, Trunc, S, Name, InsertAtEnd) {
2732   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal Trunc");
2733 }
2734
2735 ZExtInst::ZExtInst(
2736   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
2737 )  : CastInst(Ty, ZExt, S, Name, InsertBefore) {
2738   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal ZExt");
2739 }
2740
2741 ZExtInst::ZExtInst(
2742   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2743 )  : CastInst(Ty, ZExt, S, Name, InsertAtEnd) {
2744   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal ZExt");
2745 }
2746 SExtInst::SExtInst(
2747   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
2748 ) : CastInst(Ty, SExt, S, Name, InsertBefore) {
2749   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal SExt");
2750 }
2751
2752 SExtInst::SExtInst(
2753   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2754 )  : CastInst(Ty, SExt, S, Name, InsertAtEnd) {
2755   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal SExt");
2756 }
2757
2758 FPTruncInst::FPTruncInst(
2759   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
2760 ) : CastInst(Ty, FPTrunc, S, Name, InsertBefore) {
2761   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPTrunc");
2762 }
2763
2764 FPTruncInst::FPTruncInst(
2765   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2766 ) : CastInst(Ty, FPTrunc, S, Name, InsertAtEnd) {
2767   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPTrunc");
2768 }
2769
2770 FPExtInst::FPExtInst(
2771   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
2772 ) : CastInst(Ty, FPExt, S, Name, InsertBefore) {
2773   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPExt");
2774 }
2775
2776 FPExtInst::FPExtInst(
2777   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2778 ) : CastInst(Ty, FPExt, S, Name, InsertAtEnd) {
2779   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPExt");
2780 }
2781
2782 UIToFPInst::UIToFPInst(
2783   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
2784 ) : CastInst(Ty, UIToFP, S, Name, InsertBefore) {
2785   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal UIToFP");
2786 }
2787
2788 UIToFPInst::UIToFPInst(
2789   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2790 ) : CastInst(Ty, UIToFP, S, Name, InsertAtEnd) {
2791   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal UIToFP");
2792 }
2793
2794 SIToFPInst::SIToFPInst(
2795   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
2796 ) : CastInst(Ty, SIToFP, S, Name, InsertBefore) {
2797   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal SIToFP");
2798 }
2799
2800 SIToFPInst::SIToFPInst(
2801   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2802 ) : CastInst(Ty, SIToFP, S, Name, InsertAtEnd) {
2803   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal SIToFP");
2804 }
2805
2806 FPToUIInst::FPToUIInst(
2807   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
2808 ) : CastInst(Ty, FPToUI, S, Name, InsertBefore) {
2809   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPToUI");
2810 }
2811
2812 FPToUIInst::FPToUIInst(
2813   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2814 ) : CastInst(Ty, FPToUI, S, Name, InsertAtEnd) {
2815   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPToUI");
2816 }
2817
2818 FPToSIInst::FPToSIInst(
2819   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
2820 ) : CastInst(Ty, FPToSI, S, Name, InsertBefore) {
2821   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPToSI");
2822 }
2823
2824 FPToSIInst::FPToSIInst(
2825   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2826 ) : CastInst(Ty, FPToSI, S, Name, InsertAtEnd) {
2827   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPToSI");
2828 }
2829
2830 PtrToIntInst::PtrToIntInst(
2831   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
2832 ) : CastInst(Ty, PtrToInt, S, Name, InsertBefore) {
2833   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal PtrToInt");
2834 }
2835
2836 PtrToIntInst::PtrToIntInst(
2837   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2838 ) : CastInst(Ty, PtrToInt, S, Name, InsertAtEnd) {
2839   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal PtrToInt");
2840 }
2841
2842 IntToPtrInst::IntToPtrInst(
2843   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
2844 ) : CastInst(Ty, IntToPtr, S, Name, InsertBefore) {
2845   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal IntToPtr");
2846 }
2847
2848 IntToPtrInst::IntToPtrInst(
2849   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2850 ) : CastInst(Ty, IntToPtr, S, Name, InsertAtEnd) {
2851   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal IntToPtr");
2852 }
2853
2854 BitCastInst::BitCastInst(
2855   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
2856 ) : CastInst(Ty, BitCast, S, Name, InsertBefore) {
2857   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal BitCast");
2858 }
2859
2860 BitCastInst::BitCastInst(
2861   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2862 ) : CastInst(Ty, BitCast, S, Name, InsertAtEnd) {
2863   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal BitCast");
2864 }
2865
2866 //===----------------------------------------------------------------------===//
2867 //                               CmpInst Classes
2868 //===----------------------------------------------------------------------===//
2869
2870 void CmpInst::anchor() {}
2871
2872 CmpInst::CmpInst(Type *ty, OtherOps op, unsigned short predicate,
2873                  Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name,
2874                  Instruction *InsertBefore)
2875   : Instruction(ty, op,
2876                 OperandTraits<CmpInst>::op_begin(this),
2877                 OperandTraits<CmpInst>::operands(this),
2878                 InsertBefore) {
2879     Op<0>() = LHS;
2880     Op<1>() = RHS;
2881   setPredicate((Predicate)predicate);
2882   setName(Name);
2883 }
2884
2885 CmpInst::CmpInst(Type *ty, OtherOps op, unsigned short predicate,
2886                  Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name,
2887                  BasicBlock *InsertAtEnd)
2888   : Instruction(ty, op,
2889                 OperandTraits<CmpInst>::op_begin(this),
2890                 OperandTraits<CmpInst>::operands(this),
2891                 InsertAtEnd) {
2892   Op<0>() = LHS;
2893   Op<1>() = RHS;
2894   setPredicate((Predicate)predicate);
2895   setName(Name);
2896 }
2897
2898 CmpInst *
2899 CmpInst::Create(OtherOps Op, unsigned short predicate,
2900                 Value *S1, Value *S2,
2901                 const Twine &Name, Instruction *InsertBefore) {
2902   if (Op == Instruction::ICmp) {
2903     if (InsertBefore)
2904       return new ICmpInst(InsertBefore, CmpInst::Predicate(predicate),
2905                           S1, S2, Name);
2906     else
2907       return new ICmpInst(CmpInst::Predicate(predicate),
2908                           S1, S2, Name);
2909   }
2910
2911   if (InsertBefore)
2912     return new FCmpInst(InsertBefore, CmpInst::Predicate(predicate),
2913                         S1, S2, Name);
2914   else
2915     return new FCmpInst(CmpInst::Predicate(predicate),
2916                         S1, S2, Name);
2917 }
2918
2919 CmpInst *
2920 CmpInst::Create(OtherOps Op, unsigned short predicate, Value *S1, Value *S2,
2921                 const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd) {
2922   if (Op == Instruction::ICmp) {
2923     return new ICmpInst(*InsertAtEnd, CmpInst::Predicate(predicate),
2924                         S1, S2, Name);
2925   }
2926   return new FCmpInst(*InsertAtEnd, CmpInst::Predicate(predicate),
2927                       S1, S2, Name);
2928 }
2929
2930 void CmpInst::swapOperands() {
2931   if (ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(this))
2932     IC->swapOperands();
2933   else
2934     cast<FCmpInst>(this)->swapOperands();
2935 }
2936
2937 bool CmpInst::isCommutative() const {
2938   if (const ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(this))
2939     return IC->isCommutative();
2940   return cast<FCmpInst>(this)->isCommutative();
2941 }
2942
2943 bool CmpInst::isEquality() const {
2944   if (const ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(this))
2945     return IC->isEquality();
2946   return cast<FCmpInst>(this)->isEquality();
2947 }
2948
2949
2950 CmpInst::Predicate CmpInst::getInversePredicate(Predicate pred) {
2951   switch (pred) {
2952     default: llvm_unreachable("Unknown cmp predicate!");
2953     case ICMP_EQ: return ICMP_NE;
2954     case ICMP_NE: return ICMP_EQ;
2955     case ICMP_UGT: return ICMP_ULE;
2956     case ICMP_ULT: return ICMP_UGE;
2957     case ICMP_UGE: return ICMP_ULT;
2958     case ICMP_ULE: return ICMP_UGT;
2959     case ICMP_SGT: return ICMP_SLE;
2960     case ICMP_SLT: return ICMP_SGE;
2961     case ICMP_SGE: return ICMP_SLT;
2962     case ICMP_SLE: return ICMP_SGT;
2963
2964     case FCMP_OEQ: return FCMP_UNE;
2965     case FCMP_ONE: return FCMP_UEQ;
2966     case FCMP_OGT: return FCMP_ULE;
2967     case FCMP_OLT: return FCMP_UGE;
2968     case FCMP_OGE: return FCMP_ULT;
2969     case FCMP_OLE: return FCMP_UGT;
2970     case FCMP_UEQ: return FCMP_ONE;
2971     case FCMP_UNE: return FCMP_OEQ;
2972     case FCMP_UGT: return FCMP_OLE;
2973     case FCMP_ULT: return FCMP_OGE;
2974     case FCMP_UGE: return FCMP_OLT;
2975     case FCMP_ULE: return FCMP_OGT;
2976     case FCMP_ORD: return FCMP_UNO;
2977     case FCMP_UNO: return FCMP_ORD;
2978     case FCMP_TRUE: return FCMP_FALSE;
2979     case FCMP_FALSE: return FCMP_TRUE;
2980   }
2981 }
2982
2983 ICmpInst::Predicate ICmpInst::getSignedPredicate(Predicate pred) {
2984   switch (pred) {
2985     default: llvm_unreachable("Unknown icmp predicate!");
2986     case ICMP_EQ: case ICMP_NE:
2987     case ICMP_SGT: case ICMP_SLT: case ICMP_SGE: case ICMP_SLE:
2988        return pred;
2989     case ICMP_UGT: return ICMP_SGT;
2990     case ICMP_ULT: return ICMP_SLT;
2991     case ICMP_UGE: return ICMP_SGE;
2992     case ICMP_ULE: return ICMP_SLE;
2993   }
2994 }
2995
2996 ICmpInst::Predicate ICmpInst::getUnsignedPredicate(Predicate pred) {
2997   switch (pred) {
2998     default: llvm_unreachable("Unknown icmp predicate!");
2999     case ICMP_EQ: case ICMP_NE:
3000     case ICMP_UGT: case ICMP_ULT: case ICMP_UGE: case ICMP_ULE:
3001        return pred;
3002     case ICMP_SGT: return ICMP_UGT;
3003     case ICMP_SLT: return ICMP_ULT;
3004     case ICMP_SGE: return ICMP_UGE;
3005     case ICMP_SLE: return ICMP_ULE;
3006   }
3007 }
3008
3009 /// Initialize a set of values that all satisfy the condition with C.
3010 ///
3011 ConstantRange
3012 ICmpInst::makeConstantRange(Predicate pred, const APInt &C) {
3013   APInt Lower(C);
3014   APInt Upper(C);
3015   uint32_t BitWidth = C.getBitWidth();
3016   switch (pred) {
3017   default: llvm_unreachable("Invalid ICmp opcode to ConstantRange ctor!");
3018   case ICmpInst::ICMP_EQ: Upper++; break;
3019   case ICmpInst::ICMP_NE: Lower++; break;
3020   case ICmpInst::ICMP_ULT:
3021     Lower = APInt::getMinValue(BitWidth);
3022     // Check for an empty-set condition.
3023     if (Lower == Upper)
3024       return ConstantRange(BitWidth, /*isFullSet=*/false);
3025     break;
3026   case ICmpInst::ICMP_SLT:
3027     Lower = APInt::getSignedMinValue(BitWidth);
3028     // Check for an empty-set condition.
3029     if (Lower == Upper)
3030       return ConstantRange(BitWidth, /*isFullSet=*/false);
3031     break;
3032   case ICmpInst::ICMP_UGT:
3033     Lower++; Upper = APInt::getMinValue(BitWidth);        // Min = Next(Max)
3034     // Check for an empty-set condition.
3035     if (Lower == Upper)
3036       return ConstantRange(BitWidth, /*isFullSet=*/false);
3037     break;
3038   case ICmpInst::ICMP_SGT:
3039     Lower++; Upper = APInt::getSignedMinValue(BitWidth);  // Min = Next(Max)
3040     // Check for an empty-set condition.
3041     if (Lower == Upper)
3042       return ConstantRange(BitWidth, /*isFullSet=*/false);
3043     break;
3044   case ICmpInst::ICMP_ULE:
3045     Lower = APInt::getMinValue(BitWidth); Upper++;
3046     // Check for a full-set condition.
3047     if (Lower == Upper)
3048       return ConstantRange(BitWidth, /*isFullSet=*/true);
3049     break;
3050   case ICmpInst::ICMP_SLE:
3051     Lower = APInt::getSignedMinValue(BitWidth); Upper++;
3052     // Check for a full-set condition.
3053     if (Lower == Upper)
3054       return ConstantRange(BitWidth, /*isFullSet=*/true);
3055     break;
3056   case ICmpInst::ICMP_UGE:
3057     Upper = APInt::getMinValue(BitWidth);        // Min = Next(Max)
3058     // Check for a full-set condition.
3059     if (Lower == Upper)
3060       return ConstantRange(BitWidth, /*isFullSet=*/true);
3061     break;
3062   case ICmpInst::ICMP_SGE:
3063     Upper = APInt::getSignedMinValue(BitWidth);  // Min = Next(Max)
3064     // Check for a full-set condition.
3065     if (Lower == Upper)
3066       return ConstantRange(BitWidth, /*isFullSet=*/true);
3067     break;
3068   }
3069   return ConstantRange(Lower, Upper);
3070 }
3071
3072 CmpInst::Predicate CmpInst::getSwappedPredicate(Predicate pred) {
3073   switch (pred) {
3074     default: llvm_unreachable("Unknown cmp predicate!");
3075     case ICMP_EQ: case ICMP_NE:
3076       return pred;
3077     case ICMP_SGT: return ICMP_SLT;
3078     case ICMP_SLT: return ICMP_SGT;
3079     case ICMP_SGE: return ICMP_SLE;
3080     case ICMP_SLE: return ICMP_SGE;
3081     case ICMP_UGT: return ICMP_ULT;
3082     case ICMP_ULT: return ICMP_UGT;
3083     case ICMP_UGE: return ICMP_ULE;
3084     case ICMP_ULE: return ICMP_UGE;
3085
3086     case FCMP_FALSE: case FCMP_TRUE:
3087     case FCMP_OEQ: case FCMP_ONE:
3088     case FCMP_UEQ: case FCMP_UNE:
3089     case FCMP_ORD: case FCMP_UNO:
3090       return pred;
3091     case FCMP_OGT: return FCMP_OLT;
3092     case FCMP_OLT: return FCMP_OGT;
3093     case FCMP_OGE: return FCMP_OLE;
3094     case FCMP_OLE: return FCMP_OGE;
3095     case FCMP_UGT: return FCMP_ULT;
3096     case FCMP_ULT: return FCMP_UGT;
3097     case FCMP_UGE: return FCMP_ULE;
3098     case FCMP_ULE: return FCMP_UGE;
3099   }
3100 }
3101
3102 bool CmpInst::isUnsigned(unsigned short predicate) {
3103   switch (predicate) {
3104     default: return false;
3105     case ICmpInst::ICMP_ULT: case ICmpInst::ICMP_ULE: case ICmpInst::ICMP_UGT:
3106     case ICmpInst::ICMP_UGE: return true;
3107   }
3108 }
3109
3110 bool CmpInst::isSigned(unsigned short predicate) {
3111   switch (predicate) {
3112     default: return false;
3113     case ICmpInst::ICMP_SLT: case ICmpInst::ICMP_SLE: case ICmpInst::ICMP_SGT:
3114     case ICmpInst::ICMP_SGE: return true;
3115   }
3116 }
3117
3118 bool CmpInst::isOrdered(unsigned short predicate) {
3119   switch (predicate) {
3120     default: return false;
3121     case FCmpInst::FCMP_OEQ: case FCmpInst::FCMP_ONE: case FCmpInst::FCMP_OGT:
3122     case FCmpInst::FCMP_OLT: case FCmpInst::FCMP_OGE: case FCmpInst::FCMP_OLE:
3123     case FCmpInst::FCMP_ORD: return true;
3124   }
3125 }
3126
3127 bool CmpInst::isUnordered(unsigned short predicate) {
3128   switch (predicate) {
3129     default: return false;
3130     case FCmpInst::FCMP_UEQ: case FCmpInst::FCMP_UNE: case FCmpInst::FCMP_UGT:
3131     case FCmpInst::FCMP_ULT: case FCmpInst::FCMP_UGE: case FCmpInst::FCMP_ULE:
3132     case FCmpInst::FCMP_UNO: return true;
3133   }
3134 }
3135
3136 bool CmpInst::isTrueWhenEqual(unsigned short predicate) {
3137   switch(predicate) {
3138     default: return false;
3139     case ICMP_EQ:   case ICMP_UGE: case ICMP_ULE: case ICMP_SGE: case ICMP_SLE:
3140     case FCMP_TRUE: case FCMP_UEQ: case FCMP_UGE: case FCMP_ULE: return true;
3141   }
3142 }
3143
3144 bool CmpInst::isFalseWhenEqual(unsigned short predicate) {
3145   switch(predicate) {
3146   case ICMP_NE:    case ICMP_UGT: case ICMP_ULT: case ICMP_SGT: case ICMP_SLT:
3147   case FCMP_FALSE: case FCMP_ONE: case FCMP_OGT: case FCMP_OLT: return true;
3148   default: return false;
3149   }
3150 }
3151
3152
3153 //===----------------------------------------------------------------------===//
3154 //                        SwitchInst Implementation
3155 //===----------------------------------------------------------------------===//
3156
3157 void SwitchInst::init(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumReserved) {
3158   assert(Value && Default && NumReserved);
3159   ReservedSpace = NumReserved;
3160   NumOperands = 2;
3161   OperandList = allocHungoffUses(ReservedSpace);
3162
3163   OperandList[0] = Value;
3164   OperandList[1] = Default;
3165 }
3166
3167 /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
3168 /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
3169 /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
3170 /// constructor can also autoinsert before another instruction.
3171 SwitchInst::SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
3172                        Instruction *InsertBefore)
3173   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Value->getContext()), Instruction::Switch,
3174                    0, 0, InsertBefore) {
3175   init(Value, Default, 2+NumCases*2);
3176 }
3177
3178 /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
3179 /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
3180 /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
3181 /// constructor also autoinserts at the end of the specified BasicBlock.
3182 SwitchInst::SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
3183                        BasicBlock *InsertAtEnd)
3184   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Value->getContext()), Instruction::Switch,
3185                    0, 0, InsertAtEnd) {
3186   init(Value, Default, 2+NumCases*2);
3187 }
3188
3189 SwitchInst::SwitchInst(const SwitchInst &SI)
3190   : TerminatorInst(SI.getType(), Instruction::Switch, 0, 0) {
3191   init(SI.getCondition(), SI.getDefaultDest(), SI.getNumOperands());
3192   NumOperands = SI.getNumOperands();
3193   Use *OL = OperandList, *InOL = SI.OperandList;
3194   for (unsigned i = 2, E = SI.getNumOperands(); i != E; i += 2) {
3195     OL[i] = InOL[i];
3196     OL[i+1] = InOL[i+1];
3197   }
3198   TheSubsets = SI.TheSubsets;
3199   SubclassOptionalData = SI.SubclassOptionalData;
3200 }
3201
3202 SwitchInst::~SwitchInst() {
3203   dropHungoffUses();
3204 }
3205
3206
3207 /// addCase - Add an entry to the switch instruction...
3208 ///
3209 void SwitchInst::addCase(ConstantInt *OnVal, BasicBlock *Dest) {
3210   IntegersSubsetToBB Mapping;
3211
3212   // FIXME: Currently we work with ConstantInt based cases.
3213   // So inititalize IntItem container directly from ConstantInt.
3214   Mapping.add(IntItem::fromConstantInt(OnVal));
3215   IntegersSubset CaseRanges = Mapping.getCase();
3216   addCase(CaseRanges, Dest);
3217 }
3218
3219 void SwitchInst::addCase(IntegersSubset& OnVal, BasicBlock *Dest) {
3220   unsigned NewCaseIdx = getNumCases();
3221   unsigned OpNo = NumOperands;
3222   if (OpNo+2 > ReservedSpace)
3223     growOperands();  // Get more space!
3224   // Initialize some new operands.
3225   assert(OpNo+1 < ReservedSpace && "Growing didn't work!");
3226   NumOperands = OpNo+2;
3227
3228   SubsetsIt TheSubsetsIt = TheSubsets.insert(TheSubsets.end(), OnVal);
3229
3230   CaseIt Case(this, NewCaseIdx, TheSubsetsIt);
3231   Case.updateCaseValueOperand(OnVal);
3232   Case.setSuccessor(Dest);
3233 }
3234
3235 /// removeCase - This method removes the specified case and its successor
3236 /// from the switch instruction.
3237 void SwitchInst::removeCase(CaseIt& i) {
3238   unsigned idx = i.getCaseIndex();
3239
3240   assert(2 + idx*2 < getNumOperands() && "Case index out of range!!!");
3241
3242   unsigned NumOps = getNumOperands();
3243   Use *OL = OperandList;
3244
3245   // Overwrite this case with the end of the list.
3246   if (2 + (idx + 1) * 2 != NumOps) {
3247     OL[2 + idx * 2] = OL[NumOps - 2];
3248     OL[2 + idx * 2 + 1] = OL[NumOps - 1];
3249   }
3250
3251   // Nuke the last value.
3252   OL[NumOps-2].set(0);
3253   OL[NumOps-2+1].set(0);
3254
3255   // Do the same with TheCases collection:
3256   if (i.SubsetIt != --TheSubsets.end()) {
3257     *i.SubsetIt = TheSubsets.back();
3258     TheSubsets.pop_back();
3259   } else {
3260     TheSubsets.pop_back();
3261     i.SubsetIt = TheSubsets.end();
3262   }
3263
3264   NumOperands = NumOps-2;
3265 }
3266
3267 /// growOperands - grow operands - This grows the operand list in response
3268 /// to a push_back style of operation.  This grows the number of ops by 3 times.
3269 ///
3270 void SwitchInst::growOperands() {
3271   unsigned e = getNumOperands();
3272   unsigned NumOps = e*3;
3273
3274   ReservedSpace = NumOps;
3275   Use *NewOps = allocHungoffUses(NumOps);
3276   Use *OldOps = OperandList;
3277   for (unsigned i = 0; i != e; ++i) {
3278       NewOps[i] = OldOps[i];
3279   }
3280   OperandList = NewOps;
3281   Use::zap(OldOps, OldOps + e, true);
3282 }
3283
3284
3285 BasicBlock *SwitchInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
3286   return getSuccessor(idx);
3287 }
3288 unsigned SwitchInst::getNumSuccessorsV() const {
3289   return getNumSuccessors();
3290 }
3291 void SwitchInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) {
3292   setSuccessor(idx, B);
3293 }
3294
3295 //===----------------------------------------------------------------------===//
3296 //                        IndirectBrInst Implementation
3297 //===----------------------------------------------------------------------===//
3298
3299 void IndirectBrInst::init(Value *Address, unsigned NumDests) {
3300   assert(Address && Address->getType()->isPointerTy() &&
3301          "Address of indirectbr must be a pointer");
3302   ReservedSpace = 1+NumDests;
3303   NumOperands = 1;
3304   OperandList = allocHungoffUses(ReservedSpace);
3305
3306   OperandList[0] = Address;
3307 }
3308
3309
3310 /// growOperands - grow operands - This grows the operand list in response
3311 /// to a push_back style of operation.  This grows the number of ops by 2 times.
3312 ///
3313 void IndirectBrInst::growOperands() {
3314   unsigned e = getNumOperands();
3315   unsigned NumOps = e*2;
3316
3317   ReservedSpace = NumOps;
3318   Use *NewOps = allocHungoffUses(NumOps);
3319   Use *OldOps = OperandList;
3320   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
3321     NewOps[i] = OldOps[i];
3322   OperandList = NewOps;
3323   Use::zap(OldOps, OldOps + e, true);
3324 }
3325
3326 IndirectBrInst::IndirectBrInst(Value *Address, unsigned NumCases,
3327                                Instruction *InsertBefore)
3328 : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Address->getContext()),Instruction::IndirectBr,
3329                  0, 0, InsertBefore) {
3330   init(Address, NumCases);
3331 }
3332
3333 IndirectBrInst::IndirectBrInst(Value *Address, unsigned NumCases,
3334                                BasicBlock *InsertAtEnd)
3335 : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Address->getContext()),Instruction::IndirectBr,
3336                  0, 0, InsertAtEnd) {
3337   init(Address, NumCases);
3338 }
3339
3340 IndirectBrInst::IndirectBrInst(const IndirectBrInst &IBI)
3341   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(IBI.getContext()), Instruction::IndirectBr,
3342                    allocHungoffUses(IBI.getNumOperands()),
3343                    IBI.getNumOperands()) {
3344   Use *OL = OperandList, *InOL = IBI.OperandList;
3345   for (unsigned i = 0, E = IBI.getNumOperands(); i != E; ++i)
3346     OL[i] = InOL[i];
3347   SubclassOptionalData = IBI.SubclassOptionalData;
3348 }
3349
3350 IndirectBrInst::~IndirectBrInst() {
3351   dropHungoffUses();
3352 }
3353
3354 /// addDestination - Add a destination.
3355 ///
3356 void IndirectBrInst::addDestination(BasicBlock *DestBB) {
3357   unsigned OpNo = NumOperands;
3358   if (OpNo+1 > ReservedSpace)
3359     growOperands();  // Get more space!
3360   // Initialize some new operands.
3361   assert(OpNo < ReservedSpace && "Growing didn't work!");
3362   NumOperands = OpNo+1;
3363   OperandList[OpNo] = DestBB;
3364 }
3365
3366 /// removeDestination - This method removes the specified successor from the
3367 /// indirectbr instruction.
3368 void IndirectBrInst::removeDestination(unsigned idx) {
3369   assert(idx < getNumOperands()-1 && "Successor index out of range!");
3370
3371   unsigned NumOps = getNumOperands();
3372   Use *OL = OperandList;
3373
3374   // Replace this value with the last one.
3375   OL[idx+1] = OL[NumOps-1];
3376
3377   // Nuke the last value.
3378   OL[NumOps-1].set(0);
3379   NumOperands = NumOps-1;
3380 }
3381
3382 BasicBlock *IndirectBrInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
3383   return getSuccessor(idx);
3384 }
3385 unsigned IndirectBrInst::getNumSuccessorsV() const {
3386   return getNumSuccessors();
3387 }
3388 void IndirectBrInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) {
3389   setSuccessor(idx, B);
3390 }
3391
3392 //===----------------------------------------------------------------------===//
3393 //                           clone_impl() implementations
3394 //===----------------------------------------------------------------------===//
3395
3396 // Define these methods here so vtables don't get emitted into every translation
3397 // unit that uses these classes.
3398
3399 GetElementPtrInst *GetElementPtrInst::clone_impl() const {
3400   return new (getNumOperands()) GetElementPtrInst(*this);
3401 }
3402
3403 BinaryOperator *BinaryOperator::clone_impl() const {
3404   return Create(getOpcode(), Op<0>(), Op<1>());
3405 }
3406
3407 FCmpInst* FCmpInst::clone_impl() const {
3408   return new FCmpInst(getPredicate(), Op<0>(), Op<1>());
3409 }
3410
3411 ICmpInst* ICmpInst::clone_impl() const {
3412   return new ICmpInst(getPredicate(), Op<0>(), Op<1>());
3413 }
3414
3415 ExtractValueInst *ExtractValueInst::clone_impl() const {
3416   return new ExtractValueInst(*this);
3417 }
3418
3419 InsertValueInst *InsertValueInst::clone_impl() const {
3420   return new InsertValueInst(*this);
3421 }
3422
3423 AllocaInst *AllocaInst::clone_impl() const {
3424   return new AllocaInst(getAllocatedType(),
3425                         (Value*)getOperand(0),
3426                         getAlignment());
3427 }
3428
3429 LoadInst *LoadInst::clone_impl() const {
3430   return new LoadInst(getOperand(0), Twine(), isVolatile(),
3431                       getAlignment(), getOrdering(), getSynchScope());
3432 }
3433
3434 StoreInst *StoreInst::clone_impl() const {
3435   return new StoreInst(getOperand(0), getOperand(1), isVolatile(),
3436                        getAlignment(), getOrdering(), getSynchScope());
3437
3438 }
3439
3440 AtomicCmpXchgInst *AtomicCmpXchgInst::clone_impl() const {
3441   AtomicCmpXchgInst *Result =
3442     new AtomicCmpXchgInst(getOperand(0), getOperand(1), getOperand(2),
3443                           getOrdering(), getSynchScope());
3444   Result->setVolatile(isVolatile());
3445   return Result;
3446 }
3447
3448 AtomicRMWInst *AtomicRMWInst::clone_impl() const {
3449   AtomicRMWInst *Result =
3450     new AtomicRMWInst(getOperation(),getOperand(0), getOperand(1),
3451                       getOrdering(), getSynchScope());
3452   Result->setVolatile(isVolatile());
3453   return Result;
3454 }
3455
3456 FenceInst *FenceInst::clone_impl() const {
3457   return new FenceInst(getContext(), getOrdering(), getSynchScope());
3458 }
3459
3460 TruncInst *TruncInst::clone_impl() const {
3461   return new TruncInst(getOperand(0), getType());
3462 }
3463
3464 ZExtInst *ZExtInst::clone_impl() const {
3465   return new ZExtInst(getOperand(0), getType());
3466 }
3467
3468 SExtInst *SExtInst::clone_impl() const {
3469   return new SExtInst(getOperand(0), getType());
3470 }
3471
3472 FPTruncInst *FPTruncInst::clone_impl() const {
3473   return new FPTruncInst(getOperand(0), getType());
3474 }
3475
3476 FPExtInst *FPExtInst::clone_impl() const {
3477   return new FPExtInst(getOperand(0), getType());
3478 }
3479
3480 UIToFPInst *UIToFPInst::clone_impl() const {
3481   return new UIToFPInst(getOperand(0), getType());
3482 }
3483
3484 SIToFPInst *SIToFPInst::clone_impl() const {
3485   return new SIToFPInst(getOperand(0), getType());
3486 }
3487
3488 FPToUIInst *FPToUIInst::clone_impl() const {
3489   return new FPToUIInst(getOperand(0), getType());
3490 }
3491
3492 FPToSIInst *FPToSIInst::clone_impl() const {
3493   return new FPToSIInst(getOperand(0), getType());
3494 }
3495
3496 PtrToIntInst *PtrToIntInst::clone_impl() const {
3497   return new PtrToIntInst(getOperand(0), getType());
3498 }
3499
3500 IntToPtrInst *IntToPtrInst::clone_impl() const {
3501   return new IntToPtrInst(getOperand(0), getType());
3502 }
3503
3504 BitCastInst *BitCastInst::clone_impl() const {
3505   return new BitCastInst(getOperand(0), getType());
3506 }
3507
3508 CallInst *CallInst::clone_impl() const {
3509   return  new(getNumOperands()) CallInst(*this);
3510 }
3511
3512 SelectInst *SelectInst::clone_impl() const {
3513   return SelectInst::Create(getOperand(0), getOperand(1), getOperand(2));
3514 }
3515
3516 VAArgInst *VAArgInst::clone_impl() const {
3517   return new VAArgInst(getOperand(0), getType());
3518 }
3519
3520 ExtractElementInst *ExtractElementInst::clone_impl() const {
3521   return ExtractElementInst::Create(getOperand(0), getOperand(1));
3522 }
3523
3524 InsertElementInst *InsertElementInst::clone_impl() const {
3525   return InsertElementInst::Create(getOperand(0), getOperand(1), getOperand(2));
3526 }
3527
3528 ShuffleVectorInst *ShuffleVectorInst::clone_impl() const {
3529   return new ShuffleVectorInst(getOperand(0), getOperand(1), getOperand(2));
3530 }
3531
3532 PHINode *PHINode::clone_impl() const {
3533   return new PHINode(*this);
3534 }
3535
3536 LandingPadInst *LandingPadInst::clone_impl() const {
3537   return new LandingPadInst(*this);
3538 }
3539
3540 ReturnInst *ReturnInst::clone_impl() const {
3541   return new(getNumOperands()) ReturnInst(*this);
3542 }
3543
3544 BranchInst *BranchInst::clone_impl() const {
3545   return new(getNumOperands()) BranchInst(*this);
3546 }
3547
3548 SwitchInst *SwitchInst::clone_impl() const {
3549   return new SwitchInst(*this);
3550 }
3551
3552 IndirectBrInst *IndirectBrInst::clone_impl() const {
3553   return new IndirectBrInst(*this);
3554 }
3555
3556
3557 InvokeInst *InvokeInst::clone_impl() const {
3558   return new(getNumOperands()) InvokeInst(*this);
3559 }
3560
3561 ResumeInst *ResumeInst::clone_impl() const {
3562   return new(1) ResumeInst(*this);
3563 }
3564
3565 UnreachableInst *UnreachableInst::clone_impl() const {
3566   LLVMContext &Context = getContext();
3567   return new UnreachableInst(Context);
3568 }